三相交流输入，英飞源40kW新能源汽车碳化硅充电模块拆解

前言

充电头网采购到了英飞源REG1K0135A2新能源汽车充电模块，这款模块采用金属外壳，通过螺丝组装，机身正面粘贴信息标签。充电模块采用三相交流输入，支持260~530V输入电压，支持150-1000V直流输出，输出电流为133A，额定输出功率40kW，适配800V平台的新能源汽车充电。

英飞源这款充电模块采用全新拓扑和全碳化硅设计，综合转换效率＞96%，峰值转换效率＞97%，模块内部采用专利的功率管散热器一体化设计，并进行灌胶处理，可靠性远高于传统风冷散热产品。下面充电头网就带来英飞源这款新能源汽车充电模块的拆解，一起看看内部的设计和用料。

英飞源新能源汽车碳化硅充电模块外观

英飞源REG1K0135A2充电模块采用金属外壳，内部PCBA模块通过螺丝柱固定在壳体上。

充电模块机身标签特写：

型号：REG1K0135A2

交流输入：260~530V/76A

直流输出：150-1000V/0-133A

额定功率：40kW

机身背面也设有螺丝柱，固定内部PCBA模块。

机身前面板两侧设有固定螺丝，左侧设有LED指示灯和拨码开关，中间位置设有提手和散热风扇。

LED指示灯和拨码开关一览。

中间位置设有安装提手。

壳体侧面通过螺丝固定，并粘贴封机标签。

壳体另一侧也通过螺丝固定。

充电模块背面设有交流输入连接器和直流输出连接器。

交流输入连接器为四针设计，并具有防反接设计。

直流输出连接器和CAN通信接口特写。

测得充电模块机身长度约为403mm。

机身宽度约为298mm。

机身厚度约为84.1mm。

测得充电模块重量约为15.5kg。

英飞源新能源汽车碳化硅充电模块拆解

看完了英飞源这款新能源汽车充电模块的外观展示，下面就进行拆解，一起看看内部的设计和用料。

首先拧开前面板的固定螺丝和机身侧面的固定螺丝，内部PCBA模块通过导线连接。

前面板内部指示灯和拨码开关小板通过排线连接。

排线通过连接器连接，并粘贴高温胶带加强绝缘。

PFC模块正面一览，左上角为交流输入端，设有保险丝，压敏电阻，下方设有安规X2电容，共模电感。右侧设有继电器和启动电阻，中间位置为PFC升压电感。右侧上方为辅助电源，下方散热片为PFC开关管和整流管散热，右侧下方设有高压滤波电容。贴片元件涂有灰色胶水密封覆盖。

