企業(yè)級冗余穩(wěn)如泰山，長城 800W 鉑金牌電源拆解

前言

本期拆解帶來的是長城GW-CRPS800N2服務(wù)器冗余電源，這款電源支持100-240V交流輸入和240V HVDC直流輸入，電源主路輸出電壓為12V，額定輸出電流65A，待機(jī)電源輸出電壓12V，輸出電流3A。

電源交流輸入端設(shè)有散熱風(fēng)扇，電源插座和指示燈，輸出端設(shè)有金手指連接器，支持熱插拔更換。電源具備鉑金牌轉(zhuǎn)換效率，采用PFC+LLC+同步整流架構(gòu)，支持PMBus通信。下面充電頭網(wǎng)就帶來長城這款服務(wù)器電源的拆解，一起看看內(nèi)部的設(shè)計和用料。

長城800W碳化硅服務(wù)器電源外觀

長城800W鉑金牌服務(wù)器電源采用鍍鋅鋼板外殼，機(jī)身正面粘貼標(biāo)簽。

電源機(jī)身標(biāo)簽特寫

型號：GW-CRPS800N2

輸入：100-240V~ 10-5A 60/50Hz

輸入：240V ? 5A（僅限中國地區(qū)使用）

輸出：+12V ? 65A +12VSB ? 3A

額定輸出功率：800W

通過80PLUS鉑金認(rèn)證。

電源正面接地彈片特寫。

電源背面也設(shè)有接地彈片。

電源輸入端設(shè)有提手，散熱風(fēng)扇，輸入插座，電源指示燈和脫扣把手。

散熱風(fēng)扇設(shè)有防護(hù)板，標(biāo)注CRPS電源，Platinum鉑金和800W輸出功率。

電源輸入采用品字接口。

LED指示燈用于電源工作狀態(tài)指示。

側(cè)面解鎖把手特寫。

電源輸出端設(shè)有格柵和金手指小板，透過格柵可以看到內(nèi)部設(shè)有控制小板。

測得電源機(jī)身長度約為199.2mm。

電源機(jī)身寬度約為73.6mm。

電源機(jī)身厚度約為39mm。

手持電源的大小直觀感受。

測得電源重量約為789g。

長城800W碳化硅服務(wù)器電源拆解

看完了長城這款鉑金牌服務(wù)器電源的外觀展示，下面就進(jìn)行拆解，一起看看內(nèi)部的方案和用料。

首先擰下固定螺絲，拆開電源外殼。

PCBA模塊整體包裹麥拉片絕緣。

麥拉片內(nèi)部為PCBA模塊，通過螺絲固定。

PCBA模塊固定螺絲特寫。

散熱風(fēng)扇和指示燈連接到垂直小板上。

擰下固定螺絲，取出內(nèi)部PCBA模塊。

輸入端插座焊接藍(lán)色Y電容，來自華新科，料號AC222M。導(dǎo)線通過焊接連接。

導(dǎo)線另一端焊接連接到PCBA模塊，導(dǎo)線端部冷壓端子，外套熱縮管絕緣。

PCBA模塊正面一覽，左下角為電源輸入端，設(shè)有保險絲，安規(guī)X2電容，共模電感。左側(cè)上方設(shè)有散熱片，為整流橋，PFC開關(guān)管，PFC整流管和LLC開關(guān)管散熱。散熱片下方設(shè)有安規(guī)X2電容，繼電器，NTC熱敏電阻，PFC升壓電感和諧振電感，下方設(shè)有高壓濾波電容。

右側(cè)設(shè)有變壓器，同步整流管，同步整流管散熱片，輸出濾波電容。右下方設(shè)有待機(jī)電源芯片，待機(jī)電源變壓器，輸出濾波電容和控制小板。

