前言
UFCS融合快充協議是由信通院、華為、OPPO、vivo、小米牽頭,聯合多家終端、芯片企業和產業界伙伴共同努力完成的新一代融合快充協議。該協議旨在制定移動終端的融合快速充電標準,解決互配快充不兼容問題,為終端使用者創造快速、安全、兼容的充電使用環境。
MDY-14-ET是小米最新推出的支持UFCS快充協議的充電器,這款充電器具備1A1C雙接口,兩個接口均支持33W UFCS快充,達到了充電器的最大輸出功率,可以為支持UFCS快充協議的手機,提供理想的快充效果。下面充電頭網就對這款充電器進行拆解,一起來看看內部的方案和用料。
除35W 1A1C充電器MDY-14-ET外,小米還推出了67W 1A1C充電器MDY-14-EU,兩款充電器都通過了UFCS首批認證,認證號分別為0302247331563R0L-UFCS00008、0302247331562R0L-UFCS00007。下面充電頭網就對這款充電器進行拆解,一起來看看內部的方案和用料。
小米35W UFCS充電器開箱

包裝盒依舊是簡潔設計風格,正面印有小米logo、產品名稱以及外觀圖。

背面貼有充電器參數貼紙。

包裝內含充電器、使用說明書以及三包憑證。

充電器延續小米MDY系列快充相同風格設計,腰身白色亮面外殼,兩側過渡圓潤,輸出端灰色磨砂外殼。

作為MDY系列快充家族新成員,插腳同樣是固定式設計,靠一側布局方便插拔。

機身正背面均印有35W、Xiaomi Communications Co., Ltd以及Designed by Xiaomi。

輸入端外殼上印有充電器參數。

充電器參數特寫
型號:MDY-14-ET
輸入:100-240V~50/60HZ 1A
USB-A/C單口輸出:5V3A、9V3A、11V3A、20V1.75A
雙口輸出:
USB-A:5V2.4A
USB-C:5V3A、9V2.22A、20V1A
制造商:小米通信技術有限公司
充電器已經通過了CCC認證。

輸出端配備一個USB-C快充接口以及小米魔改USB-A接口。

測得充電器機身高度為55.46mm。

寬度為46.68mm。

厚度為27.89mm。

充電器拿在手上的大小直觀感受。

既然是35W和雙口配置,自然要和時下熱門的蘋果35W雙口充電器對比下大小。相比之下,小米這款機身更細更長一點。

另外測得充電器凈重約為89g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM002C測得USB-C口支持UFCS、QC3.0、PD3.0三個通用快充協議,還支持小米自家35W私有快充。

此外PDO報文顯示C口還具備5V3A、9V3A、15V1.8A、20V1.75A四組固定電壓檔位,以及3.3-11V3A、3.3-20V1.75A兩組PPS電壓檔位。

搭配小米魔改USB-A to USB-C數據線,測得充電器魔改USB-A口不僅支持UFCS、QC3.0以及小米私有快充協議,還支持PD3.0快充協議。

PDO報文顯示還具備5V3A、9V3A、15V1.8A、20V1.75A四組固定電壓檔位,以及3.3-11V3A、3.3-20V1.75A兩組PPS電壓檔位。

使用充電器USB-A口給iQOO 10 Pro充電,成功開啟UFCS融合快充,測得功率為7.54V 2.9A 21.84W。

使用充電器USB-C口給iQOO 10 Pro充電,同樣開啟UFCS融合快充,測得功率為7.73V 2.81A 21.73W。
小米35W UFCS充電器拆解
看完了小米這款UFCS充電器的開箱和測試,下面就進行拆解,看看這款充電器內部的設計與用料。

首先沿輸出側拆下充電器外殼,內部元件打膠固定。

抽出內部PCBA模塊,固定插腳通過彈片為PCBA模塊供電。

外殼內部粘貼緩沖泡棉。

充電器輸入端一覽,內部元器件注膠固定。

輸出USB-C母座焊接在小板上,電容和變壓器等均打膠固定。

PCBA模塊背面固定一片塑料片,插入初次級之間絕緣,并為初級主控芯片散熱。

使用游標卡尺測得PCBA模塊長度約為49.82mm。

PCBA模塊寬度約為42mm。

PCBA模塊厚度約為22.81mm。

拆下背面的絕緣塑料片,初級主控芯片粘貼藍色導熱墊用于散熱。

正面焊接散熱片用于為變壓器散熱。

清理掉膠水,充電器PCBA模塊正面一覽,其中右上角為保險絲,NTC熱敏電阻和壓敏電阻,共模電感,安規X2電容。左上角為高壓濾波電容,在濾波電容下方是變壓器,底部為輸出濾波電容和USB-C,USB-A母座等。

PCBA模塊背面焊接四顆整流二極管,初級主控芯片,同步整流管,協議芯片,VBUS開關管和一顆同步降壓芯片。
通過對PCBA模塊的觀察,小米這款充電器采用反激開關電源設計,寬電壓輸出,USB-C或USB-A單口輸出時,輸出電壓由協議芯片控制,雙口均支持快充。當雙口同時輸出時,USB-A口通過降壓電路固定5V輸出,USB-C口仍支持快充。下面我們就從輸入端開始了解各個器件的信息。

