充電模塊拆解報告：英可瑞EVR700-20000C 20kW直流充電模塊

本期拆解帶來的是英可瑞推出的一款20kW新能源汽車充電模塊，模塊型號為EVR700-20000C，整體采用金屬外殼，通過螺絲組裝，在背面設有連接端子。模塊支持380-480V三相交流輸入，輸出電壓范圍為200-750V，額定輸出電流為30A，額定輸出功率為20kW。充電模塊設有CAN總線通信接口，用于與充電樁通信。充電模塊為熱插拔設計，前面板設有散熱風扇，工作指示燈和拉手，通過前面板吸入空氣，后方吹出空氣散熱。模塊采用DSP數字控制，有源PFC搭配諧振軟開關技術，提升功率密度和功率因數，并具備高轉換效率。下面充電頭網就帶來英可瑞這款充電模塊的拆解，一起看看內部的設計和用料。

英可瑞EVR700-20000C充電模塊外觀

英可瑞EVR700-20000C直流充電模塊采用金屬外殼，前端設有散熱風扇。充電模塊前端面板一覽，左右設有散熱風扇，中間設有撥碼開關和LED指示燈。充電模塊頂部粘貼型號標簽。兩顆旋轉撥碼開關特寫。下方為運行狀態(tài)指示燈。用于取出充電模塊的提手特寫。固定充電模塊的手擰螺絲特寫。

充電模塊機身銘牌特寫

交流輸入：380-480V 45Hz-65Hz

直流輸出：

額定輸出功率：20kW

輸出電壓范圍：200-750V

額定電流：30A

貼紙還標注了交流輸入和直流輸出接口的引腳功能。

充電模塊背面一覽，上方為交流輸入端子，下方為直流輸出端子。測得充電模塊面板長度約為238mm。面板高度約為85mm。充電模塊機身長度約為370mm。測得充電模塊重量約為9.05kg。

