PFC+移相全桥高效架构设计,全汉2000W碳化硅服务器电源拆解

2026-08-31 09:38:53 0点赞 0收藏 0评论

前言

本期拆解带来的是全汉2000W碳化硅服务器电源,型号为FSP2000-20FM,这款电源支持100-127V和200-240V交流输入,还支持240V直流输入。直流输出电压为12V,输出电流163.6A,待机电源输出电压12V,输出电流3A,具有80PLUS白金牌转换效率。

这款服务器电源采用标准CRPS185尺寸,采用PFC+移相全桥+同步整流架构,内置安森美碳化硅开关管和英飞凌碳化硅二极管。下面服务器电源网就带来全汉这款碳化硅服务器电源的拆解,一起看看内部的做工和用料。

全汉2000W白金牌碳化硅服务器电源外观

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全汉2000W服务器电源采用镀锌钢板外壳,机身正面粘贴信息标签。

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电源信息标签特写

型号:FSP2000-20FM

交流输入:100-127V~,47-63Hz

直流输出:1000W MAX

+12V ⎓ 81.8A,+12Vsb ⎓ 3A

交流输入:200-219V~,47-63Hz

直流输出:1800W MAX

+12V ⎓ 147A,+12Vsb ⎓ 3A

交流输入:220-240V~,50/60Hz,10A

直流输入:240V ⎓10A

直流输出:2000W MAX

+12V ⎓ 163.6A,+12Vsb ⎓ 3A

全汉企业股份有限公司 中国制造

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电源输入端设有散热风扇,机身正面设有接地弹片。

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输入端设有散热风扇,品字电源插座,安装提手和指示灯。

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壳体背面设有接地弹片。

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壳体侧面固定锁舌特写。

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输出端设有散热格栅和PCB金手指。

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测得电源模块长度约为185mm。

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电源模块宽度约为73.5mm。

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电源模块厚度约为39mm。

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测得电源模块重量约为1070g。

全汉2000W白金牌碳化硅服务器电源拆解

看完了全汉这款服务器电源的外观展示,下面就进行拆解,一起看看内部的做工和用料。

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首先拧开固定螺丝,拆开电源外壳,PCBA模块包裹麦拉片绝缘。

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拧下固定螺丝,取出PCBA模块,壳体内部设有麦拉片绝缘。

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PCBA模块正面一览,左侧为交流输入端,设有保险丝,压敏电阻,共模电感,安规X2电容,继电器和热敏电阻,上方设有整流桥散热片。右侧设有PFC升压电感,下方散热片为PFC开关管和PFC整流管散热。

下方设有高压滤波电容,右侧上方设有移相全桥开关管散热片。散热片右侧设有变压器,变压器上方设有同步整流小板,右侧设有滤波电感和滤波电容,下方设有待机电源变压器,滤波电容和控制小板。

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PCBA模块背面设有电流取样电阻,隔离驱动器,隔离光耦,电流取样电阻和输出控制管。

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侧面设有继电器,热敏电阻和控制小板。

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另一面设有整流桥,PFC升压电感,移相全桥开关管,电流互感器和同步整流小板。

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输出端设有固态滤波电容,整流管外套热缩管绝缘,垂直小板和滤波电容缠绕胶带绝缘。

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PCBA模块和金手指小板通过铜柱焊接连接。

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焊接拆下滤波电感,安规X2电容,切割PCB拆下整流桥等器件,继续进行拆解。

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安规X2电容来自凯励,规格为1μF。

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X电容放电电阻外套热缩管绝缘。

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Y电容来自TDK,料号CD152M。

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电源线穿过磁环抑制高频干扰。

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保险丝外套热缩管绝缘。

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压敏电阻料号TVR10561,用于吸收过压浪涌。

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Y电容来自成功工业,料号472M。

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安规X2电容来自凯励,规格为0.68μF。

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热敏电阻料号SCK 333。

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继电器来自宏发,型号HF32FV-G/12-HTF,为超小型功率继电器,内置一组常开触点,具备10A触点切换能力,线圈电压为12V。

