前言
捷安特是知名的自行车品牌,旗下的山地车与公路赛车广受发烧友喜爱。捷安特也推出了电动自行车,其电池组使用松下电芯,采用坚固的铝合金外壳,配有完善的电池保护系统,并可与车架组装成为一体,还可选择更大容量的增程电池。
本期拆解的是捷安特原厂的一款电动车充电器,这款充电器型号为GLI270AA,支持220V输入电压,输出为41.8V 6A,支持完全充电和60%存储功能。充电器设有指示灯,用于指示充电状态和充电模式。下面充电头网就带来捷安特这款充电器的拆解,一起看看内部的方案和用料。
捷安特电动自行车充电器外观
捷安特电动自行车充电器采用黑色外壳,为自带输出线设计。
充电器输出端设有按键和LED指示灯。
充电器底部四角设有固定螺丝和防滑胶垫,中心位置粘贴信息铭牌。
充电器信息铭牌特写
型号:GLI270AA
输入:200-240V ~ 2A 50Hz
输出:41.8V 6A
LED1模式:等待红灯常亮
充电绿灯闪烁
充满绿灯常亮
错误红灯闪烁
LED2模式:60%储存模式黄灯常亮
100%充电模式黄灯熄灭
防滑胶垫为中空结构,内部为固定螺丝。
充电器输入端设有品字电源接口。
另一侧设有输出线。
输出线缆做了抗弯折保护设计。
输出插头为专用5针插头。
测得充电器机身长度约为225mm。
机身宽度约为104.3mm。
机身厚度约为21mm。
充电器输出线长度约为100cm。
充电器拿在手上的大小直观感受。
测得充电器重量约为1151g。
捷安特电动自行车充电器拆解
看完了捷安特这款电动自行车充电器的外观展示,下面就进行拆解,一起看看内部的方案和用料。
首先拧开固定螺丝打开充电器外壳,外壳内部设有指示灯和按键小板,通过导线和插接件连接。
充电器外壳之间设有防水密封圈。
输出导线通过焊接连接,焊点外套热缩管绝缘并打胶加固。
测得PCBA模块长度约为211mm。
PCBA模块宽度约为95.9mm。
PCBA模块厚度约为45.9mm。
PCBA模块整体包裹铝合金散热片。
PCBA模块背面也设有铝合金散热片,通过麦拉片绝缘。
散热片通过两侧卡扣固定。
散热片焊接导线接地。
PCBA模块正面一览,左上角为交流输入端,设有保险丝,压敏电阻,共模电感,NTC热敏电阻,安规X2电容。散热片固定整流桥,PFC开关管和PFC整流管。在散热片下方设有薄膜滤波电容,PFC电感和高压滤波电容。
左下角散热片设有LLC开关管,右侧设有谐振电感,谐振电容和LLC变压器,在右下角设有同步整流管和输出滤波电容,右上方设有辅助电源电路。
PCBA模块背面一览,左上方设有主控MCU、通信芯片和隔离光耦,下方设有输出控制开关管、运放芯片和同步整流控制器。右侧上方设有PFC控制器,右下角设有LLC控制器。通过对PCBA模块的观察发现,捷安特电动自行车充电器采用PFC+LLC+同步整流架构,并设有辅助电源为MCU供电,用于充电控制。
电源插座上焊接蓝色Y电容和安规X2电容,安规X2电容来自錞谷,规格为0.47μF。
电源输入线设有抗干扰磁环。
电源输入线通过焊接连接,焊点打胶加固。
输入端设有保险丝,压敏电阻,NTC热敏电阻和共模电感等元件。
保险丝外套热缩管绝缘。
保险丝规格为5A 250V。
压敏电阻型号TVR14471,用于吸收过压浪涌。
共模电感采用漆包线绕制,底部打胶固定。
安规X2电容来自凯励,规格为0.68μF。
SCK202R5热敏电阻用于抑制上电的浪涌电流。
共模电感采用扁铜线绕制。
PCBA模块侧面设有散热片,为整流桥,PFC开关管和PFC整流管散热,此外还设有两颗串联的安规X2电容。
整流桥来自平伟,型号GBU606,规格为6A 600V,采用GBU封装。
薄膜滤波电容规格为1μF 500V。
PFC控制器来自恩智浦,型号TEA19162T,芯片集成X电容放电功能,具备高精度稳压输出。采用谷底/零电压开关降低开关损耗,频率限制功能降低开关损耗,具备过压保护、开环保护、短路保护和过热保护功能,采用SO8封装。
