前言
近期充電頭網(wǎng)拿到了知名品牌PHILIPS飛利浦一款快充延長(zhǎng)線插座,這款產(chǎn)品配置有5位AC插孔以及3C1A四個(gè)USB接口,既能滿足大功率電器的供電需求,也能直接插線給筆電、手機(jī)等電子設(shè)備快充,解決傳統(tǒng)插座+獨(dú)立充電頭的繁瑣插拔和占用空間等問題。
產(chǎn)品最大承載功率2500W,四個(gè)USB接口分別支持最大67W、20W以及18W快充輸出,并支持40W+20/18W等多口輸出策略,滿足筆電、手機(jī)同時(shí)快充需求。產(chǎn)品總長(zhǎng)度1.5米,適合居家辦公等場(chǎng)所使用。下面我們就對(duì)飛利浦這款產(chǎn)品進(jìn)行拆解,看看做工如何
飛利浦67W氮化鎵延長(zhǎng)線插座開箱
包裝盒為藍(lán)色基調(diào)設(shè)計(jì),正面印有PHILIPS品牌、產(chǎn)品名稱、外觀以及賣點(diǎn)。
背面印有產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)介紹、技術(shù)參數(shù)、適用范圍以及注意事項(xiàng)等信息。
包裝盒上技術(shù)參數(shù)特寫,下面到產(chǎn)品實(shí)物展示環(huán)節(jié)再介紹。
包裝內(nèi)含飛利浦67W氮化鎵延長(zhǎng)線插座以及保修卡。
飛利浦67W氮化鎵延長(zhǎng)線插座自帶三腳插頭電源線,機(jī)身是規(guī)整的扁平長(zhǎng)方體造型設(shè)計(jì),棱角分明,采用PC阻燃材質(zhì)塑料外殼,表面磨砂工藝處理抗指紋。
電源線插頭插腳外套黑色塑料殼,頂部邊緣大一圈設(shè)計(jì),方便用戶插拔。
新國(guó)標(biāo)半包膠折疊插腳,便攜同時(shí)有效避免誤觸風(fēng)險(xiǎn)。
三腳插頭規(guī)格為10A 250V~,通過了CCC認(rèn)證。
電源線和機(jī)身連接處做了抗彎折保護(hù)設(shè)計(jì)。
插座機(jī)身后方設(shè)有兩個(gè)雙腳插孔。
頂部配置三組3+2新國(guó)標(biāo)組合插口,殼體上印有PHILIPS品牌。
AC插口內(nèi)置安全門,防止異物單孔插入,保證用電安全。
機(jī)身前端配置電源按鍵和3C1A四個(gè)USB接口。
按鍵與指示燈二合一設(shè)計(jì),方便用戶判斷插座通電與否。
USB接口旁均印有相應(yīng)標(biāo)識(shí),方便用戶區(qū)別使用。
機(jī)身一側(cè)印有67W GaN字樣。
底部有產(chǎn)品銘牌信息,四端設(shè)有防滑膠墊。
產(chǎn)品型號(hào)為SPN8651BD/93,技術(shù)參數(shù)MAX2500W,MAX 10A,250V~,制造商為寧波良工電器有限公司。
產(chǎn)品參數(shù)特寫
USB輸入:200-240V~50/60Hz 1.2A MAX
單口輸出:
USB-C1:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.35A
USB-C2/C3:5V3A、9V2.22A
USB-A:5V3A、9V2A
兩口輸出:
USB-C1+USB-C2/C3:40W+20W
USB-C1+USB-A:40W+18W
USB-C2/C3/A任意兩口:15W
三口輸出:
USB-C1+USB-C2/C3/A:40W+15W
USB-C2+USB-C3+USB-A:15W
四口輸出:
USB-C1+(USB-C2+USB-C3+USB-A):40W+15W
實(shí)測(cè)電源線長(zhǎng)度約為144cm。
插座機(jī)身長(zhǎng)度為128.02mm。
寬度為85.21mm。
厚度為28.92mm。
產(chǎn)品拿在手上的大小直觀感受。
另外測(cè)得產(chǎn)品總重量約為370g。
