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Acon | 拆解报告:MI小米1800W户外电源1000 Pro(P06ZM)

Time:2022-10-11     【Reserved】   From:充电头网   Read

前言


小米米家推出了一款户外电源1000 Pro,这款户外电源采用混合固液电解质锂电池,在满足了传统电池认证的基础上,通过了针刺测试,安全性大大增强。内部电池包采用密封结构,具备IP67防护能力,恶劣环境也不在话下。 


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这款户外电源内置1022Wh大容量锂电池组,循环寿命长达1000次,交流逆变输出功率高达1800W,能够满足绝大多数家用电器的供电需求。户外电源搭载了双向逆变技术,无需外置充电器,充电时间仅需1.5小时,体验大大增强。 


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同时还具备太阳能板输入以及USB-C快充功能,两个USB-C口均支持100W快充,并支持同时输出。还可通过米家APP连接户外电源,使用手机控制户外电源功能及状态查看。此外还具有照明灯以及提手等多种实用设计,非常贴心。


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来一起看看小米米家户外电源1000 Pro主要模块拆解


 首先拆下顶部MPPT模块。 


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 MPPT模块背面特写,大面积露铜加锡,没有焊接元件。 


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 在MPPT模块下方是双向逆变器的独立外壳,两侧安装风扇,兼具风道使用。黄色插头为电池供电,连接到MPPT模块。 


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 拆下电池组输出导线接线柱,并缠绕胶带将金属部分绝缘,防止发生意外。 


MPPT模块


 MPPT模块负责直流输入为电池组充电,包括太阳能输入和直流输出,并且提供降压输出。PCB表面涂有三防漆,能够有效防止使用过程中灰尘和水汽对工作的影响。 


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 一颗双向同步升降压控制器来自瑞萨,型号ISL81601,支持60V工作电压。能够满足36V电池电压和48V的输入电压,从而实现大功率的MPPT电压转换功能。 


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 MCU来自国民技术,型号N32G031K8L7,是一颗内置M0内核的MCU,主频可达48MHz,内部集成64 KB Flash和8 KB SRAM,内置12位ADC,运放和模拟比较器,具备三个USART接口,两个SPI接口和两个I2C接口。 


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 矽力杰的一颗耐压100V,输出电流3A的开关降压转换器,负责模块上芯片供电。 


双向逆变模块


 在MPPT模块下面就是双向逆变模块,双向逆变模块采用塑料外壳保护,底部采用铝制大面积散热片为发热元件散热,两侧配有风扇加快空气流通,带走热量。 


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 双向逆变模块交流侧一览,焊接切换继电器,共模电感,安规X2电容以及滤波电感。 


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 另外一侧焊接高压电解电容,变压器,初级开关管以及滤波电容等元件。 


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 模块上使用螺丝固定一小块PCB板,上面焊接电容和电感。 


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 PCBA模块底部通过导热胶连接到铝制散热板。 


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 PCBA模块背面发热元件涂有导热胶,均为对应功率器件的位置。 


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 拆下逆变模块底部的散热板。 


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 逆变模块底部金属散热板特写。 


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 擦去PCBA模块背面的硅脂,功率器件的位置均采用过孔导热,在背面还焊接一颗霍尔电流传感器。 


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 散热片上贴有一层麦拉片用于绝缘。 


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 拆解取下PCBA模块,并取下模块上面的小板。 


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 低压MOS管驱动器来自MPS,型号MP1924A,是一颗耐压100V的半桥驱动器,芯片内置自举二极管,外围精简,适用于电机驱动及相关的半桥应用,用于电池端MOS管驱动。 


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 用于驱动MOS管的隔离驱动器来自纳芯微,型号为NSi6602,是一颗双通道隔离栅极驱动器芯片,支持2MHz开关频率应用,并提供5000Vrms隔离,支持4A灌电流和6A拉电流输出。 


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 磁环电感底部采用胶水固定电木板绝缘,在底部的PCBA上面焊有四颗IGBT用于输出波形调制。 


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输入与输出公用的滤波电路特写,左侧分别为输入和输出插座,两颗黑色继电器用于切换充电交流电源输入和逆变电源输出接口,安规X2电容配合共模电感进行滤波。 


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 两颗继电器来自宏发,型号HF175F,型号12-2HTF,线圈电压为12V,两组常开触点,最大切换电压为277VAC,最大切换电流为16A,分别用来切换交流输入端子或者是切换交流逆变输出端子。 

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 逆变模块的控制板垂直焊接在功率板上,焊接光耦和隔离驱动器。 


