說起USB PD快充,就不得不提到谷歌這家公司,因?yàn)楣雀柙谕苿?dòng)USB PD快充的普及還是花了不少力氣的,比如谷歌要求使用其系統(tǒng)的手機(jī)就必須支持USB PD充電協(xié)議。

作為USB PD快充的先驅(qū),谷歌早在2016年為大家?guī)硪豢顦?biāo)配 18W USB PD充電器的手機(jī)Pixel;并在2017年又發(fā)布了一款標(biāo)配45W USB PD快充充電器的筆記本電腦Pixelbook。此前,充電頭網(wǎng)已經(jīng)完成了對谷歌18W USB PD充電器的拆解分析;近期我們又拿到了一款Pixelbook的原裝充電器,今天繼續(xù)為大家?guī)磉@款產(chǎn)品的拆解。

一、谷歌45W USB PD充電外觀

谷歌45W USB PD充電器采用純白色外殼,整體呈方塊狀,橫平豎直,棱角分明,看起來很硬朗。在充電器頂部印有谷歌的品牌logo。

本次到手的這款充電器標(biāo)配為英規(guī)插腳,其中第三只插腳為可收縮設(shè)計(jì),插腳側(cè)印著詳細(xì)的產(chǎn)品參數(shù)。

產(chǎn)品型號(hào):W16-145N5B,輸出支持100-240V~1.2A 50/60Hz,輸出支持5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/2.25A,最大輸出功率為45W。滿足美國六級(jí)能效認(rèn)證,并且已經(jīng)通過了CE認(rèn)證。

與我們常見的USB PD充電器不同,這款充電器的輸出接口設(shè)置在側(cè)面。

谷歌這款充電器的厚度略大于一元硬幣的直徑,主體機(jī)身長度相當(dāng)于3個(gè)硬幣的直徑。

充電器凈重在131g左右,拿在手上顯得很扎實(shí)。

使用ChargerLAB POWER-Z KT001檢測充電器的輸出協(xié)議,顯示支持USB DCP,不支持其他常規(guī)的快充協(xié)議。

USB-C口的PDO報(bào)文顯示,支持5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/2.25A,與標(biāo)稱的參數(shù)完全一致,協(xié)議版本為PD3.0。該充電器僅支持USB PD一種快充協(xié)議,嚴(yán)格按照USB-IF協(xié)會(huì)的標(biāo)準(zhǔn),不愧是谷歌出品。

二、谷歌45W USB PD充電拆解

從充電器的頂部打開外殼,可以看到內(nèi)部PCBA模塊,輸出端采用了塑料骨架支撐。

抽出PCBA模塊之后,可以看見內(nèi)部AC插腳延伸出兩根導(dǎo)線,用于給PCBA模塊供電。

擰下插腳的固定螺釘,拆下AC插腳。

充電器內(nèi)部的PCBA模塊表面采用塑料檔板和金屬散熱片覆蓋,包裹非常嚴(yán)實(shí)。

背面同樣采用塑料絕緣板搭配金屬散熱片的方式,實(shí)現(xiàn)整機(jī)的均勻散熱。

充電器內(nèi)部采用了大面積的散熱片,滿足大功率輸出時(shí)的散熱要求。拆掉散熱片之后,可以看到PCB板正面的元器件之間注滿了大量的導(dǎo)熱硅膠。硅膠除了導(dǎo)熱作用之外,同時(shí)還可以起到固定元器件的作用。

PCB板背面的芯片上同樣涂滿導(dǎo)熱硅膠。

USB-C輸出接口使用兩顆螺釘固定在黑色塑料骨架上,加強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

拆下黑色塑料骨架,可以看到USB-C協(xié)議小板垂直焊接在主控PCB板上。

協(xié)議小板上設(shè)有一顆USB PD協(xié)議芯片,此外還有一顆AOS的VBUS開關(guān)管。

USB PD協(xié)議芯片,來自偉詮WT6615F。偉詮WT6615F是一顆支持USB PD 3.0規(guī)范和高通QC3.0和QC4技術(shù)的USB PD控制器,支持DFP下行端口(源)充電應(yīng)用。高度集成的WT6615F可以應(yīng)用于適配器、車充、移動(dòng)電源等設(shè)備,同時(shí)偉詮WT6615F支持USB PD最新的Programmable Power Supply(PPS)規(guī)范,通用于移動(dòng)設(shè)備的直充方案。