PFC模块背面设有PFC控制器，运放，稳压芯片，隔离芯片和驱动器。对应过孔焊点和电压取样电阻位置打胶密封。

输入端三颗保险丝规格为100A 500VAC。

压敏电阻来自TDK，丝印S20K425。

压敏电阻来自TDK，丝印S20K460K1。

气体放电管外套热缩管绝缘。

蓝色Y电容来自南方宏明。

共模电感采用漆包线绕制，底部设有电木板绝缘。

另一颗共模电感也是同样的设计。

蓝色Y电容来自南方宏明。

薄膜Y电容来自厦门法拉电子。

安规X2电容来自中星，规格为4.7μF。

共9颗安规X2电容规格相同。

4颗软启动继电器和6颗软启动电阻特写。

软启动继电器来自高登，型号GK-A-1A-12DHCFT，内置一组常开触点，触点容量40A 250V，线圈电压12V。

软启动电阻来自永星电子，规格为5W75Ω，三颗串联。

另一组启动电阻规格相同。

两颗电阻来自永星电子，为RMG10功率型塑封电阻，规格为15Ω，采用TO220封装。

三颗PFC升压电感特写。

PFC升压电感采用扁铜线绕制，磁芯缠绕胶带绝缘。左侧散热片设有热敏电阻用于检测温度。

PFC升压电感侧面设有薄膜电容。

4颗3mΩ取样电阻用于电感电流检测。

另一组取样电阻特写。

用于电流采样的隔离芯片来自德州仪器，型号AMC1200B，为高精度隔离放大器，采用SOIC8封装。

用于供电的隔离变压器特写。

散热片上固定PFC开关管和整流管。

PFC开关管来自尚阳通，型号SRC60R022FBS，NMOS，耐压600V，导阻22mΩ，采用TO-247封装。

PFC整流管来自三安半导体，丝印DS120040H3，型号SDS120J40H3，为碳化硅二极管，规格为1200V 40A，采用TO-247-2L封装。

输出滤波电容来自江海，为CD296系列长寿命电解电容，规格为475V680μF，3并2串连接，电容之间打胶加固。

散热片侧面设有滤波电容，规格为25V470μF，并设有散热风扇接口。

PFC控制器来自德州仪器，为C2000系列实时微控制器，型号为TMS320F28035PAG，芯片内置32位CPU内核，主频60MHz，支持连动运算，快速中断响应和处理，内置128KB闪存。可用于空调外机，DC-DC，逆变器和电机控制，OBC，充电桩，BLDC电机驱动等用途，采用TQFP64封装。

PFC控制器外置20MHz贴片晶振。

指示运行状态的LED指示灯特写。

存储器来自辉芒微，型号FT24C512A，容量为64KB，支持1.8-5.5V供电电压，采用SOP8封装。

模拟多路复用器来自安世半导体，丝印FN74HC4051，采用SO16封装。

运放来自达尔，型号AS358MTR-E1，为低功耗双运放，采用SO-8封装。

右侧还设有两颗AS358MTR-E1运放。

四颗达尔AS358MTR-E1运放特写。

稳压芯片来自达尔，型号AZ1117D-5.0TRE1，支持20V输入电压，输出电压5V，输出电流1A，采用TO252-2封装。

另一颗稳压芯片型号为AZ1117D-3.3TRE1，输出电压为3.3V。

两颗稳压芯片来自友顺，型号78L05，支持30V输入电压，输出电压5V，输出电流100mA，采用SOP-8封装。

隔离通信芯片来自德州仪器，型号ISO7742F，为四通道增强型数字隔离器，具备两个正向通道和两个反向通道，采用SOIC（DW）16封装。

缓冲器来自德州仪器，丝印C95，型号SN74LVC1G34，为单通道缓冲器，支持1.65-5.5V工作电压范围，采用SC70封装，共使用三颗对应三相PFC驱动。

隔离驱动器来自纳芯微，型号NSi6801BD，是一颗单通道兼容光耦输入的隔离式栅极驱动器，支持IGBT，MOS和GaN应用，具备5A的峰值拉灌电流，采用SOW6封装，共使用三颗对应三相PFC隔离。

驱动器来自茂睿芯，型号MD18624，为5A峰值驱动电流的双路低侧驱动器，芯片支持4.5-26V工作电压，输入引脚耐压-10~26V，支持1MHz开关频率，具备5A拉电流和灌电流能力，采用SOP-8封装，共使用6颗用于PFC开关管驱动。

