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氮化镓方案设计，ENPHASE ENERGY IQ9N 微型逆变器拆解
2026-10-20 10:49:07
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前言
本期拆解带来的是ENPHASE ENERGY推出的IQ9N-A-DOM-US微型逆变器，这款逆变器内置英飞凌双向氮化镓器件，实现了卓越的性能，转换效率和热管理。逆变器支持18-58V输入电压，支持28-45V峰值功率跟踪，最大输入电流16A，最大短路电流25A。
逆变器支持427VA输出功率，支持211-264V输出电压，额定输出频率为60Hz，峰值转换效率达97.8%。逆变器采用工程塑料外壳，通过自然对流散热。机身侧面设有接线端子，并设有指示灯用于指示工作状态。下面电派储能就带来这款逆变器的拆解，一起看看内部的设计和用料。
ENPHASE ENERGY IQ9N 微型逆变器外观
ENPHASE IQ9N逆变器采用黑色工程塑料外壳，壳体两侧设有固定螺丝孔，侧面设有输入输出插座。
机身正面粘贴信息标签。
逆变器信息标签特写
ENPHASE
IQ9N
离网功率因数：-1 to 0 to +1
并网功率因数：+/- 0.85
直流输入电压范围：18-58V⎓
最大输入短路电流：25A
最大输入连续电流：16A
交流输出电压：208V~/220V~/240V~
交流输出电流：1.95A / 1.94A / 1.78A
交流输出频率：60Hz
交流输出功率（最大连续输出）：405 VA/427 VA/427 VA
工作温度：-40℃ to +65℃
IP防护等级：NEMA Type 6
壳体另一面凸显内部器件形状。
接口上方标注DC输入和AC输出。
机身侧面连接端子和指示灯一览。
MC4正负极端子特写。
MC4连接器正极内部为插针，负极为插孔。
连接器正极外壳标注不要带负载断开连接。
LED指示灯开窗特写。
交流输出接口特写。
接口内部设有插孔。
逆变器侧面标注型号IQ9N-A-DOM-US型号。
测得逆变器长度约为208mm。
测得逆变器宽度约为150.7mm。
逆变器宽度约为31.3mm。
IQ9N微型逆变器拿在手上的大小直观感受。
测得IQ9N微型逆变器重量约为1027g。
ENPHASE ENERGY IQ9N 微型逆变器拆解
看完了这款逆变器的外观展示，下面就进行拆解，一起看看内部的设计和做工。
沿壳体解封撬开逆变器外壳，壳体内部填充灰色灌封胶。
外壳形状对应内部器件布局设计，减少灌封胶用量，降低逆变器重量。
灌封胶完整转印外壳内部印字。
从另一半外壳中取出PCBA模块，PCBA模块覆盖铝板加强散热。
散热铝板与PCBA模块之间涂有导热凝胶加强散热。
清理掉导热凝胶，PCBA模块正面一览，左侧设有滤波电容，电流取样电阻，同步降压芯片，降压电感，滤波电感，半桥驱动器和升压开关管。左侧上方设有圆形升压变压器。
中间位置设有控制器芯片，存储器，电力线通信芯片，右侧设有隔离驱动器，氮化镓开关管，隔离变压器，压敏电阻，安规X2电容，共模电感，保险丝，气体放电管。
PCBA模块背面没有元件。
逆变器主控芯片来自ENPHASE ENERGY，丝印480-00045-01，逆变器直流升压和输出调制都是由这颗主控芯片输出控制信号，其中直流升压为两颗半桥驱动器组成全桥驱动，交流调制通过隔离驱动器进行驱动，采用LQFP80封装。
主控芯片外置无源时钟晶振。
存储器来自华邦，型号为W25Q64JVSSIQ，容量为8MB，支持2.7-3.6V工作电压，采用SOIC8封装。
逆变器直流输入端直接焊接连接到PCBA模块。
滤波电容来自贵弥功，规格为63V3300μF，使用4颗并联。
0.47μH滤波电感特写。
半桥驱动器来自芯源系统，型号MP1921A，是一颗100V的半桥驱动器，芯片内置自举二极管，具备2.5A驱动电流，上下管支持独立控制，采用SOIC8E封装。
另一颗半桥驱动器型号相同。
