254
220
拆解报告：富源电168W新国标电动自行车充电器FY1694204000
2024-04-05 18:06:30
1点赞
2收藏
0评论
前言
富源电推出的两款新国标电动车充电器已被充电头网拿到。这两款充电器均配备了100-240V宽电压输入，让用户在不同电压环境下都能安心使用。其中一款输出42V4A，适用于10串锂电池充电；另一款输出54.6V3A，适用于13串锂电池充电。采用品字电源线作为输入，可以根据需求更换不同长度的电源线以适配不同场景。
新国标插头线是这两款充电器的输出线，长度为1.2米。充电器外壳采用密封设计，具有IP67防护等级和V0防火等级，给用户提供更安全的充电体验。采用高效的PFC+LLC+SR架构，搭配氮化镓功率器件，提升了能源利用效率，支持电动自行车快速充电，让用户可以在短时间内完成充电，继续使用电动自行车。
相较于传统的电动车充电器，这款充电器不仅效率更高，而且摒弃了散热风扇设计，体积更小巧，提升了用户的充电体验。无需散热风扇，小巧的体积，让用户在日常携带和使用时更加便利。
富源电168W新国标电动自行车充电器外观
富源电推出的42V4A和54.6V3A规格的两款充电器均配置双脚插头电源线以及新国标端子的输出线缆，机身为长方体造型，大小样式完全一样，外壳磨砂抗指纹。
这款充电器机身采用了富源电的独家一体成型防水灯片外观专利外壳，同时表面磨砂抗指纹。充电已完毕或未连接，指示灯亮绿光。
机身底部印有充电器规格参数信息。
底部铭牌信息包括充电器参数、指示灯状态介绍、注意事项以及商家信息。
机身底部铭牌特写
型号：FY1694204000
输入：100-240V~50/60Hz 2.5A
输出：42V4A
防护等级：IP67
制造商：深圳市富源电电源有限公司
产品通过了CQC认证，符合GB 42296-2022规范。
机身顶部配置的指示灯，其中亮红灯代表正在充电，亮绿灯代表充电已完毕或未连接。
输入电源线采用国标双脚插头，做了方便插拔设计。
机身两端线缆与机身连接处均做了抗弯折保护设计。
输出线缆新国标端子特写，正极采用独立腔体设计，可以杜绝不匹配造成的安全隐患，大幅提升充电安全性。
实测充电器机身长度为149.56mm。
机身宽度为64.3mm。
厚度为37.9mm。
测得新国标输出线缆长度约为1.2米。
另外测得充电器总重量约为527g。
富源电168W新国标电动自行车充电器拆解
看完了富源电这款新国标电动自行车充电器的外观，下面就进行拆解，一起看看内部的设计和用料。
首先沿外壳接缝拆开充电器外壳，内部PCBA模块包裹铝片散热。
PCBA模块通过卡扣固定。
拆下卡扣固定的散热片，内部PCBA模块采用黑色麦拉片绝缘。
PCBA模块通过麦拉片包裹绝缘。
从麦拉片内部取出PCBA模块，内部还粘贴导热垫增强散热性能。
使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为132.3mm。
PCBA模块宽度约为52mm。
PCBA模块厚度约为26.9mm。
PCBA模块输入端采用导线焊接连接。
压敏电阻来自鸿志，型号为14D561K，用于输入浪涌过电压保护。
NTC热敏电阻丝印1.3D13，用于抑制上电的浪涌电流。
共模电感采用磁环绕制，内部设有电木板绝缘。
整流桥使用螺丝固定在散热片上。
整流桥来自沃尔德。
薄膜滤波电容和滤波电感特写。
薄膜滤波电容来自捷威，为MPP85-BOX系列，规格为1μF450V。
滤波电感采用磁环绕制。
充电器初级PWM主控芯片采用NXP恩智浦TEA2016AAT，一颗芯片内置LLC控制器和PFC控制器，内置数字架构控制，简化了设计的同时减少外围元件数量，芯片内置多重完善的保护功能，集成度非常高。
两颗为主控芯片供电的滤波电容规格为100μF50V。
PFC开关管采用泰高技术耐压650V的增强型氮化镓功率器件，导阻为240mΩ。器件所有引脚设有ESD保护，开关速度可通过门极路径中的电阻调节。器件具备反向导通能力，无反向恢复损耗，支持高频开关。
