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前言自蘋果不再附送充電器以來(lái),20W快充成為市面上主流的快充規(guī)格,并持續(xù)優(yōu)化迭代,以滿足當(dāng)下20W輸出的快充充電器需求。外部從單USB-C輸出進(jìn)化成1A1C雙輸出接口,內(nèi)部由傳統(tǒng)控制器加MOS管的方式進(jìn)化為集成的控制器,20W高端PD快充,
前言
自蘋果不再附送充電器以來(lái),20W快充成為市面上主流的快充規(guī)格,并持續(xù)優(yōu)化迭代,以滿足當(dāng)下20W輸出的快充充電器需求。外部從單USB-C輸出進(jìn)化成1A1C雙輸出接口,內(nèi)部由傳統(tǒng)控制器加MOS管的方式進(jìn)化為集成的控制器,20W高端PD快充,體積在需求的迭代中得到顯著縮小。
深圳市鑫晨嘉電子科技有限公司作為專注澳大利亞快充市場(chǎng)的一家高科技公司,長(zhǎng)期以來(lái)保持與澳規(guī)的高端PD快充知名品牌合作生產(chǎn)制造。這次鑫晨嘉推出了一款1A1C雙接口的20W快充,雙接口均支持快充,內(nèi)部使用高集成電源方案,整個(gè)快充的體積小巧輕盈,使用便捷。下面就對(duì)這款充電器進(jìn)行拆解,看看內(nèi)部用料和設(shè)計(jì),是如何做的如此小巧。
鑫晨嘉20W充電器開(kāi)箱
充電器采用PC材質(zhì)白色外殼,表面全部啞光處理,兩側(cè)設(shè)計(jì)相當(dāng)比較圓潤(rùn)。
機(jī)身一側(cè)印有充電器參數(shù)
型號(hào):XCJ-W005
輸入:100-240V~50/60HZ 0.5A
USB-C輸出:5V3A、9V2.22A、12V1.67A
USB-A輸出:5V3A、9V2A、12V1.5A
總輸出:5V3A
從側(cè)身的XIN CHEN JIA絲印可以看出充電器是深圳市鑫晨嘉電子科技有限公司生產(chǎn),已經(jīng)通過(guò)了VI級(jí)能效認(rèn)證。
輸入端配備的是澳規(guī)插腳。
頂面配有1A1C雙輸出接口,A口為橘紅色膠芯,表面也支持快充。
測(cè)得充電器機(jī)身高度約為42.52mm。
寬度為40.81mm。
厚度約為28.45mm。
和蘋果20W充電器對(duì)比,大小相當(dāng)。
充電器拿在手上的大小直觀感受。
凈重約為46g。
使用ChargerLAB POWER-Z KT002測(cè)得充電器支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP快充協(xié)議。
測(cè)得USB-C口支持PD3.0和PPS快充協(xié)議。
鑫晨嘉20W充電器拆解
對(duì)鑫晨嘉20W充電器有了基本了解后,下面繼續(xù)對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)拆解,看看產(chǎn)品的實(shí)際做工用料如何。
從輸入插腳側(cè)拆開(kāi)外殼,取出內(nèi)部電路板。充電器為單板設(shè)計(jì),焊接單獨(dú)的協(xié)議小板。
交流輸入使用導(dǎo)線焊接連接,兩側(cè)焊點(diǎn)均打膠固定。
測(cè)得PCBA模塊長(zhǎng)度約為38.5mm。
寬度約為34.5mm。
高度約為19.6mm。
電源輸入端焊接保險(xiǎn)絲,NTC熱敏電阻以及濾波電容等元件。
輸出端使用一顆固態(tài)電容濾波,并焊接USB-C協(xié)議小板和USB-A母座。
背面一覽,可以看到初次級(jí)均使用了高集成的電源方案,整個(gè)充電器的電路看起來(lái)非常簡(jiǎn)潔。
電路板正面一覽,變壓器兩側(cè)均打膠固定絕緣,元器件松散布局,不易積熱。
通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn),電路板初次級(jí)之間界限分明,并開(kāi)有隔離槽增強(qiáng)絕緣。充電器采用高集成反激架構(gòu),輸出電壓由協(xié)議芯片控制,通過(guò)光耦反饋到初級(jí),實(shí)現(xiàn)寬電壓輸出。下面從輸入端開(kāi)始,介紹整個(gè)充電器的各個(gè)器件。
輸入端延時(shí)保險(xiǎn)絲來(lái)自貝特電子,出料號(hào) 932,規(guī)格為2A 250V,具有慢熔斷特性,能夠承受充電器插電時(shí)電解電容的充電電流。