英可瑞EVR700-20000C充電模塊拆解

看完了英可瑞這款充電模塊的外觀，下面就進行拆解，一起看看內部的設計和用料。模塊金屬外殼使用螺絲固定。擰下固定螺絲，拆下模塊前面板。模塊內部設有散熱風扇，撥碼開關和指示燈通過插接件連接。散熱風扇來自富士康，為直流無刷風扇，型號PIA080K12R，規(guī)格為12V 2.8A。旋轉撥碼開關和連接器焊接在連接小板上。LED指示燈和連接器焊接在連接小板上。擰下殼體上的固定螺絲，拆開充電模塊，充電模塊內部分為PFC模塊和LLC模塊。左側PFC模塊通過螺絲固定在殼體內部。擰下固定螺絲，取出PCBA模塊，在殼體內部設有麥拉片絕緣。PCBA模塊正面一覽，左上角為輔助電源部分，下方為輸入保險絲，壓敏電阻，右側為EMI電路。中間位置為三顆濾波電感和三顆PFC升壓電感，右側散熱片為開關管和整流管散熱。在上方左側為驅動電源小板，右側上方為高壓濾波電容。PCBA模塊背面涂膠和三防漆保護絕緣，上方右側設有主控MCU和對應的外圍元件，電感位置鏤空降低厚度。交流電源輸入插座特寫。輸入端保險絲外套熱縮管絕緣。保險絲來自博鉞電子。保險絲規(guī)格為30A 500V。壓敏電阻來自風華，型號FNR20K102，直徑為20mm，標稱壓敏電壓為1kV。另一組壓敏電阻型號FNR20K751，直徑為20mm，標稱壓敏電壓為750V。氣體放電管特寫。共模電感采用磁環(huán)繞制，漆包線套管加強絕緣。安規(guī)電容來自日精電子，為MP1系列安規(guī)X2電容，規(guī)格為3.3μF。用于軟啟動的繼電器來自三友，型號SLA-S-112DMJ-03，為小體積高功率繼電器，觸點容量為30A，線圈電壓12V。另一顆繼電器型號相同。薄膜Y電容來自廈門法拉，規(guī)格為0.056μF。兩顆75Ω電阻串聯用于軟啟動。另外兩顆電阻規(guī)格相同。六顆磁環(huán)電感特寫。電感采用扁銅線繞制，底部設有絕緣支架。PCBA模塊主控芯片區(qū)域特寫。PFC控制器來自德州儀器，型號TMS320F28021PT，芯片內置高效32位CPU，主頻為40MHz，針對處理、感應和驅動進行了優(yōu)化，可提高實時控制應用的閉環(huán)性能。芯片具備UART接口、I2C接口和SPI接口，具備PWM控制信號輸出，采用LQFP48封裝。運放來自德州儀器，型號LF353，為JFET輸入的雙運放，采用SOIC8封裝。模擬多路復用器來自安森美，型號74HC4051A，采用SOIC16封裝。電平轉換芯片來自德州儀器，型號CD4504B，芯片支持6路電平轉換，采用SOIC16封裝。電壓比較器來自德州儀器，型號LM393A，為雙通道精密差分比較器，采用SOIC8封裝。兩顆LF353雙運放特寫。一顆單獨的LF353雙運放特寫。穩(wěn)壓芯片來自德州儀器，型號LM78L05ACM，輸入耐壓30V，輸出電壓5V，輸出電流100mA，采用SOIC8封裝。此外還使用三顆同型號穩(wěn)壓芯片用于供電。一顆絲印RA2的芯片特寫。三顆LF353雙運放用于PFC開關管電流采樣檢測。兩顆3mΩ取樣電阻并聯，用于PFC開關管電流檢測。取樣電阻共設有三組，分別用于三相電流檢測。隔離放大器來自博通，型號QCPL-7847，為光隔離放大器，用于電流采樣，為貼片封裝，共設有三顆用于三相電流采樣。降壓芯片來自德州儀器，型號TPS54331，芯片耐壓28V，芯片內置80mΩ開關管，支持3A輸出電流，開關頻率570kHz，具備瞬態(tài)過電壓保護，逐周期電流限制和過熱關斷保護，采用SOIC8封裝。輔助電源區(qū)域一覽，設有變壓器，隔離光耦和開關管。在PCBA模塊背面設有輔助電源芯片，來自安森美，型號UC2845B，是一顆高性能電流模式控制器，采用SOIC-8封裝。用于開關管驅動的變壓器特寫。兩顆開關管均設有散熱片。開關管來自安森美，型號FQP4N90C，NMOS，耐壓900V，導阻4.2Ω，采用TO-220封裝。兩顆薄膜電容來自廈門法拉，規(guī)格為0.1μF630V。輔助電源變壓器特寫。貼片電流互感器用于電流檢測。三顆隔離光耦來自COSMO，型號K1010，為貼片焊接。一顆隔離光耦來自光寶，型號為LTV-816S，為貼片焊接。兩顆濾波電容來自AiSHi艾華，規(guī)格為25V1000μF。隔離供電變壓器通過排針焊接連接，小板正面設有變壓器和整流二極管。小板背面設有排針和整流二極管等元件。隔離變壓器特寫。在開關管散熱片側面設有隔離驅動器，通過膠水密封保護。隔離驅動器來自博通，型號HCPL-3120，是一顆2.5A峰值輸出電流的柵極驅動光耦，用于PFC開關管驅動。濾波電容規(guī)格為35V220μF。切割PCB，拆下其中一片散熱片進行觀察。在散熱片上固定PFC開關管和整流管，其中PFC開關管和整流管位置為互相對應。散熱片左側設有兩顆PFC開關管，來自安森美，型號FCH067N65S3，NMOS，耐壓650V，導阻67mΩ，采用TO-247封裝。右側為兩顆整流管，來自宏微科技，型號MM30FC120B，為快恢復二極管，規(guī)格為1200V 30A，采用TO-247-2封裝。散熱片側面設有熱敏電阻檢測溫升。兩顆薄膜電容規(guī)格為0.1μF630V。六顆高壓濾波電容焊接在垂直小板上。高壓濾波電容來自江海，規(guī)格為450V390μF。小板焊接的薄膜濾波電容來自廈門法拉，規(guī)格為600V8μF，共計四顆。在殼體另一半內部為LLC模塊，在右側中間位置設有開關管的散熱片，左側為整流管散熱片，下方設有濾波電容。在上下兩側設有各四顆變壓器，右側設有兩顆諧振電感和兩顆濾波電容，結構為上下對稱布局。擰下固定螺絲取出PCBA模塊，諧振電感和變壓器粘貼導熱墊通過外殼散熱，殼體內部設有麥拉片絕緣。背面對應曲線分隔，左側為開關管，諧振電感與諧振電容，右側為變壓器和整流管，電路元件打膠涂三防漆密封絕緣。電源控制芯片來自TI德州儀器，為C2000系列實時微控制器，型號為TMS320F28033PAG，芯片內置32位CPU內核，主頻60MHz，支持連動運算，快速中斷響應和處理，內置32KB閃存。可用于空調外機，DC-DC，逆變器和電機控制，OBC，充電樁，BLDC電機驅動等用途，采用TQFP-64封裝。時鐘晶振頻率為20.000MHz。24C04K存儲器用于存儲配置信息。雙運放來自德州儀器，絲印082BC，型號TL082，為FET輸入雙運放，采用SOIC8封裝。另一顆同型號雙運放特寫，用于電流信號放大。兩顆1mΩ電阻并聯用于輸出電流檢測。驅動器來自意法半導體，型號PM8834，為4A雙路低側驅動器，支持輸出并聯提高驅動能力，采用SO8封裝。另一顆驅動器型號相同。德州儀器LM393A雙路電壓比較器特寫。德州儀器TPS54331降壓芯片特寫。切割PCB拆下開關管和整流管。在輸入端設有兩顆薄膜濾波電容，來自廈門法拉，規(guī)格為600V8μF。另一側同樣設有兩顆薄膜濾波電容。散熱片上設有四顆開關管，來自意法半導體，型號STW48N60DM2，NMOS，耐壓600V，導阻65mΩ，采用TO-247封裝。剩余三塊散熱片的開關管型號相同，充電模塊共使用16顆開關管。散熱片側面設有熱敏電阻進行溫度檢測。每一側設有12顆諧振電容，來自廈門法拉，規(guī)格為0.01μF1600V。兩顆薄膜電容規(guī)格為0.1μF630V。另一組諧振電容同樣為12顆，使用膠水粘貼加固。電流互感器用于檢測初級電流。另一顆電流互感器特寫。諧振電感特寫，磁芯粘貼膠帶并粘貼標簽，標簽標注R203B240L4。變壓器標簽標注R153B576T1。另外三個變壓器標注R203B576T3。變壓器線圈采用利茲線繞制，并粘貼高溫膠帶絕緣。散熱片上設有8顆整流管，通過螺絲固定。兩片散熱片共設有16顆整流管。整流管來自宏微科技，型號MM30FC100B，為快恢復二極管，規(guī)格為1000V 30A，采用TO-247-2封裝。散熱片側面設有熱敏電阻進行溫度檢測。在散熱片下方設有薄膜電容，四顆電解電容和濾波電感。薄膜濾波電容規(guī)格為600V8μF，三顆并聯。隔離驅動變壓器小板特寫。高壓濾波電容來自江海，為CD29C系列，規(guī)格為450V390μF。電容焊接小板連接到PCBA模塊。輸出濾波電感采用磁環(huán)繞制。兩顆整流橋來自虹揚，型號GBJ3508，規(guī)格為800V 35A，采用GBJ封裝。對應殼體接地連接處設有四顆藍色Y電容。輸出端設有一顆開關管，采用安森美FQP4N90C。四顆泄放電阻特寫，底部設有瓷環(huán)絕緣，引線外套熱縮管。兩顆藍色Y電容來自南方宏明。電阻外套熱縮管絕緣并打膠加固。模塊輸出插座特寫，上方膠水粘貼固定一顆電容。薄膜電容來自廈門法拉，規(guī)格為0.047μF。隔離通信芯片來自德州儀器，型號ISO1050，用于CAN總線收發(fā)，支持3.3和5V I/O電壓范圍，采用SOP8封裝。德州儀器78L05ACM穩(wěn)壓芯片用于為隔離芯片供電。對應接地連接處設有四顆貼片Y電容。全部拆解一覽，來張全家福。

