前言
华为在Pocket S折叠屏手机发布会上带来了两款氮化镓充电器,分别是华为卡片全能充电器和华为冰糖全能充电器,其中华为卡片全能充电器为超薄机身设计,机身厚度仅为10.5mm,并配有折叠插脚,十分便携。
华为卡片全能充电器支持66W华为超级快充,同时支持65W PD快充和UFCS融合快充,满足日常电子设备充电需求。并具有流光紫,冰霜银和雪域白三种配色,适配不同颜色的手机使用。下面充电头网就带来华为卡片全能充电器的拆解,看看内部的设计和用料。
华为卡片全能充电器开箱
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包装盒正面印有华为品牌、产品名称、套装外观、卖点以及华为超级快充标识。
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背面印有产品四大卖点以及规格参数。
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包装内含充电器、数据线以及三包凭证等。
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数据线也专门做了定制,做到配色和充电器统一协调,线头外壳上设计有6A字样,表明可过6A大电流。
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USB-C公头特写,非满PIN设计,内侧是经典橙色配色。
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测得数据线长度约为1米。
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使用ChargerLAB POWER-Z KM002C测得数据线电力传输能力为20V5A,支持100W PD快充。
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华为这款卡片全能充电器有流光紫、冰霜银以及雪域白三种配色,和华为老款66W氮化镓超薄快充相比,充电器延续了相同的机身造型、大小以及配置设计。
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机身壳磨砂哑光处理,如流光紫配色之名,外壳特写可以看到表面充满了白色星点,整体具有流光质感,个性十足。
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机身正面设计有66W和HUAWEI SuperCharge。
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机身背面印有产品规格参数。
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充电器参数特写
型号:P0009
输入:100-130V~50/60Hz 1.8A
输出:5V3A、9V2A、10V2.25A
输入:200-240V~50/60Hz 1.8A
输出:5V3A、9V3A、11V6A、20V3.25A
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充电器配备可折叠国标插脚,搭配卡片式超薄机身,十分便携。
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输出端居中配置单USB-C接口,橙色胶芯。
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细节看完,拿来和华为老款66W氮化镓超薄充电器对比,两款虽整体造型、大小、配置一样,但新款特殊外壳工艺让其看上去更加精美,此外PD快充性能有所提升,兼容协议更丰富,实用性更进一步,并不是简单的“科技换壳”。
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正面对比,老款也有66W和HUAWEI SuperCharge设计,可见新款对这一核心卖点做了延续。
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测得这款充电器机身长度为80.26mm。
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宽度为43.24mm。
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厚度为10.68mm。
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和一元硬币对比,机身厚度约只有硬币直径的三分之一。
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拿在手上的直观感受,不仅小巧,全新配色让充电器看上去更加美观,不会有审美疲劳。
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另外测得充电器净重约为64g。
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充电器搭线一起使用,有一种协调美。
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使用ChargerLAB POWER-Z KM002C测得充电器支持UFCS、FCP、SCP、QC2.0/5、PD3.0、PPS快充协议。
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并且具备5V3A、9V3A、12V2A、15V2.1A、20V3.25A五组固定电压档位,以及5.5-11V3.25A、5.5-21V3.25A两组PPS电压档位。
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使用华为卡片全能充电器套装给苹果MacBook充电,测得充电功率为19.66V 3.23A 63.41W,成功开启20V3.25A 65W PD快充。
华为卡片全能充电器拆解
看完华为卡片全能充电器的开箱和测试,下面就进入拆解环节,一起来看看这款充电器的内部用料和设计。
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首先沿外壳两侧,使用切割机切开外壳。充电器内部PCBA模块采用灌胶处理,填充灰色导热胶加强散热。
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折叠插脚模块粘贴黄色高温胶带绝缘密封。
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折叠插脚模块侧面夹片用于连接PCBA模块供电。
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PCBA模块整个被灌胶包裹,露出高压滤波电容和取电插脚。
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使用游标卡尺测量PCBA模块长度约为72.97mm。
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不算折叠插脚的长度约为53.21mm。
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PCBA模块宽度约为40.29mm。
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PCBA模块厚度约为8.42mm。
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清理掉PCBA模块上的导热胶,正中为平面变压器,磁芯两侧采用塑料壳进行绝缘。
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背面固定金属片进行散热,金属片缠绕胶带绝缘。
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散热金属片通过焊接固定在PCBA模块上。
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输出侧一览,平面变压器与PCBA为双层结构,之间的空隙被灌封胶填充。
