近年來,移動電源賽道逐漸卷出新高度,既要「外觀靚麗顏值高」,也要性能優秀,功能豐富。基於此,許多廠商推出了美觀且功能豐富的多合一充電寶。
充電頭網近期就拿到了來自ANKER安克的三合一充電寶,該產品搭配的USB-C接口支持30W雙向快充,還自帶一根USB-C充電線也支持PD 30W快充,此外還配備可摺疊國標二腳插頭,用作充電器使用。其內置兩塊來自長虹三傑的5000mAh動力電芯,串聯成組,單節電池標稱電壓3.6V,標稱容量5000mAh。
移動電源採用CHIPSEA芯海的CS32G020協議晶片進行輸出管理,該方案支持PD 30W併兼容多種主流協議,內置了32位的MCU,可實現高效的電源輸出控制。
安克三合一充電寶造型小巧,內部多模塊拼接精細。下面一起來看看內部結構和用料吧。
先來看看這款充電寶的外包裝以及外觀。
包裝盒採用白色背景設計,正面左上角為'ANKER 安克「品牌LOGO。右上角印有安克充電寶「為生活充滿電」的產品理念,下方則為」10+年創新品質充電專家「的標語。包裝盒整體素凈十分簡約。
背後印有產品參數信息和認證標識等內容。
產品型號:A1637;產品尺寸:108x50x31mm
顏色:藍色;重量:250g
輸入:
ACInput:100-240V,50-60Hz,1.5A
USB-CInput:5V3A、9V3A、15V2A
輸出:充電器輸出模式:
USB-COutput:5V3A、9V3A、10V2.25A、15V2A、20V1.5A
Total Output: 5V3.6A
移動電源輸出模式:
USB-COutput:5V3A、9V3A、10V2.25A、15V2A、20V1.5A
Total Output: 5V--3A
電芯容量:10000mAh;鋰電池能量:5000mAh 7.2VDC/36Wh(2顆電芯串聯)
額定容量:6000mAh
包裝盒左右同樣印有安克品牌LOGO和產品理念。
包裝盒頂部則貼有產品防偽碼和條形編碼。
包裝盒整體效果一覽。
取出包裝盒裡配件,除安克三合一充電寶外,還有一個新品體驗卡,和一份產品說明書。
安克三合一充電寶整體呈水藍色,整體給人晶瑩溫潤的感覺。正面由光滑藍色蓋板構成,其他外殼則是阻燃PC材料,正面下方銘刻」ANKER「銀色LOGO。
背面印有產品基本信息。
產品信息特寫,由於之前已詳細描述,此處不再贅述。
移動電源側面整體鏤刻豎紋增加摩擦力用於防滑,上端為一可摺疊國標二腳插頭。
摺疊插腳特寫,插腳末端過渡圓潤。
另一側為自帶線和USB-C接口。
USB-C口下方還有電源按鈕,可實時顯示剩餘電量。
移動電源的USB-C自帶線特寫,端子處有安克快充標識,且配備金屬卡扣,使自帶線更好收束。
測得自帶線長度為27mm。
自帶線與一元硬幣對比的大小直觀感受。
安克三合一充電寶整體情況一覽。
實測移動電源機身長度為108.05mm。
寬度為51.14mm。
厚度為30.96mm。
產品重量約為252.5g。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C口支持FCP、SCP、QC3+/4+、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A充電協議。
PDO報文顯示USB-C口還具備PD的5V3A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A四組固定電壓檔位,以及5-11V2.75A一組PPS可變電壓檔位。
USB-C自帶線同樣支持FCP、SCP、QC3+/4+、DCP、Apple 2.4A充電協議。
PDO報文顯示USB-C自帶線同樣具備PD的5V3A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A四組固定電壓檔位,以及5-11V2.75A一組PPS可變電壓檔位。
接下來一起看下安克三合一移動電源內部結構和用料。
沿殼體接縫拆開外殼。
上半部分外殼內部為電源PCBA模塊,下半部分為電池組。
插頭連接處金屬片特寫,充電時用於導流。
電池保護模塊一覽,可見多串電池保護管和電池保護晶片。
電池組通過點焊連接電池保護模塊。
數顯屏特寫,可用於實時顯示百分比電量。
自帶線的線芯通過連接器收束連接到PCBA模塊上。
接下來將PCBA板塊拆出來。
可以看到插腳模塊通過螺絲固定在外殼上,外殼接觸面貼有白色泡棉緩衝保護。
將PCBA模塊分離出來,PCBA模塊四周接觸面均打膠加固,充電器模塊包裹在數顯屏下方,後續拆解將詳細描述。
清除掉PCBA模塊的膠質,露出PCBA模塊內部電路結構。正面為母座小板,用於電流輸出控制。
背面為充電器的濾波整流模塊。
PCBA模塊左側外接雙腳插頭。
PCBA模塊右側為USB-C接口。
PCBA模塊底面為充電主控模塊。
將粘在一起的PCBA模塊分離,拆出數顯屏、充電器濾波整流模塊、母座小板模塊以及充電主控模塊。
首先我們來看下母座小板,可以看到六顆MOS管和合金電感以及濾波電容。
背面主要是輸出控制電路,主要由協議晶片和升降壓控制晶片構成。
熱敏電阻特寫,用於溫度監控。
兩顆長晶科技 CJAB25P03 VBUS開關管,耐壓30V,導阻3.8mΩ,採用PDFN3*3封裝,用於USB-C口輸入輸出切換。