充電頭網拆解總結

最后附上英可瑞EVR700-20000C充電模塊的核心器件清單，方便大家查閱。英可瑞EVR700-20000C充電模塊為20kW輸出功率，模塊為三相交流輸入，支持380~480V輸入電壓，輸出電壓范圍為為200-750V，額定輸出電流為30A。充電模塊面板設有兩個散熱風扇，吸入空氣，熱空氣從后方吹出。充電模塊尾部設有連接端子，便于維護。面板設有指示燈用于支持模塊運行情況。

充電頭網通過拆解了解到，英可瑞EVR700-20000C充電模塊采用金屬外殼，前面板內部設有散熱風扇，與外殼組成風道用于散熱。殼體內部設有兩塊PCBA模塊，分別為PFC和LLC部分。其中均采用德州儀器控制器，用于開關管控制。PFC部分使用博通隔離放大器配合取樣電阻進行輸入電流檢測，使用隔離驅動光耦用于PFC開關管驅動。LLC部分使用低側驅動器驅動隔離變壓器實現驅動。其中PFC開關管來自安森美，LLC開關管來自意法半導體，整流二極管全部來自宏微科技。充電模塊內部使用江海電解電容用于高壓濾波，安規(guī)X2電容來自日精電子，內部薄膜電容與諧振電容來自法拉電子。元件通過打膠加固，背面涂有三防漆，對應重點區(qū)域還涂有膠水加強密封保護，內部做工扎實，用料可靠。