PFC+半桥LLC架构设计,麦格米特1600W服务器电源拆解
前言
本期拆解带来的是麦格米特1600W碳化硅CRPS服务器电源,这款电源型号为MEG-CRPS1600AIP,支持100-120V和200-240V交流输入,支持240V直流输入。直流输出电压为12V,输出电流133A,待机电源输出电压12V,输出电流2.5A。
这款电源采用行业标准的185mm长度CRPS外形,采用PFC+半桥LLC+同步整流架构,具备白金转换效率。下面服务器电源网就带来麦格米特这款碳化硅服务器电源的拆解,一起看看内部的设计和用料。
麦格米特1600W服务器电源外观

麦格米特1600W碳化硅服务器电源采用镀锌钢板外壳。

机身正面设有接地弹片,并粘贴信息标签。

电源机身标签特写:
型号:MEG-CRPS1600AIP
输入:100-120V~10A;50/60Hz
直流输出:+12V ⎓ 67A +12VSB ⎓ 2.5A
输入:200-240V~9.5A;50/60Hz或240V ⎓ 9.5A
直流输出:+12V ⎓ 133A +12VSB ⎓ 2.5A
额定输出功率:1600W
深圳麦格米特电气股份有限公司

电源输入端设有散热风扇,品字插座和指示灯。贴纸标注1600W功率和94%转换效率。

输出端设有散热格栅和金手指小板。

连接金手指特写。

壳体侧面设有锁定把手。

壳体通过螺丝固定。

测得电源模块长度约为185mm。

测得电源模块宽度约为73.3mm。

测得电源模块厚度约为40.4mm。

测得电源模块重量约为893g。
麦格米特1600W服务器电源拆解
看完了麦格米特这款服务器电源的外观展示,下面就进行拆解,一起看看内部的方案和用料。

首先拧下固定螺丝,拆开电源外壳,壳体内部粘贴麦拉片绝缘。

拧下固定螺丝,拆解取出PCBA模块,壳体内部设有麦拉片绝缘。

PCBA模块正面一览,左下角设有电源插座,Y电容,保险丝,压敏电阻,安规X2电容,共模电感。上方设有继电器,热敏电阻和整流桥。中间散热片固定PFC开关管,PFC整流管,LLC开关管。下方设有PFC升压电感,谐振电感和谐振电容,底部设有高压滤波电容,设有麦拉片绝缘。
右侧设有电流互感器,LLC变压器,同步整流小板和输出控制小板,右下方设有待机电源变压器和VBUS开关管和滤波电容。变压器焊接铜片连接同步整流小板和输出控制小板。

PCBA模块背面覆盖三防漆保护。

清理掉三防漆,PCBA模块背面设有PFC控制器,运放,LLC控制器,隔离驱动器,存储器,光耦。

输入端设有共模电感,继电器,热敏电阻,整流桥。

侧面设有安规X2电容,压敏电阻,安规X2电容,高压滤波电容,待机电源变压器。

PCBA模块侧面设有散热片,固定整流桥,PFC开关管和LLC开关管,左侧设有同步整流小板和滤波电容。

输出端设有切换开关管,滤波电容,ORing小板和同步整流小板。

焊接拆下薄膜滤波电容,切割PCB拆下散热片,变压器和PCBA模块,继续进行拆解。

Y电容来自万明,料号HJ221K。

保险丝外套热缩管绝缘。

压敏电阻料号TVR10681,用于吸收过压浪涌。

安规X2电容来自艾华,规格为1μF。

蓝色Y电容料号AB102K。

共模电感采用漆包线绕制,底部设有电木板绝缘。

热敏电阻料号WMZ12A 140SL。

继电器来自宏发,型号HF32FV-T/12HSTF,为超小型功率继电器,内置一组常开触点,触点容量10A,线圈电压12V。

安规X2电容规格为1μF。

薄膜Y电容来自厦门法拉电子,规格为472M。

共模电感采用漆包线绕制,底部设有电木板绝缘。

整流桥来自扬杰科技,型号GBJ2508,规格为800V 25A,采用6KBJ封装。

薄膜滤波电容规格为1μF450V。

PFC控制器来自德州仪器,型号TMS320F28023,为C2000系列32位微控制器,芯片内部集成32位CPU,主频为50MHz,内置32KB FLASH和6KB SARAM,支持3.3V单电源供电,集成12位ADC,采用LQFP48封装。

