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拆解报告:羽博72000mAh便携式储能电源

2022-05-25 充电头网 阅读:
Yoobao羽博EN300是一款轻量级的户外电源,内置72000mAh磷酸铁锂电池,小巧便携,支持300W AC输出,自带强光照明灯,65W双向USB-C快充和USB-A快充接口,可以使用现在非常广泛的PD快充来为户外电源充电,补电更加方便。

前言UKLednc

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Yoobao羽博EN300是一款轻量级的户外电源,内置72000mAh磷酸铁锂电池,小巧便携,支持300W AC输出,自带强光照明灯,65W双向USB-C快充和USB-A快充接口,可以使用现在非常广泛的PD快充来为户外电源充电,补电更加方便。UKLednc

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这款户外电源内部使用磷酸铁锂电池组,相比锂电池具有更高的循环寿命,频繁使用也不用担心电池的寿命问题。下面充电头网就对这款便携户外电源进行拆解,看看内部是如何设计的。UKLednc

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羽博300W户外电源开箱UKLednc

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包装盒顶部带有挂钩设计,方便用户购买后搬运上车,正面印有Yoobao品牌、产品名称、功率、容量、外观以及卖点等,从外观图我们可以了解到羽博这款户外电源还能照明。UKLednc

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产品卖点特写,支持AC 220V输出、双向PD 65W、72000mAh、DC 12V、QC 18W、LED射灯、快速充电、正弦波。UKLednc

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背面印有产品使用场景图以及可适配设备标识,包括电脑、手机平板、笔记本电脑、迷你投影仪、无人机、打印机、风扇、迷你冰箱、灯具、炊具。UKLednc

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箱子上还有产品的详细参数信息,下面再一起详细介绍。UKLednc

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包装内含羽博300W户外电源、适配器以及使用说明书。UKLednc

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适配器的电源线与机身分离式设计,方便整理进行收纳。另外机身还自带DC输出线缆,自身为经典长方体造型,外壳磨砂边角圆润。UKLednc

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适配器铭牌一览,型号XD-030/200S335,输入160-240V~50/60Hz 1.2A,输出20V3A,最大功率60W,制造商为深圳市小刀电子有限公司,通过了CCC、RoHS认证。UKLednc

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这款羽博300W便携式储能电源型号也是EN300WLPD,外观和此前拆过同型号羽博户外电源的一样,长条机身固定提手,端部设有散热风扇,外壳喷砂呈银灰色。不过相较之下还是有所区别,这款的顶部边缘少了一个收纳仓。UKLednc

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机身正面中心印有Yoobao品牌logo。UKLednc

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提手特写,底部贴有胶贴,加入了圆凹点设计提升手感。UKLednc

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另一角度看去,机身另一端设有功能键、接口和照明灯,背面印有产品参数。UKLednc

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产品参数特写UKLednc

型号:EN300WLPDUKLednc

电池容量:72000mAh(LiFePo4)UKLednc

电池能量:230Wh(TYP)UKLednc

AC输出:220V~ 50Hz 300W 正弦波UKLednc

输入12V IN:12-24V/1A-5A(Max 60W)UKLednc

输出12V OUT:12V6A(DC1+DC2)UKLednc

USB-C输入/输出:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25AUKLednc

USB1/2输出:5V3A、9V2A、12V1.5AUKLednc

总输出USB1+USB2:5V4AUKLednc

照明灯功率:3WUKLednc

制造商:东莞市羽博通讯设备有限公司UKLednc

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另一端一览,最上一排是DC输入接口、照明灯以及对应的开关键;中间一排是两个DC输出接口、2A1C三个USB接口、电量指示灯以及区域通电单独控制按键;最下一排是AC输出插孔和总开关。UKLednc

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底部四角设有防滑垫。UKLednc

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使用ChargerLAB POWER-Z KT002测得USB-C口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP协议,以及QC2.0/3.0、PD3.0、PPS快充协议。UKLednc

