前言

本期拆解带来的是航嘉推出的磐石3000全模组PC电源,这款电源型号为HK3K00-52PI,额定输出功率为3000W,支持220-240V交流输入,12V主路输出电流为250A,5V和3.3V输出电流均为30A,满足高性能AI计算和多显卡配置需求。

电源采用交错PFC+全桥LLC+同步整流+DC-DC架构,内置扬杰科技碳化硅二极管和东微半导体碳化硅开关管。电源为全模组设计,设有四个PCIe5.1接口。下面服务器电源网就带来航嘉这款3000W全模组PC电源的拆解,一起看看内部的方案和用料。

航嘉3000W全模组PC电源外观

航嘉这款全模组电源采用黑色喷漆外壳。

机身侧面粘贴信息标签。

电源机身标签特写

型号:HK3K00-52PI

交流输入:220-240V~,50-60Hz,16A

直流输出:+12V ⎓ 250A,+5V ⎓ 30A,-12V ⎓ 0.6A,+3.3V ⎓ 30A,+5VSB ⎓ 3A

额定输出功率:3000W

+5V&+3.3V联合输出功率不超过160W

深圳市航嘉驰源电气股份有限公司 中国制造

标签右侧印有磐石3000型号,3C认证等标识。

电源输入端设有C20插座和电源开关。

输出端设有三排模组端子,分别连接CPU、显卡,硬盘和主板。

电源顶部设有条形散热开孔,防止异物进入。

电源侧面标注磐石3000型号。

测得电源机身长度约为170.6mm。

电源机身宽度约为150.5mm。

电源机身厚度约为86.1mm。

手持电源的大小直观感受。

测得电源机身重量约为2128g。

航嘉3000W全模组PC电源拆解

看完了航嘉这款3000W全模组PC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,取出PCBA模块和散热风扇。

壳体内部粘贴铜箔屏蔽,设有麦拉片绝缘,还设有导热垫加强散热。

输入端焊接电源开关,电源插座,安规X2电容和蓝色Y电容。

安规X2电容来自亿曼丰,规格为0.68μF。

Y电容来自华信安,料号HCX102ME。

散热风扇来自悦伦,型号D12BV-12,规格为12V 1.5A。

PCBA模块由多块小板焊接组成,充分利用空间。

输出模组小板侧面焊接同步降压小板。

PCBA模块正面一览,右侧为交流输入端,设有保险丝,压敏电阻,Y电容,共模电感。下方设有继电器,整流桥,PFC开关管和PFC整流管,右下角设有PFC升压电感,电感左侧设有高压滤波电容。

左侧下方设有全桥LLC开关管,谐振电感和谐振电容小板,左侧中间位置设有变压器,变压器上方设有同步整流小板,滤波固态电容和同步降压小板,左侧边设有模组小板。

PCBA模块背面设有LLC控制器和隔离驱动器,对应大电流走线露铜加锡,并焊接铜片增强载流。

电源输入端设有保险丝,压敏电阻,Y电容,共模电感,继电器和热敏电阻,薄膜滤波电容。左侧设有整流桥,PFC开关管,PFC整流管,PFC升压电感和电流互感器。

另一侧设有PFC升压电感,高压滤波电容,全桥LLC开关管和散热片。

另一侧共模电感底部设有黄色安规X2电容,中间设有待机电源变压器,右侧设有同步降压小板。

模组小板焊接连接插座和滤波电容。

电源输入线穿过磁环抑制高频干扰,冷压端子焊接连接到PCBA模块。

输入端保险丝外套热缩管绝缘,规格为20A/300V。

压敏电阻料号TVR14561,用于吸收过压浪涌。

Y电容来自华信安,料号HCX102ME。

共模电感采用漆包线绕制,底部设有电木板绝缘,并打胶加固。

安规X2电容来自亿曼丰,规格为0.68μF。

另一颗共模电感特写,底部设有电木板绝缘。

PCBA模块背面焊接贴片气体放电管。

另一颗贴片气体放电管特写。

继电器来自高登,型号GI-1A-12DMCF,为GI系列继电器,内置一组常开触点,具备16A触点切换能力,线圈电压为12V,

热敏电阻来自久尹,料号JNR20S150L,用于抑制上电的浪涌电流。

散热片两面均设有整流桥。

整流桥来自扬杰科技,型号GBJ2508A,规格为800V 25A,采用6KBJ封装。

薄膜滤波电容特写。

PFC控制器焊接在垂直小板上。

小板背面没有元件。

PFC控制器来自德州仪器,型号UCC28070,是一颗交错式连续导通模式PFC控制器,芯片支持30-300kHz开关频率,最大占空比钳位可编程,软启动和峰值电流限制可编程,具备电源欠压闭锁保护,输出过压保护,环路开环检测,支持IGBT,SI和GaN器件使用,采用TSSOP20封装。

