前言

本次拆解的是蔚來和TEGIC聯(lián)名的一款210W桌面充電器,采用科技感十足的銀黑色涂裝,為純充電器設計。殼體前面板采用透明設計,在面板中間布置一塊OLED屏幕用于參數(shù)顯示,面板設有三個USB-C口,在機身背面設有一個USB-A口,總輸出功率為210W。OLED顯示屏能夠顯示充電器的功率分配模式,各個接口當前的輸出功率,實時監(jiān)測各個設備的充電狀態(tài)。

USB-C1與C2接口支持100W輸出功率,USB-C3接口支持30W輸出功率。在多個設備同時充電時,功率分配策略可進行切換,應對不同設備的功率需求。充電器采用八字線供電,和USB-A口同樣設置在背面。充電頭網(wǎng)拿到了這款210W桌面充電器,第一時間為大家?guī)聿鸾馕恼拢纯磧?nèi)部的方案和設計。

蔚來NIO Life 210W桌面充電器開箱

包裝盒整體為銀色基調,正面印有產(chǎn)品名稱、外觀簡圖和NIOLife品牌。

背面印有產(chǎn)品參數(shù)以及貼有防偽標簽。

產(chǎn)品參數(shù)特寫,下面到實物環(huán)節(jié)再詳細介紹。

包裝內(nèi)含蔚來NIO Life 210W桌面充電器、電源線以及用戶手冊。

電源線兩端分別是雙腳插頭和8字插頭,使用橡膠圈捆扎固定。

插頭端兩側內(nèi)凹設計,方便用戶平時插拔使用,輸入端有10A 250V~規(guī)格和CCC認證。

蔚來NIO Life 210W桌面充電器主體采用銀灰色涂裝,更貼合蔚來汽車科技感,殼體頂部還印有兩道線條和蔚來 LOGO。機身前端則為透明設計,內(nèi)部電路、芯片器件清晰可見,十分硬核。

NIO Life 是蔚來原創(chuàng)生活方式品牌,整合全球設計資源,與英國意大利、北歐、亞洲等地的獨立設計師和頂尖設計學府合作,用有態(tài)度、有故事、有設計的精品創(chuàng)造愉悅的生活方式。

銀灰色外殼和透明外殼拼接處套有灰色塑料殼加強固定。

機身前端配置三個USB接口以及一塊多功能顯示屏,左上角帶有一個功率策略切換按鍵。

功率策略切換按鍵也是銀灰色涂裝設計,長按可實現(xiàn)輸出模式切換。下方USB-C1口為100W PD快充口,采用黑色膠芯。

多功能顯示屏能顯示當前充電器功率分配模式、全局功率上限,并顯示 USB-C1、USB-C2、USB-C3 各接口當前的輸出電壓、電流、功率參數(shù),相當于集成了三路 USB 功率表,能實時監(jiān)控三個設備的充電狀態(tài)。

右側是USB-C2和USB-C3兩個快充口,分別支持最大100W和30W快充。

機身一側設有一個移動電源擴展底座的連接插口(ICX301),并設有橡膠塞進行保護。

機身后方設有電源線插口和USB-A接口。

這款蔚來NIO Life 210W桌面充電器支持A、B、C三種功率分配策略,USB-C1/2/3以及USB-A四個接口對應輸出功率分別為100W + 65W + 30W + 10W、100W + 100W + 0W + 10W、65W + 45W + 30W + 10W。

其中模式B輸出策略雖然USB-C1和USB-C2口都支持100W最大功率輸出,但USB-C3口將不支持輸出,因此一般情況下選用模式A比較好的。

機身底部設有防滑墊,外殼上印有產(chǎn)品詳細參數(shù)。

產(chǎn)品參數(shù)特寫

型號:1024144

輸入:220-240V~50/60Hz 1.5A

總輸出功率:210W(電線組件為可選件)

USB-A:5V2A

ICX301:21V2.38A

USB-C1/2:5/9/12/15V3A、20V5A

PPS:3.3-20V5A

USB-C3:5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A

PPS:3.3-11V3A

模式A USB-C1+USB-C2+USB-C3+USB-A:100W+65W+30W+10W

模式B USB-C1+USB-C2+USB-A:100W+100W+10W

模式C USB-C1+USB-C2+USB-C3+USB-A:65W+45W+30W+10W

USB-C1+USB-C2+USB-C3+USB-A+ICX301:100W+20W+20W+10W+50W

USB-C1+USB-C2+USB-A+ICX301:100W+50W+10W+50W

USB-C1+USB-C2+USB-C3+USB-A+ICX301:65W+45W+30W+10W+50W

制造商:杭州貳叁伍玖科技有限公司

產(chǎn)品通過了CCC、CE、RoHS認證。

實測蔚來NIO Life 210W桌面充電器機身長度為100mm。

寬度為85.94mm。

厚度為34.76mm。

產(chǎn)品拿在手上的大小直觀感受。

另外測得產(chǎn)品凈重約為441g。

模式A情況下,使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3+/5、SFCP、PD3.0、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協(xié)議。

