隨車充電神器！Gogoro智慧充電器拆解看它如何為電動(dòng)機(jī)車“續(xù)命”

前言

充電頭網(wǎng)拿到了Gogoro智慧電動(dòng)機(jī)車電池充電器GoChargerMobile，這款充電器型號(hào)為GC21，支持110Vac交流輸入，輸出電壓范圍為20-50.3Vdc，輸出電流為4A。充電器采用鋁合金型材外殼，兩側(cè)設(shè)有橡膠端蓋，起到緩沖保護(hù)作用。

充電器為自帶固定線纜設(shè)計(jì)，自帶1.9米長電源線和1.6米長輸出線。充電器由群光電能代工，采用被動(dòng)散熱，內(nèi)置兩組獨(dú)立電路。下面就帶來Gogoro這款智慧電動(dòng)機(jī)車充電器的拆解，一起看看內(nèi)部的設(shè)計(jì)和用料。

Gogoro智慧電動(dòng)機(jī)車電池充電器外觀

充電器采用黑色鋁合金外殼，殼體印有g(shù)ogoro商標(biāo)和警告貼紙。

機(jī)身側(cè)面設(shè)有電源線，殼體兩側(cè)設(shè)有缺口方便穿過電源線，支持垂直擺放使用。

蓋子側(cè)面印有警告信息。

電源線為美規(guī)插頭。

規(guī)格為125V 7A。

測(cè)得電源線長度約為195cm。

另一側(cè)為輸出端，設(shè)有輸出線纜和指示燈。

充電狀態(tài)指示燈特寫。

充電連接器內(nèi)部設(shè)有兩個(gè)充電插頭。

連接器背面印有g(shù)ogoro品牌。

測(cè)得輸出線長度約為160cm。

充電器外殼為拉絲鋁合金材質(zhì)，正面印有g(shù)ogoro品牌標(biāo)識(shí)，并粘貼警告貼紙，兩側(cè)設(shè)有防滑橡膠套。

另一面粘貼信息貼紙。

隨車電池充電器

GoChargerMobile

型號(hào)：GC21

輸入：110Vac，4.5A Max，50/60Hz

輸出1&2：20-50.3Vdc，4A

制造年份：2018

測(cè)得充電器機(jī)身長度為250mm。

機(jī)身寬度約為152.8mm。

機(jī)身厚度約為80.4mm。

充電器拿在手上的大小直觀感受。

測(cè)得充電器整體重量約為2825g。

Gogoro智慧電動(dòng)機(jī)車電池充電器拆解

看完了Gogoro這款充電器的外觀展示，下面就進(jìn)行拆解，一起看看內(nèi)部的設(shè)計(jì)和用料。

首先拆下充電器兩側(cè)的橡膠圈。

橡膠圈內(nèi)部設(shè)有蓋板，通過螺絲固定。

拆下側(cè)面蓋板，PCBA模塊通過殼體內(nèi)部開槽固定，散熱片通過導(dǎo)熱墊接觸到外殼散熱。

交流輸入線通過插接件連接到PCBA模塊。

接地線通過螺絲固定。

繼續(xù)拆下另一側(cè)的蓋板。

輸出線通過插接件連接。

輸出線穿過磁環(huán)，抑制高頻干擾。

散熱片與殼體之間設(shè)有導(dǎo)熱墊填充。

從殼體內(nèi)抽出PCBA模塊。

充電器內(nèi)部為雙路電路設(shè)計(jì)，對(duì)稱布局。功率器件均設(shè)有散熱片，通過導(dǎo)熱墊接觸到殼體散熱。

PCBA模塊正面一覽，左側(cè)為交流輸入端，設(shè)有保險(xiǎn)絲，壓敏電阻，安規(guī)X2電容，共模電感，Y電容和薄膜濾波電容。左側(cè)上下位置散熱片為整流橋散熱。中間位置設(shè)有PFC升壓電感，高壓濾波電容，諧振電容和LLC變壓器，上下位置散熱片為PFC開關(guān)管，PFC整流管和LLC開關(guān)管散熱。

在兩個(gè)變壓器之間設(shè)有輔助電源變壓器，右側(cè)設(shè)有控制小板。右側(cè)上下位置設(shè)有整流二極管，內(nèi)部設(shè)有濾波電容，輸出濾波電感和連接器。