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并且还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位,以及3.3-11V3A和3.3-21V3A两组PPS电压档位。UKLednc

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另外测得USB-A1口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP协议,以及QC2.0/3.0、FCP、SCP、VOOC/DASH/WARP、PE2.0快充协议。UKLednc

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测得USB-A2接口兼容协议和USB-A1口的完全一样,这两个接口支持功率盲插,使用方便。UKLednc

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测得AC插口电压220.5V。UKLednc

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频率为49.9Hz,和220V~ 50Hz标称相符。UKLednc

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使用产品自带的适配器进行充电,测得输入功率为69.59W。UKLednc

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羽博300W户外电源拆解UKLednc

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此次拆解的羽博300W户外电源EN300WLPD在外观、容量、能量等方面有了些许变化,下面充电头网继续对其进行拆解,看看内部用料是否也有变化。UKLednc

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首先使用撬棍拆下机身两侧装饰塑料环,拧开另一面的固定螺丝,拆开电源外壳。UKLednc

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拆开外壳,底部是逆变电源模块,中间是电池组和保护板,顶部是USB-C模块以及整机控制部分。UKLednc

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电池保护板分别连接USB-C主板和逆变器模块,电池和逆变器接线采用螺丝端子固定。UKLednc

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对应逆变模块的位置有一个散热风扇,加速空气流通,带走逆变模块运行产生的热量。UKLednc

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散热风扇尺寸为7015,额定电压为10V,0.25A,比较少见的规格。UKLednc

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拆分开电池组、逆变模块和USB-C模块。UKLednc

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保护板采用五颗MOS管并联保证大电流输出,MOS管左侧是电流检测电阻,用于检测电池组输出电流进行过流保护。电池输入和逆变器输出电流较大,采用端子螺丝固定的结构,右侧两路输出采用XT30接口连接,方便组装。通过观察发现,电池组经过保险丝连接逆变器,未经过保护板。UKLednc

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保护板背面没有元件。UKLednc

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电池组由3并4串的电池组成,两端固定绝缘支架。UKLednc

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绝缘支架采用玻纤胶带缠绕固定。UKLednc

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电芯采用来自沃泰通新能源,磷酸铁锂电池,尺寸32700,直径32mm,长70mm,容量为6000mAh,额定电压为3.2V。单节电池容量6000mAh,12节总容量为72000mAh,符合产品标称。UKLednc

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保护板正面特写,左侧为电池分体电压检测端子,用于单节电池电压的检测和均衡。UKLednc

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电池端保险丝采用4颗30A保险丝并联。焊接在PCB上。UKLednc

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电池保护管来自深圳市派思迪半导体,型号为PAN3080,使用5颗并联,两组对向串联,NMOS,耐压30V,导阻3.8mΩ,采用TO-252封装。UKLednc

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电池保护芯片左侧为电池均衡电阻和均衡MOS管,用于电池充电时的单体电压均衡。UKLednc

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电池组保护芯片采用赛微CW1244。赛微CW1244是一款3,4串锂电池保护IC,支持磷酸铁锂以及高压平台等多种锂电池保护,支持电池均衡,支持高精度过充电,过放电,过流保护。CW1244还支持电池温度保护、断线保护等功能。UKLednc

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介绍完电池模块,下面介绍USB-C快充模块。UKLednc

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户外电源另外一端的端面上固定USB-C快充模块,AC输出插座和电源开关。UKLednc

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照明灯背面是独立的铝合金散热片。UKLednc

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拆下USB-C快充模块和LED照明灯。UKLednc

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USB-C快充模块背面有两颗电感,分别用于直流输入输出,USB-C输入输出,另外一颗较小的电感用于USB-A接口的快充输出。左上为LED照明灯的驱动电路,右上角是一颗同步升降压控制器。UKLednc

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正面主要是用于同步升降压的开关MOS管以及端口切换的MOS管。充电输出接口和USB接口。UKLednc

