在这次拆解中,我们从密尔沃基开设了一个六组装电池充电站。密尔沃基的这款“Six Pack”连续充电电池充电站设计用于依次充电六个 M18(18伏锂离子)电池。
进入本装置的胆量是件麻烦的事情,因为它使用安全Torx螺丝将所有东西放在一起,而且这两个特殊螺丝在塑料外壳内部深处,这意味着扩大(即钻孔)塑料孔是必需的。但是一旦八个左右的螺丝被拆除,我就可以第一眼看到内部电子元件(见下图)。
随着外壳破裂,我们可以看到多个PCB,导线和黄色环氧树脂。
随着外壳完全分开(见下图),我注意到其中一个大型PCB专门用于管理高压交流电,而另一个大型PCB则处理所有较低的直流电压以及该设备的智能。
一个用于交流电源的PCB和一个用于直流电压和控制的PCB。
除去另外十五颗Torx螺钉后,可以从机箱中取出设备的内胆,从而可以检查和识别一些主要部件和设计见解。
PCBs的正面
如上图所示,该充电站使用三块PCB:
一个(在右侧)用于管理输入的高压交流电,并将其转换为较低的直流电压;
一个(中间)用于将较低的DC电压引导至期望的电池充电端口;
和用于容纳充电状态LED的小得多(左侧)。
所有三种PCB都是双层设计,这意味着它们没有内层。可以看出,组装商使用大量的黄色环氧树脂将所有电线和较大的元件固定到PCB上; 使用粘合剂来锁定电线是一种形式 - 尽管它可以被认为是一种廉价/廉价的方法 - 应变消除。
对高压AC(危险电压)和较低的DC电压(用户可触摸的电压)使用单独的PCB是非常正常的。只要两PCB之间有足够的距离,这是实现爬电距离和间隙要求的可靠设计方法。
让我们仔细看看这些电路板上的一些主要电气组件。
PCB:高压交流电
交流电容器(抑制电容器):零件标记MKP X2 .47K 300V
桥式整流器(单相桥式整流器):部件标记FL406
散热片:这些散热片非常坚固和厚(约1/8“),用于散发大量的热量。
脱机切换器:零件标记TOP266EG注意:此IC已连接(螺栓连接)到散热器。
安全帽:部件标志EG DCF222M Y2 250V。类似于这部分。
电源整流器:半导体BYW29-200的部分标记注意:此IC也连接(螺栓连接)到散热器
光电耦合器:部分标记817C
PCB:直流电压
虽然这个PCB似乎有很多的意义,很多组件和铜线 - 实际上,这个PCB的大部分包含相同的电路,只是复制六倍; 六个电池端口中的每一个都有自己的专用电路。
微控制器:部分标记Microchip PIC16F1946
P沟道MOSFET:部分标记D413A众多过孔:如果您注意到,此PCB为六个P沟道MOSFET使用许多过孔。这些过孔有助于将MOSFET产生的热量散发到位于PCB两侧的铜上。
PCB:LED
这种PCB没什么特别之处:它只包含六个LED和一些带状电缆连接,仅此而已。我怀疑这种PCB的设计和制造非常便宜。事实上,我确信它的组装过程显然是手工完成的(即不是自动化的),是该PCB中最昂贵的部件。
PCBs的底部
从下图中可以看出,PCB的背面包含非常少的组件。值得注意的几件事情:
同样,我们可以看到上一节讨论的相同的许多过孔。
宽走线间隙: AC电压铜走线之间的这些大间隙用于维持所需的高压导线间距(请参阅表6-1导电间距)。
二极管:部分标记SB540
CV / CC切换器(带恒流控制的恒压切换器):部件标记SC1139DG。
运算放大器(四运放):部件标记:AS324AM-E1
结论
这个来自密尔沃基的六组装电池充电站看起来(披露:我没有实际测试过这个装置,然后再拆除它)是一个精心设计的充电装置; 这些组件似乎相当重型,并且似乎有足够的散热能力来充分散发IC产生的热量。