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滤波电感采用漆包线绕制。

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共模电感采用漆包线绕制。

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共模电感侧面设有气体放电管。

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安规X2电容来自华容,规格为2.2μF。

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整流桥来自达尔,型号GBJ25V08,为低压降整流桥,规格为800V25A,采用GBJ封装,使用两颗并联。

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散热片固定PFC开关管和PFC整流管。

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PFC开关管来自安森美,型号UJ3C065080T3S,为共源共栅碳化硅结型场效应晶体管,耐压650V,导阻80mΩ,采用TO-220封装。

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驱动器来自英飞凌,丝印81,型号1EDN8511B,是一颗单通道低侧栅极驱动器,支持4A拉电流和8A灌电流,采用SOT23-6封装。

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PFC整流管来自英飞凌,丝印D1065C6,型号IDH10G65C6,为第六代碳化硅肖特基二极管,规格为650V 10A,采用TO220-2封装。

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PFC升压电感采用漆包线绕制在磁环上。

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三颗60mΩ电阻并联,用于检测PFC开关管电流。

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旁路二极管来自达尔,型号S8JC,规格为600V8A,采用SMC封装。

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高压滤波电容来自贵弥功,为KMZ系列电解电容,规格为450V820μF。

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移相全桥开关管来自安森美,型号UJ3C065080T3S,与PFC开关管型号相同。

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散热片另一面两颗开关管型号相同。

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散热片固定热敏电阻检测温度。

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驱动器来自德州仪器,型号UCC21540,为增强型隔离式双通道栅极驱动器,具备4A/6A电流能力,具备禁用功能和可编程死区时间,支持GaN,IBGT和硅MOS应用,采用SOICDW16封装。

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二极管来自强茂,型号QDT8A06S,为超快恢复二极管,规格为600V 8A,采用TO-252封装。

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另一颗二极管型号相同。

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检测变压器初级电流的互感器特写。

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变压器和谐振电感,同步整流小板通过铜条焊接连接。

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另一面铜条连接到同步整流小板。

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变压器和谐振电感底部焊接PCB,焊接滤波电容。

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变压器初级采用绝缘线绕制,次级采用铜片焊接。

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谐振电感采用扁铜线绕制。

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两颗滤波电容来自钰邦,规格为1000μF16V。

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滤波电容来自贵弥功,规格为1200μF16V。

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变压器侧面焊接同步整流小板,小板焊接同步整流管和NTC热敏电阻。

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小板右下角焊接Y电容,来自TDK,料号CD152M。

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小板另一面焊接同步整流管和驱动器。

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驱动器采用英飞凌1EDN8511B。

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同步整流管来自东芝,型号TPH1R306PL,NMOS,耐压60V,导阻1mΩ,采用SOP Advance封装,共设有16颗。

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输出滤波电容来自钰邦,规格为1200μF16V。

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滤波电容规格为2200μF16V。

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输出控制管来自英飞凌,型号BSC004NE2LS5,NMOS,耐压25V,导阻0.45mΩ,采用TDSON-8封装。

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电流取样电阻规格为0.25mΩ。

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另一面设有3颗同型号的输出控制管。

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电流取样电阻规格为0.25mΩ。

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输出控制管来自AOS万国半导体,型号AONS34306,NMOS,采用DFN5*6封装。

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另一颗输出控制管型号相同。

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降压芯片来自德州仪器,丝印B02X,型号LMR14006,是一颗4-40V输入电压的降压转换器,输出电流600mA,具备过电流保护和过热保护,采用TSOT-6L封装。

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光耦来自光宝,型号LTV1008。

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另一颗光耦型号相同。

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待机电源芯片来自英飞凌,型号ICE3AR0680JZ,为 CoolSET™‑F3R 系列集成 800V CoolMOS 的反激 AC‑DC 控制器,支持100kHz开关频率,支持主动突发模式低待机功耗,采用DIP‑7封装。

