拆解报告:品胜迷你20W 1A1C快充充电器

2021-02-24

最近充电头网又拿到了品胜一款迷你20W快充充电器,体积和目前的多款20W迷你单口充电器差不多,但是却配备1A1C两个接口,可以说对内部空间的利用率达到了极限。两个接口分别支持最大18W和20W快充,适用设备广泛。下面我们就一起来看看充电器内部是如何设计的。


此前,充电头网还分享了品胜65W PD快充氮化镓充电器品胜迷你20W PD快充品胜18W PD快充充电器品胜TS-C094快充充电器品胜Type-C+5USB多口充电器等产品的拆解,大家可以点击蓝色字体查看拆解原文。


一、品胜20W快充充电器外观


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包装盒顶部带有挂钩设计,正面印有PISEN品牌、充电器外观图以及卖点标识。


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背面印有充电器特性描述和参数。


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包装内采用塑料托盘固定保护充电器。


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品胜这款充电器采用小方块造型设计,腰身以及顶面钢琴烤漆处理,而且顶面微凸,腰身上印有PISEN品牌和20W快充字样。


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充电器输入端配备固定式国标插脚。


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外壳上印有充电器规格参数信息

型号:SK-PD20-05D

输入:100-240V~ 50/60Hz 0.5A

输出:

USB-C:5V3A、9V2.22A、12V1.67A

USB-A:5V3A、9V2A、12V1.5A

USB-C+USB-A:15W(共享5V3A)

最大输出:20W MAX

制造商:深圳市森树强电子科技有限公司

产品已经通过了3C认证。


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机身顶部配有1A1C接口,均采用黄色胶芯。


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使用游标卡尺实测充电器机身高度为30.86mm。


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宽度为28.7mm。


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厚度为28.73mm。


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和苹果20W充电器直观对比,体积优势非常明显。


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拿在手上的直观感受。


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净重约为32g。


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使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测USB-A口输出协议,显示支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP协议,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP快充协议。


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另外USB-C口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP、QC2.0/3.0、AFC、FCP、PD3.0协议。


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此外还具备5V3A、9V2.22A、12V1.67A三组固定电压档位。


二、品胜20W快充充电器拆解


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将输入端外壳拆开,内部设有绝缘塑料板隔离,插脚和PCB板通过金属弹片接触通电。


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充电器采用两块小板相互垂直焊接设计,输出端两个USB母座焊接在板子两面,节省空间,并且和变压器之间有塑料板隔离。


通过观察发现,这款充电器采用开关电源宽范围输出,两个USB接口由一颗协议芯片控制输出。下面我们就从输入端开始一一了解各元器件。


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侧边小板背面设有保险丝、滤波电感、主控芯片、光耦和贴片Y电容。


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正面设有滤波电容以及变压器等。


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拆掉电容和变压器,可以看到还有一颗整流桥。


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保险丝特写。额定电流3.15A。


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WRABS10M整流桥特写。


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高压滤波电解电容采用永铭KCX系列,规格均为400V 10μF。这是永铭2019年推出的快充电源专用产品,其工作温度范围在-55℃~105℃,3000小时寿命,并具备抗雷击、低漏电流(低待机功耗)、高纹波电流、高频低阻抗等性能优势。


充电头网了解到,凭借小体积的特点,永铭KCX系列电解电容还被公牛65W氮化镓充电器飞利浦65W氮化镓快充插座摩米士65W 2C1A氮化镓快充充电器柚比30W 1A1C氮化镓快充充电器京造65W 1A1C氮化镓快充充电器努比亚65W 2C1A氘锋氮化镓快充等产品采用,获得客户一致认可


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充电器主控芯片采用必易微KP22308WG。这是一款针对离线式反激变换器的高性能准谐振电流模式PWM转换芯片,集成有高压启动电路,可以获得快速启动和超低待机的性能,芯片支持8-40V的VDD供电,方便满足宽电压输出电源的要求,芯片顶部大面积露铜加锡散热。


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KP22308WG内置650V MOS管,内部具有高精度80kHz开关频率振荡器,且带有频率调制和电流峰值调制功能,可优化EMI性能。芯片结合准谐振控制模式,绿色节能模式和打嗝模式工作,全范围优化效率,实现待机功耗小于30mW,满足六级能效要求,并且集成全面的保护功能。


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变压器特写,采用绝缘胶带严密包裹。


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1018光耦,用于初级次级通信,反馈调节输出电压。


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旁边的贴片Y电容来自四川特锐祥科技股份有限公司,具有体积小、重量轻等特色,非常适合应用于氮化镓快充这类高密度电源产品中。