PCBA模塊設(shè)有橡膠墊塊，初次級之間通過虛線區(qū)分。

PCBA模塊背面填充橡膠墊塊特寫。

焊接拆下散熱片，高壓濾波電容，PFC升壓電感，變壓器和控制小板等元件，繼續(xù)進(jìn)行拆解。

輸入端保險絲外套熱縮管絕緣。

藍(lán)色Y電容來自華新科，料號AC222M。

安規(guī)X2電容規(guī)格為1μF。

共模電感采用漆包線繞制。

另一顆共模電感同樣采用漆包線繞制。

繼電器來自宏發(fā)，型號HF46F-G/12-HS1TF，為超小型中功率繼電器，內(nèi)置一組常開觸點，具備10A觸點切換能力，線圈電壓為12V。

NTC熱敏電阻外套熱縮管絕緣。

熱敏電阻絲印SCK473。

安規(guī)X2電容規(guī)格為0.22μF。

散熱片固定LLC開關(guān)管，PFC整流管，PFC開關(guān)管和整流橋。

整流橋來自希爾電子，型號GBU20K，規(guī)格為800V 20A，采用GBU封裝。

薄膜濾波電容來自TDK，規(guī)格為1μF450V。

初級控制器來自德州儀器，型號TMS320F28027PT，芯片內(nèi)置高效32位CPU，主頻為60MHz，內(nèi)置64KB FLASH和12KB SARAM，具備8通道PWM信號輸出，具備I2C，SPI和UART通信接口，采用LQFP48封裝。

運放來自德州儀器，絲印14OV，型號TLV2171，為雙路低功耗運算放大器，支持36V工作電壓，采用VSSOP8封裝。

降壓芯片來自德州儀器，絲印B02X，型號LMR14006，支持40V輸入電壓，輸出電流600mA，芯片內(nèi)部集成開關(guān)管，采用TSOT-6L封裝。

搭配使用的貼片電感特寫。

絲印TN50T的芯片特寫。

搭配使用的貼片電感特寫。

絲印BA03的芯片特寫。

PFC開關(guān)管來自英飛凌，型號IPW60R060P7，為CoolMOS P7系列，NMOS，耐壓650V，導(dǎo)阻60mΩ，采用TO 247-3封裝。

PFC整流管來自羅姆，型號SCS306AH，為碳化硅肖特基二極管，規(guī)格為650V 6A，采用TO-220ACP封裝。

PFC開關(guān)管驅(qū)動器來自德州儀器，型號UCC27511，是一顆單通道高速驅(qū)動器，具備4A峰值拉電流和8A峰值灌電流，采用SOT-23封裝。

10mΩ取樣電阻用于檢測PFC開關(guān)管電流。

NTC熱敏電阻用于檢測PFC開關(guān)管溫度。

PFC升壓電感采用漆包線繞制，底部設(shè)有電木板絕緣。

旁路二極管來自達(dá)爾，型號S3M，規(guī)格為1000V 3A，采用SMC封裝。

高壓濾波電容來自尼吉康，為GL系列小體積電解電容，耐熱105℃。

規(guī)格為560μF450V。

LLC開關(guān)管來自意法半導(dǎo)體，型號STP24N60M2，NMOS，耐壓600V，導(dǎo)阻190mΩ，采用TO-220封裝。

驅(qū)動器來自達(dá)爾，型號DGD21904M，為半橋驅(qū)動器，耐壓600V，支持MOS和IGBT應(yīng)用，具備4.5A驅(qū)動電流，采用SO-14封裝。

快恢復(fù)二極管來自達(dá)爾，絲印U1JB，型號MURS160，規(guī)格為600V 1A，采用SMB封裝。

諧振電容來自廈門法拉，規(guī)格為0.1μF630V。

諧振電感采用利茲線繞制。

LLC變壓器特寫，設(shè)有電流互感器。

藍(lán)色Y電容來自華新科，料號AC222M。

同步整流控制器來自恩智浦，型號TEA1995，其內(nèi)置兩個獨立的同步整流驅(qū)動器用于LLC架構(gòu)開關(guān)電源的同步整流，外圍元件精簡，支持38V工作電壓，采用SO8封裝。

同步整流管來自安世半導(dǎo)體，絲印1D440L，型號PSMN1R4-40YLD，NMOS，耐壓40V，導(dǎo)阻1.12mΩ，采用LFPAK56封裝，兩顆并聯(lián)。

同步整流管內(nèi)側(cè)設(shè)有NTC熱敏電阻檢測溫度。

濾波電容來自立隆，為ORE系列高分子固態(tài)鋁電解電容器，規(guī)格為270μF16V。

濾波電容來自立隆，為OCRK系列固態(tài)電容，具備5000小時壽命，耐熱105℃。

電容規(guī)格為2200μF16V。

濾波電容來自尼吉康，為UHW系列長壽命低阻抗電解電容，耐熱105℃，規(guī)格為2200μF16V。

輸出VBUS開關(guān)管來自富鼎先進(jìn)，型號AP1A003GMT，NMOS，耐壓30V，導(dǎo)阻0.99mΩ，采用PMPAK5*6封裝。

待機(jī)電源芯片來自英飛凌，型號ICE2QR2280G，芯片內(nèi)部集成800V開關(guān)管，寬電壓輸入下支持30W輸出功率，采用DSO-12封裝。

