本期为大家带来欧陆通旗下ASPOWER U1A-L10300-DRB 300W 单路热插拔开关电源的拆解,作为标准 1U 薄型机架电源,该产品同时支持100-240V交流、200-240V直流双输入模式,可适配多场景机房供电环境。
输出则采用行业通用 12V 主路 + 5V 待机架构,兼顾设备主供电与待机唤醒需求。电源自带热插拔机械脱扣、状态指示灯,支持整机带电热插拔更换。并且产品通过了 CE、CCC、FCC 安规认证。下面我们就来看看它的具体设计。
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ASPOWER 300W开关电源采用镀锌钢板外壳,整个壳体由多块金属板拼接组成,通过卡扣以及螺丝进行固定。
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机身顶部贴有电源铭牌。
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电源铭牌特写
型号:U1A-L10300-DRB
AC输入:100-240V~5A Max,50/60Hz
DC输入:200-240V~5A Max
DC输出:+12V ⎓ 25A,+5Vsb ⎓ 3A
最大输出功率:300W
最大连续输出300W
电源通过了CE、CCC、FCC认证。
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电源输入端设有品字插座、LED指示灯、提手和脱扣把手,左侧区域外壳冲孔通风,可见内部散热风扇。
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侧身设有与提手一体的规定卡扣。
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输出端为专用塑壳连接器,镀金接触插针。
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实测电源机身长度为31cm。
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宽度为50.83mm。
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厚度为40.83mm。
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电源拿在手上的大小直观感受。
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另外测得其重量约为864g。
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拆掉螺丝将电源外壳打开。
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PCBA模块使用螺丝固定,连接导线冷压端子焊接,并外套绝缘管。
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地线通过螺丝连接金属壳固定。
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风扇与指示灯的连接导线为插拔式设计,连接到控制小板的插槽上并打胶加固。
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拆掉螺丝取出PCBA模块。
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另一半外壳上设有麦拉片隔离绝缘。
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将输入端风扇拆掉,供电接口母座导线焊接处打胶处理。
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母座上设有安规X2电容用于吸收差模 EMI 干扰,同时并联一颗10KΩ 高压泄放电阻。
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此外还设有两颗SEC成功工业的蓝色Y电容。
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电源模块输入端设有保险丝、共模电感、安规X2电容、压敏电阻、Y电容等器件,侧边设有整流桥、PFC开关管、PFC整流管、PFC升压电感、继电器、NTC热敏电阻、LLC开关管、谐振电感、谐振电容、电流互感器、LLC变压器以及次级输出滤波电容等器件。
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另一侧设有高压滤波电解电容、待机电源变压器以及控制小板,小板内侧设有透明塑料片进行隔离。
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主板背面设有PFC控制器、旁路二极管、驱动器、同步整流管等器件。
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将模块正面散热片、控制小板等拆下。
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整流桥配备独立散热片散热,并且器件和散热片之间设有导热垫。
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另一块散热片上设有NTC热敏电阻、PFC开关管、PFC整流管、LLC开关管,并且同样设有导热垫帮助提升散热效果。
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保险丝外套热缩管,连焊接也做了绝缘保护。
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压敏电阻料号TVR14471,用于吸收过压浪涌。
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另一颗压敏电阻料号TVR14511。
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第三颗料号相同。
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蓝色Y电容料号CS472M。
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一颗放电管外套热缩管绝缘。
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两颗共模电感采用漆包线绕制。
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共模电感间的安规X2电容特写,容量 0.68μF。
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差模电感底部设有绝缘垫,同时打胶固定。
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继电器来自松川,型号307HN-1AH-F-S,触点容量为8A 250V,线圈电压12V,用于短路热敏电阻,消除损耗。
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NTC热敏电阻丝印SCK 303。
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整流桥来自HY虹扬,型号GBU1008,规格为 10A 800V,采用 GBU 封装。
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红色薄膜滤波电容来自JH江海,规格为0.47μF550V。
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小电容来自冠坤,规格为47μF35V。
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PFC控制器来自德州仪器,型号UCC28180,是一颗CCM模式升压PFC控制器,开关频率可编程,采用平均电流模式控制,具备软过流和逐周期过流保护,采用SOIC8封装。
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用于检测散热片温度的热敏电阻特写,打胶加固。
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PFC开关管来自Littelfuse力特,型号IXFH22N65X2,NMOS管,耐压650V,导通电阻145mΩ,采用 TO‑247 封装。
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PFC升压电感两侧以及底部打黑白胶加固。
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PFC整流管来自意法半导体,型号STTH8R06D,为超快恢复二极管,规格为8A 600V,采用TO-220AC封装。
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二极管来自达尔,型号S8KC,规格为800V 8A,采用SMC封装。
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三颗高压滤波电解电容来自Su'scon冠坤,规格都是82μF450V。
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两颗LLC开关管也是采用力特IXFH22N65X2。