电压比较器来自达尔,型号AS393MTR-G1,为低功耗双路电压比较器,采用SO-8封装。

前方散热片为PFC整流管,后方散热片为PFC开关管。

PFC开关管来自东微半导体,料号OSG60R040HT4EZ,采用TO247封装。

PFC整流管来自扬杰科技,型号YJD106508PYG4,为碳化硅肖特基二极管,规格为650V 8A,采用TO-220AC封装。

电流互感器采用绝缘线绕制,外套热缩管绝缘。

另一颗电流互感器特写。

PFC升压电感采用漆包线绕制,底部设有电木板绝缘。

两颗GS8M二极管用于PFC旁路。

安规Y电容来自风华,为CT7-Y1系列,料号E102M400。

高压滤波电容来自贵弥功,为KHE系列小体积电解电容,规格为420V770μF,使用两颗并联。

黄色Y电容特写。

LLC控制器来自安森美,型号FAN7688,是一颗内置同步整流功能的LLC控制器,采用电流模式控制,支持39kHz-690kHz开关频率,支持过流保护,输出保护功能,非零电压开关防止功能,功率限制,过载保护和过热保护,适用于高效率隔离电源应用,采用SOP16封装。

运放来自安森美,型号LM2904,为低功耗双运放,采用SOIC-8封装。

驱动器来自纳芯微电子,型号NSi6602B-DSWR,是一颗高可靠性隔离式双通道栅极驱动器,具备19ns传播延迟和5ns最大延迟匹配,具备4A拉电流能力和6A灌电流能力,具备5700Vrms隔离能力,具备高dv/dt抗扰度,适用于隔离电源应用,适用于逆变器应用,电机驱动和新能源汽车充电,采用SOW16封装。

纳芯微电子 NSi6602B-DSWR 资料信息。

LLC开关管固定在散热片上。

散热片另一面也设有两颗LLC开关管。

LLC开关管来自东微半导体,料号OSQ65R055HT3N,为碳化硅开关管,采用TO247封装。

谐振电容焊接在垂直小板上。

谐振电容来自亿曼丰,为MMKP82系列,规格为0.068μF630V,设有3颗并联。

谐振电感磁芯缠绕胶带绝缘。

电流互感器采用绝缘线绕制,外套热缩管绝缘。

变压器初级采用利兹线绕制,次级采用铜片焊接,连接到同步整流小板。小板两侧焊接铜片增强散热。

同步整流小板一侧设有驱动器。

另一侧设有8颗同步整流管。

驱动器来自芯朋微电子,型号PN7762,是一颗双通道高速低侧栅极驱动器,支持4.5-30V供电电压,具备5A峰值驱动电流,快速传播延时22ns,传播匹配延时小于2ns,支持输出并联使用,采用SOP8封装。

同步整流管来自英飞凌,型号IPT007N06N,NMOS,耐压60V,导阻0.75mΩ,采用HSOF-8封装。

滤波电容来自万裕,为UBR系列125℃耐热导电聚合物固态电容,规格为16V2200μF。

小板一侧焊接同步降压控制器,同步降压开关管,管控芯片和电源转换芯片。

另一面焊接滤波电感,降压电感,滤波电容和开关管。

用于3.3V和5V转换的同步降压控制器来自茂达,型号APW7159C,是一颗双路同步降压控制器,芯片具备出色的输出电压调整率,集成软启动和专利的软关闭,内部集成自举二极管,支持输出过压,输出欠压和过热保护,采用TSSOP-20封装。

同步降压开关管来自AOS万国半导体,型号AON6512,NMOS,耐压30V,导阻1.7mΩ,具备低栅极电荷和高电流能力,适用于计算,服务器中DC/DC转换器应用,电信和工业隔离DC/DC转换应用,采用DFN5*6封装。