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羽博户外电源内置英集芯IP5389,这是一颗内部集成了协议功能的同步升降压控制器,可实现完整移动电源功能,并支持电量显示功能的电源管理SOC芯片,支持2-5串电池应用,可取代传统升降压方案中协议芯片,单片机和升降压控制器多颗芯片组合的方案,大大缩短产品开发周期,降低成本。UKLednc

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英集芯IP5389支持USB-A、USB-C口、还支持Micro-USB接口和Lightning接口供电输入,全部接口支持快充。快充协议支持华为FCP、SCP,支持三星AFC,支持OPPO的VOOC,支持PD3.0快充协议,支持PPS,输出最高功率20V5A 100W,可实现全接口丰富的快充支持。UKLednc

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IP5389内置升降压控制器,通过驱动外置MOS管,支持双向升降压充放电,支持最大5A充电电流,并且支持自适应电流调节。支持2/3/4/5串电池,并且支持4.2、4.3、4.35、4.4V多种电池。芯片内置电量计,支持4颗LED电量指示,或88/188数码管电量显示,支持通过电阻设定电池容量,或学习电池电量,实现精准的电量显示。UKLednc

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同步升降压采用四颗丝印为S4480的NMOS组成全桥,图中为其中两颗。UKLednc

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另外两颗丝印S4480的MOS管,其中升降压电感采用磁环绕制,多线并绕。UKLednc

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用于DC母座供电切换的MOS管,使用四颗丝印S4480的MOS管对置串并联,提升电流能力并防止倒灌。UKLednc

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DC母座负极的开关管,采用冠禹KS6205,NMOS,耐压68V,导阻6mΩ,PDFN5060封装。UKLednc

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用于USB-C接口的VBUS开关管,采用两颗丝印7446的MOS对向串联,防止倒灌。UKLednc

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为IP5389降压供电的稳压芯片,来自微盟。UKLednc

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两颗100μF 35V固态电容用于升降压输入输出滤波。UKLednc

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电池端滤波固态电容,规格为100μF 25V。UKLednc

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双USB-A口快充输出采用英集芯 IP6538,这是一款内部集成同步开关的降压转换器、支持14种输出快充协议、支持Type-C输出和USB PD2.0、PD3.0(PPS)协议的双口输出SOC IC,为车载充电器、快充适配器、智能排插提供完整的解决方案。IP6538输入电压最高32V,耐压40V,8.2V自动关闭防止电瓶过放。数据脚支持过压保护,且IP6538具有完善的保护功能。UKLednc

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英集芯IP6538支持双USB Type-C,USB Type-C和USB A,或者双USB A输出,集成双口自动插拔检测功能,单独使用任意一口都可支持快充输出, 当双口同时使用时,双口都输出5V。UKLednc

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USB-A快充输入输出各使用一颗100μF 25V的固态电容滤波,降压电感采用磁环电感。UKLednc

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户外电源内置芯海科技CS32F035K6U6 MCU用于整机控制,MCU内置32位M0内核,最高运行频率48MHz,内置32KB Flash存储器和4KB SRAM,具备I2C,SPI和USART接口,内置12位ADC,可用于智能家居,手持设备,消费电子产品,工业测量和GPS设备等。UKLednc

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芯海科技 CS32F035 描述。UKLednc

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为芯海CS32F035供电的稳压芯片,来自微盟。UKLednc

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四颗电量指示灯特写。UKLednc

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用于DC接口输出控制的MOS管,丝印7446。UKLednc

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LM358运放配合取样电阻检测DC口输出电流,进行过流保护。UKLednc

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LED照明灯驱动来自微盟,型号ME2215,是一颗降压LED驱动,内置开关管。UKLednc

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LED焊接在导热基板上,并使用导热胶固定。UKLednc

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下面是逆变模块的拆解部分。UKLednc

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逆变模块背面贴有塑料片与电池模块绝缘,其中上面为直流逆变升压部分,下部为交流调制部分,开关管均采用散热片散热,并固定有热敏电阻检测温度。UKLednc

