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      Acon | 拆解報告:MI小米1800W戶外電源1000 Pro(P06ZM)

      时间:2022-10-11     【转载】   来自:充電頭網   阅读

      前言


      小米米家推出了一款戶外電源1000 Pro,這款戶外電源采用混合固液電解質鋰電池,在滿足了傳統電池認證的基礎上,通過了針刺測試,安全性大大增強。內部電池包采用密封結構,具備IP67防護能力,惡劣環境也不在話下。 


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      這款戶外電源內置1022Wh大容量鋰電池組,循環壽命長達1000次,交流逆變輸出功率高達1800W,能夠滿足絕大多數家用電器的供電需求。戶外電源搭載了雙向逆變技術,無需外置充電器,充電時間僅需1.5小時,體驗大大增強。 


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      同時還具備太陽能板輸入以及USB-C快充功能,兩個USB-C口均支持100W快充,并支持同時輸出。還可通過米家APP連接戶外電源,使用手機控制戶外電源功能及狀態查看。此外還具有照明燈以及提手等多種實用設計,非常貼心。


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      來一起看看小米米家戶外電源1000 Pro主要模塊拆解


       首先拆下頂部MPPT模塊。 


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       MPPT模塊背面特寫,大面積露銅加錫,沒有焊接元件。 


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       在MPPT模塊下方是雙向逆變器的獨立外殼,兩側安裝風扇,兼具風道使用。黃色插頭為電池供電,連接到MPPT模塊。 


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       拆下電池組輸出導線接線柱,并纏繞膠帶將金屬部分絕緣,防止發生意外。 


      MPPT模塊


       MPPT模塊負責直流輸入為電池組充電,包括太陽能輸入和直流輸出,并且提供降壓輸出。PCB表面涂有三防漆,能夠有效防止使用過程中灰塵和水汽對工作的影響。 


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       一顆雙向同步升降壓控制器來自瑞薩,型號ISL81601,支持60V工作電壓。能夠滿足36V電池電壓和48V的輸入電壓,從而實現大功率的MPPT電壓轉換功能。 


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       MCU來自國民技術,型號N32G031K8L7,是一顆內置M0內核的MCU,主頻可達48MHz,內部集成64 KB Flash和8 KB SRAM,內置12位ADC,運放和模擬比較器,具備三個USART接口,兩個SPI接口和兩個I2C接口。 


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       矽力杰的一顆耐壓100V,輸出電流3A的開關降壓轉換器,負責模塊上芯片供電。 


      雙向逆變模塊


       在MPPT模塊下面就是雙向逆變模塊,雙向逆變模塊采用塑料外殼保護,底部采用鋁制大面積散熱片為發熱元件散熱,兩側配有風扇加快空氣流通,帶走熱量。 


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       雙向逆變模塊交流側一覽,焊接切換繼電器,共模電感,安規X2電容以及濾波電感。 


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       另外一側焊接高壓電解電容,變壓器,初級開關管以及濾波電容等元件。 


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       模塊上使用螺絲固定一小塊PCB板,上面焊接電容和電感。 


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       PCBA模塊底部通過導熱膠連接到鋁制散熱板。 


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       PCBA模塊背面發熱元件涂有導熱膠,均為對應功率器件的位置。 


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       拆下逆變模塊底部的散熱板。 


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       逆變模塊底部金屬散熱板特寫。 


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       擦去PCBA模塊背面的硅脂,功率器件的位置均采用過孔導熱,在背面還焊接一顆霍爾電流傳感器。 


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       散熱片上貼有一層麥拉片用于絕緣。 


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       拆解取下PCBA模塊,并取下模塊上面的小板。 


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       低壓MOS管驅動器來自MPS,型號MP1924A,是一顆耐壓100V的半橋驅動器,芯片內置自舉二極管,外圍精簡,適用于電機驅動及相關的半橋應用,用于電池端MOS管驅動。 


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       用于驅動MOS管的隔離驅動器來自納芯微,型號為NSi6602,是一顆雙通道隔離柵極驅動器芯片,支持2MHz開關頻率應用,并提供5000Vrms隔離,支持4A灌電流和6A拉電流輸出。 


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       磁環電感底部采用膠水固定電木板絕緣,在底部的PCBA上面焊有四顆IGBT用于輸出波形調制。 


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      輸入與輸出公用的濾波電路特寫,左側分別為輸入和輸出插座,兩顆黑色繼電器用于切換充電交流電源輸入和逆變電源輸出接口,安規X2電容配合共模電感進行濾波。 


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       兩顆繼電器來自宏發,型號HF175F,型號12-2HTF,線圈電壓為12V,兩組常開觸點,最大切換電壓為277VAC,最大切換電流為16A,分別用來切換交流輸入端子或者是切換交流逆變輸出端子。 

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       逆變模塊的控制板垂直焊接在功率板上,焊接光耦和隔離驅動器。 


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       另外一面焊接主控芯片和隔離驅動器。 



      直流輸出模塊


       直流輸出模塊作為戶外電源功能的重要部分,用于USB-C和USB-A快充,以及直流輸出功能。 


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       直流輸出模塊背面焊接XT30插頭母座,WiFi模塊,主控MCU,電感以及濾波電容等器件。 