升压开关管来自英飞凌，型号BSC028N06NS，为工业用高耐热60V OptiMOS功率晶体管，针对高性能开关电源应用优化，具备卓越的耐热性，额定温度为175℃。NMOS，耐压60V，导阻2.8mΩ，采用TDSON-8封装。
另一颗开关管特写。
共4颗同型号开关管组成H桥。
升压变压器来自铭普光磁，为圆形磁芯，输出线设有电流互感器。
驱动器来自德州仪器，型号UCC21550，是具有可编程死区时间和宽温度范围的隔离式双通道栅极驱动器，支持低侧，高侧和半桥应用，支持4A拉电流和6A灌电流输出，采用SOIC16封装。
另一颗驱动器型号相同。
氮化镓开关管来自英飞凌，丝印65R110B2，型号IGLT65R110B2，为CoolGaN BDS 650V G5系列，是一颗650V耐压的增强型双向开关，导阻110mΩ，采用共漏极设计，具备双向阻断功能，符合JEDEC标准，可替代背对背开关。适用于太阳能逆变器，维也纳整流器，PFC和电机驱动应用，采用HDSOP-16封装。
另一颗氮化镓开关管型号相同，
过压保护器来自柏恩，丝印4290J3，型号TISP4290J3BJ，击穿电压290V，用于过压保护，采用SMB封装。
为隔离驱动器供电的变压器特写。
安规X2电容来自基美，为F863系列金属化聚丙烯薄膜电容，规格为0.47μF。两侧各设有两颗NPO谐振电容。
压敏电阻来自东电化，料号SNF14K210，用于吸收过压浪涌。
另一颗压敏电阻料号相同。
共模电感来自胜美达，采用扁铜线绕制，底部设有绝缘支架。
安规X2电容规格为0.68μF。
另一颗共模电感特写。
保险丝来自力特，为369系列延时保险丝，规格为4A 300V。
安规X2电容规格为0.47μF。
Y电容来自东电化，料号CD472M。
另外两颗Y电容料号相同。
压敏电阻料号SNF14K210。
气体放电管来自柏恩，丝印25-75，型号GDT25H，直流击穿电压750V，具备宽工作温度范围和高浪涌电流能力。用于工业控制面板，HVAC，新能源汽车充电，电池储能，BMS接口，太阳能逆变器，配合压敏电阻进行过压保护。
同步降压芯片来自德州仪器，型号LM5163，是一颗超低静态电流，6-100V输入电压，0.5A输出电流的同步降压转换器，芯片内置开关管，内部集成自举二极管，采用恒定导通时间控制，采用HSOIC8封装。
芯片外置220μH降压电感。
同步降压芯片来自德州仪器，丝印1201，型号TPS561201，是一颗4.5-17V输入电压，1A输出电流的同步降压转换器，芯片内部集成开关管，支持1A输出电流，采用SOT-23封装。
另一颗同步降压芯片型号相同。
一颗线性稳压芯片特写。
电力线通信芯片丝印ES023C，采用TSSOP14封装。
芯片外置电感和电容特写。
TVS来自意法半导体，丝印AA，型号SMAJ5.0CA，为双向TVS二极管，反向工作电压5V，采用SMA封装。
电力线通信耦合变压器特写。
全部拆解一览，来张全家福。
电派储能拆解总结
最后附上ENPHASE ENERGY IQ9N微型逆变器的核心器件清单，方便大家查阅。
ENPHASE ENERGY IQ9N微型逆变器采用工程塑料外壳，通过自然对流散热，支持-40℃-+65℃环境温度。逆变器壳体采用密封设计，具备NEMA Type 6防护等级，约等同于IP67。逆变器支持18-58V输入电压，支持28-45V峰值功率跟踪，最大输入电流16A，最大短路电流25A。输出功率为427VA，输出频率为60Hz，支持211-264V输出电压。
电派储能通过拆解了解到，ENPHASE ENERGY IQ9N微型逆变器采用密封外壳，内部PCBA模块涂有导热凝胶，通过铝板散热，壳体内部填充灌封胶。逆变器采用ENPHASE ENERGY定制主控制器用于整机控制，输出升压和调制驱动信号。半桥驱动器采用芯源系统MP1921A，搭配使用英飞凌BSC028N06NS。
输出调制使用德州仪器UCC21550隔离驱动器，搭配使用英飞凌IGLT65R110B2双向氮化镓开关管。使用德州仪器LM5163和TPS561201同步降压转换器供电。逆变器直流输入采用贵弥功电解电容滤波，采用柏恩过压保护器和气体放电管，搭配使用东电化压敏电阻进行过压保护。逆变器内部做工工整，用料扎实可靠。
