今天来拆一款相当硬核的电机控制器——英博尔 MC3526 交流电机控制器。

这控制器是做回收的朋友收到后寄给我拆解的,成色看起来挺旧了,而且前盖似乎已经被打开过,防水胶圈都掉出来了。

拆掉盖子之后,能看到顶盖内侧其实还挺干净的,材质是 ABS。

把 ABS 顶盖拿掉之后,铝合金外壳里的电路板就露出来了。这时候如果想拆下板子,除了要卸掉五颗固定螺丝,还得先把线束拆掉。

外壳出线位置的防水处理很值得学习。我上网查了一下,这个控制器的防水防尘等级是 IP66,光看出线口的处理方式,确实配得上这个等级。

另外有一点要注意:每个线束的接插件上都打了硅橡胶。这样在震动环境下,接插件也不容易松动脱落,细节考虑得挺到位。

线束拆掉之后,还要拆固定电路板的螺丝。这些螺丝都配了绝缘套,安全细节做得不错。

三个电机相线柱里,两侧的两个都套了磁环,配合霍尔传感器检测相电流。中间那个相线接线柱上没有套。

这就是用于相电流检测的霍尔传感器。

把这块板子拿下来,上面是储能电容、主控、电源电路、信号连接器等。电池输入进来之后,直接通过两个铝合金接线柱接到这块板子上。板子上的储能电容一共有 10 个,经过储能电容之后,再通过板子背面的连接点给到功率板。

这些电解电容来自立隆。

容值是 330μF,耐压 100V。

我留意到电源正极输入的接线柱两边还有两个大黑块,仔细一看原来是继电器,具体参数不详。这还是我第一次在电机控制器上看到用继电器的设计。

负极接线柱旁边有两个采样电阻,其中一个居然碎了。看损伤形态像是机械损坏,而不是电致损坏。

开始看芯片。主控芯片的丝印被激光打掉了,但查阅资料说可能采用的是 TI 的 DSP 芯片,我怀疑型号是 2406。

好吧,继续往下看,发现其他所有 IC 全都被激光抹去了丝印。厂家这招确实够狠。

这不禁令人扼腕叹息。自己根据电路也能判断个大概,但芯片型号全看不见,分析起来就没有太大意义了。

几乎能看见的 IC,丝印全部被处理了。拿这个来考验老硬件工程师,只能说,你赢了。

放弃看芯片,直接翻到板子背面。这板子的铜厚看着很不一般,显然不是 1oz 的规格。

接下来看看功率板,它还落在铝合金外壳里呢。

电机三个相线接线柱直接从功率板上引出,每个接线柱用两个内六角螺栓固定,螺栓上都套了绝缘套。

相线接线柱是铝合金材质的。

令我惊讶的是,这个板子虽然也是铝基板,但它和底壳之间居然没有加导热硅脂。两个铝合金面直接贴合,势必会有空气间隙,影响热传导效率。

板子上所有的 MOS 管和预驱芯片也都被打掉了丝印。这个驱动器采用了 6 并管的方案,总共用了 36 个管子。

这个布局看着就很舒服,两排 MOS 刚好对应两个螺丝柱。

这是 MOS 管驱动部分电路,总共采用了 6 个 MOS 预驱芯片。

因为是单面铝基板,在一些走线确实走不过去的地方,直接加了贴片电阻当跳线用。这种处理思路也是铝基板设计里常见但很有代表性的做法。

这可能是板子上唯二没被抹去丝印的器件了,是三极管。

我留意到有两个 MOS 的表面有严重的损伤。

甚至有一个已经爆装备了,看起来明显是物理损伤。另外不得不说,板子上这几颗 MLCC 电容很 V587。

关于 MOS 受损的原因,我把上面的控制板拿起来比划了一下,答案就浮出来了。原来是电池负极接线柱受到了强烈撞击,导致上板变形,接线柱底部的两个螺丝头顶在了 MOS 上,直接把 MOS 给干劈叉了。

关于撞击说的依据,之前也提过——负极接线柱旁边那个采样电阻就是因为机械原因被干碎了,说明当时确实遭受了不小的冲击力。另外,在这里能看到板子的生产周期:15 年 36 周,距今已经 11 个年头了。那时候这控制器应该算得上是相当牛的存在了。

板子看完了,再掂量一下底壳,发现挺沉的。上秤一看,居然有 1006g,粗略算一下能卖 2 斤,相当不错。

差点忘了,还有 1 两铝合金接线柱呢。

以上就是今天这个控制器的拆解全过程。2015 年的产品,IC 全部做了激光“嫩肤”处理,但依然挡不住它成为电机控制器里的经典鼻祖和被模仿对象。