PCBA模塊背面設(shè)有PFC控制器，LLC控制器，輔助電源芯片和輸出控制芯片。在輸出端設(shè)有開關(guān)管，用于輸出控制。

PCBA模塊背面設(shè)有塑料柱支撐。

焊接拆下散熱片和控制小板，繼續(xù)進(jìn)行拆解。由于充電器內(nèi)部電路為兩路對(duì)稱設(shè)計(jì)，用料相同，節(jié)省篇幅選取一路進(jìn)行介紹。

交流輸入端連接器特寫。

連接器前方設(shè)有接地線和藍(lán)色Y電容。

交流輸入端設(shè)有保險(xiǎn)絲。

壓敏電阻來自久尹，型號(hào)14N561K，用于吸收過壓浪涌。

安規(guī)X2電容來自實(shí)全電子，規(guī)格為0.47μF。

共模電感采用漆包線繞制。

安規(guī)X2電容規(guī)格為0.47μF。

兩顆共模電感采用漆包線繞制。

整流橋來自光寶，型號(hào)GBJ25V08，為低壓降整流橋，規(guī)格為800V 25A，采用GBJ封裝。

薄膜濾波電容規(guī)格為2.2μF。

PFC控制器來自安森美，型號(hào)NCP1608，采用臨界導(dǎo)通模式運(yùn)行，具備極低的啟動(dòng)電流和低運(yùn)行電流，具備500/800mA驅(qū)動(dòng)能力，支持過壓/欠壓保護(hù)，開環(huán)/浮空保護(hù)，過電流保護(hù)，具備高精度可編程的導(dǎo)通時(shí)間限制，采用SOIC-8封裝。

散熱片固定PFC開關(guān)管，PFC整流管和LLC開關(guān)管。

PFC開關(guān)管來自英飛凌，絲印6R190P6，型號(hào)IPA60R190P6，為CoolMOS P6系列，NMOS，耐壓650V，導(dǎo)阻190mΩ，采用TO 220封裝。

PFC整流管來自意法半導(dǎo)體，型號(hào)STTH8L06FP，為低壓降超高速二極管，規(guī)格為600V 8A，采用TO-220FPAC封裝。

60mΩ取樣電阻用于檢測(cè)PFC開關(guān)管電流。

旁路二極管來自光寶，型號(hào)S8JC，規(guī)格為600V 8A，采用SMC封裝。

PFC升壓電感粘貼膠帶絕緣。

高壓濾波電容來自金山，為PL系列耐高溫濾波電容，耐熱105℃，規(guī)格為150μF450V。

LLC控制器來自芯源系統(tǒng)，型號(hào)HR1001C，是一顆增強(qiáng)型LLC控制器，提供自適應(yīng)死區(qū)時(shí)間調(diào)整和容性保護(hù)特性，具備兩級(jí)過流保護(hù)，過熱保護(hù)等保護(hù)功能，采用SOIC-16封裝。

LLC開關(guān)管來自英飛凌，絲印6R380P6，型號(hào)IPA60R380P6，為CoolMOS P6系列，規(guī)格為650V 380mΩ，采用TO 220 FP封裝。

諧振電容來自太陽電子，規(guī)格為0.082μF 630V。

變壓器采用利茲線繞制，磁芯纏繞膠帶絕緣。

變壓器外側(cè)設(shè)有藍(lán)色Y電容，來自村田，料號(hào)222M。

另一顆Y電容規(guī)格相同。

散熱片上設(shè)有整流管和熱敏電阻。

整流管來自威世，型號(hào)VF40150C，為高壓肖特基二極管，規(guī)格為150V 40A，具備超低正向壓降，采用ITO-220AB封裝。

檢測(cè)溫度的熱敏電阻使用塑料壓板固定。

熱敏電阻引腳外套熱縮管絕緣。

濾波電容來自金山，規(guī)格為820μF63V。

恒壓恒流芯片來自臺(tái)半，型號(hào)TS19340CS14，用于二次側(cè)恒壓恒流控制，內(nèi)置高精度電壓基準(zhǔn)，采用SOP-14封裝。

電壓比較器來自德州儀器，型號(hào)LM393A，為工業(yè)級(jí)雙通道精密差分比較器，支持30V工作電壓，采用SOIC8封裝。

運(yùn)放來自德州儀器，絲印14QT，型號(hào)TLV170I，是一顆2.7-36V供電范圍，抗EMI干擾型低功耗運(yùn)算放大器，采用SOT-23封裝。