濾波電容來自紅寶石，規(guī)格為50V33μF。

濾波電容規(guī)格為25V220μF。

待機(jī)電源變壓器采用膠帶嚴(yán)密纏繞絕緣。

光寶LTV-1009光耦用于輸出電源反饋。

待機(jī)電源整流管絲印S1020，采用TO-277封裝。

濾波電容來自尼吉康，為RL8系列導(dǎo)電性高分子鋁固體電解電容器，規(guī)格為470μF16V。

濾波電容來自紅寶石，為ZLH系列長壽命電解電容，規(guī)格為16V470μF。

二極管來自達(dá)爾，絲印S10E45，型號SBR10E45P5，規(guī)格為45V 10A，采用Power DI5封裝。

用于供電控制的開關(guān)管來自安世半導(dǎo)體，絲印M9C830，型號PSMN9R8-30MLC，NMOS，耐壓30V，導(dǎo)阻9.8mΩ，采用LFPAK33封裝。

電壓比較器來自德州儀器，絲印MCP，型號LM293，為工業(yè)級雙路差分比較器，采用VSSOP8封裝。

絲印FC530的芯片特寫。

控制小板一側(cè)設(shè)有MCU，存儲器，運放和光耦。

另一面設(shè)有穩(wěn)壓芯片，運放，光耦等元件。

主控MCU來自微芯科技，型號PIC18F67K40，芯片內(nèi)置PIC18內(nèi)核，內(nèi)置128KB FLASH，3562B SRAM，1KB E2PROM，內(nèi)置47通道10位ADC，具備5個EUSART接口和兩個I2C/SPI接口，采用64pin TQFP封裝。

存儲器來自微芯科技，絲印02DM，型號AT24C02D，容量為2Kb，支持1.7-3.6V工作電壓，采用TSSOP-8封裝。

運放采用德州儀器TLV2171。

另一顆運放型號相同。

小板另一面還設(shè)有一顆同型號的運放。

穩(wěn)壓芯片來自意法半導(dǎo)體，絲印LD33，型號LD1117S33TR，支持15V輸入電壓，輸出電壓3.3V，輸出電流800mA，采用SOT223封裝。

電壓比較器來自德州儀器，絲印T1IB，型號TL331，為高壓單路差分比較器，采用SOT23-5封裝。

單運放來自達(dá)爾，絲印G6T，型號AS321，為低功耗單運放，采用SOT25封裝。

光寶LTV1009光耦用于隔離通信。

另一面設(shè)有四顆同型號的隔離光耦。

用于溫度檢測的NTC熱敏電阻特寫。

指示燈小板焊接LED指示燈。

小板背面沒有元件。

散熱風(fēng)扇來自美蓓亞，型號04028DA-12S-AUF，規(guī)格為12V 1A，中國制造，并設(shè)有靜葉片。

全部拆解一覽，來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

最后附上長城800W碳化硅服務(wù)器電源的核心器件清單，方便大家查閱。

長城800W鉑金牌服務(wù)器電源型號為GW-CRPS800N2，電源支持100-240V交流輸入和240V HVDC直流輸入，額定輸出功率為800W。電源主路額定輸出電壓為12V，額定輸出電流65A，待機(jī)電源輸出電壓12V，輸出電流3A。電源內(nèi)置散熱風(fēng)扇，從直流輸出端吸入空氣，從交流輸入端吹出散熱。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到，長城這款電源采用德州儀器控制器，使用TMS320F28027用于PFC和LLC控制，PFC開關(guān)管采用英飛凌IPW60R060P7，搭配使用德州儀器UCC27511驅(qū)動器，PFC整流管采用羅姆SCS306AH。LLC開關(guān)管采用STP24N60M2，搭配使用達(dá)爾DGD21904M半橋驅(qū)動器。

同步整流控制器采用恩智浦TEA1995，搭配使用安世半導(dǎo)體PSMN1R4-40YLD同步整流管。待機(jī)電源使用英飛凌ICE2QR2280G，使用微芯科技PIC18F67K40用于通訊控制。電源采用尼吉康高壓電容，內(nèi)部元件打膠固定，整體做工可靠，用料扎實。