充電器輸入端一覽,焊接保險絲,壓敏電阻和熱敏電阻,右側是高壓濾波電容。

輸入端延時保險絲來自華德電子,規格為2.5A 250V。

NTC熱敏電阻用于抑制充電器插電時的浪涌電流,絲印5D7,冷態電阻5Ω,直徑7mm。

壓敏電阻規格為10D681K,用于輸入過壓保護。

共模電感采用漆包線和絕緣線繞制,底部焊接絕緣支架,外套熱縮管絕緣。

安規X2電容來自WQC威慶電子,規格為0.1μF。

在PCB背面,四顆絲印LFB3MF的二極管組成橋式整流,將輸入的交流電轉換為脈動直流電。

高壓濾波電容來自Koshin東佳,其中兩顆規格為400V 22μF。

另一顆電容規格為400V15μF。

差模電感特寫,采用工字磁芯繞制,外套熱縮管絕緣。

充電器內部主控芯片來自PI,型號INN3267C,為InnoSwitch3-CP系列,是一顆內部集成高壓開關,同步整流、FluxLink反饋和恒功率特性的離線反激式恒壓/恒流準諧振開關電源IC,INN3267C支持寬電壓輸入范圍下,密閉適配器環境內40W輸出。

為主控芯片供電的濾波電容來自艾華,規格為50V10μF。

變壓器特寫,磁芯上粘貼膠帶標注信息。

藍色安規Y電容來自華信安。

同步整流管來自士蘭微,由PI電源芯片控制。同步整流管型號SVGP107R0NL5,是一顆耐壓100V,導阻7mΩ的NMOS,采用PDFN5*6封裝。

輸出側焊接兩顆濾波電容,USB-C和USB-A母座以及降壓電感。

兩顆輸出濾波電容來自綠寶石,為BC系列固態電容,規格為470μF 25V,兩顆并聯。

輸出協議芯片來自英集芯,型號IP2738U,兩個接口輸出均由其控制。IP2738U在IP2738的基礎上增添了小米私有快充協議和UFCS通用快充協議。據了解,英集芯是首批通過UFCS認證的廠商之一。
IP2738是一顆雙路協議芯片,支持雙口18-140W快充應用,具備獨立的反饋控制,具備獨立的USB PD控制,相當于兩顆IP2736整合到一顆芯片內部,快充規格與IP2736相同。支持USB PD3.1 28V EPR檔位,并支持PD3.0/PPS等豐富全面的快充協議,兼容性非常好。

英集芯IP2738內置四路獨立的NMOS驅動,可用于多個接口輸出控制,控制多個VBUS開關管進行輸出端口切換以及兩路電源并聯控制,并且支持雙路獨立的過流、過壓以及短路保護,確保使用安全。
充電頭網了解到,英集芯IP2738此前已被麥多多40W雙USB-C氮化鎵充電器、愛蘭博140W 2C1A氮化鎵充電器、安克65W 2C1A二合一氮化鎵超極充、綠聯140W 2C1A氮化鎵充電器,英集芯的其它系列快充芯片已被小米、華為、三星等大品牌的產品使用,性能質量獲得客戶的高度認可。

USB-C母座焊接在小板上,小板還焊接VBUS開關管。

在小板背面焊接四顆穩壓管和電阻。

VBUS開關管來自威兆半導體,型號VS3618BE,是一顆耐壓30V的NMOS,導阻為5.2mΩ,采用PDFN3333封裝。

威兆半導體 VS3618BE 詳細資料。
充電頭網通過拆解了解到,采用威兆 VS3618BE的產品還有努比亞20W PD快充充電器、小米11原裝55W氮化鎵充電器、航嘉55W USB PD快充充電器、小米33W PD快充、小米手機原裝30W快充等,威兆MOS的產品性能也獲得眾多知名品牌認可。

USB-C母座點焊鋼套,過孔焊接固定。

USB-C母座采用紅色膠芯。

USB-A口采用南芯科技SC8101同步降壓轉換器進行降壓輸出。SC8101是一顆支持5V到32V寬電壓范圍輸入,輸出可達5V/5A的高效率同步降壓DC-DC轉換器,輸出電壓可調。同時,它還提供高精度的輸出電流限制,當輸出達到設定電流極限時,進入恒流模式。芯片內部集成開關管,外圍元件精簡。

南芯科技 SC8101同步降壓轉換器 詳細資料。
充電頭網了解到,南芯SC8101此前已被安克PowerHouse II 400戶外電源、努比亞邁飛磁吸車載無線充電器、安克磁吸式雙項無線充電器、華為P40手機保護殼、小米二合一充電器等產品采用。此外,南芯的快充芯片被廣泛應用于移動電源、充電器、車充等領域,并獲得數十款產品采用。

降壓電感特寫,底部粘貼電木板絕緣。

輸出濾波固態電容來自綠寶石,CH系列125℃耐熱,規格為330μF 25V。

另一顆VS3618BE用于USB-A口直通輸出控制,在左側NTC2是一顆熱敏電阻,用于檢測充電器內部溫度,進行過熱保護。

USB-A口特寫,外套防塵塑料殼絕緣。

母座為L型結構,更加牢固。

USB-A母座正負極加寬設計,并帶有輔助觸點。

全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網拆解總結
小米UFCS充電器具備1A1C雙接口,其中USB-A接口為小米魔改接口,可使用原裝A轉C數據線為手機快充,USB-C口支持35W PD快充,雙口都支持UFCS快充,可滿足手機與筆記本電腦的充電需求,通用性非常好,也能發揮充電器的最大輸出功率。
充電頭網通過拆解了解到,小米這款UFCS充電器采用反激開關電源設計,寬電壓輸出,單口快充輸出時,輸出電壓由協議芯片控制。當雙口同時輸出時,USB-A口固定5V輸出,USB-C口仍支持快充,實用性很好。
充電器使用PI高集成主控芯片INN3267C,搭配士蘭微同步整流管組成寬范圍輸出的開關電源。輸出電壓由英集芯IP2736U雙口協議芯片進行控制,USB-A口采用南芯SC8101進行降壓輸出,VBUS開關管來自威兆,輸出濾波電容來自綠寶石,內部大面積打膠加固,整體做工用料扎實。


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