前言

充電頭網采購了華為R75020G2充電模塊，這款充電模塊支持260~470V三相交流輸入，額定輸出電壓為750V DC，支持200-750V DC輸出范圍，輸出電流為20A，最大輸出功率為15KW。充電模塊具備CAN通信接口，與監控模塊采用CAN通信協議通信，充電模塊內置隔離芯片用于隔離通信。

充電模塊的輸出電壓，限流值和開關機均可通過配套的監控模塊控制。充電模塊支持熱拔插，具備輸入過/欠壓保護，輸入過流保護，輸入三相不平衡保護，還具備輸出過壓保護，輸出限流保護，輸出短路保護和過熱保護。下面就帶來華為R75020G2充電模塊的拆解，一起看看內部的用料和設計。

華為R75020G2充電模塊外觀

華為R75020G2充電模塊為經典板磚造型，采用金屬材質外殼。

充電模塊機身銘牌特寫

型號：R75020G2

輸入：交流342~418V；50/60Hz；28A

輸出：直流750V；20A

充電模塊前端蓋板一覽，左上角設有指示燈，用于工作狀態和輸出功率指示，正面為兩個散熱風扇，吸入冷空氣為模塊散熱，在兩側設有用于固定的安裝板。

安裝板通過螺絲固定。

左側豎排三顆指示燈用于充電模塊運行指示，告警指示和故障指示，右側豎排五顆指示燈用于充電模塊輸出功率指示。

在充電模塊背面設有連接端子和通風格柵。

用于三相電源輸入的插頭特寫。

模塊充電輸出和通信端子特寫。

模塊外殼采用螺絲固定。

測得充電模塊機身長度約為470mm。

充電模塊機身寬度約為255mm。

充電模塊機身高度約為83mm。

測得模塊重量約為9.5kg。

華為R75020G2充電模塊拆解

看完了華為這款充電模塊的外觀展示，下面就進行拆解，一起來看看內部的設計和用料。

首先擰下前面板的固定螺絲，拆解取下面板。

面板內部設有排線，用于連接指示燈小板。

指示燈小板采用防塵橡膠罩密封。

指示燈小板背面設有連接器和兩顆反相器。

小板另一面焊接八顆貼片LED燈和兩顆反相器。

小板正面貼片LED燈特寫。

兩顆74LVC2G04雙路反相器特寫。

排線連接插座特寫。

兩顆74LVC2G04雙路反相器特寫。

充電模塊內部兩塊PCBA模塊通過連接線連接通信。

拆開殼體上的固定螺絲，拆開充電模塊。

充電模塊內置兩個散熱風扇。

散熱風扇來自Nidec尼得科，型號V80E12BGA5-07，規格為12V DC 1.4A，中國制造。

交錯式PFC模塊使用螺絲固定在殼體內部。

固定PCBA模塊的螺絲特寫。

擰下固定螺絲，在殼體內部設有白色麥拉片絕緣。

PCBA模塊為PFC電路，左側為輸入EMI電路和輸入保護電路，中間位置為PFC升壓電感，右側上方為開關管和整流管的散熱片，下方為輸出濾波電容。右側設有散熱風扇連接插座和直流輸出接線柱。

