PFC+LLC架構(gòu)設計，軟銀ALDEBARAN機器人鋰離子電池充電器拆解

前言

本期拆解的是ALDEBARAN推出的機器人鋰離子電池充電器，這款充電器型號為ALDE410000A05，采用黑色鋁合金型材外殼，內(nèi)部設有散熱風扇，兩側(cè)蓋板通過螺絲組裝固定，并設有散熱孔用于空氣流通。

充電器支持100-240Vac寬電壓輸入，輸出電壓為29.2V，輸出電流8A，機身設有指示燈，用于充電狀態(tài)指示。充電器配有3米長輸出線，并設有專用連接器。下面充電頭網(wǎng)就帶來這款充電器的拆解，一起看看內(nèi)部的方案和用料。

軟銀ALDEBARAN鋰電池充電器外觀

ALDEBARAN這款充電器采用黑色鋁合金外殼，充電器自帶輸出線，機身正面粘貼標簽，右側(cè)設有充電指示燈。

充電器型號為ALDE410000A05，支持100-240Vac輸入電壓，50/60Hz；3A，輸出為29.2Vdc 8A。

充電器外殼側(cè)面設有條紋裝飾。

輸入端設有散熱風扇，電源開關和電源插座。

散熱風扇通過螺絲固定。

電源開關和電源插座特寫。

輸出端側(cè)板設有散熱孔。

輸出連接器來自優(yōu)曲克。

連接器為POWERCON系列，型號為NAC3FCB。

連接器內(nèi)部旋轉(zhuǎn)鎖定結(jié)構(gòu)一覽。

測得輸出線長度約為3.1米。

測得充電器機身長度約為186mm。

充電器機身寬度約為100.4mm。

充電器機身厚度約為49.8mm。

測得充電器重量約為1210g。

軟銀ALDEBARAN鋰電池充電器拆解

看完了這款充電器的外觀展示，下面就進行拆解，一起看看內(nèi)部的方案和用料。

首先擰開固定螺絲，拆開側(cè)面蓋板。

拆開充電器外殼，殼體內(nèi)部粘貼麥拉片絕緣。

內(nèi)部導線焊接處打膠加固。

接地線通過螺絲固定在側(cè)面蓋板上。

PCBA模塊兩側(cè)設有麥拉片絕緣。

PCBA模塊背面設有麥拉片絕緣，兩側(cè)麥拉片穿過PCBA模塊開孔。

交流輸入導線設有磁環(huán)抑制干擾，導線焊接連接到PCBA模塊。

散熱風扇通過插接件連接，連接導線套管絕緣。

測得PCBA模塊長度約為179.7mm。

PCBA模塊寬度約為94.7mm。

PCBA模塊厚度約為44mm。

PCBA模塊正面一覽，左下角為交流輸入端，設有安規(guī)Y電容，安規(guī)X2電容，保險絲，壓敏電阻，共模電感。上方設有薄膜濾波電容，濾波電感和PFC升壓電感。散熱片為整流橋，PFC開關管，PFC整流管和LLC開關管散熱。

中間位置設有高壓濾波電容，右側(cè)上方設有充電控制小板，下方設有輔助電源芯片，輔助電源變壓器，右下方設有LLC變壓器，整流管和濾波電容。

PCBA模塊背面設有PFC控制器和LLC控制器。

輸入端設有藍色Y電容，安規(guī)X2電容，濾波電感和PFC升壓電感。

另一側(cè)設有保險絲，共模電感，安規(guī)X2電容，LLC變壓器和整流管。

輸入端設有兩顆藍色Y電容，引腳套磁珠抑制高頻干擾。

安規(guī)X2電容來自昱電，規(guī)格為0.47μF。

保險絲外套熱縮管絕緣。

壓敏電阻絲印TVR14471，用于吸收過壓浪涌。

共模電感采用漆包線繞制。

安規(guī)X2電容規(guī)格為0.22μF。

整流橋通過螺絲固定在散熱片上，來自光寶，型號GBU806，規(guī)格為8A 600V，采用GBU封裝。

薄膜濾波電容規(guī)格為1μF450V。

另一顆電容規(guī)格相同。

濾波電感采用磁環(huán)繞制，纏繞膠帶絕緣。

PFC控制器來自意法半導體，型號L6562A，是一顆過渡模式PFC控制器，具有超低啟動電流，具備精確的可調(diào)輸出過壓保護，具備數(shù)字前沿消隱，采用SO-8封裝。