泰高技术增强型氮化镓功率器件采用低压绝缘的散热焊盘，通过电流采样电阻连接，具备更好的散热性能。支持图腾柱PFC，半桥/全桥LLC应用，手机快充，笔记本电脑电源，LED照明电源，电机驱动，服务器和逆变器应用。器件采用5*7*0.8mm QFN封装，节省占板面积。
45mΩ取样电阻用于检测PFC开关管电流。
PFC升压电感采用PQ2620磁芯绕制。
PFC整流管来自美浦森，型号为MSM06065G1，是一颗650V耐压，150℃连续正向电流6A的碳化硅二极管，采用DFN5*6封装，超薄封装节省体积，适用于高功率密度的大功率氮化镓快充应用。
高压电容来自创慧电子。
规格为100μF450V。
LLC开关管来自美浦森，型号SLL65R380E7，NMOS，耐压650V，导阻318mΩ，采用DFN8*8封装。
谐振电感采用胶带缠绕绝缘。
谐振电容来自捷威，为MPP92-BOX系列，规格为0.015μF1KV。
变压器采用PQ3220磁芯绕制，严密缠绕胶带绝缘。
两颗蓝色Y电容涂胶加固。
奥伦德OR1009光耦用于输出电压反馈和PFC控制。
同步整流控制器来自MPS，型号MP6924A，是一颗LLC同步整流控制器，具有更强的抗干扰度和快速关断功能，可兼容CCM/DCM模式。MP6924A内部集成了两个同步整流控制器，分别用于LLC两个次级线圈输出的整流应用，适用于LLC转换器同步整流应用。
同步整流管和滤波电容特写。
同步整流管来自恒泰柯，型号HGP195N15S，NMOS，耐压150V，导阻16.3mΩ，采用TO220封装。
两颗输出滤波电容来自创慧电子。
规格为330μF63V。
磁环滤波电感特写。
在PCBA模块侧面焊接控制板，在控制板上设有MCU等元件。
MCU来自中微半导体，型号SC8F2892B，是一颗增强型闪存8位单片机，内置SPI通信模块，I2C通信模块，USART通信模块，内置12位高精度ADC和运放。主要执行GB 42296-2022《电动自行车用充电器安全技术要求》中规定的通信协议，以确保充电过程的安全可靠性。
78L05稳压管用于为MCU供电。
在输出端设有滤波电容，可调电阻和LED指示灯。
精密多圈可调电阻特写，阻值为1KΩ。实现输出电压微调功能。
双色LED用于指示充电状态。
友顺UTC358双运放用于反馈控制。
20mΩ电阻用于检测输出电流。
输出VBUS开关管来自恒泰柯，型号HGN195N15S，NMOS，耐压150V，导阻17mΩ，采用DFN5*6封装。
另一颗VBUS开关管型号HGN080N10A，NMOS，耐压100V，导阻6.8mΩ，采用DFN5*6封装。
充电头网拆解总结
富源电动自行车充电器具备168W的输出功率，专为锂电池设计，支持10串和13串电池的充电需求。该充电器配备了符合新国标的1.2米长输出线，并采用了高品质的材料和组件。
经过充电头网的拆解分析，发现富源电动自行车充电器内部采用了铝合金散热片包裹的PCBA模块，同时PCBA模块周围采用了麦拉片绝缘，导热垫则被粘贴在发热器件位置，有效提升了散热性能。此外，充电器内部采用了恩智浦TEA2016AAT二合一控制器，并搭载了泰高技术导阻为240mR的增强型氮化镓器件用于PFC开关管，以及美浦森MSM06065G1碳化硅二极管实现PFC整流。
在LLC半桥电路方面，使用了两颗导阻为318mR的SLL65R380E7开关管，结合了同步整流芯片芯源半导体MP6924A和恒泰科MOS管。为了有效降低内部元件的温度，采用导热垫粘贴方式进行散热，以确保内部温度不会过高。第三代半导体氮化镓器件的采用进一步提高了转换效率，无需额外风扇散热，同时也显著减小了体积，为用户提供更卓越的充电体验。
充电器的输出端配备了控制小板，采用了中微半导体SC8F2892B MCU，符合《电动自行车用充电器安全技术要求》中规定的通信协议与产品可靠性功能，以确保充电过程的安全性和可靠性。此外，充电器内部电解电容来自创慧电子，薄膜电容来自捷威，输入端还设置了压敏电阻以进行雷击浪涌保护，确保内部工程质量可靠稳定。
