拆解報告:台達770W碳化矽伺服器電源
前言
本期拆解帶來的是台達一款碳化矽伺服器電源,這款電源型號為DPS-770CB,支援100-127V和200-240V輸入電壓,輸出電壓為12V,輸出電流62.5A,待機電源輸出為5V,輸出電流4A,額定輸出功率為770W。
這款電源採用長條形機身設計,內部設有散熱風扇。電源輸入端設有指示燈,安裝把手和電源插座,輸出端設有金手指連接器。電源供應器採用PFC+移相全橋架構,內建碳化矽二極體。下面充電頭網就帶來台達這款碳化矽伺服器電源的拆解,一起看看內部的設計和用料。
台達770W碳化矽伺服器電源外觀

台達伺服器電源採用長條狀金屬機身。

機身正面設有散熱風扇,右側貼上資訊標籤。

殼體透過螺絲固定。

散熱風扇來自奇宏,型號DB04048B12S,規格為12V 1.9A。

電源機身銘牌特寫
型號:DPS-770CB
輸入:100-127V~/ 10A
200-240V~/ 5A
輸出:770W MAX
+12V ⎓ /62.5A
+5VSB ⎓ /4A

電源殼體側面設有螺絲固定。

電源輸入端設有提把,指示燈,輸入插座和脫扣把手。

指示燈用於指示運作狀態。

輸入插座上方設有脫扣把手。

按下脫扣把手即可拉出電源。

輸出端設有金手指連接器和散熱網格,可以觀察到內部的濾波電容。

測得電源模組長度約320mm。

測得電源模組寬度約為55.1mm。

測得電源模組厚度約38.8mm。

測得電源模組重量約1046g。
台達770W碳化矽伺服器電源拆解
看完了台達這款碳化矽伺服器電源的外觀展示,以下就進行拆解,一起看看內部的設計和用料。

首先旋下固定螺絲,拆開電源外殼,PCBA模組設有透明麥拉片絕緣。

PCBA模組透過螺絲固定在殼體內部。

電源插座透過導線焊接連接,接地線透過螺絲固定。

電源線設有磁環抑制干擾,冷壓端子焊接連接。

散熱風扇和LED指示燈透過插接件連接。

熱敏電阻透過插接件連接。

從殼體內部取出PCBA模組。

插座焊接藍色Y電容和安規X2電容。

藍色Y電容來自華新科。

安規X2電容規格為0.47μF。

LED指示燈外套熱縮管絕緣。

散熱風扇透過螺絲固定在外殼上。

PCBA模組正面一覽,左側為輸入端,設有保險絲,差模電感,安規X2電容,共模電感,整流橋。左上角設有繼電器,熱敏電阻和PFC升壓電感。左側散熱片為PFC開關管及整流管散熱,右側散熱片為移相全橋開關管散熱,下方設有高壓濾波電容。
右側上方設有移相全橋變壓器及濾波電感,濾波電解電容。下方設有待機電源變壓器及濾波電容,底部設有控制小板。

