大功率单路12V175A电流电源全桥移相拆解

拆解一个超大功率单路12V175A电流电源，移相ZVS全桥拓扑
大家随意讨论，志在互相学习，启发。

几年以来民用开关电源拓扑没啥新东西，开关频率提高了，软开关技术越来越普及。

电源铭牌，2100W，单路12V输出175A，其实功率有2200W，看看稍后的用于机内散热的风扇，总电流有接近6A就知道了。

型号为DS2100，原雅达电子制作，有4年年纪了！是用于富士-西门子 BX600-S2小型机上冗余电源的其中一枚，使用多种技术做到高效：
主风扇，台达直径9CM厚3.8cm的暴力扇，电流2.28A，全速转速在9000RPM左右：
电源屁股上还有两个6CM直径3.8CM厚的暴力扇，电流1.68A，上述三个风扇合共电流接近6A：
侧面图，很台达的双层结构？很雅达才对：
aPFC PCB板背面，四层玻纤板，PWM PCB也是4层板~~~NPS1100AB那个也就是单面环氧板吧：
雅达电源用台达风扇^^:
另一个侧面看电源的双层结构：
来个开膛的整体图：
主变和输出滤波电感！后面会有细节无码大图~~~
主变，PQ60磁芯（目测的！），一会还有更细节的
该电源使用的拓扑是移相全桥ZVS拓扑，因为磁芯利用效率搞，所以一个稍小的磁芯也能做到输出大功率，当然，还有开关频率高，变压器也能缩减体积，下图是全桥开关管：4个20N60C3英飞凌COOLMOS 里面的3个~~~
临时转去看aPFC电路部分，PFC控制IC用的是L4981，运用了升压ZVT转换电路，工作在软开关状态，优点是功率开关管开通损耗和二极管的反向恢复损耗都大大降低。

图中两个红色的电感为PFC电感，与PFC开关管串联后两套并联，再通过红、蓝相间的谐振电感与辅助开关管组成的谐振电路实现ZVT，红蓝相间的电感其实有两个绕组，串联使用。

辅助开关管的驱动信号由PFC开关管驱动信号通过一个单稳态多谐振荡器转换而来：
一级EMI滤波线路有屏蔽，注意后面一整排的大烟囱PFC电容！
NTC+继电器的开机涌浪电流抑制电路：
用TOPSWITCH的反激辅助电源（产生15V的控制IC电压既5VSB待机电压），高规格的开关管，7A/900V N沟道MOSFET...
整流桥用的是两个25A/600V器件并联使用：
PFC电容用的是红宝石450V/470uF，耐温105度：
看看四个PFC电容的PFC电容阵列...
现在返回到PWM板~~~，来个整体图片，中间大块输出变压器周边的一圈、两排MOS管就是同步输出MOS管~~~由于漏极也是接的TO220管的散热片，所有管子就直接接到一块贴片上，该贴片与主变次级线圈输出焊接在一起，实现电流回路及辅助散热！
在上图看到主变和主输出电感的连接方式了吧~~~这个PWM使用了接近1Mhz的开关频率，主变次级“线圈”使用的是打孔镀锡铜皮，一共6片，每片形成一匝，3匝并联成一组，共两组实现中间抽头；主输出电感使用多股线并绕，所有所有电流均由此电感通过，电感合并使用3个36mmFeSiAl磁环。

基于超高的PWM开关频率，输出电感就3匝...
PWM主控IC是UCC3895DW，见过就熟悉了,1Mhz也就是它的频率上限了^^:
来看主变的初级线圈，4组并联，每组初级线圈均与一组次级线圈交替绕线，最大程度减小变压器的漏感与初次级自身的临近效应：
这个就是实现ZVS的谐振电感，采用的是LCD谐振，由旁边的二极管以及在上文全桥开关管图片中一个47nF的电容进行谐振实现ZVS。

换一个角度看ZVS部件，散热片是全桥开关管的：
用于控制电流输出/关断的开关管：
竖起来的小板是风扇PWM控制的，后方的两个6CM风扇能根据不同区域的温度有选择性的开启，前方9cm风扇则一加点就低速转动，直至温度上高3个风扇也提升转速
4个全桥开关管栅极信号的放大驱动板：
两组驱动变压器：黄、白、黑相间的小变压器各驱动一侧桥臂的上下桥开关管。

其左上角的一个带孔的小白色元件就是穿线式电流互感器，用于桥路过流保护。

由于是高频开关变压器，输出滤波电容用的少，除了几个OSCON固态电容外就了了几个红宝石电解。

最后小结：
ZVT 连续导通模式的BOOST 主动PFC电路，ZVS移相全桥拓扑，同步整流。

三个技术特征~~~。