随着人们对高性能个人电脑的追求，台式机电源的主流功率不断提升，从主流的650W一路提升到千瓦级，满足高性能硬件的功耗要求。华硕最新推出了一款ROG雷神1600W电源，内部应用了氮化镓开关管，也是华硕旗下首款内置了氮化镓开关管的电源。这款雷神1600W电源自带OLED显示屏幕，能够实时显示整机功耗，并且电源侧面ARGB灯效支持华硕自家的AURA SYNC神光同步，可与其他支持RGB的硬件共同组成酷炫的灯光效果。并且电源针对PCIE5.0，附带了16针接口，满足新一代显卡的供电需求。电源同时还具备80PLUS钛金认证，数字控制器搭配全日系电容，实现精准的控制，提高可靠性和稳定性。充电头网已经拿到了这款电源并进行了详尽的拆解，电源内部采用多块PCB组合焊接，做工精细，下面就一起来看看电源内部的做工如何吧。包装盒相当的大，设计上满满的科技风格。顶面印有ROG品牌logo、电源外观图、名称以及卖点，包括AURA SYNC神光同步、80 Plus钛金牌认证、10年质保、Lambda A++认证、CYBENETICS认证。底部印有电源内部核心器件介绍、能效测试图以及认证标识等，采用了氮化镓功率器件、数字控制芯片、ROG散热片、135MM PWM风扇。背面印有电源参数、附带模组线连接器特写图以及对应数量。包装内全部东西一览，包括雷神2代电源、电源线、多组模组线、扎带以及说明书等，扎带和说明书等另用塑料袋包装。塑料袋内东西一览，包括一本说明书、定制线缆优惠券、魔术扎带、自锁式尼龙扎带、固定螺丝以及ROG玩家国度的磁吸装饰金属板。电源线插头特写，规格为16A 250V~，通过了CCC认证。电源线由镒胜电子（深圳）有限公司生产，300/500V，1.5mm²规格。另一端为长方形插头，插槽为水平品字布局，C19大电流接口。全部模组线一览，包括主板供电线缆、两条4+4 CPU供电线缆、一条PCIE5.0 16PIN供电线缆、六条PCIE 8PIN供电线缆、两条PCIE 8+8 供电线缆，以及对应SATA硬盘与IDE外设的连接线缆。丰富的线缆组合，可以满足高端主板和多张显卡的供电需求。两条PCIE 8+8 供电线缆以及六条PCIE 8PIN供电线缆一览。用于PCIE5.0显卡供电的16Pin插头。以上模组线均设有编织外衣保护。三组IDE外设连接线缆，提供6个大4D接口，可用于风扇及灯光供电。华硕ROG 1600W雷神2代电源黑白配色，外观时尚。金属外壳拼接紧密，棱角过渡分明，表面磨砂和拉丝工艺处理，带来很好的视觉体验和手感。机身顶部设有135MM PWM风扇并覆盖网罩保护，两侧各有一颗螺丝进行固定。网罩格栅样式设计，黑白交替，银白色金属面拉丝处理，手感很好。机身一侧覆盖梯形亮面板，左下角还设计有REPUBLIC OF GAMERS（玩家国度）和THOR字样，外壳按照玩家国度logo镂空。内部对应这两部分区域分别设有OLED屏以及灯板，实现实时显示功率以及炫酷灯效。另一侧设计有ROG THOR 1600W以及玩家国度logo。机身前端竖直布局MB、Peripheral/SATA、CPU/PCI-E、Addressable Aura RGB插槽，使用白框分隔区别，方便用户组装使用。另一端设有电源开关键和输入接口，外壳剩余区域全部为网格状设计帮助散热。插口上方设有一块金属贴片，设计有REPUBLIC OF GAMERS英文品牌和logo。底部贴有电源铭牌，印有产品型号、名称、制造商、参数、80 Plus钛金牌认证标识以及安规认证等信息。(1)115-240V~15-7.5A，50-60Hz(2)100-240V~15-7.5A，50-60Hz(200-240V~9-7.5A，50-60Hz，适用于中国地区使用)电源已经通过了CCC、CE、FCC、TUV、CB、EAC、KC、RoHS、UKCA等多项认证。看完了ROG雷神1600W电源的开箱和尺寸，下面就对这款电源进行拆解，看看这款电源是怎么做到宽幅电压的80PLUS钛金认证，内部使用了哪家的氮化镓开关管和控制方案。首先拧下电源正面风扇网罩的四颗固定螺丝，取下防止异物进入的格栅。拆下格栅后，下面是135mm PWM散热风扇，同时在边缘是电源外壳的固定螺丝，隐藏在格栅盖板下面。正面来看，风扇占据了电源正面的绝大部分面积，大尺寸风扇为电源提供冷静而又高效的散热，降低高负载运行时的温升和噪音。