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为主控芯片供电的滤波电容来自贵弥功,规格为35V47μF。

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变压器严密缠绕胶带绝缘。

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蓝色Y电容料号CD152M。

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整流管来自强茂,型号SBM2045VCT,为超低压降肖特基二极管,规格为45V20A,采用TO-220AB封装。

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滤波电容来自钰邦,规格为1000μF16V。

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在整流管和滤波电容后面焊接两片小板。

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理想二极管控制器来自德州仪器,型号TPS2412,用于控制ORing二极管,支持3-16.5V工作电压范围,内部集成电荷泵,采用SOIC8封装。

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小板背面特写。

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另一块小板设有德州仪器LMR14006降压芯片。

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小板背面设有滤波电容。

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滤波电容来自贵弥功,规格为1200μF16V。

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控制小板外侧设有PFC控制器,移相全桥控制器和运放。

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小板另一面设有反馈光耦,降压芯片,运放和滤波电容。

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PFC控制器来自德州仪器,型号UCD3138064,为数字电源控制器,芯片内部集成64kB闪存存储器,具备SPI和I2C接口,支持移相全桥,单路和交错PFC,无桥PFC,硬开关全桥和半桥,半桥LLC和全桥LLC应用,采用VQFN40封装。

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运放来自德州仪器,丝印BUQ,型号OPA376,是一颗精密低静态电流运放,支持轨对轨输入输出,采用SOT-23封装。

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另一颗运放型号相同。

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同步降压芯片来自德州仪器,丝印L562,型号TPS560200,支持17V输入电压,输出电流500mA,芯片内部集成开关管,采用SOT-23封装。

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33μH降压电感特写。

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移相全桥控制器来自德州仪器,型号UCD3138064,与PFC控制器型号相同,采用VQFN64封装。

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运放来自意法半导体,型号LM324,为低功耗,低偏置电流4运放,支持3-30V供电电压,采用SO-14封装。

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同步降压芯片采用德州仪器TPS560200。

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33μH降压电感特写。

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丝印FC333的芯片特写。

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可调电阻打胶固定。

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滤波电容来自钰邦,规格为470μF16V。

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热敏电阻引脚外套热缩管绝缘。

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光宝LTV1008光耦用于隔离通信。

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散热风扇来自台达,型号FFB0412EN-00,规格为12V 2.1A,中国制造,并设有静叶片。

PFC+移相全桥高效架构设计,全汉2000W碳化硅服务器电源拆解

全部拆解一览,来张全家福。

服务器电源网拆解总结

PFC+移相全桥高效架构设计,全汉2000W碳化硅服务器电源拆解

最后附上全汉2000W碳化硅服务器电源的核心器件清单,方便大家查阅。

全汉这款服务器电源型号为FSP2000-20FM,支持100-127V和200-240V交流输入,还支持240V直流输入。电源主路输出电压为12V,输出电流163.6A,待机电源输出电压12V,输出电流3A,具备白金牌转换效率,额定输出功率为2000W。电源内部设有散热风扇,从尾部连接器处吸入空气,从交流输入端吹出散热。

服务器电源网通过拆解了解到,全汉这款电源采用PFC+移相全桥+同步整流架构,采用两颗德州仪器UCD3138064分别用于PFC和移相全桥控制,PFC开关管和移相全桥开关管采用安森美UJ3C065080T3S碳化硅开关管,PFC整流管采用英飞凌IDH10G65C6碳化硅二极管,同步整流管使用东芝TPH1R306PL。

使用英飞凌1EDN8511B驱动器用于PFC开关管和同步整流管驱动,使用德州仪器UCC21540隔离驱动器用于移相全桥开关管驱动,待机电源芯片采用英飞凌ICE3AR0680JZ。使用贵弥功高压电容滤波,输出使用钰邦和贵弥功固态电容滤波,内部做工用料扎实可靠。

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