详拆新电元Shindengen大功率MOSFET电压调节器，这是组装新工艺？附电路图

ljlun · 发表于 2019-10-21 10:59:12

鬼子家Shindengen（新电元）的电压调节器在日系摩托车的占有率比较大，但价格高，国产低端车一般都用不起
这款大功率电压调节器是用在国产大排量四轮ATV/UTV上的，偶然到手上，必须得解剖研究一下

先简介一下电压调节器的作用：
电压调节器在摩托车上属于充电系统，主要作用就是给蓄电池充电、给负载供电
和汽车用的励磁发电机不同，摩托车上都是永磁发电机，发电产生的电压高、电流大，对电压调节器要求比较高

应用电路如下图

现代摩托车上负载较多，各种灯、散热风扇、高档还有ABS、坐垫手把加热等功能，对发电功率要求高，进而电压调节器的功率也相应加大
400多W的都已经不少，而这个是700W的

早期通常都用SCR+硅二极管做功率控制，随着功率增大，回路电流节节攀升，电压调节器的损耗也就大了，大功率应用时主要还是用MOSFET+肖特基二极管
比如现在手上这个

照例先上外观
各部分如下图

安装面还有块铝板，也有一定导热作用

两侧封闭，灌胶只能从插头空隙进行

侧面

开拆了
先撬掉铝板

铝板边缘涂胶，防止漏料

灌胶面光滑平整

铲一下，应该是高温环氧树脂

开始清理环氧胶（方法保密，请谅解）
一层一层清除

已经能看到部分元件了
新电元自产肖特基二极管，30A、40V

肖特基管简介如下

继续清理，直到露出铝基板

板面介绍
铝基板叠焊环氧板还是第一次见，以往都是铜导线连接

功率部分

之前看到的肖特基二极管

NMOS管，这个没查到具体资料
看标记估计是60A、80V的管子
奇怪的是这个MOS封装是TO252的，过电流及导热估计有点不够

再看控制板

楼下详细看内部

ljlun · 发表于 2019-10-21 10:59:42

本帖最后由 ljlun 于 2019-10-21 15:21 编辑

控制板局部左侧

右侧

主芯片也是新电元自己的
具体信息也是查不到，应该不会外卖

控制板是双面孔化板，背面还有元件，至少有电解啥的
但由于结构原因，解剖很难继续下去，只能这样了

再仔细看下叠焊
上下对齐过的回流焊吧，这样倒是省人工了

PCB边缘是除胶导致的，正常不会这样

插头是这样焊接的，不过锡量相当少，是不是有补焊的冲动:titter:

为过大电流，铝基板铜箔估计是100u的

铜跳线也很粗壮

再看环氧胶，里面亮晶晶的是硅微粉
作为填充剂，硅微粉用来降低线膨胀系数以及提高导热性能

外壳这里是粘胶用的台阶，与铝板配合

全家福

当然，最后还得上跑的电路图
功率部分

三相信号输入

控制电路（这个不全，见谅）

电路原理简介：
这个电压调节器是属于并联式调压，通过短路发电机来控制输出恒定电压发电机来的三相交流电通过肖特基二极管和MOS体二极管（低速时）组成的三相桥式整流给负载供电，蓄电池兼滤波
当输出电压偏高时，控制电路使各相MOSFET导通角增加，即输入端被MOS更多短路，输出电压因此降低，反之导通角减小，输出电压提高
由于MOS管体二极管压降大，实际在回流时IC是检测每相输入来控制对应MOS管导通的，就是和同步整流一个道理
另外有峰值检测控制，反之蓄电池异常断开时对负载的冲击

这个电压调节器做工、用料（MOS管除外）都很不错，价高还是有道理
另外其用的肖特基二极管和芯片都是新电元自己的，即便解剖开也没法直接仿制，这就是拥有核心竞争力的优势呀！
希望这样的国内厂家越来越多，挤垮这些小鬼子:lol:

目前偶还知道有全MOS管的，就是上下6只都是MOS，这样发热就更低了
欢迎围观、指点，谢谢先！

xiariruge · 发表于 2019-10-21 11:11:11

讲讲是怎样控制的

ljlun · 发表于 2019-10-21 11:42:49

xiariruge 发表于 2019-10-21 11:11
讲讲是怎样控制的

2楼已更新，欢迎围观、指点！

轻烟 · 发表于 2019-10-21 11:58:17

讲解得仔细，容易看明白，好帖！

miqi328 · 发表于 2019-10-21 12:20:22

环氧树脂都能清理的这么干净，有什么秘诀？

aacyxjz · 发表于 2019-10-21 13:15:40

谢谢分享，专业啊，哈哈，好粗壮的铜板桥。等牙膏，话说高温环氧树脂可以用雕刻机慢慢除哈哈

super2008 · 发表于 2019-10-21 13:28:45

用的是超声波洗牙机清理吗

daiwei20 · 发表于 2019-10-21 13:42:14

全用MOS管是不是成本就高了

qiyezao · 发表于 2019-10-21 13:57:58

核心技术被你盗来了。

goodday123 · 发表于 2019-10-21 14:03:59

好好的东西就这么拆了？

whseen · 发表于 2019-10-21 14:06:12

好像汽车发电机通过专用调节器，调节滑环供电电压，让发电机电压相对稳定。摩托车永磁发电机电压变化范围肯定很大，得需要耐压足够的调节器，输出方式可能是调节晶闸管整流空占比，实现输出相对稳压，或者前级整流桥，后级有一个宽电压输入降压电路。

qrut · 发表于 2019-10-21 14:44:40

看来元首改行修车了:lol:mos ds搞反了吧～

ljlun · 发表于 2019-10-21 15:23:03

qrut 发表于 2019-10-21 14:44
看来元首改行修车了mos ds搞反了吧～

居然犯了大错，还是大婶眼尖，已经更新，谢谢！

人艰不拆了 · 发表于 2019-10-21 15:26:39

同时也挤垮某个德国鬼子:titter:

虎渡河 · 发表于 2019-10-21 16:06:48

设计思路和国产的有很大区别，国内的调节器里面是看不到集成电路的。开关式调节器国产大都用晶闸管，高频率开关时管耗大，但比场效应管耐操。从原理来说高级在每一相有个输入检测，难道是为了避免场管导通时巨大冲击而设置的波峰识别，就像晶闸管的过零信号？
九几年的时候拆过一个雅马哈rz250的稳压整流器，雅马哈的整流器大都体格娇小，拉高转容易挂。也是新电源的产品，很原始的斩波整流器，亮点在于里面的二极管和晶闸管都是裸封装的，感觉这个新电源真的厉害，这种整流器成本该多低啊，但国内的很遗憾没见过。也拆过韩国产的，用的摩托罗拉片式封装二极管方便散热，东芝to220散热片与中间管脚绝缘的大电流可控硅，质量也挺不错的，但电压取样和国产的类似。