前言

本期拆解帶來的是特銳德推出的一款15KW新能源汽車充電模塊，也許特銳德這個名字聽起來比較陌生，但旗下控股子公司特來電大家一定都聽說過。充電模塊型號為TC500K15，模塊整體采用金屬外殼，通過螺絲組裝，背面設有連接端子。

充電模塊支持323~456V 50/60Hz三相交流輸入，輸出電壓范圍為200~500Vdc，額定輸出電流為36A，輸出功率為15KW。充電模塊為熱拔插設計，前端設有散熱風扇，格柵內部設有工作指示燈。下面充電頭網(wǎng)就帶來特銳德這款15KW充電模塊的拆解，一起看看內部的設計和用料。

特銳德TC500K15充電模塊外觀

特銳德TC500K15充電模塊采用金屬外殼，前端設有黑色塑料格柵。

塑料格柵通過螺絲固定，外殼粘貼警告標簽和信息標簽。

警告標簽提示斷開電源1分鐘內，嚴禁觸摸充電模塊端子或拆卸充電模塊外殼。

充電模塊機身標簽特寫

名稱：15kW電源模塊

型號：TC500K15

輸入：323VAC~456VAC 29A 50/60Hz

輸出：200VDC~500VDC 36A MAX

功率：15kW

重量：≤11kg

外形尺寸：219mmx83mmx519.5mm

執(zhí)行標準：GB/T 18487.1-2015

充電模塊前端設有塑料進氣格柵，內部設有指示燈PCBA模塊和散熱風扇。

充電模塊側面采用螺絲固定，并粘貼保修標簽。

充電模塊另一側也采用螺絲固定。

充電模塊背面設有交流輸入和直流輸出端子。

充電模塊交流輸入端特寫，為四針端子。

充電模塊直流輸出端特寫，左側兩針為通信端子，右側圓柱為直流輸出端子。

在充電模塊底部設有固定螺絲孔位，用于固定內部PCBA模塊。

測得充電模塊長度約為523mm。

充電模塊寬度約為220mm。

充電模塊厚度約為84mm。

測得充電模塊重量約為10.4kg。

特銳德TC500K15充電模塊拆解

看完了特銳德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。

首先擰開固定螺絲，拆開充電模塊外殼。

殼體前端設有散熱風扇，內部為單層PCB設計，設有多塊小板充分利用空間，PCB與外殼之間通過麥拉片絕緣隔離。

PCBA模塊通過螺絲固定。

PFC電感小板通過螺絲固定，擰下固定螺絲拆下小板。

從殼體內部取出PCBA模塊，PCBA模塊左側上方設有交流輸入插座，安規(guī)X2電容，共模電感。壓敏電阻和保險絲焊接在垂直小板上，用于軟啟動的繼電器和限流電阻也焊接在垂直小板上。中間位置為PFC電感小板，右上角散熱片用于為PFC開關管和PFC整流管散熱。

右側中間位置為高壓濾波電容，下方為LLC開關管散熱片，向左焊接諧振電容，諧振電感，變壓器。左下角焊接直流輸出接口，濾波電容，整流管散熱片，中間為輔助電源小板，在輔助電源小板上方為初次級控制器。

PCBA模塊背面電阻和電容元件打膠密封絕緣，PCBA模塊粘貼膠墊支撐，輸入輸出焊點涂膠密封絕緣保護。

輸入端軟啟動電阻、繼電器，安規(guī)X2電容，共模電感，壓敏電阻，保險絲等元件特寫。

輸入端焊點打膠密封絕緣。

電源輸入端設有藍色Y電容。

黃色Y電容來自中星，為MKP63 Y2薄膜電容，規(guī)格為0.1μF。

另一顆藍色Y電容特寫。

交流輸入端保險絲和壓敏電阻焊接在垂直的小板上。

小板背面沒有元件。

壓敏電阻和保險絲外套熱縮管絕緣。

壓敏電阻型號TVR20102，壓敏電壓為1000V，用于吸收過壓浪涌。

與壓敏電阻串聯(lián)的氣體放電管特寫，外套熱縮管絕緣。

安規(guī)X2電容來自中星，為MKP61 X2薄膜電容，容量為3.3μF。

軟啟動電阻和繼電器小板一覽。

通過背面走線看出軟啟動電阻為串聯(lián)。

繼電器來自宏發(fā)，型號HF105F-1/012D-1HSF，為小型大功率繼電器，線圈電壓為12V，內置一組常開觸點，觸點容量為30A。

三顆串聯(lián)的軟啟動電阻特寫。

電阻規(guī)格為51Ω3W。

輸入端共模電感特寫，底部設有電木板絕緣。

另外三顆安規(guī)X2電容規(guī)格為2.2μF。

PFC升壓電感和薄膜電容焊接在螺絲連接固定的小板上。

小板背面沒有元件。

PFC電感采用磁環(huán)繞制，底部設有電木板，并打膠加固。

另一側設有三顆薄膜電容。

薄膜電容規(guī)格為2.2μF。

在PFC電感小板底部設有初次級控制器，隔離通信芯片，隔離放大器，運放芯片和隔離光耦等元件。

PFC控制器來自TI德州儀器，為C2000系列實時微控制器，型號為TMS320F28035PAG，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128KB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TQFP64封裝。