PCBA模塊背面涂有三防漆絕緣保護，右側設有MCU和驅動器，用于PFC開關管驅動。

充電模塊電源輸入插座特寫。

三顆Y電容來自廈門法拉電子，規格為0.001μF。

保險絲外套熱縮管絕緣，規格為30A 420V，兩只并聯。

在保險絲下方為壓敏電阻，外套熱縮管絕緣。

壓敏電阻型號TVR20751R。

氣體放電管外套熱縮管絕緣。

三顆安規X2電容來自廈門法拉電子，規格為2.2μF。

共模電感采用磁環繞制，漆包線套管加強絕緣，內部打膠填充。

三顆安規X2電容規格為2.2μF。

三顆藍色Y電容特寫。

另一顆磁環共模電感特寫。

三顆安規X2電容特寫。

安規X2電容來自廈門法拉電子，規格為4.7μF。

三顆壓敏電阻用于過壓保護，外套熱縮管絕緣。

壓敏電阻來自TDK，型號S20K625，用于吸收過壓浪涌。

用于軟啟動的繼電器來自松川精密，型號832HA-1C-F-C，為高功率型，內置單刀雙擲觸點，觸點容量為40A，線圈電壓為12VDC。

另一顆繼電器型號相同。

用于軟啟動的限流電阻來自永星電子，為RX911-1系列線繞電阻，規格為5W75Ω，兩顆串聯。

另外一組線繞電阻特寫。

電流互感器來自LEM萊姆，型號CKSR50-NP，額定電流50A，測量范圍為150A。

互感器正面印有CKSR50型號，共使用三顆互感器檢測三相電流。

安規X2電容規格為0.22μF。

三顆安規X2電容規格相同。

濾波電感和PFC升壓電感特寫。

濾波電感采用磁環繞制，漆包線套管加強絕緣，雙線并繞。

濾波電感底部設有電木板絕緣。

PFC升壓電感采用扁銅線繞制。

PFC升壓電感底部也設有電木板絕緣。

PFC控制芯片來自TI德州儀器，絲印TMS320 980 SPC032PAGT。

在PCBA模塊另一面焊接貼片晶振，頻率為20.000MHz。

安森美 NCV1117ST33T3G 3.3V LDO用于為PFC控制器供電。

LED運行指示燈特寫。

預留的通信端子特寫。

三片散熱片為三相PFC器件散熱，在散熱片上設有熱敏電阻檢測溫度。

檢測散熱片溫度的熱敏電阻特寫。

在散熱片上固定PFC開關管和PFC整流管。

兩顆PFC開關管來自ST意法半導體，型號STGW60H65DFB，為高速IGBT，規格為650V 60A，采用TO-247封裝。兩顆對向串聯，每一相使用4顆，三相共使用12顆。

PFC整流管采用微芯科技APT40DQ120BG，為超快速軟恢復二極管，規格為1200V 40A，符合AEC-Q101標準，采用TO-247封裝，同樣使用12顆對應三相PFC應用。

PCBA模塊背面焊接的隔離通信芯片來自analog亞德諾，型號ADuM3210，是一顆雙通道數字隔離器，具備增強的系統級ESD可靠性，用于PFC控制器與柵極驅動器隔離通信，采用SOIC-8封裝，共6顆對應三相驅動。

一顆絲印L24的芯片特寫。

在PCBA模塊背面焊接柵極驅動器，來自TI德州儀器，型號UCC27324，是一顆雙路低側柵極驅動器，具備4A輸出電流，采用MSOP-8 PowerPAD封裝，共使用6顆對應三相應用。