50mΩ取樣電阻用于檢測(cè)輸出電流。

BD139G三極管用于穩(wěn)壓供電。

驅(qū)動(dòng)器來自德州儀器，絲印7517，型號(hào)UCC27517，是一顆單通道、高速、低側(cè)柵極驅(qū)動(dòng)器，支持4A拉電流和4A灌電流，支持4.5-18V工作電壓范圍，采用SOT-23封裝。

輸出控制管來自英飛凌，型號(hào)IPD053N08N3G，NMOS，耐壓80V，導(dǎo)阻5.3mΩ，采用TO-252-3封裝。

貼片保險(xiǎn)絲來自功德，規(guī)格為15A，用于輸出過流保護(hù)。

輸出端設(shè)有濾波電感，采用絕緣線和漆包線繞制。

連接輸出線和信號(hào)線的連接器特寫。

用于指示充電狀態(tài)的LED指示燈特寫。

輔助電源芯片來自通嘉科技，型號(hào)LD5760A，是一顆綠色模式PWM控制器，芯片內(nèi)置高壓啟動(dòng)，待機(jī)功耗低于30mW，集成X電容放電，支持過壓保護(hù)，過載保護(hù)，過熱保護(hù)和短路保護(hù)，采用SOP-7封裝。

為主控芯片供電的濾波電容規(guī)格為220μF50V。

另一顆濾波電容規(guī)格為50V4.7μF。

輔助電源開關(guān)管來自友順，型號(hào)4N60K-TC，耐壓650V，導(dǎo)阻2.5Ω，采用TO-252封裝。

變壓器磁芯纏繞膠帶絕緣，并打膠加固。

兩顆整流管來自臺(tái)半，型號(hào)SK310A，規(guī)格為3A 100V，采用SMA封裝。

濾波電容來自金山，規(guī)格為220μF16V。

光寶LTV 1008光耦用于反饋控制。

另一側(cè)還設(shè)有三顆同型號(hào)的光耦。

億光 EL357N光耦用于隔離通信。

另一顆光耦型號(hào)相同。

三極管來自安森美，絲印P1F，型號(hào)PZT2222A，為NPN三極管，規(guī)格為40V 0.6A，采用SOT223封裝。

控制小板通過排針焊接連接，小板設(shè)有穩(wěn)壓芯片和MCU。

小板背面印有群光電能品牌。

MCU來自恩智浦，絲印MPA4VTG，型號(hào)MC9S08PA4VTG，芯片內(nèi)置8位 S08 MCU，內(nèi)置4KB FLASH和128字節(jié) EEPROM以及512字節(jié) RAM，內(nèi)置12位ADC，采用16-pin TSSOP封裝。

另一顆MCU型號(hào)相同。

兩顆穩(wěn)壓芯片來自意法半導(dǎo)體，型號(hào)LD1117A33TR，支持15V輸入電壓，輸出電壓為3.3V，輸出電流1A，采用SOT-223封裝。

反饋光耦來自億光，型號(hào)EL357N。

小板頂部設(shè)有連接器。

另一側(cè)連接器布局相同。

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Gogoro智慧電動(dòng)機(jī)車電池充電器的核心器件清單，方便大家查閱。

Gogoro智慧電動(dòng)機(jī)車電池充電器為自帶輸入輸出線設(shè)計(jì)，充電器采用鋁合金外殼，兩側(cè)設(shè)有橡膠端蓋緩沖保護(hù)。充電器支持110Vac交流輸入，輸出電壓范圍為20-50.3Vdc，輸出電流為4A。輸出端設(shè)有指示燈，用于充電狀態(tài)指示。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到，這款充電器內(nèi)部采用兩路相同的電路設(shè)計(jì)，使用安森美NCP1608 PFC控制器搭配英飛凌IPA60R190P6開關(guān)管，使用意法半導(dǎo)體STTH8L06FP整流管。LLC控制器采用芯源系統(tǒng)HR1001C，搭配使用英飛凌IPA60R380P6開關(guān)管。

輸出使用威世VF40150C肖特基二極管整流，輸出通過英飛凌IPD053N08N3G進(jìn)行控制，充電器內(nèi)部設(shè)有控制小板，使用恩智浦MC9S08PA4VTG MCU進(jìn)行充電控制。充電器內(nèi)部電容來自金山，功率器件設(shè)有散熱片，通過導(dǎo)熱墊接觸到殼體散熱，電容，電感和變壓器打膠加固，做工用料扎實(shí)可靠。