并且这款电源还支持风扇自动停转，消除噪声，并减少电源内部积灰。风扇背面固定一块扰流板，将气流导向变压器和开关管部分，为发热较大的器件充分降温。从电源壳体内部取出散热风扇，风扇对应出风口的位置是两个变压器和LLC开关管，从右侧电源插座面吹出，带走电源内部热量。散热风扇来自Champion，型号为CF1325H12D，额定工作电压12V，电流0.6A，扇叶边缘带有导流环提升风压。电源内部结构一览，其中左侧为输出模组线插座部分，通过铜条连接到整流滤波电路。右上角为电源输入小板，通过导线连接到电源主板。右下角是两个PFC升压电感，采用交错设计，中间为滤波电容。其中左上角PCB为DC-DC降压电路板，提供3.3和5V输出，下方电路板为待机辅助电源。将PCBA模块从外壳中取出，外壳上有多根排线，分别连接RGB LED和OLED功率显示屏幕。电源PCBA模块整体一览，通过螺丝固定在外壳内部，外壳共使用三片外壳组成，简化装配流程。外壳内部RGB LED灯板特写，两条连接导线分别对应边角和侧面的RGB灯效。用于显示输出功率和动画效果的OLED屏幕，使用塑料盖板固定在外壳内。电源输入线由固定在外壳上的插座小板引出，通过导线焊接连接到电源PCBA模块供电。供电导线冷压端子焊接到PCBA模块上的输入EMI小板上，PCBA模块与壳体通过麦拉片绝缘。焊下连接导线，拧开固定PCBA模块的螺丝，分离开外壳与PCBA模块的连接。首先观察电源输入小板。输入小板背面焊接X电容放电器件。输出导线上套有磁环，外套热缩管固定。小板上RVII表示为雷神二代，AC IN表示交流输入。安规X2电容来自CARLI凯励，容量为1.5μF。X电容自动放电芯片来自PI，型号为CAP200DG，是一颗零功耗自动X电容放电芯片，用于在切断电源后自动为X电容放电，消除X电容放电电阻带来的功率损耗，提高电源能效。小板正面焊接保险丝和电源开关，电源开关通过插接件连接固定，便于组装，同时消除无铅焊接时高温对开关可靠性带来的影响。电源PCBA模块正面一览，采用多块PCB组合焊接，提高空间利用率，提升电源的功率密度。电源PCB背面采用红油，大电流走线露铜加锡处理。电源背面元件不多，共有四颗驱动器，其中两颗用于驱动主动整流电路和PFC开关管，两颗隔离驱动器用于LLC开关管驱动。模块前端一览，右侧小板背面的EMI字样表示为EMI滤波电路，交流输入首先进入到垂直焊接的EMI滤波小板。电源输入端并接一颗压敏电阻，用于输入过压防护，型号为10471，后面是黄色安规X2电容。夹在电感底部的绝缘板和小板之间，磁环电感采用三线并联绕制，使用胶水固定底部和中间的绝缘板。首先先来介绍电源的控制板，电源主动整流，交错式PFC控制，全桥LLC和同步整流驱动均由这块小板控制。小板正面焊接两颗TI 德州仪器 UCD3138A，是一颗高度集成的数字控制器，支持三个独立的反馈环路，内置PID的专用硬件，支持双极点/双零点配置，支持非线性控制，内置快速输入电压前馈硬件，支持8个高分辨率数字PWM信号输出，支持前缘调制，后缘调制和三角调制。UCD3138A支持多种反馈控制，包括电压模式，平均电流模式，峰值电流模式控制，恒定电流和恒定电源。输出调制支持频率调制，相移调制和脉宽调制，支持突发模式和同步整流控制，内置高速模拟比较器，支持逐周期电流限制，是一款完全可编程的数字开关电源解决方案。UCD3138A针对电压模式和峰值电流模式受控移相全桥，单相和交错PFC，无桥PFC，硬开关全桥和半桥，半桥和全桥LLC电路进行拓扑支持优化。这款电源使用一颗用于主动整流和交错PFC控制，另外一颗用于全桥LLC和同步整流控制。小板背面标注为MCU板，背面焊有稳压电路和输出电流采样输入接口。小板右侧一颗UCD3138A用于主动整流控制和交错PFC控制。小板左侧一颗UCD3138A用于全桥LLC和同步整流控制。两颗芯片之间的通信光耦特写，其中左侧一颗为次级应用，右侧一颗为初级应用，使用光耦进行隔离通信。电源主板背面是一颗降压芯片，TI德州仪器TPS560200，支持17V输入，最高输出电压6.5V，为初级侧UCD3138A控制芯片供电。下面开始介绍UCD3138A连接的外部元件。首先是电源输入侧特写，使用五颗并联的整流桥与四颗MOS管组成主动整流电路。整流桥型号为GBJ25JL，耐压600V，额定电流25A。