充電頭網(wǎng)了解到,采用偉詮WT6615F的產(chǎn)品還有AUKEY 27W USB PD充電器、ANKER 30W GaN氮化鎵充電器、RAVPower 45W GaN PD充電器、紫米18W USB-C PD充電器摩米士MOMAX UM10CN 18W PD充電器QwTech 18W QC4+充電器等產(chǎn)品,是一顆非常成熟的USB PD協(xié)議芯片。

在協(xié)議芯片旁邊是輸出開關(guān)MOS,AOSMD AO4447A  -15A/-30V SOP8 P溝道 MOS管場效應(yīng)管。

USB-C接口特寫。

輸入端從左到右依次為整流橋、電感、X安規(guī)電容、AC輸入卡扣接口。由于AC輸入接口旁邊就是USB-C輸出接口,所以在二者之間設(shè)置了塑料絕緣檔板,避免AC-DC直通,損壞設(shè)備。

USB-C協(xié)議小板旁邊設(shè)置了一顆固態(tài)濾波電容,變壓器采用3M膠帶包裹,在硅膠下面為輸入濾波鋁電解電容,體積非常大,滿足大功率的需求。

輸入濾波鋁電解電容,品牌為SAMXON,規(guī)格為400V 68μF。

輸出濾波固態(tài)電容,規(guī)格25V 680μF。

 變壓器上貼標(biāo)簽。

輸入整流橋。

安規(guī)電容。

去掉硅膠之后,可見延時(shí)保險(xiǎn)絲,規(guī)格為2.5A 250V。

初次級(jí)之間的藍(lán)色Y電容,起到輸出抗干擾作用。

Y電容和輸出固態(tài)濾波電容之間為次級(jí)同步整流管,來自英飛凌,型號(hào)BSC098N10NS5。

英飛凌BSC098N10NS5規(guī)格資料。

去掉PCB板背面的導(dǎo)熱硅膠,下面有幾顆主要的控制芯片。

充電器采用Richtek立锜科技RT7786作為主控芯片。

立锜科技RT7786詳細(xì)規(guī)格資料。充電頭網(wǎng)了解到,該芯片此前已被華為65W USB PD充電器采用。

初級(jí)主控開關(guān)同樣來自英飛凌,絲印65E6380。

次級(jí)同步整流控制器,采用MPS美國芯源半導(dǎo)體的MP6908。

MP6908詳細(xì)規(guī)格參數(shù)。充電頭網(wǎng)了解到,MP6908是一款應(yīng)用比較廣泛的同步整流控制器,目前已被聯(lián)想thinkplus USB PD充電器PA65、AUKEY 27W USB PD充電器、聯(lián)想65W USB-C電源適配器DHL USB PD雙口充電器、MOMAX 66W USB PD充電器等產(chǎn)品采用。

光電耦合器。

充電器全部拆解完畢。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

谷歌45W USB PD充電器在外觀上采用純白色機(jī)身,棱角分明,看起來很硬朗,充電器表面為類似磨砂的處理工藝,手感舒適,并且比較耐磨損。性能方面,這款充電器作為Pixelbook的原裝配件,僅支持USB PD一種快充協(xié)議,支持完成的USB PD輸出電壓檔位。

充電頭網(wǎng)拆解發(fā)現(xiàn),谷歌這款充電器的用料和做工都非常扎實(shí),初級(jí)采用立锜科技的主控芯片,次級(jí)采用MPS同步整流芯片,初級(jí)開關(guān)管和次級(jí)同步整流MOS管均來自英飛凌;輸出協(xié)議控制則采用偉詮的WT6615F實(shí)現(xiàn)。同時(shí),為了改善充電器在大功率工況下發(fā)熱,內(nèi)部主要發(fā)熱元器件都采用大量了硅膠及金屬散熱片,讓熱量能夠均勻的通過外殼擴(kuò)散,保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性。

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