USB|Hydro PTM X PRO拆解,看看13cm长ATX千瓦电源的内部都有啥( 四 )





LLC分为半桥结构和全桥结构 , 全桥的标志是4个三极管或MOS管组成 , 半桥则只有2个 , 由于电源结构太紧凑了 , 拍不到具体型号 , 官方介绍又说是半桥LLC 。

二次侧的电压调整与滤波电路
下面是+12V的整流 , 上面是5V 和 +3.3V 的整流 。


+12V整流部分也有独立的PCB板 , 可以看到上面有很多固态电容 , 下面还有半封闭的电感 , 主变压器上方有一个金属片 , 也许能兼顾整流部分的散热 , 至于底部是是二极管还是MOSFET就拍不到了(应该是MOSFET) 。


专用功率MOSFET具有电阻极低的特点 , 相比传统的整流二极管可以进一步降到低二次侧整流损耗 , 采用MOSFET的电路要求栅极电压必须与被整流电压的相位保持同步才能完成整流功能 , 故称之为同步整流 。


5V 和 +3.3V 电路 , 采用了 DC to DC(降压电源)的设计 , 就是直流对直流降压输出 , 将电压较高的12V电流转换成5V和3.3V电流输出 , 其特点也是很高的转换效率 。


5V 和 +3.3V 电路也被放在直插式的PCB上 , 从缝隙可以看到除了2个电感线圈外(分别负责5V 和 +3.3V) , 还有一些固态电容 。


模组接口PCB上有非常多固态电容 , 均是日本化工电容 , 用来进行最后的输出滤波 。

电源管理芯片

DC-DC模块的PCB板的背面有超多的电器元件 。


APW7159C是双路控制芯片 , 作为DC/DC的主控芯片 , 通过调整其PWM(占空比)来控制输出的有效电压大小 。


貌似一路配置2个MosFET , 另一路是4个MosFET(?) , 均来自英飞凌 , 具体参数未查到 。


在PCB上还能看到一颗伟诠WT7527 , 用于电源保护功能 , 支持3.3V , 5V , 12V输出的欠压、过压以及过流保护 。


这种蓝色带黄点的东东在PCB上也很多 , 为TOCOS的旋转式滑动可调电位器 , 是一种可变电阻器 。


电源的主PCB背板的排线和焊点工艺非常整洁 , 有点奇怪的是正面为黑色的 , 背面居然是绿色的 。


主PCB背面也有超多的电器元件 , NSi6602 , 苏州纳芯微的隔离式双通道栅极驱动器 , 将LLC控制器输出的驱动信号隔离并驱动两颗LLC开关管 , 内置驱动器 , 可直接驱动MOS管 。 简化开关电源初级电路设计 , 同时提高效率 。

最常见的的隔离器件是光耦 , 但是光耦内部没有驱动器 , 需要外置的独立驱动器 , 使用起来比较麻烦 。


虹冠CU6510很可能就是LLC部分的主控芯片 。


从PCB上判断该方案可用于750/850/1000w的电源 。 不过现在只有850和1000w的产品开卖 , 未来不知道会不会有750w的电源产品 。

最后
拆解这颗Hydro PTM X PRO电源给我最大的感受就是超级紧凑 , 并使用很多直插式的独立PCB , 毕竟在比较小的面积里达到白金级别的千瓦电源用料 , 不得不充分的利用空间 , 想来工程师也是费了很多脑筋来设计这颗13cm长的电源 。
另外值得一提就是Hydro PTM X PRO的效率 , 虽然没有使用全桥的LLC结构 , 但它的效率却极高 。 从80PLUS官网上查到:在10%负载时转换效率在89.93% , 在50%负载下转换效率为93.13%(都是115v下的测试值) 。

而在全汉自家实验室测得效率值更高:230v & 10%的低负载情况下 , 超过~92%的效率 。

通常认为在低负载下大电源比小电源更费电 , 因为负载越低效率越低!
如果是100w的使用情况 , Hydro PTM X PRO 1000w的负载为10% , 也可以达到90%以上的效率 。 而使用一颗额定500w的金牌电源 , 此时负载为20% , 最好也就是做到90%的效率 。 所以如果使用高品质的大电源 , 在低负载下并不会比小电源更费电!

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