四運放來自analog亞德諾，型號OP484E，為精密軌對軌輸入輸出運放，采用SOIC-14封裝。

雙運放來自TI德州儀器，型號TLV2372I，支持軌對軌輸入輸出，采用SOIC-8封裝。

運放芯片來自analog亞德諾，絲印A3A，實際型號AD8519，具有軌對軌輸出。

輸出端設有8顆濾波電容。

高壓濾波電容來自nichicon尼吉康，為LGL系列超小型品，耐熱105℃。

電容規格為270μF450V，其中4顆并聯組成一組，兩組串聯，等效規格為540μF900V。

薄膜Y電容特寫，來自廈門法拉電子。

輸出導線采用接線柱連接。

對應接線柱背面粘貼硅膠墊絕緣。

電源開關管來自ST意法半導體，型號STB6NK90ZT4，NMOS，耐壓900V，導阻1.56Ω，采用D2PAK封裝。

輔助電源主控芯片來自瑞薩，型號ISL8844，是一顆高性能電流模式控制器，支持升壓，反激和隔離輸出配置，采用SOIC-8封裝。

為主控芯片供電的濾波電容規格為100μF25V。

輔助電源開關管采用ST意法半導體STB6NK90ZT4，與電源開關管型號相同。

輔助電源變壓器特寫。

整流管來自VISHAY威世，型號VB40150C，為肖特基二極管，規格為150V 40A，采用D2PAK封裝。

濾波電容來自Lelon立隆，規格為2200μF16V。

另外兩顆規格為470μF16V。

散熱風扇插座特寫，采用密封連接器。

6.8μH濾波電感特寫。

三顆變壓器用于為隔離驅動器供電。

兩顆隔離通信變壓器特寫。

LLC模塊使用螺絲固定在殼體內部。

固定PCBA模塊的螺絲特寫。

擰下固定螺絲，取出PCBA模塊，殼體內部粘貼白色麥拉片絕緣。

PCBA模塊為LLC電路，左側上方散熱片為LLC開關管散熱，散熱片右側為諧振電容和諧振電感，下方為輸入濾波電容。在右側設有六顆變壓器，變壓器上下兩塊散熱片用于為整流管散熱。右側設有濾波電容和濾波電感等元件。

PCBA模塊背面涂有三防漆絕緣保護，左下方對應開關管的位置設有驅動器，右側上方設有MCU和隔離芯片。

對應接線柱背面粘貼硅膠墊絕緣。

連接上一塊PCBA模塊的供電輸入接線柱特寫。

8顆高壓濾波電容用于輸入濾波。

高壓濾波電容來自nichicon尼吉康，為LGL系列超小型品，耐熱105℃。

電容規格為270μF450V，其中4顆并聯組成一組，兩組串聯，等效規格為540μF900V。

在散熱片上固定LLC開關管。

在散熱片側面固定熱敏電阻，用于檢測溫度。

檢測溫度的熱敏電阻特寫。

在散熱片上固定LLC開關管。

開關管來自英飛凌，絲印65F6080，型號為IPW65R080CFD，NMOS，耐壓700V，導阻80mΩ，采用TO-247封裝，使用12顆對應兩組三相LLC應用。

LLC控制芯片來自TI德州儀器，絲印TMS320 980 SPC032PAGT，與PFC控制器絲印相同。

20.000MHz時鐘晶振特寫。

兩顆與門芯片來自TI德州儀器，型號SN74LVC08AD，為4通道2輸入與門，采用SOIC14封裝。

隔離芯片來自SKYWORKS思佳訊，型號Si8640ED，芯片內部具備四個單向數字隔離通道，采用SOIC-16 WB封裝。

兩顆雙運放來自TI德州儀器，型號TLC2272，為雙通道低噪聲軌對軌運放，采用SOIC-8封裝。

安森美 NCV1117ST33T3G 3.3V LDO用于為LLC控制器供電。

用于運行指示的貼片LED指示燈特寫。

對應12顆開關管背面設有12顆隔離驅動器。

驅動器芯片來自英飛凌，絲印1I60I12A，型號為1EDI60I12AF，是一顆單通道隔離驅動器，適用于650/1200V的IGBT，MOS管和碳化硅MOS管應用，具備10A峰值驅動電流，具備分離輸出，采用DSO-8封裝。

用于驅動信號隔離的變壓器特寫。

用于為隔離驅動供電的變壓器特寫。

用于驅動開關管的驅動器來自TI德州儀器，型號UCC27324，是一顆雙路低側柵極驅動器，具備4A輸出電流，采用MSOP-8 PowerPAD封裝。

兩顆開關管絲印W1S和W1R。

另一面焊接兩顆型號相同的開關管。

六顆驅動器用于驅動隔離變壓器。

驅動器芯片來自TI德州儀器，型號UCC27516，為單通道低側高速驅動器，具備4A輸出電流，采用SON-6封裝。

隔離芯片來自SKYWORKS思佳訊，型號Si8640ED，芯片內部具備四個單向數字隔離通道，采用SOIC-16 WB封裝。

穩壓芯片來自ST意法半導體，型號LD1117S50TR，輸出電壓為5V，輸出電流為800mA，采用SOT-223封裝。

PCBA模塊之間的通信端子特寫。

光寶LTV-816光耦用于隔離通信。

LLC諧振電容來自廈門法拉電子，規格為0.068μF630V，使用四顆并聯，總容量為0.272μF。

共6組諧振電容對應兩組三相交錯式LLC電路。

六顆諧振電感特寫。

在LLC變壓器上下兩側均設有整流管的散熱片。

六顆LLC變壓器特寫。

在變壓器次級繞組設有電流互感器用于輸出電流檢測。

散熱片上固定六顆整流管。

另一片散熱片上同樣固定六顆整流管。

整流管采用微芯科技APT60DQ60BG，為超快速軟恢復二極管，規格為600V 60A，符合AEC-Q101標準，采用TO-247封裝，共使用12顆對應三相LLC整流。

