双向开关PFC+全桥LLC架构, 台达3000W碳化硅服务器电源拆解

本期拆解是台达推出的3000W碳化硅服务器电源，这款电源型号为DPS-3000AB-22A，支持100-127V和200-240V交流输入，输出电压为12V，额定输出电流250A，待机电源输出电压5V，输出电流3A，额定输出功率为3000W。

这款服务器电源采用长条形机身设计，电源一侧设有安装提手，电压插座和指示灯，另一侧设有输出连接器。电源采用双向开关PFC+全桥LLC+同步整流，内置碳化硅二极管。下面服务器电源网就带来台达这款电源的拆解，一起看看内部的方案和用料。

台达3000W碳化硅服务器电源外观

台达3000W碳化硅服务器电源为长条造形，采用镀锌钢板外壳，机身正面粘贴标签。

壳体对应散热风扇位置镂空，降低厚度。

电源信息标签特写

型号DPS-3000AB-22A

输入：100-127V~/ 16A

输出：1200W MAX

+12V ⎓ / 100A +5VSB ⎓ / 3A

输入：200-210V~/ 16A

输出：2600W MAX

+12V ⎓ / 216A +5VSB ⎓ / 3A

输入：210-240V~/ 16A

输出：3000W MAX

+12V ⎓ / 250A +5VSB ⎓ / 3A

电源壳体通过螺丝固定。

壳体背面设有螺丝固定。

壳体侧面也设有固定螺丝。

解锁把手连接锁舌。

电源输入端设有C20插座，指示灯，安装提手和解锁把手。

工作指示灯特写。

电源输出端设有连接器。

测得电源机身长度约为450mm。

电源机身宽度约为54.9mm。

电源机身厚度约为41mm。

电源模块拿在手上的大小直观感受。

测得电源模块重量约为1642g。

台达3000W碳化硅服务器电源拆解

看完了台达这款服务器电源的外观展示，下面就进行拆解，一起看看内部的方案和用料。

首先拧下固定螺丝，拆开电源外壳。

PCBA模块包裹麦拉片绝缘，对应内部器件粘贴导热垫通过外壳加强散热。

电源输入端设有小板，通过螺丝固定。

电源PCBA模块也通过螺丝固定。

输入端电源插座通过导线焊接连接。

拧下固定螺丝，从壳体中取出PCBA模块。

PCBA模块背面也设有麦拉片绝缘。

电源插座焊接X2电容和Y电容。

安规X2电容缠绕胶带绝缘。

安规X2电容规格为0.47μF。

蓝色Y电容来自TDK，料号CD101K。

小板焊接保险丝，压敏电阻，安规X2电容，共模电感。

小板背面焊接X电容放电芯片。

保险丝规格为20A 420V。

压敏电阻料号TVR14511M。

安规X2电容来自实全电子，规格为0.82μF。

共模电感采用漆包线绕制。

安规X2电容规格为0.82μF。

共模电感侧面设有玻璃放电管。

另一侧也设有玻璃放电管。

安规X2电容来自成镐，规格为1.5μF。

蓝色Y电容来自华新科，料号AH472M。

PCBA模块正面一览，右侧为交流输入端，设有启动电阻，继电器，整流桥。下方设有PFC升压电感，底部设有散热片为PFC开关管和PFC整流管散热。中间位置设有高压滤波电容，下方设有谐振电感和LLC开关管散热片。

左侧设有输出连接器，上方设有控制小板，下方设有变压器。控制小板右侧设有待机电源变压器，LLC变压器上下焊接同步整流小板，左侧设有滤波电感和滤波电容。

PCBA模块背面设有输出控制管，驱动器，隔离驱动芯片，隔离通信芯片，待机电源芯片，PFC控制器和开关管驱动器，还设有采样芯片。

焊接拆下整流桥，PFC开关管，LLC开关管，高压滤波电容，变压器小板和控制小板，继续进行拆解。

继电器来自中汇瑞德，型号CHI03-V-112DA2，为小型功率继电器，内置一组常开触点，触点容量17A 277V，线圈电压12V。

启动电阻来自兴勤，丝印TKS PI 250。

两颗整流桥固定在散热片上。

整流桥来自光宝，型号GBU1508，规格为15A 800V，采用GBU封装。

PFC控制器来自微芯科技，型号dsPIC33FJ64GS606，内置16位DSPIC33F CPU，内置64KB FLASH和9KB RAM，内置高速ADC，具备6对PWM驱动信号输出，采用TQFP64封装。

