前言
充电头网淘到了华为CloudEngine 16800系列交换机电源模块PAH-3000WA,这款电源采用长条造型,金属外壳,为冗余电源设计。在电源模块前端设有散热风扇和拉手,输出端设有连接器。这款模块没有外置电源线,输入,输出和通信引脚全部通过尾部的金手指连接,干净整洁。
电源模块具备3000W输出功率,支持交流和直流输入。电源输出规格为53.5V 56.1A,计算输出功率为3000W,并且支持根据输入电压的降低,对应降低输出功率,在110Vac输入下,输出功率降额为1500W。下面就带来PAH-3000WA电源模块的拆解,一起看看内部的用料和设计。
华为3000W电源模块PAH-3000WA外观
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华为3000W开关电源PAH-3000WA采用金属材质外壳,经典拼接方式螺丝进行封装固定,两侧设有定位滑道。电源给人的第一印象是非常的长,同时也很有分量。
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开关电源前端外壳喷刷黑漆,实际同样为金属材质,左下角有PAH-3000WA型号。
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前端外壳格栅设计用于空气流通。
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左上角设有输入、输出以及警告指示灯。
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此外前端还设有塑料材质提手,提手内侧设有黄绿色脱扣按键。
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机身侧面设有锁扣,通过按压黄绿色脱扣按键方可实现脱扣,将华为3000W开关电源PAH-3000WA取出。
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机身顶部贴有开关电源铭牌,铭牌上的厂商信息已被刻意损毁。
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开关电源铭牌特写
型号:PAH-3000WA
交流输入:~200-240V;50/60Hz;16A or
直流输入:240-380V;14A
直流输出:53.5V;56.1A Max
直流输出总功率:3000W Max
交流输入:~100-130V;50/60Hz;16A
直流输出:53.5V;28.1A Max
直流输出总功率:1500W Max
开关电源通过了CP、CE、TUV认证。
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机身底部两侧同样设有定位滑道。
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开关电源输入和输出母座设在同一端,左侧为直流输出插座以及电源控制插座,右侧为电源输入端子,上下分层结构。
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实测华为3000W开关电源PAH-3000WA机身长度约为44cm。
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机身宽度约为10.3cm。
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厚度约为4cm。
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另外测得电源模块重量约为2788g。
华为3000W电源模块PAH-3000WA拆解
看完了华为这款电源模块的外观展示,下面就进行拆解,一起来看看内部的用料和设计。
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首先拧下金属外壳上所有的固定螺丝,拆下电源模块面板和盖板。
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盖板内部粘贴黑色麦拉片绝缘。
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盖板侧面也粘贴麦拉片绝缘。
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电源模块前端提手结构特写,格栅用于空气流通。
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工作指示灯导光结构特写。
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电源模块锁定机构特写,内置弹簧复位。
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PCBA模块通过螺丝固定在壳体内部。
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取出PCBA模块,在壳体内部设有麦拉片绝缘。
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散热风扇通过插接件连接。
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散热风扇来自台达,型号FFB0412EN-00,规格为12V 2.1A,中国制造。
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PCBA模块正面一览,左下角为电源输入端,焊接保险丝,压敏电阻,继电器,共模电感,安规X2电容。右下角焊接高压滤波电容。在高压滤波电容上方散热片上设有开关管和两颗整流桥。散热片上方焊接PFC升压电感,谐振电感,谐振电容小板,顶部焊接开关管,PFC开关管和PFC整流管。
左上方设有电源主控小板,下方辅助电源小板采用塑料罩绝缘,右侧焊接两块辅助电源小板。中间位置小块散热片为同步整流管散热,下方为输出滤波电容和变压器。变压器磁芯顶部设有导热垫通过模块盖板加强散热,降低温升。
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PCBA模块背面设有MCU和VBUS开关管等元件,初次级之间由虚线区分。
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电源模块输入端和输出端一览,左侧垂直端子为电源正负极输出,右侧为电源输入端子。
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电源输入端子特写,为上下两层设计。
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输入端保险丝特写,外套热缩管绝缘,并打胶固定。
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在保险丝下方为安规X2电容,来自厦门法拉电子,规格为2.2μF。
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蓝色安规Y电容来自华新科。
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另一端三颗蓝色Y电容特写。
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六颗黄色压敏电阻用于浪涌吸收,外套热缩管绝缘。
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压敏电阻型号TVR20751R。
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两颗气体放电管外套热缩管绝缘。
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继电器来自宏发,为HF180F系列磁保持继电器,线圈电压12V,内置两组常开+常闭触点,触点容量为25A 290VAC。
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共模电感采用磁环绕制,与PCB之间设有电木板绝缘。
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灰色安规电容特写。
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蓝色Y电容特写。
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另一颗共模电感同样采用磁环绕制,底部固定电木板绝缘。
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两颗热敏电阻用于抑制电源上电的浪涌电流。
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用于切换热敏电阻的继电器来自欧姆龙,型号G2RL-14-E-CF,线圈电压12V,触点容量16A/250V。
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两颗整流桥来自乐山无线电,型号D25SB80,规格为25A 800V,采用两颗半桥连接均摊发热。
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此外还设有一颗整流桥,来自乐山无线电,型号GBU15K,规格为15A 800V.