PFC升压电感采用利兹线绕制。
PFC开关管来自意法半导体,型号STF13N60M2,NMOS,耐压650V,导阻380mΩ,采用TO-220FP封装。
两颗65mΩ电阻并联用于检测PFC开关管电流。
PFC整流管来自达尔,型号LTTH806LF,为超快恢复二极管,规格为600V 8A,采用ITO-220AC封装。
高压滤波电容来自冠坤电子,规格为100μF450V,两颗并联。
PCBA模块另一侧设有LLC开关管散热片,谐振电感和变压器,另一侧设有同步整流管散热片。
LLC控制器来自恩智浦,型号TEA19161T,是一颗全数字控制的高效率LLC控制器,内部集成高压启动,集成高压驱动器,内部集成软启动,最高工作频率达500kHz,可在全负载范围内提供高转换效率,并具有极低的待机功耗,采用SO16封装。
LLC开关管来自东芝,型号TK16A60W,NMOS,耐压600V,导阻160mΩ,采用TO-220SIS封装。
LLC谐振电感特写。
谐振电容规格为0.047μF 800V。
LLC变压器采用利兹线绕制。
同步整流控制器来自芯源系统,型号MP6922,是一款LLC双通道快速关断同步整流控制器,兼容CCM/DCM模式。芯片内部集成了两个同步整流控制器,分别用于LLC两个次级线圈输出的整流应用,适用于LLC转换器同步整流应用,采用SOIC-8E封装。
两颗同步整流管来自东芝,型号TK32A12N1,NMOS,耐压120V,导阻11mΩ,采用TO-220SIS封装。
两颗输出滤波电容来自冠坤,规格为680μF50V,两颗并联。
充电器输出设有保险丝用于过流保护,规格为15A 250V。
输出端设有电位器和晶振等元件。
辅助电源主控芯片来自立锜科技,丝印11=,采用SOT23-6封装。
辅助电源开关管来自华润微,型号CS4N60A3R,NMOS,耐压600V,导阻2.1Ω,采用TO-251封装。
辅助电源变压器特写。
两颗蓝色Y电容串联提升安全性,引脚套磁环抑制高频干扰。
三颗光耦用于输出电压反馈和保护控制。
LD1117稳压芯片为MCU供电。
用于充电控制的MCU来自微芯科技,型号PIC18F25K80,是一款高性能8位MCU,芯片内部集成32KB FLASH和1KB E2P,集成3.6KB内存,内置8通道12位ADC,具备ECAN,采用SOIC28封装。
芯片外置16.000MHz晶振特写。
CAN总线收发器来自恩智浦,型号TJA1044,是一颗高速CAN总线收发器,支持低功耗模式和总线唤醒,采用SO8封装。
用于通信线的滤波电感特写。
四运放来自意法半导体,型号LM224,支持-40~105℃工作温度,采用SO14封装。
用于输出恒压恒流控制的电位器特写。
检测充电器内部温度的热敏电阻特写。
用于输出控制的MOS管来自擎力,型号SPN80N10,NMOS,耐压100V,导阻8mΩ,采用PPAK5*6-8L封装。
在外壳内部设有指示灯和按键小板。
小板正面设有贴片按键和LED指示灯。
全部拆解一览,来张全家福。
充电头网拆解总结
最后附上捷安特电动自行车充电器物料清单,方便大家查阅。
捷安特电动自行车充电器输入为品字接口,自带1米长输出线。充电器仅支持220V交流输入,输出电压为41.8V,输出电流为6A。充电器外壳设有功能按键和充电指示灯,并配有专用连接器。不同于传统的充电器,捷安特这款充电器支持60%存储功能,能够更好的保护电池,延长电池寿命。
充电头网通过拆解了解到,这款充电器采用PFC+LLC+同步整流架构,使用恩智浦TEA19162T+TEA19161T芯片组合,用于PFC和LLC控制,同步整流控制器采用芯源系统MP6922。
充电器PFC开关管来自意法半导体,整流管来自达尔,LLC开关管和同步整流管来自东芝。使用微芯科技MCU用于充电控制和通信功能。充电器内部PCBA模块整体包裹铝合金散热片,发热元件设有散热片,内部设有热敏电阻进行温度检测,用料与做工扎实可靠。