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Verizon快充充電器K300IU-1031CH拆解
來源: 日期:2019-04-22 瀏覽次數:3048

Verizon Wireless原為美國第二大移動運營商,從Atlantis Holdings LLC手中收購Alltel后,用戶數量超越AT&T Wireless成為美國移動通信新霸主,全球第2大移動運營商。
此前,充電頭網拆解了美國第二大移動電話服務提供商AT&T的無線充電器。最近,充電頭網又拿到了一款Verizon的Quick Charge充電器,下面就為大家帶來這款產品的拆解。

一、Verizon充電器外觀
Verizon充電器為純黑色外殼,輸入端配為美規標準的AC插腳,輸出端為單口USB-A輸出。充電器正面為“Verizon”的logo。
輸出端外殼下沉設計,接口采用橙色舌片,具備QC快充功能。
跟一元硬幣的直徑對比,充電器的厚度略小。
輸入端印有產品參數:Quick Charger,型號:K3001U-1031CH,證書號:201801090730419,充電器已經通過了FCC、以及6級能效認證。輸入支持100-240V 50/60Hz 0.5A;輸出支持5V/3A、9V/2A、12V/1.5A,制造商為:深圳市科訊實業有限公司。
使用ChargerLAB POWER-Z FL001SUPER檢測 充電器輸出接口的快充協議,顯示支持QC2.0、QC3.0、MTK PE三種快充。
用這款充電器給三星S8 Plus充電,電壓9.37V,電流1.33A,充電功率12.52W,支持QC2.0快充。
給三星小米 8充電,電壓6.6V,電流2.67A,充電功率17.65W,支持QC3.0快充。
給魅族Pro 6 Plus充電,電壓8.45V,電流1.69A,充電功率14.33W,支持MTK PE快充。
用于給華為AP08Q移動電源充電,顯示充電電壓為12.37V,電流1.28A,充電功率約15.89W,支持QC2.0快充。
給紫米QB910移動電源充電,顯示充電電壓為9.42V,電流1.93A,充電功率約18.23W,支持QC2.0快充。
給小米移動電源10000mAh高配版充電,顯示充電電壓為12.41V,電流1.7A,充電功率約21.11W,支持QC2.0快充。

使用EBD-USB電子負載進行誘騙,分別選擇5V、9V、12V三種輸出電壓模式,測試充電器在不同輸出電壓的電流步進曲線。
我們可以看到,在5V模式下,最大步進電流為3.2A,對應電壓4.93V,最大輸出功率15.7W。
充電器在9V模式下,電流可以達到2.3A,擁有20.9W的最大輸出能力;當電流超過2.3A時,系統觸發保護機制,降壓為5V輸出。
在以12V輸出時,當電流達到1.8A時啟動降壓保護,最大輸出功率21.9W。測試結果可以看出,該方案在不同輸出電壓下,具有優異的恒流恒功率輸出特性,實際使用會更加安全可靠。

接下來進入充電器的拆解部分:

二、Verizon充電器拆解
從AC插腳蓋板出打開外殼,可見內部PCBA。
插腳末端金屬彈片。
充電器內部PCBA正面一覽,可以看見各元器件之間涂滿了白色散熱膠。
變壓器上有噴碼標簽,輸入端有兩顆電解電容、熱敏電阻、保險絲等元件。
電解電容來自CapXon豐賓,規格均為400V 15uF。
右側還有一個電容,規格為50V 2.2uF,二級濾波。
變壓器與PCB板之間涂滿散熱膠。
USB-A輸出接口旁邊有兩顆固態電容,規格16V 330uF,用于輸出濾波。
在PCBA的初級與次級之間,有一顆抗干擾的藍色Y電容。
PCBA背面一覽,接下來看看PCBA背面用了哪些元器件。
 輸入端整流橋,ABS210。
初級PWM控制器,芯片來自MIX-DESiGN美思迪賽半導體,型號MX6510。MX6510采用數字恒壓恒流控制方式+QR技術,MX6510搭載該公司專利的Smart-feedback(智能反饋技術),采用MIX-DESiGN美思迪賽半導體的MX6510配合該公司次級協議及同步整流控制器 MX5410協同工作,可以實現快速且平滑的電壓調節,并得到精確的各種分段電壓下的精確的恒流的特性,而如果只需MKT的PE+1.1/2.0協議,MIX-DESiGN美思迪賽半導體的MX6510可以進入類似普通的PSR控制模式獨立工作,從而做到更加簡單的外圍電路設計,不需要二次側協議IC及光電耦合器件。
MIX-DESiGN美思迪賽MX6510具有以下特點:
(1)兼容PE1.0/2.0快充功能,如只需PE快充M6510可獨立工作無需次級的協議IC及光電耦合器件;
(2)支持QC2.0/3.0 從3.6V~20V 以每200Mv/step 電壓調節;
(3)專利的Smart-feedback,超級精簡的外圍電路的同時滿足不同輸出的電壓輸出需要的電流恒流特性;
(4)采用數字CC/CV控制技術,使系統可工作于多種模式下(PWM/PFM等)以優化轉換效率。
(5)超低的待機功耗,整體電路待機低于40mW;
(6)數字式的準諧振工作模式,更高的能效更好的EMI特性;
(7)75V超寬VCC范圍,省去外置VCC LDO 電路。
初級開關管為士蘭微65R950。士蘭微SVF65R950CMJ/Q/D溝道增強型高壓功率MOS場效應晶體管采用F-Cell平面高壓VDMOS工藝技術制造。先進的工藝及條狀的原胞設計結構使得該產品具有較低的導通電阻、優越的開關性能及很高的雪崩擊穿耐量。該產品可廣泛用于AC-DC開關電源,DC-DC電源轉換器,高壓H橋PWM馬達驅動。
士蘭微65R950詳細規格介紹。
次級側MIX-DESiGN美思迪賽MX5410芯片實現協議識別和同步整流控制。
MX5410目前支持QC3.0 A類規格,支持BC1.2,向下兼容QC2.0,滿足目前QC3.0充電器需求;將同步整流控制器內置,無需另外的同步整流IC,電路非常簡潔;專利的Smart-Feedback(智能反饋)技術,與該公司原邊控制器MX6510搭配工作,無需復雜環路RC補償的器件,無需恒流需要的電流金屬膜檢測電路,節省更多PCB空間和BOM成本;同時擁有完善的保護控制電路,D+,D-過壓保護,輸出OVP、UVP、OCP、OTP等;產品內置可變編程的快速放電功能,當設備從充電器拔出或者意外情況,自動將輸出快速降為5V以確保安全。
從高通網站上查詢MIX-DESiGN美思迪賽MX5410已獲得QC3.0認證。
次級同步整流管,威兆半導體VS6018AS。
充電器拆解完畢。

充電頭網拆解總結
Verizon這款QC3.0快充充電器采用了MIX-DESiGN美思迪賽MX5410配合MIX-DESiGN美思迪賽MX6510的快充方案設計,我們看到的第一個感覺是電路非常簡潔,其內部獨特的初次級數字智能反饋技術(Smart-feedback),只需要一顆光耦即可傳輸輸出電壓及電流請求,省去復雜的反饋電路大大的節省PCB的空間和成本,同時具備輸出動態控制,輸出過電壓,過熱和數據腳過電壓保護等全部必要的信息。

在協議方面,這款充電器還支持QC3.0、QC2.0和MTK PE三種快充協議,因此該方案在滿足優異的成本要求的同時將成為一款高性能的快充充電器方案,為目前AC-DC快充方案幾乎被PI和Iwatt統治的市場下一個優異的替代選擇。

MIX-DESiGN美思迪賽半導體是目前業界除Dialog以外業界第二家具有數字電源控制技術和產品的公司, MX6510+ MX5410組合搭載該公司專利的Smart-feedback(智能反饋技術),區別于傳統的模擬量反饋方式,該公司的Smart-Feedback反饋技術無需傳統次級電流及電壓RC環路補償網絡及輸出電流檢測的精密金屬膜電阻,電路即可實現精準的多級恒壓以及多級恒流輸出,同時消除了快充電源適配器因其寬輸出電壓很難調試的反饋系統增益(Gain)及相位(phase)穩定性的難題,系統反饋的穩定對于大部分非資深電源工程師是屬于較高階的技術,如果反饋電路設置不穩定,在某些極端情況下電源將有失控風險。

MIX-DESiGN美思迪賽出品的MX6510+MX5410初次級的快充套片在外圍器件極度精簡的同時給工程師提供了更加簡單而快速的設計的優點,而且對于不是很資深的電源工程師也能快速完成外圍的電路設計,從這個角度我們很欣慰的看到了目前國產IC的真正創新及技術的進步,也希望MIX-DESIGN美思迪賽半導體為代表的國產IC品牌能抓住因貿易戰爭引發的國產替替代的環境下獲得很多的成功。

 

以上分享資訊來自網絡,版權及觀點歸屬原作者。

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