茂睿芯 MD18624 资料信息。

还设有一颗单独的MD18624驱动器，用于隔离电源供电。

辅助电源芯片来自德州仪器，丝印28C45，型号UCC28C45，是一颗低功耗电流模式控制器，支持1MHz开关频率，采用SOIC-8封装。

辅助电源开关管来自士兰微电子，型号SVF9N90F，NMOS，耐压900V，导阻1.1Ω，采用TO-220F-3L封装。

辅助电源变压器特写，采用利兹线绕制。

变压器一侧设有元件通过热缩管包裹。

变压器侧面热缩管内部设有电阻。

反馈光耦来自光宝，型号LTV-816C。

整流管来自长晶科技，型号SBDD20100CT，为肖特基二极管，规格为100V20A，采用TO-252-2L封装。

稳压芯片来自长晶科技，型号CJ79L05，支持-30V输入电压，输出电压为-5V，输出电流100mA，采用SOT-89-3L封装。

滤波电容来自格力新元，规格为16V2200μF。

另一颗滤波电容规格为35V220μF。

用于供电的隔离变压器特写。

两颗薄膜电容来自中星，规格为600V 12μF。

电解电容规格为16V2200μF。

安规Y电容来自南方宏明。

LLC模块正面一览，右侧中间位置设有薄膜滤波电容，LLC开关管，谐振电容，谐振电感，继电器和切换开关管。中间上方位置设有滤波电感和薄膜滤波电容，中间位置设有散热片为整流管散热，下方设有LLC变压器。左下角设有滤波电解电容和滤波电感，左侧上方设有输出连接器和防反接二极管。

LLC模块背面设有LLC控制器，模拟多路复用器，驱动器，隔离芯片，同步降压转换器等元件。背面两侧粘贴胶条密封，防止异物进入。

输入端薄膜滤波电容来自中星，规格为1000V 6μF。

一组两片散热片固定两颗LLC开关管。

散热片背面设有格栅增大散热面积。

LLC开关管来自飞锃半导体，型号ACM035P120QNN，为碳化硅MOS管，耐压1200V，导阻33mΩ，采用TO-247-4封装。器件为工业级，适用于电机驱动，太阳能/风力逆变，新能源汽车充电以及UPS应用。