10.000MHz有源時鐘晶振特寫。

24C16存儲器用于存儲配置信息。

為PFC控制器供電的1117穩(wěn)壓芯片特寫，輸出電壓為3.3V。

六顆取樣電阻用于PFC電感電流檢測。

隔離放大器來自博通，型號ACPL-C790-500E，通過光耦合技術隔離，具備差分輸出，采用SSO-8封裝。

DIODES AS358M雙運放用于電流采樣放大。

兩顆與門來自德州儀器，絲印HC08，型號SN74HC08，為四路2輸入與門，采用SOP14封裝。

用于PFC控制器與三電平全橋LLC控制器通信的隔離光耦來自博通，型號HCNW137，為高速邏輯光耦，采用貼片封裝。

貼片光耦來自億光，型號EL816。

兩顆358雙運放用于PFC輸出電壓采樣。

三顆博通ACPL-P480光耦用于PFC開關管驅動信號隔離，采用SSO-6封裝。

對應PFC開關管背面設有驅動器。

驅動器來自德州儀器，型號TPS2812，芯片內部集成穩(wěn)壓器，內置雙路驅動器，支持2A驅動電流，采用SOP8封裝。

散熱片固定PFC開關管和整流管。

焊接拆下三片散熱片，PFC開關管和整流管一覽。

散熱片背面設有格柵，增大散熱面積。

散熱片下方左側設有四顆PFC開關管，右側設有兩顆PFC整流管。

散熱片側面設有熱敏電阻，檢測溫度用于過熱保護。

PFC開關管來自東微，型號OSG65R035HF，NMOS，耐壓700V，導阻37mΩ，采用TO247封裝。

PFC整流管來自IXYS，型號DSEP60-12A，為快恢復二極管，規(guī)格為1200V 60A，采用TO-247封裝。

散熱片側面設有熱敏電阻，涂有綠色膠水固定。

高壓濾波電容設置在兩組散熱片中間。

高壓濾波電容來自江海，為CD296系列電解電容，規(guī)格為450V820μF，2并2串連接，等效900V820μF。

三電平全橋LLC控制器采用德州儀器TMS320F28035PAG，與PFC控制器型號相同。

10.000MHz有源時鐘晶振特寫。

24C16存儲器用于存儲配置信息。

為全橋LLC控制器供電的1117穩(wěn)壓芯片特寫，輸出電壓為3.3V。

德州儀器SN74HC08與門特寫。

隔離通信芯片來自德州儀器，型號ISO1050，是一顆隔離CAN總線收發(fā)器，芯片符合ISO11898-2要求，支持3.3V和5V IO電壓，采用SOIC16封裝。

