內置主動散熱風扇,立刻拓200W Mavic 3三通道充電器拆解

2024-07-30     充電頭網

前言

充電頭網拿到了LKTOP立刻拓推出的200W Mavic 3 系列三通道充電器MC336,這款充電器具備三個充電插槽,可同時為三塊DJI Mavic 3電池充電。充電器總輸出功率為200W Max,單個充電插槽輸出功率為100W Max,多個插槽同時使用時最大輸出功率為200W Max。

充電器側面還設有USB-C接口,支持100W Max充電輸出,並且也可以通過USB-C接口輸入為電池充電,最大功率為100W Max。此外還可以配合無人機電池,作為應急電源使用,同樣支持100W Max功率輸出。充電器支持100-240VAC輸入,並且內置主動散熱風扇,有效將大功率充電的熱量散發。

電池充電模式和工作狀態採用不同顏色的指示燈進行提示,支持電池充電狀態,電池充電模式顯示,簡潔直觀。在機身上設有按鈕,用於切換充電模式。下面就帶來LKTOP這款Mavic 3 三通道充電器的拆解,一起看看內部的設計和用料。

LKTOP立刻拓 200W Mavic 3 三通道充電器開箱

包裝盒正面印有LKTOP品牌,產品名稱和充電器產品圖片。

背面印有產品信息規格參數和商家信息。

產品參數特寫,下面到實物展示環節再介紹。

包裝內含充電器、收納袋、說明書,AC電源線和USB-C充電線。

八字線為國標兩腳插頭。

測得AC電源線長度約為102cm。

附帶的USB-C to USB-C線採用橡膠圈固定。

測得USB-C線長度約為54cm。

充電器正面設有三個電池插槽。

側面右側為LED指示燈面板,下方設有功能按鍵。

在機身側面設有電源USB-C插座,通風口和電源插座。

另一側印有LKTOP立刻拓品牌和散熱通風口,充電器內置風扇。

散熱通風口內部設有格柵,防止異物進入。

充電器底部印有產品銘牌信息,在四周設有膠墊防止磨損信息。

充電器型號:MC336

AC輸入電壓:100-240V~2.5A 50Hz/60Hz 230W

USB-C輸入:9V3A;12V3A;15V3A;20V5A。

USB-C輸出:5V2A;9V3A;12V3A;15V3A;20V5A。PPS:3.3V-21V5A。

充電功率:單個電池 100W Max

多個電池 200W Max。

充電器底部的膠墊特寫。

測得充電器機身長度約為152.3mm。

充電器機身寬度約為75.7mm。

充電器機身高度約為59.3mm。

測得充電器凈重約為470.5g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C口具備5V3A、9V5A、12V5A、15V5A、20V5A五組固定電壓檔位,以及3.3-21V5A一組PPS電壓檔位。

LKTOP立刻拓 200W Mavic 3 三通道充電器拆解

看完這款充電器的外觀展示和協議測試,下面就進行拆解,一起看看充電器內部的設計和用料。

首先取下充電器機身底部的膠墊,擰下固定螺絲,拆開外殼。內部設有電源PCBA模塊和散熱風扇,其中電源PCBA模塊覆蓋塑料片絕緣。

PCBA模塊輸出線採用導線焊接連接。

在導線上設有抗干擾磁環。

導線通過插接件連接到另一塊PCBA模塊,塗有膠水加固。

散熱風扇插接件採用膠水加固。

PCBA模塊覆蓋半透明麥拉片絕緣。

PCBA模塊使用螺絲固定。

塑料支架也採用螺絲固定。

斷開電源輸出線和風扇連接線,分開電源PCBA模塊和殼體內部的充電模塊。

殼體底部的PCBA模塊和散熱風扇一覽,空氣由左側低壓側流入,帶走PCBA模塊的熱量,再由風扇吸入,最後從右側吹出充電器。

側面一覽,在風扇下方為輸入電源插座,連接線設有抗干擾磁環。

輸入插座和散熱風扇特寫。

擰下固定螺絲,拆下散熱風扇和PCBA模塊。

散熱風扇來自利祥聖,型號XG5010B12H,規格為12V 0.25A。

離心風扇扇葉特寫。

PCBA模塊特寫,輸入導線和輸出導線通過焊接連接。

輸入導線焊接處塗有黑色膠水絕緣加固。

輸出導線焊接處也塗有黑色膠水絕緣加固。

焊接拆下輸入輸出導線。

電源輸入插座焊接在小板上,便於固定。

電源PCBA模塊設有散熱片,另一側設有變壓器,整體為立體結構。

PCBA模塊背面設有銅片屏蔽。

使用遊標卡尺測得PCBA模塊長度約為102mm。

PCBA模塊寬度約為51mm。

PCBA模塊厚度約為32mm。

PCBA模塊正面一覽,在左側設有散熱片,為整流橋和開關管散熱,在散熱片下方設有共模電感和安規X2電容。散熱片下方為高壓濾波電容。在散熱片右側設有PFC升壓電感和LLC變壓器,右側設有兩顆固態電容用於輸出濾波。