驱动器来自思佳迅，型号Si8220BB，是一颗2.5A驱动电流的隔离驱动器，具备2.5kVrms隔离能力，支持6.5-24V工作电压，支持-40~125℃工作温度，采用SOIC-8封装。

另一颗驱动器型号相同。

两颗滤波电容来自红宝石，规格为25V100μF。

PFC开关管和PFC整流管固定在散热片上。

另一面也固定PFC开关管和PFC整流管。

PFC开关管来自安森美，型号FCH040N65S3，NMOS，耐压650V，导阻40mΩ，采用TO-247封装。

PFC整流管来自Wolfspeed，型号C6D08065A，为第六代碳化硅肖特基二极管，规格为650V 8A，采用TO-220-2封装。

另一面PFC开关管型号相同。

另一面PFC整流管型号相同。

另一组散热片PFC开关管和PFC整流管型号相同。

PFC升压电感采用磁环绕制，底部设有电木板绝缘。

贴片电流互感器用于检测PFC升压电感电流。

两颗互感器对应两颗PFC升压电感。

蓝色Y电容来自华新科，料号AH102M。

两颗8mΩ电阻并联，用于输入电流检测。

负载计量芯片来自亚德诺半导体，丝印BJY3，采用16 TSSOP封装。

隔离光耦来自亿光电子，型号EL3H7。

高压滤波电容来自红宝石，为MXK系列超小型电解电容，规格为450V870μF。

另一颗滤波电容规格为450V740μF，滤波电容总容量为1610μF。

MLCC电容与高压滤波电容并联。

保险丝规格为12.5A 250V，用于LLC级过流保护。

散热片正面设有两颗LLC开关管。

散热器背面也设有两颗LLC开关管。

LLC开关管来自英飞凌，型号IPW60R037P7，为CoolMOS P7系列，NMOS，耐压650V，导阻37mΩ，采用TO 247-3封装。

另一面两颗开关管型号相同。

驱动器来自思佳迅，型号Si8238AD，是一颗双通道隔离驱动器，具备4A输出电流，具备5kVrms输入输出隔离，驱动器间支持1500V峰值电压，支持8MHz开关频率，采用SOIC-16WB封装。

另一颗驱动器型号相同。

LLC谐振电感采用利兹线绕制。

变压器两侧焊接整流滤波小板，输入端设有谐振电容和电流互感器。

输出端设有滤波电感。

变压器次级通过铜片焊接连接到两侧小板。

LLC谐振电容采用NPO电容。

初级线圈采用利兹线绕制，设有电流互感器。

电流互感器采用绝缘线绕制。

变压器磁芯印有台达标识。

侧面小板上方设有MLCC电容，下方设有同步整流管。

另一侧小板同样设有MLCC电容和同步整流管。

小板另一面设有7颗同型号的同步整流管。

另一块小板设有型号相同的同步整流管。

小板另一面设有7颗同型号的同步整流管。

输出端设有滤波电感。

滤波电感通过铜条连接到底部PCB。

驱动器来自德州仪器，型号UCC27424，是一颗具备4A输出电流的双通道栅极驱动器，采用VSSOP8封装，用于同步整流管驱动。

滤波电容来自贵弥功，为PSG系列导电性高分子固体铝电解电容器，规格为2400μF16V。

两颗电流取样电阻特写。

背面设有5颗同型号的输出控制管。

待机电源芯片来自英飞凌，型号ICE2QR2280G-1，芯片内部集成800V开关管，宽电压输入下支持30W输出功率，采用DSO-12封装。

为电源芯片供电的滤波电容来自红宝石，为YXJ系列长寿命电解电容，规格为25V100μF。

待机电源变压器缠绕胶带绝缘。

光耦用于输出电压反馈。

整流管来自威世，丝印V1020，型号V10P20，为沟槽MOS势垒肖特基整流器，规格为200V 10A，采用TO-277A封装。

滤波电容来自尼吉康，规格为1500μF16V。

另一颗滤波电容规格为560μF16V。

供电控制管来自安世半导体，丝印4C530L，型号PSMN4R5-30YLC，NMOS，耐压30V，导阻4.8mΩ，采用LFPAK封装。

5mΩ电流检测电阻特写。

肖特基二极管来自达尔，丝印TX5，型号SBRT5A50SA，规格为50V 5A，采用SMA封装。

升压芯片来自微芯科技，丝印SHAA，型号MIC2288，芯片支持2.5-10V输入电压，最高输出电压34V，开关电流1A，开关频率1.2MHz，采用TSOT23-5封装。