通電狀態(tài)下,按鍵指示燈亮白光。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測(cè)得USB-C1口支持UFCS、FCP、SCP、AFC、QC3.0/4+、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。
PDO報(bào)文顯示USB-C1口具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.35A五組固定電壓檔位,以及5-11V5A一組PPS電壓檔位。
測(cè)得UFCS融合快充具備5.5-11V3A電壓檔位。
測(cè)得USB-C2口支持FCP、SCP、AFC、QC3+、PD3.0、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。
PDO報(bào)文顯示USB-C2口還具備5V3A、9V2.22A兩組電壓檔位。
測(cè)得USB-C3口兼容協(xié)議和USB-C2口的相同。
此外PDO報(bào)文也一樣,這兩個(gè)接口支持功率盲插使用。
最后測(cè)得USB-A口支持FCP、SCP、AFC、QC3+、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。
飛利浦67W氮化鎵延長(zhǎng)線插座拆解
將插座機(jī)身外殼拆開,采用卡扣以及螺絲固定。
插座銅帶與PCB板方便布局在上下區(qū)域,模塊上電容、變壓器以及輸出小板打膠加固。
電源線通過螺絲以及白色塑料板軋緊固定,連接導(dǎo)線錫焊。
導(dǎo)線與PCBA模塊上電源鍵模塊錫焊連接。
插座采用一體銅帶設(shè)計(jì),銅帶上有代表地線和火線的標(biāo)識(shí)。
將PCBA模塊分離取出并清理掉白膠,模塊正面布局延時(shí)保險(xiǎn)絲、共模電感、高壓濾波電解電容以及變壓器等器件,輸出端焊接一塊小板。
主板背面設(shè)有整流橋、開關(guān)電源主控芯片、同步整流芯片、光耦以及貼片Y電容。
模塊前端設(shè)有延時(shí)保險(xiǎn)絲、NTC熱敏電子、安規(guī)X2電容、共模電感、高壓濾波電解電容、工字電感以及變壓器。
延時(shí)保險(xiǎn)絲來(lái)自貝特電子,出料號(hào)932,規(guī)格為3.15A 250V。
NTC熱敏電阻用于抑制上電浪涌電流。
安規(guī)X2電容來(lái)自KYET科雅電子,容量0.1μF。
共模電感雙線繞制,用于濾除EMI干擾。
輸入端整流橋來(lái)自深圳市沃爾德實(shí)業(yè)有限公司,型號(hào)為WRLBS80M,規(guī)格為8A 1000V。這顆軟橋通過較軟的恢復(fù)曲線,比較平滑的關(guān)斷特性,可以降低二極管結(jié)電容達(dá)到非常少的諧波振蕩產(chǎn)生的效果,LBS封裝。
三顆高壓濾波電解電容以及工字電感一覽,旁邊區(qū)域露銅加錫以及過孔處理增強(qiáng)散熱。
工字電感外套熱縮管絕緣保護(hù)。
三顆高壓濾波電解電容來(lái)自萬(wàn)京源,規(guī)格均為400V27μF。
開關(guān)電源主控芯片來(lái)自必易微,型號(hào)KP2208XH,這是一款集成E-GaN的高頻高性能準(zhǔn)諧振模式交直流轉(zhuǎn)換功率開關(guān)。芯片集成高壓?jiǎn)?dòng)電路,可獲得快速啟動(dòng)功能和超低的工作電流,實(shí)現(xiàn)小于30mW的超低待機(jī)功耗。
KP2208XH的工作頻率最高可達(dá)220kHz,可全范圍工作在準(zhǔn)諧振模式。芯片集成峰值電流抖動(dòng)功能和驅(qū)動(dòng)電流配置功能,可極大的優(yōu)化系統(tǒng)EMI性能。芯片內(nèi)置Boost供電電路,非常適用于寬輸出電壓的應(yīng)用場(chǎng)景。芯片采用HSOP7-T3,DASOP-7,ESOP-7,ESOP-10W等不同封裝,滿足20W~120W的應(yīng)用需求。