在PCBA模塊背面設有屏蔽銅片。

銅片使用透明塑料片絕緣,並焊接導線接地。

焊接拆下屏蔽銅片。

PCBA模塊背面塗有三防漆保護,左側為高壓側,焊接PFC+LLC二合一控制器,PFC整流管。右側為同步整流控制器和兩顆同步整流管,初次級之間焊接光耦用於電壓反饋,固定電壓輸出為充電小板供電。

PCBA模塊輸入端一覽,焊接保險絲,安規X2電容,共模電感和整流橋。

保險絲外套熱縮管絕緣。

在PCBA模塊側面焊接安規X2電容,高壓濾波電容,變壓器和三顆藍色Y電容。

安規X2電容來自CMPP成鎬,規格為0.22μF。

另一顆安規X2電容來自六和電子,規格為0.47μF。

兩顆共模電感採用扁銅線繞制,並焊接絕緣支架。

在PCBA模塊側面焊接PFC升壓電感,PFC開關管和整流橋。

焊接拆下散熱片。

整流橋來自PY平偉,型號GBU810,規格為8A 1000V,採用GBU封裝。

1μF450V薄膜電容用於輸出濾波。

電源初級主控晶片採用NXP恩智浦TEA8918AAT,這是一款內置PFC控制器和LLC控制器的電源晶片,取代傳統大功率電源中獨立的兩顆晶片,提高電源的集成度,並且簡化設計,採用SO16封裝。

在散熱片上固定溫度保護開關,來自貝特,為KSD02系列,動作溫度為100℃,在溫度達到時切斷電路,控制主控晶片關閉,從而進行過熱保護。

為主控晶片供電的濾波電容來自YST江浩電子,規格為35V100μF。

PFC開關管來自APEC富鼎先進,型號AP50AN270,NMOS,耐壓500V,導阻270mΩ,採用TO-220CFM封裝。

40mΩ取樣電阻用於檢測PFC開關管電流。

PFC升壓電感磁芯纏繞銅箔屏蔽,並纏繞膠帶絕緣。

PFC整流管絲印BDG860T,規格為8A 600V,採用TO252封裝。

GS3MBR二極體來自平偉,規格為3A 1000V,用於PFC旁路。

NTC熱敏電阻絲印SCK028,用於抑制浪涌電流。

高壓濾波電容來自Acon新中元,規格為450V100μF。

LLC開關管來自華潤微,型號CS13N50FA9RG,NMOS,耐壓500V,導阻400mΩ,採用TO-220F封裝。

LLC諧振電容來自廈門法拉電子,為MMKP82系列,規格為0.027μF630V。

變壓器採用利茲線繞制。

五顆藍色Y電容特寫。

光寶LTV-1009 光耦用於輸出電壓反饋。

同步整流控制器來自NXP恩智浦,型號為TEA1995,其內置兩個獨立的同步整流驅動器用於LLC架構開關電源的同步整流,外圍元件精簡,支持38V工作電壓,能夠滿足USB PD3.1的28V輸出,採用SO8封裝。

同步整流管來自HUAYI華羿微,型號HYG053N10,NMOS,耐壓100V,導阻4.6mΩ,採用PDFN5*6-8L封裝。

另一顆同步整流管型號相同。

在輸出端焊接兩顆濾波電容。

濾波電容來自盛通電子,為H2系列固態電容,規格為220μF50V。

充電器殼體內部為充電PCBA模塊,通過螺絲固定。

固定PCBA模塊的螺絲特寫。

擰下固定螺絲,拆下充電PCBA模塊。

在PCBA模塊上設有連接導線。

連接導線另一端連接指示燈小板。

從殼體中取出充電PCBA模塊和指示燈小板。

殼體內部對應指示燈設置的透光格柵特寫。

選擇充電功能的按鍵特寫。

殼體側面通風口設有格柵防止異物進入。

充電PCBA模塊正面設有三個電池連接插座,對應的三路同步降壓充電控制器,主控MCU,協議晶片和同步升降壓控制器,底部設有固態電容和開關管的散熱片,右側設有USB-C母座。

背面設有四顆磁環電感,外套熱縮管絕緣,分別用於三顆電池充電和PD快充輸出。還設有連接風扇的插座和連接電源的插座。

拆下底部的散熱片,在散熱片底部是三路同步降壓電路的開關管和一路同步升降壓電路的開關管,粘貼導熱墊通過散熱片散熱。

用於三路電池充電的充電電路特寫,三路電路用料完全相同,選取一路進行介紹節省篇幅。

電池充電晶片來自南芯科技,型號SC8813。是一顆同步整流降壓充電器,同時支持反向升壓輸出,充電電流和電壓,放電電壓,輸入輸出電流限制均可通過I2C接口進行編程。晶片開關頻率可設置,內置10位ADC,具備充電指示,可支持非常寬的輸入電壓,適用於1-4節的鋰電池應用,採用QFN4*4-32封裝。