PCBA模組背面設有穩壓晶片,同步整流控制器,同步整流管,輸出控制管,取樣電阻及濾波電容。

焊接拆下PCBA模組的小板和功率管等裝置,繼續進行拆解。

輸入端設有保險絲,壓敏電阻,濾波電感,共模電感,繼電器和熱敏電阻。

側面設有安規X2電容和控制小板。

保險絲外套熱縮管絕緣。

保險絲規格為12A。

壓敏電阻型號TVR14471,用於吸收過壓突波。

差模電感採用漆包線繞製。

安規X2電容規格為0.68μF。

另一顆規格為0.1μF。

共模電感採用漆包線繞製。

在共模電感兩側設有氣體放電管。

整流橋使用螺絲固定在散熱片上。

整流橋來自新電元,型號D15XB60,規格為600V 15A,採用5S封裝。

繼電器來自松川,型號835-1A-BC,接點容量為10A 250V,線圈電壓為12V,用於短路熱敏電阻。

熱敏電阻來自TDK,絲網印刷B750。

PCBA模組另一側設有濾波電感,散熱片,變壓器和輸出濾波電容。

PFC開關管和PFC整流管固定在散熱片上。

PFC開關管和整流管一覽。

PFC開關管來自英飛凌,型號SPP20N60C3,NMOS,耐壓650V,導阻190mΩ,採用TO-220封裝。

PFC整流管來自Wolfspeed,型號CSD10060,為碳化矽二極體,規格為600V 10A,採用TO-220-2封裝。

6顆40mΩ取樣電阻並聯,用於偵測PFC開關管電流。

PFC升壓電感採漆包線繞製,底部打膠固定。

PFC旁路二極體來自安森美,絲印U3J,型號MURS360,規格為600V 3A,採用SMC封裝。

高壓濾波電容來自貴彌功,規格為450V560μF。

兩顆薄膜電容與高壓電容並聯濾波,規格為0.47μF。

用於電壓檢測的分壓電阻特寫。

兩顆藍色Y電容外套熱縮管絕緣。

藍色Y電容來自村田。

散熱片固定熱敏電阻和移相全橋開關管。

移相全橋開關管來自英飛凌,型號SPA15N60CFD,NMOS,耐壓650V,導阻330mΩ,採用TO-220FP封裝。

半橋驅動器來自意法半導體,型號L6385E,是一顆600V耐壓的半橋驅動器,晶片內部整合自舉二極體,支援MOS和IGBT應用,採用SO-8封裝。

另一顆半橋驅動器型號相同,兩顆驅動器驅動移相全橋開關管。

偵測開關管電流的互感器特寫。

變壓器和濾波電感焊接在小板上,變壓器初級採用漆包線繞製。

小板背面設有同步整流管。

變壓器次級採用銅片焊接。

同步整流管來自英飛凌,型號BSC047N08NS3 G,NMOS,耐壓80V,導阻4.7mΩ,採用TDSON-8封裝。

濾波電感採用漆包線繞製。

濾波MLCC電容特寫。

輸出端設有濾波電容。

濾波電容來自貴彌功,規格為16V2200μF。

三顆1mΩ取樣電阻用於偵測輸出電流。

電壓比較器來自德州儀器,絲網印刷M8P,型號LM393A,為工業級雙通道精密差分比較器,採用VSSOP8封裝。

輸出控制管來自瑞薩,型號RJK0330DPB-01,NMOS,耐壓30V,導阻2.1mΩ,採用LFPAK封裝。

待機電源晶片來自英飛凌,型號ICE3B2565,晶片內部整合650V耐壓開關管和高壓啟動電路,採用DIP8封裝。

濾波電容來自貴彌功,規格為50V22μF。

濾波電容來自紅寶石,規格為50V47μF。

另一顆濾波電容規格為35V220μF。

穩壓晶片來自安森美,型號MC7812C,支援35V輸入電壓,輸出電壓為12V,輸出電流1A,採用DPAK-3封裝。

待機電源變壓器特寫。

同步整流控制器來自達爾,型號ZXGD3101N8,支援反激和LLC應用,支援DCM,CrCM和CCM工作模式,支援5-15V供電電壓範圍,採用SO-8封裝。

同步整流管來自瑞薩,型號HAT2173H,NMOS,耐壓100V,導阻12mΩ,採用LFPAK封裝。

濾波電容規格為50V47μF。

三顆濾波電容來自紅寶石,規格為10V1500μF。

濾波電感採用漆包線繞製。

濾波電容規格為50V47μF。

定時器來自德州儀器,型號NE555,為單精度計時器,支援5-15V工作電壓範圍,採用SOIC-8封裝。

穩壓晶片來自安森美,型號LM317M,支援1.2-37V輸入電壓,輸出電流500mA,採用DPAK封裝。

控制板外側設有PFC控制器,MCU,隔離光耦,中間位置設有管控晶片,電壓比較器,右側設有MCU。

另一面設有開關管,記憶體,運轉,中間位置設有驅動器,右側設有隔離光耦和移相全橋控制器。

PFC控制器來自德州儀器,型號UCC28019A,具備增強啟動和瞬態響應功能,為CCM運行模式,開關頻率為65kHz,具備逐週期峰值電流限制和開關檢測,具備低功耗待機模式,採用SOIC8封裝。