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取下逆变模块背面的塑料片,可以看到逆变模块背面大电流走线加锡,增加通流量,降低电阻。同时电路板上开有隔离槽,用于高低压之间隔离。UKLednc

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逆变模块输入端保险丝特写,两颗30A保险丝并联焊接,用于输入过流保护。UKLednc

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输入两颗滤波电容均来自凯泽鑫,规格为3300μF 25V。UKLednc

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逆变器使用一颗无标单片机进行逆变整机控制及交流调制,升压采用SG3525驱动升压管。UKLednc

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三颗用于状态反馈的817光耦。UKLednc

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升压开关管散热片内置一颗热敏电阻用于检测温升。UKLednc

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热敏电阻规格为10KΩ。UKLednc

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拆下升压管的散热片,升压管固定在散热片上。UKLednc

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升压开关管特写,来自华润微,型号为CS180N06A8,耐压60V,导阻3.2mΩ,采用TO220封装,使用压板和绝缘垫固定在散热片上。UKLednc

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逆变升压变压器,用于将升压开关管调制的低频交流电升压成高压交流电。UKLednc

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升压整流使用MUR1660CT和MUR1660CA超快恢复二极管组成全桥整流,规格为16A 600V,其中MUR1660CT为共阴型号。UKLednc

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另一颗MUR1660CA为共阳型号,使用两颗组成桥式整流。UKLednc

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经过二极管整流的直流电送到滤波电容进行滤波。滤波电解电容规格为82μF 450V。UKLednc

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直流输出经过四只MOS管组成的全桥进行调制,MOS管固定在铝制散热片上,使用螺丝与压板固定。UKLednc

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另外一侧可以看到垂直焊接的驱动小板。UKLednc

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用于逆变器整机保护检测的LM339四路电压比较器。UKLednc

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小板上焊接驱动器芯片和滤波电容等器件。UKLednc

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小板上使用两颗屹晶微EG2103隔离驱动器用于全桥MOS两只上管驱动。EG2103耐压可达600V,支持5V和3.3V信号电压,支持500KHz工作频率,采用SO8封装。UKLednc

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四颗用于交流调制的全桥MOS丝印FXN18N50F,四颗同型号,用于交流输出调制,采用TO220F封装。UKLednc

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用于检测输出调制MOS管温度的热敏电阻。UKLednc

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用于交流输出的滤波电路特写。UKLednc

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一颗CBB22薄膜电容用于输出滤波,规格为1μF 630V。UKLednc

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蓝色Y电容来自zonkas松家电子。UKLednc

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输出滤波共模电感,使用铜带绕制。UKLednc

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安规X2电容,来自ZONKAS松家电子,规格为0.1μF。UKLednc

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全部拆解完毕,来张全家福。UKLednc

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充电头网拆解总结UKLednc

羽博300W便携式储能电源EN300WLPD采用全塑料外壳,边角过渡圆润,顶部设计提手方便携带。侧面面板设有强光照明灯、USB-C、USB-A和AC插口等,C口支持65W PD双向快充,可以使用PD快充为户外电源充电。USB-A口支持18W快充,外出活动时,能拿来给笔记本、手机等供电,夜间照明也能派上用场。UKLednc

充电头网通过拆解发现,这款户外电源内置4S3P 32700磷酸铁锂电池组,共计72000mAh容量。电池组设有保护板,使用赛微CW1244和热敏电阻对电池进行过充、过流、过温保护。电池与逆变器采用螺丝端子连接固定,电池输出端与逆变器输入端均焊接保险丝进行过流保护。UKLednc

羽博户外电源中USB-C快充模块使用英集芯IP5389多合一SOC芯片进行升降压控制以及协议识别功能,大大简化传统应用中升降压控制器与协议芯片独立的情况。USB-A接口使用英集芯IP6538降压芯片,支持快充输出。户外电源内部采用芯海CS32F035K6U6 MCU进行整机控制。羽博户外电源电池采用单独的框架固定,内部采用模块化设计,便于组装和维护。UKLednc

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