供電濾波電感特寫。

高速光耦來自博通，型號6N137，采用貼片封裝。

全橋LLC開關管設有散熱片。

對應LLC開關管設有驅動電路。

諧振電容焊接在單獨的小板上，右側設有兩顆諧振電感。

用于檢測輸入電流的取樣電阻特寫。

安森美LM2903雙路電壓比較器用于過電流檢測，采用SOIC-8封裝。

用于驅動開關管的隔離變壓器特寫。

另外兩顆隔離變壓器特寫。

四顆驅動器用于驅動功率管。

驅動器來自微芯科技，型號TC4424A，為雙路3A驅動器，支持CMOS和TTL電平輸入，采用SOIC8封裝。

用于驅動隔離變壓器的功率管特寫。

另外一組功率管特寫。

焊接拆下散熱片，LLC開關管和二極管一覽。

散熱片背面設有格柵，增大散熱面積。

散熱片左右兩側各設有兩顆LLC開關管，中間設有一顆二極管。

LLC開關管來自意法半導體，型號STW56N65DM2，NMOS，耐壓650V，導阻58mΩ，采用TO-247封裝。

二極管來自安森美，型號ISL9R3060P2，為快恢復二極管，規(guī)格為30A 600V，采用TO-220AC-2L封裝。

諧振電容小板正面焊接5顆諧振電容和一顆壓敏電阻。

小板背面沒有元件，諧振電容5顆并聯(lián)，并與壓敏電阻并聯(lián)。

諧振電容來自廈門法拉，為MMKP82系列薄膜電容，規(guī)格為0.033μF1600V。

壓敏電阻來自風華，型號20K621，用于諧振電容電壓鉗位。

諧振電感采用利茲線繞制。

變壓器磁芯打膠固定，線圈采用利茲線繞制，纏繞高溫膠帶絕緣。

整流二極管配有散熱片。

焊接拆下散熱片，整流二極管一覽。

散熱片背面設有格柵增大散熱面積。

散熱片設有四顆整流二極管。

整流管來自IXYS，型號DPG30I400HA，為快恢復二極管，規(guī)格為400V 30A，采用TO-247封裝。

薄膜濾波電容焊接在單獨的小板上。

對應電容和連接器引腳打膠密封保護。

小板正面焊接6顆薄膜電容，電容之間打膠加固。

小板背面沒有焊接元件。

薄膜電容規(guī)格為630V1μF。

薄膜濾波電容下面設有兩顆磁環(huán)電感。

輸出濾波電容來自江海，規(guī)格為450V680μF。

用于檢測輸出電流的兩顆取樣電阻特寫。

搭配使用的運放來自安森美，型號MC33172，為單電源雙運放，采用SOIC-8封裝。

濾波電感采用磁環(huán)繞制，底部設有電木板絕緣。

輸出端設有藍色Y電容，泄放電阻和泄放MOS管。

泄放電阻為110Ω，4顆串聯(lián)。

用于輸出泄放的MOS管來自KEC，型號KF7N60F，NMOS，耐壓600V，導阻950mΩ，采用TO220F封裝。

兩顆輸出濾波電容來自江海，規(guī)格為450V270μF。

安森美 MC33172 雙運放特寫。

在PCBA模塊中間焊接輔助電源小板。

輔助電源小板焊接三路變壓器，分別為柵極驅動器和隔離通信芯片供電，設有兩路主控芯片和對應的開關管。

輔助電源小板背面設有一顆開關降壓芯片。

輸入濾波電容規(guī)格為450V 3.3μF。

貼片濾波電感特寫。

電源主控芯片來自德州儀器，型號UCC28C45，是一顆低功耗電流模式控制器，支持1MHz開關頻率，采用SOIC-8封裝。

開關管來自英飛凌，絲印9R1K2C，型號IPP90R1K2C3，NMOS，耐壓900V，導阻1.2Ω，采用TO220封裝。

變壓器打膠加固。

1117-5.0穩(wěn)壓芯片特寫。

LM217L穩(wěn)壓芯片用于為隔離驅動器供電。

另一路開關電源同樣使用UCC28C45控制器。

開關管使用英飛凌IPP90R1K2C3。

另一顆開關管型號相同。

開關變壓器打膠固定。

另一顆較小的變壓器特寫。

億光 EL816光耦用于輸出電壓反饋。

濾波電容規(guī)格為350V22μF。

降壓轉換器來自德州儀器，型號TPS54331，是一顆28V輸入電壓，3A輸出電流的降壓轉換器，芯片內部集成80mΩ開關管，采用SOIC8封裝。

搭配使用的降壓電感外套熱縮管絕緣。

濾波電容規(guī)格為16V1000μF。

整流管來自IXYS，型號DSA30C200PB，規(guī)格為200V 30A，采用TO-220-3L封裝。

德州儀器79L05A穩(wěn)壓芯片特寫。

LM217L穩(wěn)壓芯片用于為隔離驅動器供電。

兩顆LM217L穩(wěn)壓芯片特寫。

兩顆濾波電容規(guī)格為220μF25V。

模塊前面板設有散熱風扇和調壓電路。

散熱風扇來自永立，型號MGT8012YB-R38，規(guī)格為12V 1.8A。

小板通過螺絲固定，用于風扇調速控制。

小板一面焊接三顆LED指示燈。

指示燈分別為綠色。黃色和紅色。

小板另一面焊接連接器，開關管，電感和濾波電容等元件，用于為風扇調速。

開關管來自英飛凌，型號IPD640N06L，NMOS，耐壓60V，導阻64mΩ，采用TO252-3封裝。

肖特基二極管來自安森美，型號MBRD640CT，規(guī)格為40V 6A，采用DPAK封裝。

電感外套紅色熱縮管絕緣。

濾波電容規(guī)格為16V2200μF。

全部拆解一覽，來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結

最后附上特銳德TC500K15直流充電模塊的核心器件清單，方便大家查閱。

特銳德TC500K15充電模塊支持15KW輸出功率，模塊為三相交流輸入，支持323~456V輸入電壓，輸出電壓范圍為200~500Vdc，額定輸出電流為36A。充電模塊前端設有塑料格柵面板，內部設有散熱風扇和指示燈。在充電模塊尾部設有連接端子，便于替換維護。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到，特銳德TC500K15充電模塊采用金屬外殼，塑料格柵面板內部設有兩個散熱風扇，與外殼組成風道用于散熱。殼體內部設有一整塊PCBA模塊，按照左右分區(qū)分別為PFC和三電平全橋LLC部分。

PFC和LLC均采用德州儀器TMS320F28035PAG控制器，PFC開關管采用東微OSG65R035HF，PFC整流管采用IXYS DESP60-12A，LLC開關管采用意法半導體STW56N65DM2，輸出整流管采用IXYS DPG30I400HA。

充電模塊內部使用江海電解電容用于高壓濾波和輸出濾波，安規(guī)X2電容來自中星電子，諧振電容來自廈門法拉電子。PCBA模塊正反面均涂有三防漆，對應電容和電阻位置打膠密封，增強絕緣。充電模塊內部元件均為知名品牌，配合多重防護措施，確保在惡劣情況下的穩(wěn)定使用。