前言

麥格米特是一家以電力電子及工業(yè)控制為核心技術(shù)，從事電氣自動(dòng)化領(lǐng)域軟硬件和系統(tǒng)解決方案的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售與服務(wù)的高科技公司。公司業(yè)務(wù)領(lǐng)域涵蓋定制電源、工業(yè)自動(dòng)化、新能源汽車及軌道交通、智能家電電控、精密連接和智能裝備。

充電頭網(wǎng)拿到了麥格米特推出的一款2200W雙向逆變模塊，型號為MGI204MGGH，在整流模式下支持176~264Vac輸入，具備輸入過壓和欠壓保護(hù)，輸出電壓范圍為40~58.4Vdc，最大輸出電流為35A，支持48V鋰電池組恒壓恒流充電。

在逆變模式下支持40~55Vdc輸入，光伏輸入支持12~70Vdc，額定輸出電壓為230Vac，支持176~264Vac調(diào)節(jié)，額定輸出功率為2200W，支持逆變恒功率輸出，最大輸出功率為2400W。這款雙向逆變模塊采用風(fēng)扇強(qiáng)制制冷，并具備通信功能。下面就帶來這款雙向逆變模塊的方案解析，看看這款逆變模塊的設(shè)計(jì)和用料。

麥格米特2200W雙向逆變方案外觀

麥格米特2200W雙向逆變模塊主板正面器件排布規(guī)整，中心區(qū)域留有充足空隙。正面可見電感、電容、散熱片等常見器件，中心還設(shè)有一塊小板，頂部設(shè)有兩組連接插槽和排針，主板邊緣設(shè)有多個(gè)插槽和接線孔。

主板背面通過兩條白線做了明顯分區(qū)設(shè)計(jì)，驅(qū)動(dòng)芯片、升降壓/逆變開關(guān)管等較大器件很顯眼。

實(shí)測主板長度約為22.5cm。

寬度約為15cm。

模塊最大厚度約為4.75cm。

另外測得重量約1491g。

麥格米特2200W雙向逆變方案解析

看完了麥格米特這款2200W雙向逆變方案的外觀，下面就來觀察PCBA上的元器件，解析其設(shè)計(jì)和用料。

PCBA模塊正面一覽，其中分區(qū)明確，白色雙線用于區(qū)分直流交流區(qū)域。逆變模塊右下角為直流輸入端，焊接輸入濾波電感，濾波電容，升降壓電感，開關(guān)管散熱片，變壓器焊接在右側(cè)。其中開關(guān)管為TOLL封裝，焊接在PCBA模塊背面，散熱片焊接固定。

逆變模塊上方為高壓濾波電容，半橋LLC開關(guān)管和圖騰柱PFC開關(guān)管，左側(cè)焊接PFC升壓電感和EMI濾波電路，左下角焊接四顆繼電器用于交流輸入和輸出切換，下方焊接接線柱。

PCBA模塊背面左下角焊接同步升降壓開關(guān)管，逆變開關(guān)管，大電流走線焊接銅片增加載流量。上方焊接對應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器芯片，右側(cè)焊接兩顆電流傳感器。

逆變模塊側(cè)面一覽，焊接交流輸入輸出接線柱，光伏輸入插座，直流輸入直接焊接在PCB上。

直流輸入端兩顆63A保險(xiǎn)絲并聯(lián)用于過流保護(hù)，PCB過孔用于焊接導(dǎo)線。

輸入端焊接濾波電感和五顆濾波電容。

濾波電感采用磁環(huán)繞制，正負(fù)極之間使用電木板絕緣，底部也使用電木板絕緣，并涂膠水固定。

輸入端濾波電容來自豐賓，規(guī)格為1000μF63V。

兩顆薄膜Y電容特寫。

光伏和直流輸入共用XT90連接器。

升降壓電感采用利茲線繞制。

PCBA模塊背面直流輸入端特寫，焊接貼片保險(xiǎn)絲，電流檢測芯片，兩組八顆開關(guān)管以及對應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器，分別用于光伏同步升降壓以及電池逆變升壓和同步整流充電。

用于光伏輸入的貼片保險(xiǎn)絲，來自貝特電子，規(guī)格為30A。

麥歌恩 MT9523霍爾傳感器用于檢測輸入電流。

用于驅(qū)動(dòng)同步升降壓開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)器來自數(shù)明，型號SLM27211，是一顆120V耐壓的半橋驅(qū)動(dòng)器。

另一顆驅(qū)動(dòng)器型號相同，使用兩顆驅(qū)動(dòng)器用于四顆同步升降壓開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)。

用于檢測逆變電池端輸入電流的四顆取樣電阻并聯(lián)。

八顆MOS管一字排開，左側(cè)四顆用于太陽能輸入同步升降壓電壓轉(zhuǎn)換，右側(cè)四顆用于逆變升壓和同步整流。

開關(guān)管來自英飛凌，絲印5N10015，實(shí)際型號為IAUT300N10S5N015，NMOS，耐壓100V，導(dǎo)阻1.5mΩ，采用TOLL封裝。