來自芯海-CHIPSEA的32 位 Type-C&PD 的協議晶片,型號G020K8U6。CS32G020系列是芯海科技推出的支持USB Type-C和PD3.0協議的USB-C控制器,可應用於PC電源適配器、手機充電器、移動電源、車充、HUB等領域。
CS32G020內嵌ARM Cortex-M0內核,主頻最高48MHz,因而可以支持很廣範圍的工業控制和需要高性能CPU的場合。內置64K位元組程序flash,數據flash大小可配置(與程序flash共享) ,4K位元組LDROM,8K位元組SRAM。CS32G020封裝包括QFN24和QFN32。此處為QFN32封裝。
芯海G020K8U6晶片詳細資料如圖所示。充電頭網通過拆解了解到,芯海G020K8U6晶片還被三星25W快充移動電源、摩米士65W二合一移動電源、紅米27寸4K液晶顯示器、HENGLISAM PD雙向快充移動電源、Yoobao羽博26800mAh 45W快充移動電源、羅馬仕10000mAh 67W超級快充移動電源、小米14 Ultra專業影像套裝專業攝影手柄、貝爾金26000mAh四口移動電源、斯莫格迷你V口電池VB212、立刻拓200W Mavic 3系列三通道充電器、UGREEN 綠聯能量湃Pro130W快充移動電源等產品所採用。
絲印M93RL的晶片。
充電寶內置的升降壓晶片來自南芯科技,型號SC8815,用於直流輸入升降壓電壓轉換,為內置電池充電及USB-C接口輸出。SC8815是一顆集成了I2C接口的雙向同步升降壓控制器,支持2.5-36V輸入和輸出電壓範圍,採用QFN-32封裝。
三極體,絲印C1XA。
另外兩顆JSCJ長晶科技的CJAB55P03 同步升降壓開關管特寫,四顆配合南芯SC8815組成同步升降壓電路。
外掛四顆同步升降壓開關管,也是JSCJ長晶科技的CJAB 35N03S MOS管。
低壓濾波電容特寫,規格25V 100μF,貼片式焊接。
4R7降壓電感。
主控模塊正面一覽,可見變壓器和濾波電容。
充電主控模塊另一面可見開關電源主控晶片和同步整流晶片,以及貼片Y電容和光耦。
來自Everlight億光的EL1018光耦,用於輸出電壓反饋,採用SOP封裝。
開關電源主控晶片採用南芯半導體的SC3056,這是一顆氮化鎵合封晶片,內置氮化鎵功率器件和控制器。採用高頻准諧振反激控制,具有全負載範圍高能效和高可靠性,源自南芯半導體的SC305x GaN Combo系列。
同步整流晶片採用南芯SC3511A,這是一顆智能快速關斷同步整流器,內部集成100V 10mΩ同步整流管,可取代肖特基二極體獲得更高的系統轉換效率,採用 SOP 8 封裝。
沉板焊接的Y電容,來自鞍山奇發。沉板焊接可以降低板子的厚度。
變壓器特寫。
規格為25V 470μF的低壓濾波電容,
接下來,看一下充電器的濾波模塊,主要是一些高壓濾波電容和磁環電感。
整流橋特寫,可將交流電轉換為脈動直流電
保險絲特寫。
共模電感雙線繞制,用於濾除EMI干擾。
高壓濾波電解電容,規格為400V 33μF,來自南通三鑫
另一顆高壓濾波電容同樣來自來自南通三鑫,規格400V 15μF。
工字差模電感外套絕緣管。
接下來看下電池保護模塊,可見多串電池保護管和一顆電池保護晶片。
電池保護晶片特寫,型號CM1020-HC,來自iCM創芯微,CM1020-HC 是一款專用於2串鋰/鐵電池的保護晶片,內置有高精度電壓檢測電路和電流檢測電路。支持過充電,過放電、放電過電流、短路、充電過電流的檢測。該晶片採用SOT23-6封裝。
創芯微 CM1020-HC晶片詳情。
電池保護管特寫,來自GOFORD谷峰,型號2002A,採用SOT23-6L封裝。
兩顆來自iCM創芯微的電池均衡IC,型號CM1010-A,CM1010-A內置有高精度電壓檢測電路和延遲電路,通過檢測電池的電壓實現對電池組的均衡,適用於多節鋰離子/鋰聚合物電池包的均衡。該晶片採用SOT23-6封裝方式。
創芯微 CM1010-A 詳細資料。
最後來看下電池組,電池組由兩顆電芯串聯而成,極耳處用鎳片連接,外貼青稞紙絕緣。
撕掉青稞紙,可見鎳片點焊連接到電池正負極。
電芯噴碼特寫,電芯型號為INR21700-5000,來自SunPower 長虹三傑。標稱電壓3.6V,標稱容量5000mAh,電池目前已通過3C認證。
根據規格書內容,INR21700-5000,標稱電壓3.6V,標稱容量5000mA,充電限制電壓4.2V,放電終止電壓2.5V,標準充電電流2.5A,最大充電電流7A,最大放電電流35A,瞬時放電電流90A。
內阻≤15mΩ,重量72g,工作溫度-20~75℃,循環壽命達 500次。
全部拆解完畢,最後來張全家福。
最後附上安克這款三合一移動電源的物料清單,方便大家查閱。
安克這款三合一移動電源造型小巧晶瑩,自身配備可摺疊國標插腳,搭載一個USB-C接口,支持PD 30W雙向快充。此外其自帶一根USB-C充電線,作為三合一產品,可以說功能性極強。
充電頭網通過拆解發現,電源內置兩節電芯,串聯連接,電芯型號INR21700-5000,標稱電壓3.6V。其內部設有兩塊充電器模塊和一個電池保護模塊以及輸出控制模塊。
系統控制及快充協議採用市面上主流的高集成晶片,來自芯海科技CS32G020,這是一款支持USB Type-C和PD3.0協議的USB-C控制器,內置32位MCU的同時,能支持多種主流快充協議。充電寶各模塊間通過導線焊接連接,連接處打膠加固,內部結構穩定可靠。