与整流桥并联，用于主动整流的MOS管来自SemiHow芯美浩，型号为HCA60R040，NMOS，耐压600V，导阻40mΩ，采用TO247封装，两颗并联组成半桥，由控制器输出驱动信号进行主动整流。用于主动整流MOS管的驱动器，来自安森美，型号NCP81071B，是一颗高速双路低侧MOS驱动器，支持5A峰值输出电流，具备独立的使能控制功能，支持4.5-20V供电电压，双路输出支持并联，以提供更大的驱动电流。两颗PFC升压电感特写，磁芯使用胶带缠绕固定，后面是整流管的散热片。接下来是电源的交错PFC电路，首先焊下PFC升压电感，拆下散热片，观察所采用的器件。PFC升压电感特写，使用两颗电感，氮化镓开关管和碳化硅二极管，组成交错式PFC电路。两颗氮化镓开关管来自transphorm，型号TP65H050WS，是一颗耐压650V，峰值耐压800V的氮化镓开关管，导阻为50mΩ，采用TO247封装。內部采用双芯片常闭型的氮化镓开关管。通过控制NMOS实现器件的开关，兼容传统NMOS控制器，直接代换常规NMOS，即可享受到氮化镓低开关损耗和低栅极电荷等诸多优势，电源中使用两颗进行交错PFC升压。PCB上对应transphorm氮化镓开关管的位置印有GAN字样，表示电源使用了氮化镓器件。整流桥正极输出通过铜条直接连接到PFC升压电感的引脚上。背面一颗NCP81071B用于两个氮化镓开关管的驱动。PFC升压整流管使用CREE科瑞 C3D10060 碳化硅二极管，耐压600V，135℃下额定电流14.5A，采用TO220-2封装。两颗薄膜滤波电容丝印FPS2W105，来自Nitsuko日通工，为PFC专用滤波电容，在苹果充电器中也有使用，具有低噪声，小型化优势。与氮化镓开关管漏极串联的磁环电感，用于抑制电路中的电流上升率。绿色热敏电阻，丝印SCK105，用于抑制电源上电时市电对电解电容充电的冲击电流。用于旁路NTC热敏电阻的继电器来自松川，触点容量10A，线圈电压12V。继电器用于在电源正常启动后吸合，旁路掉热敏电阻，消除热敏电阻串联在电路中的功耗。五颗高压滤波电解电容来自TK东信，LGW系列105℃耐热，规格为400V 470μF，合计总容量为2350μF。全桥开关管使用的四颗开关管来自AOS万代，型号AOTF29S50，NMOS，耐压600V，导阻150mΩ，采用TO-220F封装，使用螺丝固定在小散热片上，栅极套有磁环过滤高频干扰。用于全桥LLC驱动的隔离驱动器焊接在PCB背面，来自芯科，型号为Si8230BD，是一颗双路隔离驱动器，具备5kV隔离能力，支持500mA峰值电流输出能力。两颗LLC谐振电容来自CARLI凯励，规格为0.039μF，耐压1000V，两颗并联。对应PFC升压氮化镓开关管和全桥LLC开关管的散热片。LLC变压器初级采用多层绝缘线绕制，次级采用漆包铜带绕制在磁芯外侧，两个变压器初级串联，次级并联，用于提供大电流输出。由于变压器次级输出电流高达133A，电源整流输出采用铜排焊接连接，焊接成为一个整体，降低大电流传输的电阻。实际拆解中无法焊接，只好切掉。小板背面标注LLC-A，为LLC同步整流板。变压器下方的同步整流管特写，共16颗，4并联用于同步整流。同步整流管来自东芝，型号为TPH1R005PL，耐压45V，导阻0.8mΩ，使用4颗并联用于同步整流，并通过铜排传导热量散热。小板背面的同步整流驱动电路特写，使用两颗TI德州仪器 UCC27324驱动器进行同步整流管驱动。UCC27324是一颗具有4A输出电流的双通道低侧栅极驱动器，接收UCD3138A输出的同步整流控制信号，驱动四并联的TPH1R005PL进行同步整流。同步整流小板通过铜排连接到滤波电容小板上，小板上焊接32颗滤波固态电容，来自贵弥功，规格均为470μF 16V，容量共计15040μF，为大功率输出提供极低的输出纹波。在PCB上方为四路电流检测电阻，用于12V输出电流检测。PCB背面标注LLC-B，为输出滤波板，同步整流输出的脉动直流电通过这块电路板滤波成为直流电输出。中间的铜排连接同步整流输出，底部的铜排连接负极，并焊接到电源主板上，正极由顶部四条铜排输出。LLC-B小板上焊接的电流取样电阻，为1.8mΩ，用于12V电流输出检测。电流采样放大器丝印fc121，检测取样电阻采集的电流信号，放大送至UCD3138A进行检测，实现过电流保护。对应12V输出的滤波电容，规格均为16V 1000μF。