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谐振电感特写。
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两颗谐振电容来自厦门法拉,为MMKP82系列薄膜电容,规格为0.068μF630V。
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隔离变压器用于驱动LLC开关管。
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电流互感器特写。
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LLC变压器特写。
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同步整流管驱动器来自意法半导体,型号PM8834,为双路低侧驱动器,具备4A输出能力,采用SO8封装。
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另一颗意法PM8834驱动器特写。
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同步整流管来自NCEPower新洁能,型号NCEP40T11G,NMOS管,耐压40V,导通电阻2.2mΩ,采用DFN5x6-8L封装。
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两颗固态滤波电容来自贵弥功,规格均为1000μF16V。
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另外三颗滤波电容来自Lelon立隆。
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三颗电容规格均为1200μF16V。
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输出控制管来自安世,丝印0C925L,型号PSMN0R9-25YLC,NMOS,耐压25V,导阻0.99mΩ,采用LFPAK封装。
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控制小板正面设有MCU、光耦、存储器等器件。
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另一面设有电源主控芯片以及多颗光耦和运放。
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主控 MCU 来自微芯科技,型号 PIC18F14K22,芯片内置 PIC18 内核,内置 16KB FLASH,1024B SRAM,256B E2PROM,内置 12 通道 10 位 ADC,具备 2 个 EUSART 接口和一个 I2C/SPI 接口,采用 20pin SSOP 封装。
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运放来自意法半导体,丝印K403,型号LM2904ST,为低功耗双运放,采用MiniSO8封装。
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三颗光耦来自亿光,型号 EL 1017,为晶体管输出型光电耦合器,隔离电压 5000Vrms,采用 SOP‑4 封装,用于高低压侧信号隔离传输。
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另一面三颗特写。
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电源主控芯片采用虹冠CM6901,这是一颗次级侧的LLC+同步整流控制器,用于同步整流的LLC电源转换,通过隔离变压器来驱动初级开关管。
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另一颗 MCU 也是来自微芯科技,型号 PIC18F46K22,芯片内置 PIC18 内核,内置 64KB FLASH,3968B SRAM,1024B E2PROM,内置 28 通道 10 位 ADC,具备 4 个 EUSART 接口和两个 I2C/SPI 接口,采用 44pin TQFP 封装。
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存储芯片来自 ST 意法半导体,型号 M24C64‑RP,容量 64Kbit EEPROM,I2C 通信接口,采用 SOIC‑8 封装。
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运算放大器来自圣邦,型号 SGM8252,为双通道轨到轨输入输出运算放大器,采用 SOIC‑8 封装。
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另一颗运放采用意法半导体LM2904ST。
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另一颗意法半导体LM2904ST运放特写。
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一颗电压比较器来自安森美,型号LM2903,采用 Micro8封装。
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两颗红色薄膜电容也是来自江湖,规格为0.47μF550V。
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三颗供电电源也是来自冠坤,其中两颗规格为47μF35V。
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一颗规格为220μF25V。
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辅助电源 PWM 控制器来自安森美,型号 NCP1271,固定 65kHz 频率电流模式反激控制器,SOP‑7 封装。
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辅助电源开关管来自 UTC友顺,型号 4N80G,NMOS管,耐压 800V,连续漏极电流 4A,导通电阻3Ω,采用 TO‑252 封装,
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待机电源变压器特写。
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蓝色Y电容来自SEC成功工业。
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辅助电源整流管来自MC-Power民承,型号MC20T60CT,耐压60V,总持续电流 20A,采用 TO‑220 封装。
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滤波电容来自冠坤,规格为47μF35V。
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滤波电容来自贵弥功,为KZE系列长寿命电解电容,规格为2200μF16V。
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工字滤波电感外套热缩管绝缘保护。
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另一颗滤波电容来自SAMXON万裕,规格为2200μF10V。
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散热风扇来自华夏恒泰,型号DZ04028B12HG,规格为12V 0.8A。
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输出端镀金连接器特写。
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全部拆解一览,来张全家福。
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最后附上ASPOWER 300W 开关电源的核心器件清单,方便大家查阅。
ASPOWER 300W 开关电源整机采用 1U 长条薄型规格,实测尺寸 310×50.83×40.83mm,重量 864g,镀锌钢板拼接外壳搭配一体式提手与脱扣卡扣,支持机架快速插拔更换,无需断电停机,输出端镀金专用连接器保障大电流传输稳定性。
电源支持 100-240V 交流与 200-240V 直流两种输入制式,最大输入电流 5A,机房市电、高压直流供电场景均可兼容;300W 恒定连续输出功率,主路 12V/25A、待机 5Vsb/3A 的输出配置,完美覆盖交换机、小型服务器、边缘网关的整机供电与外设待机需求。
电源前级采用 TI UCC28180 PFC 控制器,搭配力特高压 MOS、意法超快恢复二极管,提升功率因数;后级虹冠 CM6901 LLC 谐振控制器,法拉薄膜谐振电容实现软开关,转换损耗低;次级新洁能同步整流 MOS 搭配立隆、贵弥功滤波电容控制输出纹波。
独立控制小板搭载微芯 PIC18F14K22、PIC18F46K22 两颗 MCU,搭配圣邦、意法运算放大器,完成调压、过流 / 过压 / 过温 / 短路保护、风扇调速、状态监测告警全套功能;辅助电源采用安森美 NCP1271 反激架构,设备关机后仍可持续输出 5V 待机电压。