拆解一款大量应用的国产新能源漏电传感器：13 元 BOM 背后，藏着怎样的技术细节？

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前言

电车的兴起，源自石油的危机，用电能替代传统的石油成了一个大趋势。电车周围的硬件也得到了更新，下面是一款剩余电流传感器。

适配标准：

满足IEC 62752模式二IC-CPD充电相关剩余电流测试要求；

满足IEC 62955模式三RDC-DD充电相关剩余电流测试要求；

满足GB/T 22794基本要求的基础上，适配DC6mA测试要求；

注：用于IEC 62955模式三充电桩的剩余直流检测模块需特殊定做。

中间的孔洞是输入的ABCN到负载的线穿入的，应用在隔离式直流、交流漏电检测以及充电桩专用A+6型剩余电流保护模块。

VDD供电输入，GND模块地，CHK清零自检引脚，TRIP是传感器动作引脚。

输出口内部结构。

用直焊型端子接入，然后接入MCU。

模块引脚图。

型号HCT632S-18EMI-D，工作的电压VDD=5V，工作温度-40°~85°，电流I△dc=6mA。

背面特写，是有后盖扣着的。

电气原理图。

后盖特写。

拆解一下，看见内部有一块打了黑胶的电路板。这个黑色胶体，行业内叫灌封胶，多为环氧树脂或是有机硅材质。

撬起PCB板，可以看到下面还有玄机。

环形PCB铜箔垫片。背面有绿色阻焊漆，用于电气绝缘，防氧化。

PCB背面特写。

PCB下面还有分槽式，放着环形磁芯。

环形磁芯，分槽式铁氧体一般成分是锰锌或是镍锌铁氧体，表面有均匀分布的绕线。

分槽式特写，相当于把环形磁芯的固定保护起来。

PCB上面布满黑胶，其实是为了防潮防水防尘，隔绝外界湿气、灰尘、腐蚀性气体，防止PCB、线圈、焊点氧化、短路，提升长期可靠性。

这里的黑胶可以被称作灌封胶，其中的主要核心功能：

1，机械防护与结构固定；

2，环境隔离与防护；

3，电气绝缘与抗干扰；

4，辅助散热；

5，防抄板与保密。

扣掉上面的黑胶，可以清晰的看到PCB上的元器件。

丝印035K 1302 X 032B H2134 是英飞凌32位工业级MCU，采用VQFN-24封装。

主频最高32MHz，工作电压1.8V~5.5V，宽压适配工业场景，外设高速ADC，CCU8定时器,UART通信接口，存储32KB Flash+16KB RAM。

时序图如图所示。

丝印6331P A428B是润石科技的RS6331P，轨到轨CMOS运算放大器的单运放，采用SOT-23-6封装。

又是一颗，丝印6331P A428B是润石科技的RS6331P，轨到轨CMOS运算放大器的单运放，采用SOT-23-6封装。

丝印模糊，采用SOT-23-6封装。

PCB正面特写。

环形锰锌铁氧体磁芯，高磁导率软磁材料，用于聚磁提升检测敏感度。

用斜口钳剪断，可以确定环形磁芯的材质是纳米晶。

纳米晶一般用塑料壳包裹，传统纳米晶材料‌：由于晶粒极细（通常 <100 nm），晶界比例高，‌强度和硬度显著提升‌，但‌塑性和断裂韧性往往较低‌，容易在应力作用下发生脆性断裂。

50T_1和50T_2代表50T测试点。

2T_1和2T_2代表2T测试点。两个测试点比对，为了提高精度，减少温漂，类似模电的差分电路采样原理。

下面来个拆解全家福。

总结

这是一款剩余电流传感器，集成了剩余电流检测电路，能检测多种漏电流波形，集成了检测模块及微处理单元，具有功耗低，精度高，线性度好，抗干扰能力强，温度漂移小，隔离式电流检测优点。

产品特点：

超小体积设计，快速响应时间，超高的绝缘耐压参数，静态功耗<10mA,宽的工作温度范围-40℃~85℃，适用于120V、250V、380V电力系统，单相和三相都可以使用，性价比高。

BOM成本：

环形PCB采样板（1）：1.5

主控MCU （1）：4.2

纳米晶环形磁芯（1）：2.5

精密多匝绕组线圈（1）：2

SOT-23封装MOS管、三极管（6）：0.72

贴片电阻（14）：0.48

贴片电容（10）：0.2

2*4P线对板连接器（1）：0.35

环氧树脂灌封黑胶：0.5

一体化注塑外壳：1.2

其他辅料：0.41

以上合计13元

人工费用：0.41

总成本:13.41元

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