搭配使用的贴片电感特写。

降压芯片来自德州仪器，丝印SF7B，型号LMR12010，是一颗3-20V输入电压，1A输出电流的降压转换器，采用SOT-23封装。

搭配使用的贴片电感特写。

电源转换模块特写。

隔离通信芯片来自思佳迅，型号Si8641BD，具备三个正向通道和一个反向通道，支持150Mbps传输速率，具备5kVrms隔离能力，采用WB SOIC-16封装。

比较器来自意法半导体，丝印K511，型号TS391ILT，为低功耗单路电压比较器，采用SOT23-5封装。

控制小板外侧设有LLC控制器和MCU。

另一面设有存储器，运放，电压比较器，与门芯片。

LLC控制器来自德州仪器，丝印SN3138064，采用VQFN64封装。

存储器来自意法半导体，型号M24C02-F，容量为256B，支持1.7-5.5V工作电压范围，采用SO8封装。

MCU来自微芯科技，型号dsPIC33FJ64GS606，与PFC控制器型号相同。

MCU外置时钟晶振特写。

存储器来自微芯科技，丝印2G，型号AT24CM01，容量为128KB，支持1.7-5.5V工作电压，采用8-lead SOIC封装。

运放来自意法半导体，型号LM324A，为低功耗，低输入偏置电流四运放，采用TSSOP14封装。

电压比较器来自德州仪器，丝印M8P，型号LM393A，为双通道精密差分比较器，采用VSSOP8封装。

运放来自德州仪器，型号OPA2188，为低噪声，轨到轨输出，36V零漂移运算放大器，采用VSSOP8封装。

运放来自德州仪器，丝印OAVQ，型号OPA365，为精密轨到轨运算放大器，采用SOT-23封装。

与门来自德州仪器，丝印C08，型号SN74LVC2G08，为2通道2输入与门，支持1.65-5.5V工作电压，采用VSSOP8封装。

降压芯片采用德州仪器型号LMR12010。

搭配使用的贴片电感特写。

肖特基二极管来自意法半导体，丝印U34，型号STPS340U，规格为40V 3A，采用SMB封装。

并联的MLCC滤波电容特写。

热敏电阻用于检测电源内部温度。

散热风扇特写，粘贴泡棉胶带减震。

全部拆解一览，来张全家福。

服务器电源网拆解总结

最后附上台达3000W碳化硅服务器电源的核心器件清单，方便大家查阅。

台达碳化硅服务器电源型号为DPS-3000AB-22A，支持100-127V和200-240V交流输入，输出电压为12V，额定输出电流250A，待机电源输出电压5V，输出电流3A，额定输出功率为3000W。机身内部设有散热风扇，从交流输入端吸入空气，从尾部连接器处吹出散热。

服务器电源网通过拆解了解到，这款电源内部采用两块PCB，通过导线焊接连接。电源采用双向开关PFC+全桥LLC+同步整流，使用微芯科技dsPIC33FJ64GS606 MCU用于PFC控制，使用思佳迅Si8220BB用于PFC开关管驱动，PFC开关管采用安森美FCH040N65S3，搭配使用Wolfspeed C6D08065A碳化硅二极管。

全桥LLC控制器采用德州仪器SN3138064控制器，LLC开关管使用英飞凌IPW60R037P7，配合使用思佳迅Si8238AD隔离驱动器。同步整流管使用富鼎先进AP4N1R1CDT-A，使用德州仪器UCC27424驱动，待机电源采用英飞凌ICE2QR2280G-1。电源内部采用日系电容滤波，电容和电感打胶加固，做工用料扎实可靠。