运放来自思瑞浦,型号TP2262,支持36V工作电压,具有低偏移,低功耗和稳定的高频响应,采用MSOP8封装。

两颗10mΩ取样电阻用于检测PFC开关管电流。

PFC开关管来自东微,型号OSG65R038HZF,NMOS,耐压700V,导阻38mΩ,采用TO247封装。

散热片上固定PFC整流管和LLC开关管。

PFC开关管来自科锐,型号C3D08060A,为碳化硅肖特基二极管,规格为600V8A,采用TO-220-2封装。

PFC升压电感采用磁环绕制。

PFC旁路二极管来自扬杰科技,型号GS3M,规格为1000V 3A,采用SMC封装,使用两颗串联连接。

高压滤波电容来自丰宾,为UK系列长寿命电解电容,规格为680μF450V。

实时微控制器来自德州仪器,型号TMS320F280049PZS,用于LLC控制和通信功能。芯片内置C28x CPU和CLA,内置单精度FPU,主频为100MHz。芯片内部集成256K FLASH和100KB SRAM,集成12位ADC,具备PMBus接口和I2C等接口,具备16个ePWM通道,采用LQFP100封装。

存储器来自聚辰半导体,丝印402A-2GLI,型号GT24C02A,容量为2KB,支持1.7-5.5V工作电压,采用SOIC8封装。

另一颗存储器型号相同。

同步降压芯片来自芯源系统,丝印AWM,型号MP1654,采用SOT563封装。

运放采用思瑞浦TP2262。

两颗运放型号相同。

隔离驱动器来自德州仪器,型号UCC21520,为隔离式双通道栅极驱动器,具备5.7kVRMS隔离能力,具备4A峰值拉电流和6A峰值灌电流,可驱动MOS,IGBT和碳化硅MOS,支持5MHz开关频率,采用SOIC16DW封装。

LLC开关管来自尚阳通,型号SRC60R090B,NMOS,耐压600V,导阻90mΩ,采用TO-247封装。

另一颗LLC开关管型号相同。

电流互感器缠绕高温胶带绝缘。

小板一面焊接谐振电感。

另一面焊接谐振电容。

变压器初级采用绝缘线绕制,次级采用铜片焊接。

同步整流小板焊接同步整流管,驱动器和滤波电容。

另一面焊接同步整流管。

两颗驱动器丝印G11,采用SOT23封装。

同步整流管来自东微,型号SFS04R013UGF,NMOS,耐压40V,导阻1.1mΩ,采用PDFN5*6封装。

背面6颗同步整流管型号相同。

滤波电容来自艾华,为PF系列导电聚合物固态电容,规格为270μF16V。

ORing小板用于输出控制,设有电流取样电阻和输出控制管。

另一面同样设有电流取样电阻和输出控制管。

输出控制管采用东微SFS04R013UGF,与同步整流管型号相同。

另一面4颗型号相同。

0.2mΩ电流取样电阻特写。

另一颗电阻规格相同。

电流检测芯片来自德州仪器,丝印CET,型号INA210,是一颗26V双向高精度电流感应放大器,采用SC70封装。

芯片丝印无法辨认。

光宝LTV-1008光耦用于隔离通信。

检测电源内部温度的热敏电阻特写。

待机电源小板正面设有变压器,同步整流管,滤波电容和输出控制管。

另一面设有待机电源芯片。

待机电源芯片来自帕沃英蒂格盛,型号INN3168C,为InnoSwitch3-CE系列,内部集成650V耐压开关管,支持宽范围电压下50W输出功率,采用InSOP-24D封装。

帕沃英蒂格盛 INN3168C 资料信息。

薄膜滤波电容来自厦门法拉电子,规格为0.1μF630V。

滤波电容来自艾华,规格为35V100μF。

变压器采用PQ20磁芯。

同步整流管来自尚阳通,型号SRT10N047H,NMOS,耐压100V,导阻4.7mΩ,采用PDFN5*6封装。

滤波电容来自艾华,规格为270μF16V。

两颗20mΩ电阻并联,用于检测输出电流。

运放采用思瑞浦TP2262。

输出控制管采用东微SFS04R013UGF,与同步整流管型号相同。

两颗滤波电容来自江海,规格为1000μF16V。

散热风扇来自生久集团,型号SI120428BF,规格为12V 3.5A,设有滚珠轴承。

全部拆解一览,来张全家福。
服务器电源网拆解总结

最后附上麦格米特1600W碳化硅服务器电源的核心器件清单,方便大家查阅。
麦格米特1600W碳化硅CRPS服务器电源型号为MEG-CRPS1600AIP,支持100-120V和200-240V交流输入,支持240V直流输入。直流输出电压为12V,输出电流133A,待机电源输出电压12V,输出电流2.5A。
服务器电源网通过拆解了解到,麦格米特这款电源采用PFC+半桥LLC+同步整流架构,使用德州仪器TMS320F28023用于PFC控制,搭配使用东微半导体OSG65R038HZF PFC开关管和科锐C3D08060A碳化硅二极管。
LLC采用德州仪器TMS320F280049PZS实时微控制器,使用UCC21520隔离驱动器,驱动尚阳通SRC60R090B开关管,使用东微半导体SFS04R013UGF同步整流管。待机电源使用帕沃英蒂格盛INN3168C。PCBA模块涂有三防漆防护,元器件打胶加固,内部做工扎实,用料可靠。