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       正面焊接USB-A母座,USB-C母座,DC母座和按鈕開關。 


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       顯示屏PCB特寫,塑料熱熔固定在外殼上,背面焊接一顆顯示芯片和連接排線。 


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       直流輸出模塊上部分為顯示屏驅動以及無線連接及控制部分。 


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       藍牙模塊用于連接手機,進行米家APP控制。模塊來自小米,焊接處涂膠加固。 


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       在一側焊接蜂鳴器,用于異常提示。 


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       下方焊接兩路降壓電路和兩路升降壓電路,分別用于USB-C和USB-A接口供電。兩路接口用料以及輸出規格完全相同,這里選取一路進行介紹。 


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       同步升降壓控制器來自南芯科技,型號為SC8815,用于USB-A口升降壓輸出。SC8815是一顆集成了I2C接口的雙向同步升降壓控制器,支持2.5-36V輸入和輸出電壓范圍,支持為電池充電,其中電池充電電流和電壓,反向放電輸出電壓,輸入輸出電流限制均可由I2C總線控制,芯片具備欠壓保護、過壓保護和過流保護,并且支持短路保護和過熱關斷保護。 


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       協議芯片來自天德鈺,型號為FP6606,這是一顆高性能的USB PD3.0協議芯片,目前有TQFN-24和TQFN-16兩種封裝方式,除了支持USB PD3.0快充之外,天德鈺FP6606可以支持QC4+、QC3.0、QC2.0、AFC、FCP、SCP以及APPLE 2.4A等主流的充電協議,雙角色支持USB-C接口取電應用,兼容性很強。 


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       用于供電控制的MOS管和電流取樣電阻,用于DC接口輸出過流保護。 


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       另外一側的交流輸出面板特寫,頂部為泛光照明燈,中間為220VAC交流輸出,插座彈片焊接到PCB上,底部為AC和DC輸入接口,采用多塊PCB焊接組合而成。 


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      泛光照明燈板特寫。 


       電池模塊


      電池模塊負責為戶外電源儲存能量,通過雙向逆變模塊以及輸出模塊進行輸出,滿足戶外用電需求。 


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       電池組上方采用螺絲固定支架,支架與兩側鋁合金框架固定。 

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       擰下螺絲,電池組為密封模塊,由下部殼體和鋁合金上蓋組成,并由螺絲固定。 


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       電池正負極由紅黑粗導線輸出,右側7根細線用于狀態輸出,為直流輸出模塊提供電池溫度,電量等信息。模塊化設計,功能全面,集成度更高。 


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      鋰離子電池組來自江蘇紫米電子技術有限公司,型號P06ZM,額定電壓為36.5V,額定容量為28Ah,充電限制電壓為42.5V。電池組內部電芯型號為79133202,單體電芯容量為28Ah,為混合固液鋰離子電池,均壓為3.65V。 


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       電池組底部固定金屬支架,金屬支架通過螺絲固定到底部外殼。通過內置的密封外殼,為電池組提供加強的安全保護功能,同時也為電池保護電路提供保護,進一步提升可靠性。


       全部拆解一覽,來張全家福。 


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      充電頭網拆解總結

      小米米家戶外電源采用環保阻燃材料機身外殼,端面為黑色配色,更具質感。

      在戶外電源兩側分布交流和直流輸出,其中交流逆變輸出功率達1800W,并支持100W PD快充,戶外用電更加從容。小米這款戶外電源還內置了雙向逆變技術,無需單獨的充電器,充電時間僅1.5小時,大大增強使用體驗。 

      充電頭網通過拆解了解到,小米這款戶外電源內部采用多個獨立的功能模塊組合。整體通過鋁合金框架支撐保護,內部模塊也是通過框架固定成為一個整體,安全可靠。 

      其中MPPT模塊負責直流輸入和太陽能輸入對電池組充電,并提供降壓輸出為直流輸出面板供電,雙向逆變模塊負責提供交流輸出和電池充電。

      直流輸出模塊用于USB-C接口以及USB-A口快充。所有模塊采用的磁環電感底部均采用電木板絕緣并打膠固定,確保安全。

      MPPT模塊采用瑞薩ISL81601雙向同步升降壓控制器,滿足48V輸入耐壓。

      兩路降壓控制器采用茂睿芯MK9218同步降壓控制器,支持高壓應用。

      雙向逆變模塊采用微芯科技MCU進行整機控制,搭配使用納芯微隔離驅動器。直流輸出模塊的降壓以及升降壓方案均來自南芯。

      電芯方面采用獨立的殼體密封,保護性能更好。雙向逆變模塊也采用了獨立的外殼防護。支持米家APP控制,也為這臺戶外電源提供了獨特的賣點。



      原文鏈接:  拆解報告:MI小米1800W戶外電源1000 Pro(P06ZM)

      *說明:文章來源于公眾號“充電頭網”,圖文版權均歸原作者所有



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