南芯科技 SC8813 資料信息。

搭配使用的MOS管來自華羿微,型號HYG017N04,NMOS,耐壓40V,導阻1.6mΩ,採用PDFN5*6-8L封裝。

輸入濾波電容來自瑞隆,規格為100μF35V。

輸出濾波電容來自瑞隆,規格為100μF25V。

5mΩ取樣電阻用於檢測電池的充電電流。

120Ω電阻用於輸出放電。

電池連接器採用過孔焊接固定。

USB-C接口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,支持為電池充電,其中電池充電電流和電壓,反向放電輸出電壓,輸入輸出電流限制均可由I2C總線控制,晶片具備欠壓保護、過壓保護和過流保護,並且支持短路保護和過熱關斷保護。

充電頭網拆解了解到,南芯科技的快充方案被廣泛應用於移動電源、充電器、車充等領域,並被安克PowerHouse II 400戶外電源、羽博300W可攜式儲能電源、紫米20號200W PD快充移動電源、征拓100W雙向快充移動電源SuperTank Pro、三星10000mAh 25W PD快充移動電源、小米20000mAh移動電源 50W超級閃充版等數十款產品採用。

搭配使用的MOS管來自華羿微,型號HYG017N04,NMOS,耐壓40V,導阻1.6mΩ,採用PDFN5*6-8L封裝。

濾波電容規格為100μF35V。

兩顆輸出濾波電容外套熱縮管絕緣,規格為220μF35V。

四顆磁環電感特寫,底部打膠加固。

USB-C接口協議晶片來自芯海科技,型號CS32G020K8U6,晶片支持雙路獨立USB-C接口應用,並已通過PD3.1雙向認證,支持140W EPR功率範圍,並支持AVS自適應電壓調節。同時還支持多種通用快充協議,具備良好的兼容性。

芯海CS32G020內置ARM Cortex-M0內核,48MHz主頻,內置64K程序存儲器,4KB LDROM,8K SRAM,支持寬範圍的工業控制應用和高性能處理場景,提供QFN24和QFN32封裝。

VBUS開關管來自FNK干野微納,型號FNK3035P,PMOS,耐壓-30V,導阻7mΩ,採用DFN5*6封裝。

USB-C接口採用過孔焊接固定,黑色舌片不露銅。

用於充電參數配置和功能配置的MCU來自沁恆,型號CH32V103C8T6,採用RISC-V3A處理器,基於RISC-V開源指令集,主頻為80MHz,內置64K FLASH和20K SRAM,內置12位ADC,具備USB2.0接口,SPI接口,I2C接口和USART接口,採用LQFP48封裝。

AZ1117-3.3穩壓晶片用於MCU供電。

蜂鳴器用於功能提示。

10μH降壓電感特寫。

插接件用於連接電源板。

15A保險絲用於過流保護。

控制供電的MOS管來自華羿微,型號HYG017N04。

絲印6HMA的晶片特寫。

絲印L6VJ的晶片特寫。

絲印H314的晶片特寫。

用於連接指示燈小板的連接器特寫。

連接風扇的連接器特寫。

側面選擇充電功能的貼片按鈕特寫。

指示燈小板背面焊接連接器和LED驅動晶片。

正面焊接3*8顆LED指示燈。

用於控制LED燈光的驅動晶片來自中微愛芯,型號AiP650E,是一顆帶鍵盤掃描電路接口的LED驅動電路,支持8段*4位顯示,提供8級亮度控制,使用串行接口通信,採用SOP16封裝。

全部拆解一覽,來張全家福。

充電頭網拆解總結

最後附上LKTOP立刻拓Mavic 3充電器的核心器件清單,方便大家查閱。

LKTOP立刻拓Mavic 3充電器具備三個充電插槽,能夠同時為三塊DJI Mavic 3電池充電,支持動態分配功率,能有效縮短多塊電池同時充電時間。充電器支持100-240VAC輸入,總輸出功率為200W Max ,單個充電插槽輸出功率為100W Max,多個插槽總輸出功率為200W Max。充電器具備USB-C接口,支持雙向100W Max輸入輸出,可以將無人機電池用於應急充電,也可以使用移動電源為無人機電池充電。

充電頭網通過拆解了解到,LKTOP立刻拓充電器由電源模塊和充電模塊組成,其中電源模塊採用LLC開關電源,使用NXP恩智浦TEA8918二合一控制器搭配TEA1995同步整流控制器。PFC開關管採用APEC富鼎先進AP50AN270,LLC開關管採用華潤微CS13N50FA9RG,同步整流管採用華羿微HYG053N10,固定電壓輸出。

充電模塊使用三路南芯科技SC8813同步降壓充電晶片用於電池充電,使用SC8815用於USB-C接口電壓轉換,搭配使用華羿微HYG017N04開關管。USB-C接口協議晶片採用芯海科技CS32G020,使用沁恆CH32V103C8T6 MCU用於功率分配控制。開關管配有散熱片,充電器內置散熱風扇和溫度保護開關進行過熱保護,充電器內部做工用料紮實,功能實用全面,有效提升無人機充電體驗。

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-tw/dda7704f95490848249338aec15cf3d5.html