另一组两片散热片设有两颗LLC开关管和一颗碳化硅二极管。

散热片背面设有格栅增大散热面积。

LLC开关管采用飞锃半导体ACM035P120QNN。

碳化硅二极管来自飞锃半导体，型号ACD20PS120ANX，规格为1200V 20A，采用TO247-2封装。

3颗3mΩ取样电阻并联，用于检测输入电流。

电压比较器来自德州仪器，丝印MV393I，型号LMV393，为双通道通用低电压比较器，采用SOIC8封装。

稳压芯片采用长晶科技CJ79L05。

隔离驱动器采用纳芯微NSi6801BD。

薄膜滤波电容规格为250V0.56μF。

谐振电容使用7颗并联。

谐振电容规格为250V3.3μF。

谐振电感采用利兹线绕制。

两颗切换继电器来自中汇瑞德，型号CHC-D90/VB-12LAB，触点容量90A，线圈电压12V。

四颗IGBT来自华润微，型号CRG75T65CK5SD，规格为650V 75A，采用TO-247封装。

变压器采用利兹线绕制，磁芯粘贴高温胶带绝缘。

16颗整流管固定在散热片上，并设有塑料密封支架，通过螺丝固定。

整流管使用螺丝固定在散热片上。

碳化硅二极管来自飞锃半导体，型号ACD40PD120AN，规格为1200V 40A，采用TO247-2封装。

散热片侧面使用螺丝固定热敏电阻检测温度。

两颗薄膜电容规格为1000V 6μF。

滤波电感使用扁铜线绕制，并设有电木板绝缘。

三颗切换继电器采用中汇瑞德CHC-D90/VB-12LAB。

三颗取样电阻并联，用于检测输出电流。

两颗滤波电容来自格力新元，规格为550V220μF。

滤波电感采用漆包线绕制，磁环包裹高温胶带绝缘。

两颗滤波电容规格为550V47μF。

放电电阻采用四颗串联，规格为5W75Ω。

放电开关管来自士兰微电子，型号SVF4N150F，NMOS，耐压1500V，导阻5Ω，采用TO-220F-3L封装。

薄膜Y电容特写。

另一颗滤波电感特写。

两颗薄膜滤波电容规格为1200V 1μF。

输出防反接二极管固定在散热片上，散热片上设有热敏电阻检测温度。

散热片背面设有格栅增大散热面积。

防反接二极管来自乐山希尔，型号90EPS16 H，规格为1600V 90A，采用TO-247封装。

用于检测散热片温度的热敏电阻特写。

LLC控制器采用德州仪器TMS320F28035PAG，与PFC控制器型号相同。

芯片外置20.000MHz贴片晶振。

存储器采用辉芒微FT24C512A。

模拟多路复用器采用安世半导体FN74HC4051。

模拟开关来自思瑞浦，型号TPW4053，是一款三单刀双掷模拟开关，具备三个数字选择输入，采用TSSOP-16封装。

用于隔离供电变压器的驱动器采用茂睿芯MD18624。

隔离供电变压器特写。

用于驱动隔离变压器的驱动器采用茂睿芯MD18624。

另一颗驱动器型号相同。

两颗隔离变压器用于驱动LLC开关管，采用绝缘线绕制，缠绕高温胶带绝缘。

隔离驱动器来自数明半导体，型号SLM345，是一颗5kVrms隔离能力的单通道栅极驱动器，具备1A驱动电流，采用SOP6W封装。

亿光 EL1018隔离光耦特写。

另一颗隔离光耦型号相同。

降压芯片来自德州仪器，丝印4202，型号TPS54202，是一颗4.5-28V输入电压，2A输出电流的同步降压转换器，采用SOT23封装。

搭配使用的10μH降压电感特写。

另一颗降压芯片同样采用德州仪器TPS54202。

搭配使用的10μH降压电感特写。

稳压芯片来自达尔，型号AZ1117D-3.3TRE1。

亿光 EL1018隔离光耦特写。

另外两颗同型号的隔离光耦特写。

驱动继电器的驱动器采用茂睿芯MD18624，共使用四颗用于继电器切换，其中两颗为一组，节省篇幅不再赘述。

用于碳化硅MOS管栅极驱动的MOS管来自真茂佳，型号ZM240P03M，PMOS，耐压-30V，导阻24mΩ，采用DFN3*3封装。

隔离CAN收发器来自纳芯微，型号NSi1050，兼容ISO11898-2标准，支持5kVrms绝缘耐压，数据传输速率为1Mbps，采用SOW16封装。

隔离光耦采用亿光EL1018。

隔离供电变压器特写。

稳压芯片来自达尔，型号AZ1117D-5.0RE1。

三颗滤波电感特写。

三颗散热风扇特写。

散热风扇来自广泰永立，型号MGT8012VB-W38，规格为DC12V 2.8A，具备IP55防护能力。

全部拆解一览，来张全家福。

充电头网拆解总结

最后附上英飞源碳化硅新能源汽车充电模块的核心器件清单，方便大家查阅。

英飞源REG1K0135A2新能源汽车充电模块采用三相交流输入，支持260~530V输入电压，直流输出电压范围为150-1000V，输出电流为133A，额定输出功率40kW，适用于不同电压平台新能源汽车充电。模块面板设有指示灯，拨码开关和散热风扇，尾部设有连接端子，便于安装维护。

充电头网通过拆解了解到，英飞源REG1K0135A2充电模块采用金属外壳，为上下两层设计，前面板内部设有散热风扇，与外壳组成风道散热。壳体内部设有两块PCBA模块，分别为PFC和LLC部分，通过导线连接。

其中PFC控制器和LLC控制器均采用德州仪器TMS320F28035PAG控制器，通过AMC1200B隔离放大器进行输入电流检测。PFC开关管采用尚阳通SRC60R022FBS，搭配使用三安半导体SDS120J40H3碳化硅二极管整流，通过纳芯微NSi6801BD隔离驱动器进行隔离。

LLC采用飞锃半导体ACM035P120QNN碳化硅MOS管，搭配使用ACD20PS120ANX碳化硅二极管和ACD40PD120AN碳化硅二极管整流。模块内部使用茂睿芯MD18624及使用体验驱动器用于PFC开关管、LLC开关管和继电器驱动。滤波电容采用格力新元和江海品牌。PCBA模块采用灌封工艺，背面涂有三防漆，有效提升产品可靠性，保障产品使用寿命。