兩顆納芯微NSi6602BD隔離驅(qū)動(dòng)器用于升壓開關(guān)管驅(qū)動(dòng)。

在開關(guān)管正面是散熱片，散熱片左側(cè)為垂直焊接的控制小板，右側(cè)為開關(guān)變壓器。

逆變模塊側(cè)面一覽，在變壓器右側(cè)為諧振電容。

變壓器低壓側(cè)線圈采用銅片焊接組成，高壓側(cè)線圈采用利茲線繞制，降低高頻損耗。

諧振電容來自弘富瑞，為HMPS系列雙面金屬化聚丙烯電容，規(guī)格為1μF 400V。

另一顆諧振電容規(guī)格相同。

PCBA模塊側(cè)面焊接六顆開關(guān)管和三顆薄膜電容，右側(cè)焊接PFC電感和濾波電容。

薄膜濾波電容來自弘富瑞，為HMPB系列金屬化聚丙烯電容，規(guī)格為0.33μF 630V。

兩顆開關(guān)管來自尚陽通，型號SRC60R068BS，為超結(jié)NMOS，耐壓600V，導(dǎo)阻68mΩ，采用TO247封裝。

一顆隔離驅(qū)動(dòng)器來自納芯微，型號NSi6602BD。

兩顆濾波電解電容來自艾華，LH系列，規(guī)格為500V330μF。

用于圖騰柱PFC和輸出調(diào)制的IGBT來自吉林華微，型號JT050N065WED，規(guī)格為650V 50A，采用TO247封裝。

另外兩顆IGBT特寫。

兩顆納芯微NSi6602BD隔離驅(qū)動(dòng)器用于圖騰柱PFC IGBT驅(qū)動(dòng)。

PFC升壓電感特寫，采用扁銅線繞制。

側(cè)面焊接輸出濾波電容，共模電感，濾波電容和切換繼電器。

濾波電容來自廈門法拉電子，為C3D系列薄膜電容，規(guī)格為800V 9μF。

共模電感來自麥格米特，SQ2825磁芯，感量為7mH。

另一顆共模電感型號相同。

藍(lán)色壓敏電阻來自君耀，681KD14，用于浪涌保護(hù)。

四顆繼電器用于輸入輸出端子切換。

輸入端保險(xiǎn)絲規(guī)格為20A 250V。

交流輸入和輸出端子焊接連接到PCB上。

藍(lán)色Y電容來自LY魯穎。

WMZ12A PTC熱敏電阻用于過流保護(hù)。

左側(cè)兩個(gè)接線端子為輸出端子，右側(cè)兩個(gè)接線端子為輸入端子。

電流傳感器來自ALLERGO，型號ACS733，是一顆1MHz帶寬的隔離電流傳感器。

另一顆型號相同，用于交流電流檢測。

輔助電源芯片采用PI TNY286DG，內(nèi)部集成725V耐壓MOS管。

變壓器來自麥格米特，采用EE19磁芯。

用于通信和散熱風(fēng)扇的插座。

在逆變器PCB上還焊接一塊控制板。

主控芯片來自TI德州儀器，為C2000系列實(shí)時(shí)微控制器，型號TMS320F280025PMS，芯片內(nèi)置32位DSP內(nèi)核，主頻100MHz，內(nèi)部集成FPU和TMU，內(nèi)置128KB閃存。可用于工業(yè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，電機(jī)控制，光伏逆變器，數(shù)字電源，電動(dòng)車輛與運(yùn)輸，感應(yīng)和信號調(diào)理用途。

在控制板上共焊接兩顆TMS320F280025PMS控制芯片，分別用于直流側(cè)和交流側(cè)控制。

10MHz貼片晶振特寫。

兩顆LM358雙運(yùn)放用于信號放大。

控制板頂部焊接連接排針。

充電頭網(wǎng)總結(jié)

麥格米特這款雙向逆變模塊支持48V鋰電池充電及逆變使用，并支持光伏和直流輸入，滿足戶外電源以及鋰電池儲能應(yīng)用需求。其中逆變器交流輸入和輸出端子采用插接件連接，電池端采用焊接連接。

充電頭網(wǎng)通過觀察了解到，麥格米特這款雙向逆變模塊采用兩顆TI德州儀TMS320F280025PMS搭配隔離驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行降壓充電和逆變升壓控制。其中直流端開關(guān)管來自英飛凌，型號IAUT300N10S5N015，共使用八顆分別用于同步升降壓和逆變功能。

在高壓側(cè)使用尚陽通SRC60R068BS進(jìn)行整流，四顆吉林華微JT050N065WED用于PFC升壓和輸出調(diào)制功能。逆變器輸入輸出端均配有保險(xiǎn)絲，電池端濾波電容來自豐賓，高壓濾波電容來自艾華。隔離驅(qū)動(dòng)芯片來自納芯微，是一款國產(chǎn)化程度很高的雙向逆變模塊。