KP2208XH集成有完備的保護(hù)功能,包括:VDD欠壓保護(hù)(UVLO)、VDD過壓保護(hù) (VDD OVP)、輸入過壓保護(hù)(LOVP)、輸入欠壓保護(hù)(BOP)、輸出過壓保護(hù)(DEM OVP)、輸出欠壓保護(hù)(DEM UVP)、異常過流保護(hù)(AOCP)、過載保護(hù)(OLP)、內(nèi)置過熱保護(hù)(OTP)、前沿消隱(LEB)、CS 管腳開路保護(hù)等。
變壓器特寫。
億光EL 1018光耦特寫,用于輸出電壓反饋。
貼片Y電容來(lái)自四川特銳祥科技股份有限公司,具有體積小、重量輕等特色,非常適合應(yīng)用于氮化鎵快充這類高密度電源產(chǎn)品中。料號(hào)為TMY1102M。
充電頭網(wǎng)了解到,特銳祥貼片Y電容除了被倍思高通QC5認(rèn)證100W氮化鎵快充、麥多多100W氮化鎵、OPPO 65W超級(jí)閃充氮化鎵充電器、聯(lián)想90W氮化鎵快充、努比亞65W氮化鎵充電器、倍思120W氮化鎵+碳化硅PD快充充電器等數(shù)十款大功率充電器使用外,也可應(yīng)用于海陸通、第一衛(wèi)、貝爾金等品牌20W迷你快充上,性能獲得客戶一致認(rèn)可。
同步整流芯片來(lái)自必易微,型號(hào)為KP40613,是一顆內(nèi)部集成100V 6mΩ整流管的同步整流芯片,支持反激,有源鉗位反激,支持DCM,QR和CCM工作模式,支持高側(cè)和低側(cè)配置,支持寬輸出范圍,具備智能開通檢測(cè)和智能過零檢測(cè),采用PDFN5×6-8封裝增強(qiáng)散熱,支持65W PD快充應(yīng)用。
必易微KP40613資料信息。
模塊輸出端一覽,左側(cè)焊接三顆固態(tài)濾波電容以及PCB小板。
將小板拆下,正面設(shè)有兩顆協(xié)議芯片、同步降壓轉(zhuǎn)換器以及四個(gè)接口的VBUS開關(guān)管。
背面設(shè)有降壓電感和濾波固態(tài)電容。
同步整流輸出濾波固態(tài)電容來(lái)自鈺邦,規(guī)格為25V680μF。
第二顆規(guī)格也是25V680μF。
第三顆規(guī)格為25V220μF。
USB-C1口協(xié)議芯片采用慧能泰HUSB362,這是一款支持PD3.1 EPR且集成32位 RISC-V MCU的高性能PD協(xié)議芯片,帶有32 KB MTP存儲(chǔ)器,支持多個(gè)具有可編程電壓和電流的PDO,如PPS PDO、EPR PDO,所有的PDO都完全符合USB PD 3.1 V1.7規(guī)范。HUSB362已通過了USB-IF協(xié)會(huì)的PD3.1合規(guī)性測(cè)試,EPR TID為9692。
HUSB362還實(shí)現(xiàn)了可編程的DPDM PHY,D+和D-引腳可以被配置為支持QC2.0、QC3.0、AFC、FCP和Divider 3的模式,為傳統(tǒng)設(shè)備提供了很好的兼容性。
HUSB362集成N-MOS驅(qū)動(dòng),可控制VIN和VBUS之間是否導(dǎo)通,從而保護(hù)與Type-C連接器連接的設(shè)備。另外,其CC1、CC2、D+和D-引腳的高電壓容限和保護(hù)為系統(tǒng)提供了更多的可靠性。除此之外,針對(duì)LPS(限功率電源),HUSB362也作了充分的保護(hù)設(shè)計(jì)。
HUSB362集成了優(yōu)質(zhì)的恒壓控制環(huán)(CV)和恒流控制環(huán)(CC),同時(shí)集成FB調(diào)壓模式,可同時(shí)應(yīng)用于ACDC或者DCDC。HUSB362還集成雙環(huán)路的設(shè)計(jì)可讓用戶采用極簡(jiǎn)的外圍元件實(shí)現(xiàn)應(yīng)用設(shè)計(jì),提升空間利用率和設(shè)計(jì)難度同時(shí)降低BOM成本。