此外PDO報文顯示USB-C1口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五組固定電壓檔位,以及3.3-21V5A一組PPS電壓檔位。

測得USB-C2口兼容協(xié)議和USB-C1口的完全一樣,只不過在模式A下的輸出功率為65W。

PDO報文顯示USB-C2口具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位,以及3.3-11V5A一組PPS電壓檔位。

測得USB-C3口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/4+、SFCP、PD3.0、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協(xié)議。

此外PDO報文顯示USB-C3口具備5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五組固定電壓檔位,以及3.3-11V3A一組PPS電壓檔位。

最后測得USB-A口支持DCP充電協(xié)議。

值得一提的是,模式B/C相較模式A,雖然接口輸出功率有所改變,但是兼容協(xié)議完全一樣,出于篇幅考慮,這里就不一樣測試展示了。

蔚來NIO Life 210W桌面充電器拆解

看完了蔚來這款桌面充的開箱和測試,下面就進行拆解,一起看看內(nèi)部的做工和用料。

桌面充外殼通過卡扣固定,打開卡扣即可進行無損拆解。

PCBA模塊正面覆蓋黃銅散熱片,對應低壓區(qū)域粘貼膠帶絕緣。

黃銅散熱片通過麥拉片絕緣。

PCBA模塊背面也粘貼導熱墊和散熱片,其中散熱片通過膠帶纏繞絕緣。

使用游標卡尺測得PCBA模塊長度約為79.5mm。

PCBA模塊寬度約為93.6mm。

PCBA模塊厚度約為28mm。

整流橋與散熱片之間通過彈片夾緊固定。

拆下PCBA模塊正反面覆蓋的導熱墊和散熱片,繼續(xù)進行拆解。

PCBA模塊正面一覽,在左上角為電源輸入端,焊接輸入插座,保險絲,壓敏電阻,共模電感,安規(guī)X2電容,整流橋,左側下方焊接薄膜電容和濾波電感,在右側為PFC升壓電感,右側焊接PFC升壓電感和高壓濾波電容。

右側上方焊接變壓器,在右側為USB-A輸出接口和濾波電容,專用供電接口和濾波電感,底部PCB焊接降壓電路,用于降壓輸出。

背面焊接兩顆氮化鎵功率芯片,兩顆碳化硅二極管,LLC開關管,PFC+LLC二合一控制芯片,同步整流控制器和同步整流管。右側下方還焊接貼片Y電容,光耦和降壓芯片。

側面焊接的小板正面焊接貼片按鍵和三個USB-A接口,在中間為OLED屏幕,用于各個接口的參數(shù)顯示。

拆下屏幕,屏幕通過排線連接,在屏幕下方焊接一顆主控芯片,還焊接一顆降壓主控芯片和兩顆降壓轉換芯片。

OLED屏幕通過塑料支架固定。

焊接拆下側面焊接的小板,繼續(xù)觀察電路。

側面焊接的小板背面焊接四顆濾波電容和三顆降壓電感,USB-C母座過孔焊接固定。兩塊PCB均為沉金處理,具有更好的可靠性和耐腐蝕性。

通過對PCBA模塊的觀察發(fā)現(xiàn),這款210W氮化鎵充電器采用PFC+LLC+SR開關電源架構設計,采用一顆二合一控制器,固定電壓輸出。輸出通過四路獨立的降壓電路,實現(xiàn)三個USB-C接口的獨立快充以及USB-A接口的10W輸出。下面我們就從輸入端開始了解整個充電器的設計和用料。