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

PFC整流管來自意法半導體，型號STTH8R06D，為超快恢復二極管，規(guī)格為8A 600V，采用TO-220AC封裝。

PFC升壓電感采用利茲線繞制。

兩顆色環(huán)電阻用于檢測PFC開關管電流。

高壓濾波電容來自日立，為HU系列小型化長壽命電解電容，具備4000小時壽命，規(guī)格為150μF450V。

NTC熱敏電阻絲印SCK 2R58，用于抑制上電的浪涌電流。

PFC旁路二極管特寫。

LLC控制器來自意法半導體，型號L6599A，是一顆固定50%占空比的半橋控制器，芯片內(nèi)置600V高壓驅(qū)動器，內(nèi)部集成同步DMOS，無需外置自舉二極管。L6599A支持高達500KHz開關頻率，支持PFC控制，采用SO16N封裝。

LLC開關管來自英飛凌，絲印65F6190，型號IPP65R190CFD，NMOS，耐壓700V，導阻190mΩ，采用TO-220封裝。

諧振電容規(guī)格為0.022μF1000V。

LLC變壓器磁芯采用膠帶嚴密纏繞絕緣。

兩顆藍色Y電容來自成功工業(yè)，料號為103M。

光寶LTV-817-B光耦用于輸出電壓反饋調(diào)節(jié)。

PCBA模塊輸出端設有濾波電容，檢流電阻，保險絲，Y電容。其中保險絲和Y電容外套熱縮管絕緣。

散熱片固定熱敏電阻，用于檢測整流管溫度。

整流二極管來自意法半導體，型號STPS30H100CT，為肖特基二極管，規(guī)格為100V 30A，采用TO-220AB封裝。

色環(huán)電阻為濾波電容放電。

濾波電容來自豐賓，規(guī)格為2200μF35V。

防倒灌二極管來自安森美，型號NTSV20100CG，為低壓降肖特基二極管，規(guī)格為100V 20A，采用TO-220封裝。

輸出端10mΩ取樣電阻特寫。

保險絲用于輸出過流保護。

輔助電源芯片來自意法半導體，型號VIPer22ADIP-E，芯片內(nèi)部集成電流模式PWM控制器和高壓開關管，支持寬電壓輸入12W功率，開關頻率為60kHz，采用DIP-8封裝。

為主控芯片供電的濾波電容來自貴彌功，規(guī)格為50V47μF。

兩顆濾波電容來自智寶，規(guī)格為33μF35V。

輔助電源變壓器嚴密纏繞膠帶絕緣。

輸出端設有整流二極管。

濾波電容來自智寶。

規(guī)格為330μF35V。

兩顆濾波電容來自紅寶石，規(guī)格為10V220μF。

431A電壓基準特寫。

兩顆藍色Y電容特寫。

控制小板焊接連接到PCBA模塊。

焊接拆下控制小板，小板外側(cè)設有MCU和運放。

小板內(nèi)側(cè)設有反饋光耦，運放，電壓基準和濾波電容。

MCU來自微芯科技，型號PIC16F676，芯片內(nèi)置1.75KB FLSH和64B RAM，128B EEPROM，內(nèi)置8通道10位ADC，內(nèi)置比較器，采用SOIC14封裝。

運放來自意法半導體，型號LM324，為低功耗，低輸入偏置電流四運放，支持3-30V供電電壓，采用SO-14封裝。

431A電壓基準特寫。

兩顆電位器特寫。

側(cè)面還設有一顆電位器。

兩顆LTV-817-B光耦用于反饋控制。

濾波電容規(guī)格為50V10μF。

LED指示燈用于充電狀態(tài)指示。

散熱風扇固定在側(cè)面面板上。

散熱風扇來自永立，型號MGA4012HB-O20，規(guī)格為12V 0.13A。

全部拆解一覽，來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

最后附上ALDEBARAN機器人鋰離子電池充電器的核心器件清單，方便大家查閱。

ALDEBARAN機器人鋰離子電池充電器采用黑色鋁合金外殼，輸入為品字接口，自帶3米長輸出線。充電器支持100-240Vac寬電壓交流輸入，輸出電壓為29.2V，輸出電流8A。充電器內(nèi)置散熱風扇，外殼上設有充電指示燈，輸出連接器支持鎖定功能。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到，ALDEBARAN機器人鋰離子電池充電器采用PFC+LLC架構(gòu)，使用意法半導體L6562A PFC控制器搭配L6599A LLC控制器，使用STPS30H100CT二極管整流。輔助電源芯片為VIPer22ADIP-E。

充電器內(nèi)部設有控制小板，使用微芯科技PIC16F676 MCU用于充電控制，意法半導體LM324用于信號放大。高壓濾波電容來自日立，低壓濾波電容來自豐賓。內(nèi)部發(fā)熱元件設有散熱片，并設有熱敏電阻進行溫度檢測，用料與做工扎實可靠。