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 另外一面焊接主控芯片和隔离驱动器。 



直流输出模块


 直流输出模块作为户外电源功能的重要部分,用于USB-C和USB-A快充,以及直流输出功能。 


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 直流输出模块背面焊接XT30插头母座,WiFi模块,主控MCU,电感以及滤波电容等器件。 


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 正面焊接USB-A母座,USB-C母座,DC母座和按钮开关。 


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 显示屏PCB特写,塑料热熔固定在外壳上,背面焊接一颗显示芯片和连接排线。 


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 直流输出模块上部分为显示屏驱动以及无线连接及控制部分。 


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 蓝牙模块用于连接手机,进行米家APP控制。模块来自小米,焊接处涂胶加固。 


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 在一侧焊接蜂鸣器,用于异常提示。 


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 下方焊接两路降压电路和两路升降压电路,分别用于USB-C和USB-A接口供电。两路接口用料以及输出规格完全相同,这里选取一路进行介绍。 


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 同步升降压控制器来自南芯科技,型号为SC8815,用于USB-A口升降压输出。SC8815是一颗集成了I2C接口的双向同步升降压控制器,支持2.5-36V输入和输出电压范围,支持为电池充电,其中电池充电电流和电压,反向放电输出电压,输入输出电流限制均可由I2C总线控制,芯片具备欠压保护、过压保护和过流保护,并且支持短路保护和过热关断保护。 


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 协议芯片来自天德钰,型号为FP6606,这是一颗高性能的USB PD3.0协议芯片,目前有TQFN-24和TQFN-16两种封装方式,除了支持USB PD3.0快充之外,天德钰FP6606可以支持QC4+、QC3.0、QC2.0、AFC、FCP、SCP以及APPLE 2.4A等主流的充电协议,双角色支持USB-C接口取电应用,兼容性很强。 


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 用于供电控制的MOS管和电流取样电阻,用于DC接口输出过流保护。 


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 另外一侧的交流输出面板特写,顶部为泛光照明灯,中间为220VAC交流输出,插座弹片焊接到PCB上,底部为AC和DC输入接口,采用多块PCB焊接组合而成。 


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泛光照明灯板特写。 


 电池模块


电池模块负责为户外电源储存能量,通过双向逆变模块以及输出模块进行输出,满足户外用电需求。 


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 电池组上方采用螺丝固定支架,支架与两侧铝合金框架固定。 

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 拧下螺丝,电池组为密封模块,由下部壳体和铝合金上盖组成,并由螺丝固定。 


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 电池正负极由红黑粗导线输出,右侧7根细线用于状态输出,为直流输出模块提供电池温度,电量等信息。模块化设计,功能全面,集成度更高。 


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锂离子电池组来自江苏紫米电子技术有限公司,型号P06ZM,额定电压为36.5V,额定容量为28Ah,充电限制电压为42.5V。电池组内部电芯型号为79133202,单体电芯容量为28Ah,为混合固液锂离子电池,均压为3.65V。 


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 电池组底部固定金属支架,金属支架通过螺丝固定到底部外壳。通过内置的密封外壳,为电池组提供加强的安全保护功能,同时也为电池保护电路提供保护,进一步提升可靠性。


 全部拆解一览,来张全家福。 


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充电头网拆解总结

小米米家户外电源采用环保阻燃材料机身外壳,端面为黑色配色,更具质感。

在户外电源两侧分布交流和直流输出,其中交流逆变输出功率达1800W,并支持100W PD快充,户外用电更加从容。小米这款户外电源还内置了双向逆变技术,无需单独的充电器,充电时间仅1.5小时,大大增强使用体验。 

充电头网通过拆解了解到,小米这款户外电源内部采用多个独立的功能模块组合。整体通过铝合金框架支撑保护,内部模块也是通过框架固定成为一个整体,安全可靠。 

其中MPPT模块负责直流输入和太阳能输入对电池组充电,并提供降压输出为直流输出面板供电,双向逆变模块负责提供交流输出和电池充电。

直流输出模块用于USB-C接口以及USB-A口快充。所有模块采用的磁环电感底部均采用电木板绝缘并打胶固定,确保安全。

MPPT模块采用瑞萨ISL81601双向同步升降压控制器,满足48V输入耐压。

两路降压控制器采用茂睿芯MK9218同步降压控制器,支持高压应用。

双向逆变模块采用微芯科技MCU进行整机控制,搭配使用纳芯微隔离驱动器。直流输出模块的降压以及升降压方案均来自南芯。

电芯方面采用独立的壳体密封,保护性能更好。双向逆变模块也采用了独立的外壳防护。支持米家APP控制,也为这台户外电源提供了独特的卖点。



原文链接:  拆解报告:MI小米1800W户外电源1000 Pro(P06ZM)

*说明:文章来源于公众号“充电头网”,图文版权均归原作者所有



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