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整流桥前端设有一颗NTC热敏电阻。
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薄膜滤波电容来自厦门法拉电子,为CL21X系列,规格为1.5μF450V。
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电源主控MCU芯片来自ST意法,型号STM32F334C8T7,芯片内置32位CPU和FPU,主频达72MHz,内置64K FLASH和12K SRAM,并支持奇偶校验。内部还集成两个快速12位ADC,超快速比较器等,支持6通道PWM信号输出。
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贴片晶振频率为12.000MHz。
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在PFC升压电感侧面设有PFC开关管和整流管。
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PFC开关管来自东芝,型号TK31N60W,NMOS,耐压600V,导阻73mΩ,采用TO247封装。
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两颗PFC升压电感采用利兹线绕制。
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PFC整流管来自京瓷,型号KSH30H60,是一颗快恢复二极管,规格为600V30A,采用TO-247-2pin封装。
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用于检测PFC级电流的互感器特写,打胶加固。
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高压滤波电容来自EPCOS,规格为1000μF450V。
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另一颗高压滤波电容来自贵弥功,规格为450V470μF。
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在PCBA模块侧面的小板上焊接一颗MCU,来自意法半导体,型号STM32F334R8T7,是一颗内置DSP和FPU的混合信号MCU,内置Cortex-M4 CPU,主频达72MHz,内置64KB Flash和16KB SRAM。
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在PFC开关管的散热片上设有两颗开关管。
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开关管来自东芝,型号TK28N65W5,NMOS,耐压650V,导阻110mΩ,采用TO-247封装。
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在整流桥的散热片上还固定有两颗开关管。
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开关管型号同样为TK28N65W5,四颗型号相同。
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贴片电流互感器用于电流检测。
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谐振电感特写,磁芯喷码标注信息。右侧焊接谐振电容小板。
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谐振电容采用MLCC,焊接在垂直小板上节省空间。
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变压器采用利兹线绕制,磁芯上粘贴导热垫连接到模块盖板加强散热。
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输出端六颗同步整流管固定在散热片上。
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同步整流管来自英飞凌,型号IPP075N15N3,NMOS,耐压150V,导阻7.2mΩ,采用PG-TO220-3封装。
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输出端五颗滤波电容采用胶水固定。
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输出滤波电容规格为63V680μF,共计3400μF。
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一颗2220封装的MLCC用于输出滤波。
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输出滤波电感采用磁环绕制,中间和底部均设有电木板绝缘。
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输出滤波电容来自尼吉康,规格为470μF63V。
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三颗1mΩ取样电阻用于检测输出电流。
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输出VBUS开关管来自安森美,型号FDMS86150A,NMOS,耐压100V,导阻4.85mΩ,采用Power 56封装。
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PCBA模块正面焊接三颗型号相同的VBUS开关管。
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1.5SMC75CA TVS用于输出浪涌保护。
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电源模块直流输出插座特写。
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在输出插座右侧为电源控制插座,共计30针。
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在PCBA模块输入输出侧设有多块小板。
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其中一块小板外套黑色塑料罩绝缘。
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移除绝缘塑料罩,内部为辅助电源小板。
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拆解取下三块小板,在PCBA模块外侧为电源主控小板。
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三块小板依次为辅助电源小板,整流滤波小板,下方为隔离驱动小板。
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整流滤波小板正面焊接共模电感,薄膜电容,下方两颗电阻外套热缩管,右侧两颗电解电容同样外套热缩管。
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背面焊接八颗贴片二极管,对应电解电容的位置镂空降低厚度。
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两颗贴片共模电感丝印LF9H516P。
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薄膜电容容量为0.0047μF,共四颗。
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两颗电解电容外套热缩管绝缘,并打胶固定。
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两颗滤波电容来自贵弥功,规格为450V68μF。