滤波电容小板上引出的铜排直接焊接到模组线插座小板的铜排上，小板上使用铜排进行均流，降低电阻。小板背面标注CON，为连接器小板，背面大面积露铜加锡，增加通流量。铜排穿过PCB焊接，多块PCB通过铜排焊接固定成为一个整体。右侧为3.3V，5V和负极连接处。在这块PCB的顶部还焊接有一块小板，为风扇调速控制和输出管控。连接器小板对应不同的输出电压，使用6.3V和16V的固态电容进行滤波。可寻址灯光接口通过排线连接到电源侧面的降压小板上。降压小板焊接在电源的侧面，小板上焊接屏幕驱动电路和同步降压电路。降压小板左上角焊接OLED屏幕排线插座，上方两个插座分别连接MCU板，读取电源输出功率，另一个插座连接RGB LED灯。右侧两个磁环降压电感，上方为5V输出，下方为3.3V输出。降压小板背面标注METER DC TO DC，表示小板负责功率显示和DC-DC降压输出功能。左侧焊接降压开关管，中间为降压芯片，右侧为控制RGB灯光和屏幕显示的MCU。小板上使用茂达APW7159C双路同步降压控制器，驱动外置的同步降压管，用于电源的3.3V和5V输出。两颗固态电容用于12V输入滤波，规格为470μF 16V。降压MOS管来自杰力，型号为EMB04N03HR，耐压30V，导阻4mΩ，DFN5*6封装，采用一上二下的配置，满足高输出电流需求。输出滤波电容和滤波电感特写，电容规格均为560μF 6.3V。输出滤波电感特写，采用棒状磁芯，涂胶固定，两路配置相同。电源主板上还焊接两颗电解电容，用于12V输出滤波。电解电容规格为16V 3300μF。ARTERY雅特力 AT32F403ACCU7单片机，内置M4F内核，内置256KB闪存，用于功率显示和RGB功能设置。MPS MP1542D升压芯片，内置开关管，输出电压最高为22V，用于为OLED屏幕升压供电。主板背面有一路电流计量电路，用于检测3.3V和5V输出功耗，采样放大器丝印fc121，与12V分路相同。待机电源小板正面标注5VSB，正面焊接初级开关管，变压器，光耦和滤波电容等器件。初级主控芯片来自伟诠，型号为WT7161R，是一颗高性能多模式反激控制器，内置600V高压启动与X电容放电功能，满足USB PD快充应用，用于辅助电源初级控制。为WT7161R供电的滤波电容，规格为50V 10μF。初级开关管来自KEC，型号为KF5N65D，耐压650V，导阻1.5Ω，采用DPAK封装。电源其中一路输出滤波电容来自红宝石，ZLH长寿命系列，规格为35V 100μF。输出肖特基二极管来自PY平伟，型号PS1045L，10A 45V。风扇调速电路为单独的小板，焊接在输出插座连接器小板上。标注SUPERVISOR，用于输出电压监视和-12V电压转换。伟诠WT7502R电源管控芯片，用于电源输出电压检测，并输出POWER GOOD信号。充电头网通过拆解了解到，ROG雷神1600W电源内部共由10块PCB组成，功能分别对应输入EMI滤波，整机交错PFC及全桥LLC控制，同步整流，输出滤波，DC-DC降压以及灯光控制，风扇转速控制等功能，相比传统电源具备更可靠的保护以及更高的灵活度，对应的小板也可以用于生产不同功率的电源，满足更多消费者的需求。电源输入端为主动整流设计，降低整流桥带来的功耗，电源采用数字电源控制，由两颗UCD3138A分别进行主动整流和交错PFC控制，另一颗用于全桥LLC和同步整流控制，数字电源控制器搭配六颗驱动器分别用于各个环节开关管的驱动。PFC升压开关管采用transphorm氮化镓开关管TP65H050WS搭配CREE碳化硅二极管C3D10060组成交错PFC电路。全桥LLC使用四颗AOS开关管，两颗变压器初级串联，次级并联提高输出电流，输出同步整流使用东芝NMOS管。整流输出使用铜排连接到单独的滤波电容小板上，共分为12V输出及DC-DC支路供电，12V输出均采用取样电阻进行过电流保护。同时通过降压小板上的MCU进行功率计量，计算整机耗电。电源全部为日系电容，主要发热器件均固定在散热片上。电源内部多处使用铜排连接，以满足大电流输出需求。这款雷神1600W电源虽然昂贵，但是华硕品牌的加持，以及这款电源的独特设计，还是满足了市面上大功率高效率的需求，配合侧透机箱实时读取整机功率，也是这款电源的重要卖点。
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