MCU來自恩智浦,絲網印刷MSH8CTJ,型號MC9S08SH8CTJ,晶片內建HCS08 8位元微處理器,內建8KB FLASH和512位元組RAM,採用TSSOP20封裝。

移相全橋控制器來自德州儀器,型號UCC3895DW,支援恆定頻率脈寬調變和諧振零電壓開關,支援電壓模式和電流模式控制。晶片具備增強的控制邏輯,自適應延遲設定和關斷功能,採用SOIC20封裝。

雙運算來自義法半導體,絲印K404,型號LM358AST,為通用雙路運算放大器,用於PFC電流取樣放大,採用MiniSO8封裝。

電壓基準來自茂達,型號APL431,參考電壓2.5V,採用SOT-89封裝。

兩顆絲網印刷M601的光耦用於同步整流控制訊號隔離。

瑞薩PS2761B光耦用於初次級隔離通訊。

背面還設有4顆同型號的光耦。

主控MCU來自微芯科技,型號PIC18F4525,晶片內建48KB FLASH和3968位元組SRAM,具備10位元ADC,具備SPI和I2C通訊接口,採用44-Pin TQFP封裝。

晶片外置10.000MHz時脈晶振。

記憶體來自意法半導體,型號M24C02,容量為256位元組,支援2.5-5.5V工作電壓,採用SO8N封裝。

同步整流管驅動器來自微芯科技,型號MIC4420,是一顆6A峰值輸出電流的低側閘極驅動器,支援4.5-18V工作電壓,採用SOIC-8封裝。

電壓比較器來自德州儀器,絲網印刷M8P,型號LM393A,為工業級雙通道精密差分比較器,採用VSSOP8封裝。

運算來自德州儀器,型號OPA227,為高精度,低雜訊運算放大器,支援±2.5-±18V電源電壓範圍,採用SOIC8封裝。

運算來自義法半導體,型號LM324A,為低功耗,低輸入偏壓電流四運放,採用TSSOP14封裝。

電源管控晶片絲印DNA1006,採用TSSOP20封裝。

電壓比較器來自德州儀器,型號LM339A,為精密四路差分比較器,採用TSSOP14封裝。

升壓晶片來自微芯科技,絲印SHAA,型號MIC2288,晶片支援2.5-10V輸入電壓,最高輸出電壓34V,開關電流1A,開關頻率1.2MHz,採用TSOT23-5封裝。

電位器用於保護點調節。

用於風扇控制的開關管來自安森美,型號MJD200,為NPN型三極管,規格為25V 5A,採用DPAK封裝。

偵測電源內部溫度的熱敏電阻特寫。

連接熱敏電阻的插座特寫。

連接散熱風扇和指示燈的插座特寫。

全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網拆解總結
最後附上台達770W碳化矽伺服器的核心元件清單,方便大家查閱。
台達這款伺服器電源為熱插拔設計,支援100-240V寬範圍電壓輸入。電源額定輸出電壓為12V,輸出電流62.5A,待機電源輸出電壓5V,輸出電流4A。電源內部設有散熱風扇,從輸出側吸入空氣,從輸出端吹出散熱。輸入端設有交流電輸入插座及指示燈,並設有把手,輸出端設有金手指連接器。
充電頭網透過拆解了解到,台達這款伺服器電源採用PFC+移相全橋架構,內部控制晶片皆來自德州儀器。 PFC使用UCC28019A控制器,PFC開關管採用英飛凌SPP20N60C3,PFC整流管採用Wolfspeed CSD10060碳化矽二極體。
移相全橋控制器採用德州儀器UCC3895DW,搭配使用英飛凌SPA15N60CFD開關管,同步整流管採用英飛凌BSC047N08NS3 G,並使用義法半導體和微芯科技驅動器。待機電源晶片來自英飛凌,使用達爾同步整流控制器。電源內部使用日系電容濾波,做工用料紮實可靠。