USB-C1接口輸出VBUS開關(guān)管來(lái)自XW鑫沃,型號(hào)XW60N03,NMOS管,耐壓30V,導(dǎo)阻9mΩ,采用PDFN3*3封裝。
同步降壓轉(zhuǎn)換器來(lái)自NDPSEMI芯潭微,型號(hào)NDP13401KC,這是一款高效、單片同步降壓型DC/DC轉(zhuǎn)換器,采用恒定頻率的平均電流模式控制架構(gòu)。該器件可提供高達(dá)4.0A的連續(xù)負(fù)載電流,并具備優(yōu)異的線路和負(fù)載調(diào)節(jié)性能。其輸入電壓工作范圍為4.6V至30V,可輸出3.3V至25V的可調(diào)電壓。采用SOP8封裝。
降壓電感外套熱縮管絕緣保護(hù)。
濾波固態(tài)電容也是來(lái)自APAQ鈺邦,規(guī)格為25V220μF。
另外2C1A接口協(xié)議芯片采用慧能泰HUSB366,這是一款高性能、高集成度的多端口USB充電控制器,支持2C1A三個(gè)接口。當(dāng)僅連接單個(gè)設(shè)備時(shí),芯片可啟用USB PD或HVDCP快充協(xié)議,提供高效率充電;若同時(shí)連接2或3個(gè)設(shè)備,則自動(dòng)切換至5V輸出模式,確保多設(shè)備兼容性。
芯片支持PD3.1電源協(xié)議,提供5組固定電壓(FPDO)和2組可調(diào)電壓(APDO),并支持編程設(shè)定電流與電壓,同時(shí)兼容BC1.2 DCP、Apple 2.4A、QC2.0/3.0/QC3+、AFC、FCP、SCP及PE1.1+等多種主流快充協(xié)議。
HUSB366內(nèi)置全面的保護(hù)機(jī)制,包括過壓保護(hù)(OVP)、欠壓保護(hù)(UVP)、欠壓鎖定(UVLO)、過流保護(hù)(OCP)、快速過流保護(hù)(FOCP)、端口過壓保護(hù)(Port OVP)、過溫保護(hù)(OTP)及熱關(guān)斷(TSD)。采用緊湊型QFN-32L封裝,適用于空間受限的高密度設(shè)計(jì)。
USB-C2口輸出VBUS開關(guān)管采用鑫沃XW60N03。
USB-C3口輸出VBUS開關(guān)管采用鑫沃XW60N03。
USB-A口輸出VBUS開關(guān)管采用鑫沃XW60N03。
三個(gè)USB-C接口母座特寫。
USB-A接口母座特寫。
全部拆解一覽,來(lái)張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
最后附上飛利浦67W氮化鎵快充延長(zhǎng)線插座核心器件清單,方便大家查閱。
飛利浦67W氮化鎵快充延長(zhǎng)線插座自帶三腳插頭電源線,符合新國(guó)標(biāo)的半包膠插腳以及接地保證使用更加安全。插座配備兩組雙腳插孔,三組3+2新國(guó)標(biāo)插孔以及3C1A四個(gè)USB接口,最多可同時(shí)為9個(gè)設(shè)備供電,最大承載功率2500W。
USB-C接口支持67W和20W PD快充,滿足筆電、手機(jī)快充需求,USB-A口支持18W快充,多口輸出時(shí)可用于為耳機(jī)、手表等小型設(shè)備充電。一個(gè)即可滿足個(gè)人工位或臥室的供電需求。
充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,內(nèi)部PCBA模塊采用了必易微KP2208XH+KP40613合封氮化鎵方案進(jìn)行設(shè)計(jì),方案集成度非常高,外圍電路十分簡(jiǎn)潔,大大降低了設(shè)計(jì)難度以及成本,并提高了系統(tǒng)可靠性和效率。
四口輸出使用慧能泰HUSB362、HUSB366兩款協(xié)議芯片控制,二次降壓電路使用芯潭微NDP1340同步降壓方案,濾波電容來(lái)自萬(wàn)京源和鈺邦,整體用料可靠。模塊上電容、變壓器等器件打膠加固,導(dǎo)線錫焊牢固,做工講究。






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