整流橋絲印RABS210,2A 1000V。由于這款充電器功率較小,沒(méi)有采用大功率充電器中的EMI電路。
抑制上電浪涌電流的NTC熱敏電阻,絲印5D-7,直徑7mm,冷態(tài)電阻5Ω。
輸入端兩顆濾波電容15μF 400V。
差模濾波電感特寫,工字磁芯,外套熱縮管。
充電器的PWM主控芯片采用的是創(chuàng)芯微CM1765,這是一款多模式控制的高性能 SSR 電源芯片,內(nèi)部集成650V功率MOSFET,可用于20W的開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)品。CM1765 可根據(jù)輸入電壓,輸出電壓以及負(fù)載的不同控制系統(tǒng)工作在 PWM,PFM,以及突發(fā)模式,以實(shí)現(xiàn)全電壓范圍,全負(fù)載段的效率優(yōu)化。
創(chuàng)芯微CM1765內(nèi)置了專利的抖頻技術(shù)和調(diào)頻控制技術(shù),簡(jiǎn)化系統(tǒng) EMI 設(shè)計(jì)。CM1765 內(nèi)置了大量的補(bǔ)償以及保護(hù)功能,如輸入電壓補(bǔ)償,電感補(bǔ)償,斜坡補(bǔ)償,過(guò)流保護(hù),過(guò)載保護(hù),VDD 過(guò)壓保護(hù),過(guò)溫保護(hù)等,從而簡(jiǎn)化了外圍電路,利于 PCB 布局及 EMI 設(shè)計(jì),提高了方案的可靠性和安全性,降低了方案成本。
為主控芯片供電的濾波電容,來(lái)自承興,10μF 50V。
變壓器特寫,絲印PD-20W,設(shè)計(jì)用于20W的PD快充使用。
OR1009光耦,用于初次級(jí)通信,反饋調(diào)節(jié)輸出電壓。
藍(lán)色Y電容特寫。
次級(jí)同步整流芯片采用控制器與同步整流管二合一的高集成芯片創(chuàng)芯微CM1622,是一款高性能的同步整流芯片,替代反激式開(kāi)關(guān)電源次級(jí)整流二極管,以減少整流損耗, 提高系統(tǒng)能效。CM1622支持CCM、DCM、QR 等多種模式下工作,高度集成,外圍元件精簡(jiǎn),從而簡(jiǎn)化了 PCB 設(shè)計(jì),降低物料成本。
創(chuàng)芯微CM1622同步整流芯片集成自供電電路,支持3~12V的寬輸出電壓范圍,適用于快充應(yīng)用,支持高側(cè)和低側(cè)應(yīng)用,最高開(kāi)關(guān)頻率150kHz,滿足快充適配器和固定電壓輸出電源的應(yīng)用要求。
輸出使用一顆固態(tài)電容濾波,規(guī)格為820μF 16V。
USB-C母座焊接在垂直小板上,小板上還焊接VBUS開(kāi)關(guān)管。
USB-C口過(guò)孔焊接,黑色膠芯。
小板另一面焊接協(xié)議芯片和USB-A口的VBUS開(kāi)關(guān)管。
協(xié)議芯片沒(méi)有絲印,支持USB-A和USB-C雙口快充,單口可輸出快充,雙口同時(shí)連接時(shí)輸出5V。
USB-A口焊接在電路板上。
USB-A母座特寫,垂直過(guò)孔焊接,橙色膠芯。
全部拆解完畢,來(lái)張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
鑫晨嘉長(zhǎng)期與澳大利亞高端PD快充品牌合作,本次推出的20W快充具備1C1A雙接口輸出,兩個(gè)接口都可以獨(dú)立輸出快充,滿足手機(jī)及移動(dòng)電源充電需求,USB-A口的加入,不僅提升了充電器的兼容性,此款20WPD快充,無(wú)論是從體積小巧的設(shè)計(jì),還是高效穩(wěn)定的性能,對(duì)消費(fèi)者來(lái)說(shuō)更加友好。
充電頭網(wǎng)通過(guò)拆解了解到,鑫晨嘉20W PD快充內(nèi)置創(chuàng)芯微CM1765+CM1622高集成開(kāi)關(guān)電源方案,兩顆芯片均內(nèi)置MOS管,簡(jiǎn)化了充電器電路設(shè)計(jì)。創(chuàng)芯微推出的高集成開(kāi)關(guān)電源芯片,功能齊全,集成度高,簡(jiǎn)化了小體積快充電源設(shè)計(jì),降低物料及研發(fā)成本,提升產(chǎn)品整體競(jìng)爭(zhēng)力。
劉陽(yáng)一
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