高壓濾波電容來自nichicon尼吉康，為LGL系列超小型品，耐熱105℃。

電容規格為270μF450V，其中2顆并聯組成一組，兩組串聯，等效規格為270μF900V。

另一側的兩顆濾波電容特寫。

兩顆1mΩ電阻并聯，用于檢測輸出電流。

多顆電阻串聯用于分壓，檢測輸出電壓。

濾波電感采用磁環繞制。

輸出阻容吸收電路特寫。

兩顆輸出濾波電容來自EPCOS愛普科斯，規格為450V120μF，兩顆串聯。

兩顆電容之間設有泄放電阻，打膠固定。

在輸出端設有兩顆整流橋，用于防止電流倒灌。

整流橋來自LRC樂山無線電，型號D35SB100，規格為35A 1000V，采用KBJ封裝。

輔助電源芯片來自英飛凌，型號ICE3AR2280JZ，芯片內部集成800V耐壓開關管，啟動單元和固定頻率反激控制器，具備增強有源突發模式，集成全面的保護功能，支持24W應用，采用DIP-7封裝。

為輔助電源芯片供電的濾波電容規格為100μF25V。

輔助電源變壓器特寫。

三顆穩壓芯片用于為隔離通信芯片供電。

穩壓芯片來自ST意法半導體，型號LD1117S50TR，輸出電壓為5V，輸出電流為800mA，采用SOT-223封裝。

隔離式CAN總線收發器來自TI德州儀器，型號ISO1050，具備5000V RMS隔離能力，符合ISO11898-2要求，芯片具備失效防護輸出和總線故障保護，采用SOIC-16封裝。

兩顆隔離通信芯片來自analog亞德諾，型號ADuM3210，是一顆雙通道數字隔離器，具備增強的系統級ESD可靠性，采用SOIC-8封裝。

電源輸出接口特寫，左側為通信端子，右側為直流充電輸出端子。

全部拆解一覽，來張全家福。

充電頭網拆解總結

最后附上華為新能源汽車直流充電樁核心器件清單，方便大家查閱。

華為R75020G2充電模塊具備15KW輸出功率，模塊為三相交流輸入，支持260~470V輸入電壓，輸出電壓范圍為200~750V DC，輸出電流為20A。充電模塊面板設有兩個散熱風扇，吸入空氣從后面吹出。在充電模塊尾部設有連接端子，支持熱拔插，便于替換。在面板上還設有指示燈，用于指示充電模塊運行情況。

充電頭網通過拆解了解到，華為R75020G2充電模塊采用金屬外殼，面板內部設有散熱風扇，與外殼組成風道。充電模塊內部由兩塊PCBA模塊組成，分別為PFC電路和LLC電路。模塊內部采用德州儀器控制器，用于開關管驅動控制。對應PFC開關管采用ST意法半導體快速IGBT，使用微芯科技超快恢復二極管整流。

LLC開關管來自英飛凌，輸出同樣使用微芯科技超快恢復二極管整流。對應PFC開關管采用德州儀器驅動器，LLC開關管采用英飛凌隔離驅動器，內部電解電容采用日系尼吉康品牌，薄膜電容來自廈門法拉電子，內部還使用亞德諾數字隔離器進行隔離通信，使用德州儀器隔離收發器進行CAN總線通信。

充電模塊輸入端使用壓敏電阻配合保險絲進行防雷保護，使用霍爾電流互感器進行相電流檢測，并具備軟啟動功能降低沖擊電流。PCBA模塊大量涂有三防漆，對貼片元件進行防潮防灰塵絕緣保護，接線處打膠加強絕緣，插件元器件打膠加固，磁環電感和變壓器底部均設有電木板與PCB絕緣，內部做工和用料十分扎實。