特锐祥专注于被动元器件的研发、生产及销售,注册资本1亿元。旗下有自主电容品牌两类:SMD TRX及DIP TY电容器,TRX将致力于陶瓷材料的研究,以拓展更多品类的应用,为客户提供更多的解决方案。


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充电头网了解到,特锐祥贴片Y电容除了被麦多多100W氮化镓OPPO 65W超级闪充氮化镓充电器联想90W氮化镓快充努比亚65W氮化镓充电器倍思120W氮化镓+碳化硅PD快充充电器等数十款大功率充电器使用外,还应用于海陆通第一卫贝尔金等品牌20W迷你快充上,性能获得客户一致认可


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另一块小板背面设有次级同步整流芯片和USB-C母座。


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正面设有滤波电容、协议芯片、输出VBUS开关管、USB-A母座。


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次级同步整流芯片同样采用必易微KP41262。这是一款用于替代反激变换器中副边肖特基二极管的高性能同步整流功率开关,内置超低导通阻抗功率MOSFET以提升系统效率。支持High Side和Low Side配置,同时支持系统断续工作模式(DCM)和准谐振工作模式(QR)。


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KP41262内置60V功率MOS管,采用SO8封装。内置VDD高压供电模块,无需VDD辅助绕组供电,降低了系统成本。对Low Side配置的12V系统,增加Vo LDO供电方式以降低供电损耗。内部集成有VDD欠压保护和VDD电压钳位功能。


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输出滤波固态电容规格为16V 470μF,来自福建云星电子有限公司。“YX”牌固态电容专门针对USB PD快充设计,在105℃的工作环境下仍能保证2000小时的寿命,同时兼具耐高温、耐大纹波、低ESR等特性。


充电头网了解到,采用云星固态电容的电源产品还有REMAX 100W四口氮化镓快充华硕65W 2C1A氮化镓充电器REMAX 1A1C 65W氮化镓充电器征拓2C1A 65W氮化镓充电器洛克65W中国芯氮化镓快充充电器爱否开物1A2C 65W PD氮化镓充电器爱否开物F1多口USB PD充电器倍思充电器移动电源二合一等。


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另一颗是永铭NPX系列,规格为16V 470μF。该系列电容具有小体积、低ESR、高容许纹波电流、高可靠性等特点。


充电头网了解到,永铭NPX系列固态电容此前已被鸿达顺65W 2C1A氮化镓快充充电器图拉斯24W 1A1C快充充电器努比亚65W氮化镓充电器图拉斯30W 1A1C USB PD快充充电器等多款产品采用,获得客户一致认可


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协议芯片采用云矽半导体XPD738,用于1C1A双口控制。XPD738通过了USB PD3.0认证(TID:3479),支持PD2.0/3.0、PPS、QC2.0/3.0、FCP、SCP、HVSCP、AFC等快充协议,很适合应用在1C1A双端口充电设备上。


支持任意单口快充双口输出5V,在A口连接苹果充电线但未接入苹果手机时,C口仍然有快充,XPD738左侧10mΩ取样电阻用于A口电流检测。


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云矽半导体XPD738资料信息。充电头网拆解了解到,云矽半导体XPD系列快充协议芯片已被联想20W 1A1C快充插座傲基20W PD快充充电器倍思20W迷你PD快充海陆通20W PD快充傲基1A1C 32W快充奥睿科20W USB PD快充乐奇领先20W PD快充等多个品牌的数十款产品采用,抓住20W PD快充风口,富满集团云矽半导体单月PD协议芯片销量突破千万颗


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输出VBUS开关管采用真茂佳ZM130P03M,PMOS,耐压30V,导阻13mΩ。


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真茂佳ZM130P03M资料信息。


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USB-C母座特写。


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USB-A母座特写。


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全部拆解完毕,来张全家福。


充电头网拆解总结


品胜这款迷你20W快充充电器从包装盒到机身设计,都保持家族风格,加深品牌形象。在保持体积基本不变的情况下,额外增加一个USB-A口,使其适用范围更加广泛。充电器支持QC、AFC、FCP、PD快充协议,整体兼容性也不错。


充电头网通过拆解了解到,充电器内部采用两块小板相互垂直焊接设计,采用白色塑料壳进行隔离保护,两个USB母座设在输出端小板两面,可以充分利用内部空间。


采用必易微KP22308WG+KP41262高集成快充方案,两个接口由云矽半导体XPD738协议芯片控制,即使接口变多,核心芯片也没有变多。而永铭、云星小体积快充电容对充电器小型化同样功不可没。