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PCBA模块正面一览,左上角焊接取电插脚,保险丝,陶瓷X2安规电容,滤波电感,压敏电阻,气体放电管,左下角焊接一颗高压滤波电容。在右侧是平面变压器和同步整流电路。
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PCBA模块背面焊接整流桥,半桥氮化镓芯片,协议芯片和滤波电容。其中变压器磁芯采用塑料框架进行绝缘。
通过对PCBA模块的观察发现,华为卡片全能充电器采用高性能有源钳位开关电源架构,输出电压由协议芯片通过光耦进行反馈控制,进行宽电压输出。充电器内部采用高集成合封氮化镓芯片和平面变压器技术,内部结构十分紧凑。下面我们就从输入端开始了解各个器件的信息。
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连接折叠插脚的触点特写。
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输入端延时保险丝来自贝特电子,规格为3.15A 250V。
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两颗安规X2电容来自禾伸堂,为SCC系列安规MLCC电容,采用2220封装。
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贴片共模电感特写。
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拆下贴片焊接的共模电感,通过红胶加固。
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绿色贴片压敏电阻配合气体放电管进行过压保护。
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白色贴片气体放电管特写,来自槟城电子。组合保护方式相比传统压敏电阻保护方案,精度高,残压低,保护效果更好。
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丝印331的滤波电感特写。
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丝印221的滤波电感特写。
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用于滤波的MLCC电容特写。
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另一颗MLCC电容特写。
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输入端整流桥来自扬杰,型号RYBS3010,是一颗耐压1000V,3A的快恢复整流桥。
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高压滤波电容来自丰宾,规格为18μF400V,TH系列,125℃耐热。
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ACF控制器丝印JW1551A。
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氮化镓半桥芯片来自ST意法半导体,型号为MASTERGAN4,是一颗半桥氮化镓合封芯片,芯片内置两颗耐压650V,导阻225mΩ的氮化镓开关管和半桥驱动器,工作电流6.5A,适用于ACF和LLC开关电源应用。
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一颗50V 22μF贴片电容为主控芯片供电滤波。
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拆下平面变压器和侧面焊接的Y电容小板,继续进行拆解。其中PCB为镂空设计,放入平面变压器磁芯,充分利用空间,减小体积。
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平面变压器小板特写,焊接一颗固态电容用于输出滤波。
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另一面焊接同步整流控制器,同步整流管以及滤波电容。
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同步整流芯片丝印JWNRJ。
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同步整流管来自士兰微,型号SVGP159R3NL5A,是一颗耐压150V的NMOS,导阻7.9mΩ,采用DFN5*6封装。
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两颗输出滤波电容规格为25V 100μF。
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另一颗规格相同,共三颗滤波电容并联。
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侧面的小板焊接贴片Y电容和反馈光耦。小板通过塑料支架绝缘。
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砸碎平面变压器磁芯,平面变压器采用圆形线圈。
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从丝印可以看出平面变压器小板来自JOVE中富电路,是一家专业的线路板生产制造厂家,国家级高新技术企业,公司现已上市。
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小板一面焊接四颗贴片Y电容,贴片Y电容来自禾伸堂,两颗串联提升耐压等级。
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贴片光耦用于输出电压反馈调节。
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在PCBA上还焊接两颗贴片Y电容。
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协议芯片来自易冲半导体,型号CPS8841,是一款高度集成的USB PD3.0协议芯片,集成PPS快充,并支持UFCS融合快充和华为SCP快充等充电协议。芯片内部集成恒压恒流控制,支持I2C通信,3个GPIO引脚的加入,使用更加灵活。
CPS8841采用QFN4x4封装,输入电压范围3-22V,易冲 CPS8841 集成VCONN电源,可识别E-Marker线缆,支持可配置线缆阻抗补偿,内部集成NMOS驱动,可使用NMOS作为VBUS开关管。芯片内置可编程的过压,过流以及过热保护等,功能十分全面。
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易冲半导体 CPS8841 详细资料。
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输出VBUS开关管丝印L0302A。
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USB-C母座采用过孔焊接固定,橙色胶芯不露铜。
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全部拆解一览,来张全家福。
充电头网拆解总结
华为卡片全能充电器为单USB-C口设计,折叠插脚的设计,十分小巧便携。这款充电器支持66W华为SCP超级快充,支持65W PD快充和UFCS融合快充,支持手机和笔记本电脑充电使用,实用性更上一层楼。并且附赠一条一米长充电线,满足大多数场景的使用需求。
充电头网通过拆解了解到,华为卡片全能充电器采用平面变压器设计,内部结构极其紧凑,并配合灌胶提升散热性能。充电器内置意法半导体MASTERGAN4氮化镓半桥芯片,简化电路设计,并使用易冲半导体CPS8841协议芯片,支持华为私有快充和UFCS快充等协议。内部采用笔形电解电容和钽电容,降低整体厚度,是一款实用好用的超薄充电器。
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