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Delta DPS-1200W评测

2011-11-25 22:11| 发布者: nApoleon| 查看: 116304| 评论: 119|原作者: guryhwa

摘要: CHH评测室刚测完台达代工的Antec HCP1200,这款移相全桥ZVS拓扑电源的表兄DPS-1200W就接踵而至。或许称之为表侄更贴切, DPS-1200W是台达新近研发的服务器/工作站电源,理应有比HCP1200对应方案更优秀的技术。在PC-A ...
拆解篇
        DPS-1200W结构与HCP1200大同小异,均为两张PCB的直吹结构电源,最大的差别在于散热风扇的布置。HCP1200为抽风式,DPS-1200W为吹风式。一般说来,吹风式风扇构成的机内散热风道往往能更直接的利用风流直接带走元器件的热量,待会在机内元件的特点上,我们也能看到因为散热方式不同而导致的差异:

固定在外壳上的AC电源插座较为简单,两枚Y电容一枚X电容,L、N电源线穿过热缩管包覆的滤波磁环:


散热风扇为台达自家的FFB0812HHE 8CM扇子,厚度3.8CM,带有增压用的静叶轮,能提高出风风压,这就是DPS-1200W散热策略特点在风扇选型上的一处体现。这个扇子标称电流仅为0.30A,低于HCP1200选用的0.38A三洋风扇,也不如其“暴力”外观般狂躁,但厚型扇叶切割气流及大体积电机磁扭矩产生的噪音本身会比2.5cm同参数扇子大,此消彼长后相信DPS-1200W静音表现将于HCP1200相若:


使用胶钉把风扇固定在外壳上,有助于减震:


DPS-1200W由PFC板及PWM板组成,PFC板实现的是EMI滤波、防涌浪保护及PFC前级预调功能,下图为PFC板元件面,先前介绍DPS-1200W与HCP1200外壳长度上的差异,其实是表现在,DPS线路板比HCP短10mm,风扇厚13mm,最后整机外壳长了仅5mm:


PFC板焊接面,大量的表面装贴元件,PFC板的电路结构上与HCP的较为相似,有个别元件及功能经过强化:


AC电源输入一侧的防线路涌浪电压保护元件,含1枚金属氧化物压敏电阻(MOV)及4枚跨接于共模扼流圈两端的气体放电管。在一般的PC电源里面,气体放电管是非常罕见的安全防护元件。一般用得最多的是PCB放电间隙,可靠性确实不高:


这里为大家展示DPS-1200W的EMI滤波元件,两枚大型的非晶合金磁环共模扼流圈,一枚高通合金粉芯差模扼流圈,若干X电容、Y电容,可以推测,这枚电源设计规格对EMC兼容性要求比较严格:


DPS-1200W的PFC电容充电涌浪电流抑制电路。使用了两枚33欧姆10W水泥电阻并联作为限流电阻,再辅以继电器旁路的办法。继电器为国产宏发HF的产品,动作电压为5VDC,与HCP一样,由5VSB待机电源控制:


两枚PFC主电容,日化KMR系列450V,105摄氏度高压电解电容,容量390uF/颗,尺寸为35mm*35mm,PFC板的PFC电容与HCP布置方式略有不同,HCP使用的是高瘦电容卧式布置,需要使用单独的插件,DPS-1200W采用了常见的筒式电容立式布置,焊接工艺较为简单,也没有额外的裸露金属接插件:


接下来是PFC板上的功率元件,两枚新电元的LL25XB60整流桥,25A600V器件,各自拥有独立的散热片;PFC升压二极管,CREE高压碳化硅肖特基,C3D10060及PFC场效应MOS管,英飞凌IPW60R099CP*2,被布置在另一块散热片上:


整流后的高压脉动直流先经过两枚X电容滤波后再进行升压:


大体积的PFC升压电感,与HCP1200一样,同为直径40MM的高通合金粉芯磁环电感,抗直流偏置能力好:


PFC电路与HCP可谓同出一门,同样的英飞凌ICE2PCS01控制IC,同样的电流互感器检流方式,其余大部分元件都相似相近:


当然,作为服务器/工作站电源,DPS-1200W拥有更完善的保护、管控功能,在PFC板上,也布置了一枚管控子板,对PFC级的工作状态进行监控:


具备ADC采样及I2C通讯管理功能:


PWM板元件面,眼尖的朋友一定对这样的结构似曾相识,确实,如果吧这板子水平进行镜像,得到的元件布局基本上与HCP1200的PWM板吻合:


PWM焊接面,懂PCB的朋友看到这样的布线一定激动不已,没错,DPS-1200W的PWM板线路板是4层PCB,部分信号线、驱动线在内层埋布,表层的大电流覆铜比起HCP1200的分割清爽多了。服务器电源的4层PCB属高成本解决方案:


PWM板主要电路有5VSB待机电源、移相全桥ZVS主变换电路,5V和3.3V的DCDC变换电路,管控电路等。PWM板上还布置了两枚红宝石的MXG150uF/450V 105摄氏度2000hrs的高压电解电容进行局部的滤波/退耦/储能,加上PFC板的780uF PFC电容,整机PFC电容量为1080uF,与HCP1200配置完全一致:


很具有HCP1200特点的全桥变压器…其实是一模一样…全桥MOS管,ST的STP23NM60ND*4,比起HCP的15A型号管子在规格上有较大幅度的提升,不再使用绝缘封装,其所在的散热片也随之升级至更健硕的体型,相信台达也注意到了HCP1200全桥管散热可能不足而导致过热故障的隐患并采取措施进行防患了:


DPS-1200W全桥管的驱动形式与HCP1200完全一样-两枚UCC27324(下图两颗小的8脚IC)各自推动一枚小脉冲变压器进行隔离驱动,右下角的IC是仙童的SG1577 双路交互BUCK PWM控制器:


连串接于上管D级与PFC高压输入侧的电流互感器:


变压器副边的低压由两组同步整流管(每组3枚仙童FDP038AN060N)进行整流,同步整流管背后的次级公共输出接头穿过两付平面EE磁芯构成了全桥拓扑的输出储能电感,驱动IC UCC27424被布置于二次侧的管控子板上了:


经整流后的12V电压使用了众多的电容进行滤波,主滤波是2枚电解电容,经过检流电阻后再由8枚红宝石YXG 680uF/16V电解电容进行二级滤波:


DPS-1200W属于单路12V输出电源,在下面的PCB图上可以验证,一共6枚1.1毫欧的贴片检流电阻共同对电流进行取样,仅一对取样线,比起HCP1200的8枚1.1毫欧检流电阻,损耗将会稍大。另外下图能看到所有12V输出线材焊盘被连成一块,是实至名归的单路12V电源:


5V和3.3V的DCDC是交互式双路BUCK同步降压电路,控制IC是仙童的SG1577,与HCP1200同。有改进的地方是,DCDC电路的MOS管不再焊接在散热片上,改为螺丝紧固方式,这样会更利于检修。两路DCDC电路的BUCK电感亦使用了高通合金粉芯磁环,3线并绕。其中在5V的磁环上还叠加有产生-12V电压的辅助绕组,5V和3.3V输出滤波电路为CLC π型滤波网络。台达试样时对这部分滤波电容的选材有些随意,图上可以看到红宝石电解+日化固态+日化电解+三洋电解的混搭形式。另外,电容的耐压也有超额选用的情况。值得一提,试样时3.3V输出第一级电容尽管已选用了红宝石ZLH 4700uF/10V的电解电容,但3.3V输出电压纹波仍较高,于是就近加焊了一枚三洋的SEP固态电容做进一步滤波:


5VSB的待机电源,小型反激PWM转换电路,采用了DAP08+MOS管的分离解决方案(与HCP1200同)。输出侧是超规格的CLCπ 型滤波电路,第一级3枚电容并联,第二级2枚电容并联,除了其中有一枚CAPXON电容外,其余电容均为日系电解电容:


5VSB待机电源的特点,就是其具有过流、过热保护功能,而且还使用同步整流技术,降低传统肖特基整流的损耗:


DPS-1200W在全桥电路的磁性元件外安装了接地屏蔽的导风罩,同时解决了带气隙输出储能电感在大电流下的EMI问题及同步整流管的散热问题,揭开这个导风罩后,可以发现这部分元件与HCP1200高度相似:


电源管控子板,除了风扇控速、全桥控制等功能外,还有额外的MCU提供电源状态监控、通信及保护功能。下图中也能看到4根试样临时调试加焊的信号跳线,当然,这些跳线的处理也相当严谨,台达技术人员用固定胶把跳线固定在管控子板的PCB上。部分服务器/工作站电源对运行环境要求严格,例如电源MCU在没有建立与主板电源管理电路的通信前拒绝启动,就有必要通过跳线越过这种苛刻的保护功能以便进行测试;部分服务器主板对电源PS_ON上电启动的使能电平有特殊要求,为了在一般PC测试环境下顺利启动,需要调整信号电平,DPS-1200W上跳线的用途,应该属于此种情况:

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最新评论

引用 me1920 2012-8-8 20:47
又是个高耗品!!!
引用 kbkttt 2012-5-4 10:55
能不能弄个团购?
引用 cxghjcqr 2012-2-5 18:58
拿这个和ANTEC的HCP1200比会怎样呢?
引用 marcobai 2011-12-8 08:17
怎么这么多条线啊
引用 红色粒子 2011-12-6 22:00
搞个团购吧!!!
引用 ffdde 2011-12-2 16:51
台达 我只用台达
引用 paladin2011 2011-12-2 16:40
太详细了
引用 玩物丧志 2011-12-2 15:15
我等屁民就用用台达工包750MBA好了。
引用 路路步兵 2011-12-2 09:19
正用着DPS1000,现在机箱风道似乎对大风车的方式兼容更佳,还是继续观望吧。
引用 Paris 2011-12-1 13:28
内幕帝必须多好吧 求康叔叔内幕啊
引用 无道刹那 2011-11-28 13:01
高人真多啊,内幕帝也不少
引用 笨啦灯 2011-11-28 11:21
几年前有个叫什么“世纪之星”的国产电源曾经宣传过直吹式散热,不知道为什么现在都销声匿迹了,都改用大风车了呢……
引用 isryansky 2011-11-27 22:17
lmeva2002: 艾默生很牛的嘛行业电源几乎是用他的 应该不至于这么惨的把。我现在都看不到其他牌子了。
某些产品线确实是这样的,好像有几百人,中兴华为忙着挖人呢
引用 lmeva2002 2011-11-27 21:06
isryansky: 应该说华为狠狠的坑了艾默生一把,完全就是帮华为培养了一帮电源工程师啊,现在华为给艾默生的单锐减,艾默生相关的一些部门已经没事做成建制的跳槽了。 ...
艾默生很牛的嘛行业电源几乎是用他的 应该不至于这么惨的把。我现在都看不到其他牌子了。
引用 汽油瓶005 2011-11-27 19:14
小风扇直吹直出大爱啊,近几年清一色的大风车,都看腻歪了
引用 dzdlove 2011-11-27 19:04
毕竟是数一数二的品牌,工程样品这样已经很好了,就是跳线那里稍有夸张,希望最重产品精细到极致啊~
引用 aragorn323 2011-11-27 12:51
坐看测评,喝茶中
引用 duduhappyly 2011-11-27 11:53
要的就是高质量高效率,壳子什么的无视掉啦!但是风扇最好来个噪音小的寿命超长的。
引用 isryansky 2011-11-27 11:49
长风万里: 当时我们听说华电卖了65亿大洋(大概数),都有点不敢相信,都说华电那边都没有什么值钱的东西啊,怎么能卖那么多..呵呵 ...
账面上是不值这么多,但是协议内的几年里面订单应该都是以艾默生为主嘛,这个用量就大了。
引用 diligent 2011-11-27 11:29
台达的工业电源的确很好,一个03年的联想主机拆下来的DPS-250现在还服役在P4的机箱中,但是用了1年半的长城早不行了。

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