充電器輸入端一覽,左側焊接USB-A口降壓電感,USB-A接口,變壓器,主控芯片供電濾波電容。右側焊接藍色壓敏電阻和電源輸入插座。在電源輸入插座右側焊接保險絲。

黑色八字線插座特寫,過孔焊接固定。

輸入端保險絲規(guī)格為5A 250V。

HVR10K681T壓敏電阻用于浪涌過電壓保護。

第一級共模電感采用絕緣線和漆包線繞制,導線套管加強絕緣。

安規(guī)X2電容來自JURCC捷威,規(guī)格為1μF。

第二級共模電感采用漆包線繞制,外套熱縮管絕緣。

PCBA模塊側面焊接整流橋,濾波電感,薄膜濾波電容。

整流橋來自SEP威旺,型號GBU810,規(guī)格為8A 1000V。

兩顆薄膜電容來自TQCAP東莞臺強電子,規(guī)格為0.82μF 450V。

濾波電感采用熱縮管包裹絕緣。

充電器初級PWM主控芯片采用NXP恩智浦TEA2016AAT,一顆芯片內(nèi)置LLC控制器和PFC控制器,內(nèi)置數(shù)字架構控制,簡化了設計的同時減少外圍元件數(shù)量,芯片內(nèi)置多重完善的保護功能,集成度非常高。

為主控芯片供電的濾波電容規(guī)格為50V 47μF。

PFC升壓開關管采用納微NV6127,兩顆并聯(lián)。內(nèi)部集成氮化鎵開關管、氮化鎵驅動器以及邏輯電路,應用簡單。NV6127采用QFN6*8mm封裝,散熱性能升級,125mΩ導阻,內(nèi)置驅動器支持10-30V供電。最高支持2MHz開關頻率。

PFC升壓電感絲印T1。

兩顆68mΩ電阻并聯(lián)用于檢測PFC級電流。

兩顆PFC整流管來自泰科天潤,型號G5S6504Z,規(guī)格為650V 4A,為第五代碳化硅肖特基二極管,采用DFN5*6封裝,兩顆并聯(lián)。

四顆高壓濾波電容來自JSH萬京源,規(guī)格為420V 33μF。

LLC開關管來自東微,型號OSG65R200J,NMOS,耐壓700V,導阻200mΩ,采用DFN8*8封裝。

兩顆并聯(lián)的白色NPO諧振電容特寫。

諧振電感標注T3。

LLC變壓器標注T2。

貼片Y電容來自四川特銳祥科技股份有限公司,具有體積小、重量輕等特色,非常適合應用于氮化鎵快充這類高密度電源產(chǎn)品中。料號為TMY1102M。

另一顆Y電容料號相同。

一顆藍色Y電容來自QNR 勤宏。

億光 EL1018光耦用于輸出電壓反饋。

同步整流控制器來自MPS,型號MP6924A,是一顆LLC同步整流控制器,具有更強的抗干擾度和快速關斷功能,兼容CCM/DCM模式。芯片內(nèi)部集成了兩個同步整流控制器,分別用于LLC兩個次級線圈輸出的整流應用,同時支持4.2-35V寬范圍工作電壓,可以適用于USB PD3.1快充140W電源設計。

兩顆同步整流管來自龍騰,型號LSGN06R036WB,NMOS,耐壓60V,導阻3.6mΩ,采用DFN5*6封裝。

側面焊接輸出濾波電容,降壓電感,USB-A母座,左側焊接輸出母座,濾波電感。

兩顆固態(tài)電容規(guī)格為1000μF 25V,用于輸出濾波。

用于USB-A口的降壓電感,外套熱縮管絕緣。

輸出濾波固態(tài)電容規(guī)格為330μF 16V。

USB-A口母座采用黑色膠芯,過孔焊接。

母座后面焊接一顆熱敏電阻,用于檢測充電器內(nèi)部溫度。

用于供電輸出的插座特寫。

輸出濾波電感特寫,外套熱縮管絕緣。

輸出小板左側焊接一顆降壓主控芯片和對應的降壓開關管以及VBUS開關管,中間焊接一顆用于屏幕顯示和功能控制的MCU,右側焊接兩顆降壓轉換芯片和對應的降壓開關管和VBUS開關管。

背面焊接對應三個接口三路輸出的三顆降壓電感以及濾波電容。

USB-C1接口使用智融SW3536芯片,用于降壓輸出。SW3536是一款高集成度的多快充協(xié)議雙口充電芯片,支持USB-A+USB-C雙口快充輸出,支持雙口獨立限流。內(nèi)部集成了7A高效率同步降壓變換器,支持PPS/PD/QC/AFC/FCP/SCP/PE/SFCP/TFCP等多種快充協(xié)議,最大支持140W輸出功率。

SW3536集成CC/CV模式,雙口管理邏輯以及雙芯片動態(tài)功率分配,外圍元件精簡,是一顆完整的高性能多快充協(xié)議雙口充電解決方案。SW3536支持36V輸入電壓,滿足12-24V輸入車充應用,適用于快充適配器,插排以及車充應用。