AOS万国半导体 AON6512 资料信息。

另一面焊接四颗同型号的开关管。

降压电感采用漆包线绕制,底部设有电木板绝缘。

滤波电容来自柏瑞凯,为RS系列固态电容,规格为470μF16V。

滤波电容来自万裕,为ULR系列低ESR固态电容,规格为6.3V1000μF。

滤波电感采用漆包线绕制,底部设有电木板绝缘。

另一颗滤波电容规格相同。

滤波电感采用漆包线绕制。

另一侧滤波电容规格为470μF16V。

滤波电容规格为6.3V1000μF。

电源转换芯片来自芯潭微,型号NDP2431KC,采用SOP-8封装。

搭配使用的47μH电感特写。

滤波电容来自钰邦,规格为100μF16V。

电源管控芯片来自极创,型号IN1S429I-SCG,用于3.3V/5V/12V的过压、欠压、过流、短路、以及过温保护,采用SOP-14封装。

待机电源芯片来自芯朋,型号PN8177,芯片内部集成PFM控制器和800V耐压MOS,集成高压启动和自供电电路,具备全面的保护功能,采用DIP-7封装。

供电滤波电容来自万裕,规格为100μF35V。

另一颗滤波电容来自艾华,规格为35V47μF。

两颗丝印BL的三极管特写,采用SOT89封装。

待机电源变压器严密缠绕胶带绝缘。

亿光EL817光耦用于输出电压反馈。

输出整流管来自平伟,型号MBR1060CT,为肖特基二极管,规格为10A 60V,采用TO-220AB封装。

滤波电容规格为6.3V1000μF。

2.2μH滤波电感特写。

滤波电容来自艾华,规格为35V47μF。

保险电阻特写。

滤波电容来自艾华,规格为50V10μF。

PCBA模块背面设有四颗GR1M二极管。

两颗EL817光耦用于反馈隔离。

丝印BAQ的三极管特写,采用SOT-89封装,用于散热风扇控制。

稳压芯片来自贝岭,型号BL78L05D,支持35V输入电压,输出电压5V,输出电流100mA,采用SOT89-3封装。

稳压芯片右侧设有滤波电容。

用于检测温度的热敏电阻特写。

输出端设有模组小板,焊接模组插座,并焊接固态电容滤波,焊接铜条增强载流。

模组小板背面露铜加锡,增强载流能力。

小板顶部滤波电容规格为6.3V820μF。

顶部共6颗电容规格相同。

下方6颗电容规格为16V100μF。

滤波电容规格为6.3V820μF。

第三排设有13颗滤波电容,规格均为16V100μF。

底部设有4颗16V330μF滤波电容。

全部拆解一览,来张全家福。

服务器电源网拆解总结

最后附上航嘉3000W全模组碳化硅PC电源的核心器件清单,方便大家查阅。

航嘉3000W全模组碳化硅电源型号HK3K00-52PI,支持220-240V交流输入。电源主路输出电压为12V,输出电流250A,5V和3.3V输出电流均为30A,待机电源输出电压5V,输出电流3A。电源为全模组设计,具备四个PCIe5.1接口,满足4路显卡的AI服务器供电需求。

服务器电源网通过拆解了解到,航嘉这款电源采用交错式PFC+全桥LLC+同步整流+DC-DC架构, PFC采用德州仪器UCC28070控制器,使用东微半导体OSG60R040HT4EZ开关管搭配扬杰科技YJD106508PYG4碳化硅二极管。

全桥LLC采用安森美FAN7688控制器,使用纳芯微电子NSi6602B-DSWR驱动东微半导体OSQ65R055HT3N碳化硅开关管,使用芯朋微电子PN7762驱动英飞凌IPT007N06N同步整流管。DC-DC降压使用茂达APW7159C控制器搭配AOS万国半导体AON6512开关管。

待机电源芯片采用芯朋微电子PN8177,内部集成开关管,使用平伟MBR1060CT肖特基二极管整流。高压电容来自贵弥功,输出采用万裕、柏瑞凯、钰邦、艾华电容滤波,电源内部器件均为知名品牌,做工用料扎实可靠。