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辅助电源小板一览,在虚线右侧为高压侧,左侧为低压侧,为两路独立的电源设计。
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在辅助电源小板背面焊接整流二极管和滤波电容,还焊接一颗反馈光耦。
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辅助电源芯片来自英飞凌,型号ICE2QR2280G,是一颗集成开关管的电源芯片,内置800V CoolMOS管,85-265Vac输入下支持30W输出功率。芯片内置逐周期电流限制和折返校正,并支持数字软启动和有源突发模式。
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两颗1Ω电阻并联,用于检测初级电流。
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电源变压器采用多层绝缘线绕制,磁芯也缠绕胶带绝缘。
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亿光EL1018光耦用于输出电压反馈。
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整流二极管来自意法半导体,丝印R4S。
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六颗并联的MLCC滤波电容特写。
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一颗滤波电容规格为47μF80V。
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电源主控芯片采用意法半导体UC2843B,为工业级芯片。
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开关管采用安森美FDMS86200,NMOS,耐压150V,导阻18mΩ,采用Power56封装。
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变压器外套金属屏蔽壳。
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在辅助电源小板右侧还设有两块辅助电源小板。
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辅助电源芯片来自英飞凌,型号ICE2QR2280G。
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平面变压器磁芯特写。
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EL3H7光耦用于输出电压反馈。
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隔离驱动小板特写,正面焊接驱动变压器和隔离放大器。
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背面焊接两颗驱动器芯片。
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驱动器芯片来自意法半导体,型号PM8834M,为双路低侧驱动器,具备4A输出能力,采用MSOP 8L-EP封装。
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另一颗驱动器型号相同。
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两颗隔离变压器用于开关管驱动。
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一颗电源芯片丝印04=7A。
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搭配使用的降压电感特写。
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光隔离放大器来自东芝,型号TLP7820,适用于马达电流采集和逆变器电压电流采集。
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另一颗光隔离放大器型号相同。
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圣邦微SGM8270双运放用于信号放大。
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隔离驱动芯片来自英飞凌,型号2EDS8265H,为EiceDRIVER 2EDi驱动器系列,是一颗快速双通道隔离MOS管驱动芯片,具备加强的输入输出隔离。
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五颗EL1018光耦用于初次级之间通信。
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在侧面的垂直小板上焊接两颗高速CAN收发器,来自恩智浦,型号TJA1051,用于电源模块与主机通信。
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两颗纳芯微NSi8121双通道数字隔离器用于通信隔离。
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两颗亿光EL1018光耦用于隔离通信。
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次级控制芯片来自海思半导体,丝印SD5000。
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芯片外置25.000MHz时钟晶振。
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贴片LED指示灯特写。
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芯片左侧焊接一颗1Ω贴片电阻。
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外置存储器来自意法半导体,型号24C64WP、
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主板上的电解电容来自立隆。
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规格为470μF100V。
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电解电容同样来自立隆。
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规格为100μF100V。
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用于连接散热风扇的插座特写。
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三颗工作指示灯特写。
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全部拆解一览,来张全家福。
充电头网拆解总结
华为PAH-3000WA电源模块整体为模块化设计,电源模块前端设有散热风扇和指示灯,在模块尾部设有输入和输出插座以及通信连接器,便于整体更换。模块输出规格为53.5V 56.1A,计算输出功率为3000W。
充电头网通过拆解了解到,华为这款电源模块交流输入端设有保险丝进行过流保护,并设有压敏电阻和气体放电管进行浪涌保护。模块采用意法MCU进行控制,PFC开关管和主开关管来自东芝,PFC整流管来自京瓷,同步整流管和辅助电源芯片来自英飞凌。
电源模块内部设有多块小板用于辅助电源和功能控制,节省空间占用。内部主电容来自EPCOS和贵弥功,输出滤波电容来自尼吉康,内部元件打胶加固。整体用料均为知名品牌,内部做工扎实可靠。
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