值得一提的是,前不久拆解的安克全氮化鎵120W充電器以及安克65W 2C1A全氮化鎵快充插座也采用了智融SW3536多口充電解決方案。

搭配使用的兩顆降壓MOS管來自華羿微,型號HYG065N03LR1C2,NMOS,耐壓30V,導阻5.2mΩ,采用PDFN5*6-8L封裝。

降壓電感采用磁環(huán)繞制,打膠固定,外套熱縮管絕緣。

輸入濾波固態(tài)電容規(guī)格為220μF 25V,外套熱縮管絕緣。

輸出濾波固態(tài)電容規(guī)格為100μF 25V。

輸出VBUS開關管來自華羿微,型號HYG065N03LR1C1,NMOS,耐壓30V,導阻5.5mΩ,采用PDFN3*3封裝。

USB-C母座采用過孔焊接固定,黑色膠芯不露銅。

在顯示屏幕右側焊接兩顆降壓芯片。

USB-C2接口采用智融SW3536降壓主控芯片。

三顆NMOS管均來自華羿微,型號HYG065N03LR1C1。

另一顆同型號管子特寫。

其中一顆體積較大的降壓電感用于USB-C2接口降壓。

電感底部粘貼膠墊支撐絕緣。

輸入濾波電容規(guī)格為220μF 25V,外套熱縮管絕緣。

另一顆濾波電容規(guī)格相同。

輸出濾波固態(tài)電容規(guī)格為100μF 25V。

用于USB-C3降壓芯片使用智融科技SW3526,芯片內(nèi)部集成3.5A高效率同步整流降壓轉換器,支持PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低壓直充等充電協(xié)議,支持CC/CV模式,外部僅需少量器件,即可組成完整的高性能多快充協(xié)議充電解決方案。

得益于芯片的高集成度,SW3526將傳統(tǒng)降壓方案中協(xié)議芯片,同步降壓控制器和降壓MOS管全部濃縮集成在一個封裝內(nèi)部,極大的簡化了多口快充的電路設計。

智融 SW3526 詳細規(guī)格資料。

充電頭網(wǎng)拆解了解到,智融SW3526已被航嘉100W氮化鎵雙認證安全快充華科生230W 4C1A氮化鎵桌面充倍思30W超級硅Pro充電器HYPER JUICE 100W氮化鎵快充  、特斯拉Model 3/Y專用中控扶手箱數(shù)據(jù)恢復面板等多款產(chǎn)品采用,此外智融的快充芯片還可用于USB PD快充移動電源、快充車充等領域

一顆體積較小的降壓電感用于USB-C3接口降壓。

兩個USB-C母座均為過孔焊接,黑色膠芯。

MCU芯片絲印BP00462,用于功能控制和屏幕顯示驅動。

功能切換按鍵特寫,貼片焊接。

絲印S2UE的LDO為MCU供電。

連接屏幕的排線接口特寫。

檢測環(huán)境光強度,用于調節(jié)OLED屏幕亮度的光敏二極管特寫。

全部拆解一覽,來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結

蔚來這款210W桌面充電器采用八字線插頭供電,滿足多種不同的使用場合。充電器底部粘貼膠墊防滑,適合作為桌面充電站使用。充電器具備3C1A輸出,三個USB-C接口均支持快充,并且支持功率自動分配和功率分配設定。OLED屏幕進行功率分配設定和輸出功率顯示,能夠直觀了解所連接設備申請的電壓以及充電電流。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,這款充電器由兩塊PCB焊接組成。PCBA模塊表面粘貼散熱片和導熱墊加強散熱,元件之間打膠加固。充電器內(nèi)部采用恩智浦TEA2016二合一高集成控制器用于PFC和LLC控制。PFC開關管采用兩顆納微NV6127氮化鎵功率芯片并聯(lián),PFC整流管采用泰科天潤G5S6504Z碳化硅二極管兩顆并聯(lián),LLC開關管采用兩顆東微OSG65R200J。

輸出降壓方面采用兩顆智融SW3536搭配一顆智融SW3526進行降壓輸出,使用的降壓開關管與VBUS開關管均來自華羿微,并使用一顆MCU進行輸出功率讀取及功率分配控制,輸出至OLED屏幕顯示。OLED屏幕還支持根據(jù)環(huán)境光調節(jié)亮度,使用體驗更加優(yōu)化。