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[电源]国耀GYE GYA300B通讯电源拆解,成功研究出调节电压的方法! [复制链接]

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离线cjft
 

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— 本帖被 發騷友 设置为精华,作者+3000M币+5专家(2018-04-16) —
国耀生产的通信电源,质量很好,支持20~30.5V电压输出,最大输出电流10A,带有I2C总线调压及故障指示功能。这款电源原本应该是库存,35元就能买到了,到手的时候保护膜都还在。
电源的外观,整体感觉还是比较沉的:


开盖,三个电感/变压器映入眼帘。从左到右依次是输出滤波电感、主变压器、主动PFC电感。


电源内部有两个立着的小板,这块是通讯+调压板:


这块是比较器小板:


两块小板都可以单独拆装:


电源的功率管全都穿上了“衣服”防止短路,同时利用铝制外壳散热:


有一个温控开关,可以起到过热保护的功能:


220V输入EMI部分,用料还是很足的,防浪涌NTC处还有一个继电器,当电源启动完毕后继电器会把NTC短路掉防止NTC上的电能损耗发热。


电源IC,是ML4800CP,集成PWM控制器和主动PFC一体。


这个电源装了两个整流桥,不知道为什么,图中是第二只整流桥,只接了正负端,而交流输入却悬空了:


电源板的反面,各种原件也不少:


密密麻麻的的电阻颇为壮观:


温控开关:


PFC部分的功率管和整流管:


应该是双管正激结构:


输出整流肖特基二极管,一开始还以为是同步整流的呢,结果不是,有点失望:


接下来看看两块小板,比较器板,上面是一个LM293,双路差动比较器,应该是负责检测电源输入是否到达稳定状态的。


通讯小板,反面,三个芯片从左到右依次是LM293、LM258、AD823,三个像三极管的都是TL431:


接下来重点来了,调压的关键就在这通讯小板的正面了,上面一共有5个芯片:
从左到右分别是ANALOG DEVICES的未知8脚芯片、PCA9554D数字IO芯片,两个光耦,用于反馈高压侧状态、LM293.


这个板子由于体积小原件多,跑线路非常麻烦,不过我还是努力分析了一些:
已知这款电源的通讯总线是I2C,板子上有两个IC是连接在I2C总线上的,一个是未知8脚IC,一个是PCA9554D:

一开始我还以为是通过PCA9554D切换引脚来控制接入电阻不同实现调压的,可测试下来发现其IO口连接是这样的:


也就是说,这IC只用了一个引脚来反馈一个高压侧的状态,真是浪费……
看来调压的关键就在这个8脚小芯片上了,既然要实现调压,这8脚IC必然要是一个数字电位器或者DAC。于是我去ANALOG DEVICES官网找I2C接口的芯片,居然还真给我找到了类似的IC:

这是个DAC,支持输出0~VDD的电压,也就是说在芯片的Vout人为输入一个电压就可以实现调压了?
事实证明我是对的,我把Vout引脚引出,接一个电位器到5V电压,使他可以输入0~5V的电压:




来看看成果吧:
上电默认电压


调到24V,Vout端它接了好几个电容,所以调压的反应非常慢,可能是为了防止正常工作条件下电压突变从而保护设备。


电源的输出电容耐压仅35V,所以我不敢再往上调了(30V时Vout电压3V)。


对了,我还测量了通讯接口的定义。值得一提的是,这里的Vcc不是输出的,而是要你输入一个3~5V的电压给上述两个数字芯片供电。


完。

补充:
后来我又仔细分析了一下电路,发现通讯小板上有两个基准源,一路是TL431(丝印V3),另一路就是DAC,它们分别接入AD823组成的电压跟随器,在AD823两路输出端通过电阻并成一路,再进入一半LM258组成的电压跟随器,LM258电压跟随器输出再接入LM258另一半组成的运放电路,最后再输出到电源主板。这样的好处是在DAC没有工作的时候也能默认输出20V电压。因此更改R48电阻可以改变上电默认电压,但试了一下最低只能改到19V左右。板子上TL431(V1)则是用来为DAC提供3V基准源(供电取自外部输入的5V)。



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q版虎斑猫 M币 +20 - 04-20
peter9830129 M币 +8 楼主这么专业的拆机研究,不打赏是不行滴. 04-20
dinghuiwen M币 +1 優秀文章 04-18
sonj M币 +20 謝謝分享 04-18
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衡水家维 M币 +8 天道酬勤,我那个上海贝尔的48V的就是没敢去研究,最后卖了 04-18
gyf007 M币 +8 謝謝分享,精湛技术 04-17
troy012 M币 +15 - 04-17
梦幻数码 M币 +1 原谅我,我觉得万用表是亮点,显示屏居然带背景图片! 04-17
girlstorm M币 +13 謝謝分享 04-17
离线皮卡皮

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厉害,我也有一个,就是不知道能不能不焊线用自带的线调压
离线moontree

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通讯电源做工不错。
离线zhkrid

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不错,调压实现了,把电容换掉看最高能调到多少v,继续研究调流
[ 此帖被zhkrid在2018-04-16 14:28重新编辑 ]
离线cjft

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皮卡皮:厉害,我也有一个,就是不知道能不能不焊线用自带的线调压 (2018-04-15 12:04) 回 皮卡皮 的帖子

理论上是可以的,用单片机写I2C指令进去就行了,现在不清楚这个DAC的位数,需要多试试
离线cjft

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zhkrid:不错,高压实现了,把电容换掉看最高能调到多少v,调流呢 (2018-04-15 13:05) 回 zhkrid 的帖子

电源本身不支持调电流,虽然有电流采样电阻,不过是用了个比较器判断有没有过流。改装的话难度较大。
离线温力口

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谢谢分享,有付出,就有回报!功夫不负有心人。
离线飘雾

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只看该作者 7楼 发表于: 04-15
優秀文章 感谢分享
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只看该作者 8楼 发表于: 04-16
365天无休的电源,真不是盖的。35元,能给个链接看看吗
离线e.woods

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只看该作者 9楼 发表于: 04-16
感谢楼主的研究
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