前言

安福縣海能實(shí)業(yè)股份有限公司成立于2004年。公司專(zhuān)注于電子產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)。公司產(chǎn)品包括電線(xiàn)電纜、信號(hào)適配器、轉(zhuǎn)換器、拓展塢、充電器、電源插座、游戲電源、智能清潔產(chǎn)品、智能家居產(chǎn)品、能源儲(chǔ)存系統(tǒng)以及便攜式移動(dòng)電源等。海能實(shí)業(yè)為一家上市公司，于2019年在深圳證券交易所上市（股票代碼300787）。

充電頭網(wǎng)拿到了海能實(shí)業(yè)推出的一款140W雙USB-C口車(chē)充，這款車(chē)充具有兩個(gè)USB-C接口，任一接口均支持PD 3.1 140W功率輸出，雙口同時(shí)輸出時(shí)支持100+35W功率自動(dòng)分配，總輸出功率為140W，性能強(qiáng)勁。下面就帶來(lái)這款PD3.1 140W車(chē)載充電器的拆解，一起看看內(nèi)部的方案和設(shè)計(jì)。

CE-LINK 140W快充車(chē)充外觀

CE-LINK這款車(chē)充是經(jīng)典“保齡球瓶”造型設(shè)計(jì)，主體外殼亮面磨砂撞色處理，亮面部分邊緣做了錯(cuò)落設(shè)計(jì)，讓整個(gè)產(chǎn)品看上去更具辨識(shí)度。

磨砂機(jī)身殼上印有產(chǎn)品詳細(xì)參數(shù)以及認(rèn)證標(biāo)識(shí)，通過(guò)了CE、FCC認(rèn)證。

車(chē)充參數(shù)特寫(xiě)

型號(hào)：PDC140-2TGA

輸入：12-24V13.5A Max

單口輸出：

USB-C1/C2：5V3A、9V3A、15V3A、20V5A、28V5A

PPS：5-21V5A（140W Max）

AVS：15-28V5A（140W Max）

雙口輸出：

USB-C1/C2：5V3A、9V3A、15V3A、20V5A

PPS：5-21V5A（100W Max）

USB-C1/C2：5V3A、9V3A、15V2.3A、20V1.75A

PPS：5-16V2.3A（35W Max）

USB-C1/C2：5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A

PPS：5-21V3.25A（65W Max）

總輸出：140W Max

機(jī)身頂部外殼噴涂灰色涂料，更具金屬質(zhì)感。頂面配備雙USB-C接口，兩個(gè)接口間還設(shè)有一顆指示燈，方便車(chē)主夜間使用。

USB-C接口特寫(xiě)，邊緣倒角設(shè)計(jì)。

測(cè)得CE-LINK這款車(chē)充長(zhǎng)度為78.86mm。

頭部直徑為34.48mm。

產(chǎn)品拿在手上的大小直觀感受。

另外測(cè)得車(chē)充凈重約為66g。

接通電源，指示燈亮白光。

兩個(gè)USB-C口單口輸出性能完全一樣，篇幅原因這里僅展示其中一個(gè)接口測(cè)試結(jié)果。模擬12V DC輸入情況下，使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測(cè)得USB-C口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、PD3.1、DCP、Apple2.4A充電協(xié)議。

PDO報(bào)文顯示USB-C口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六組固定電壓檔位，以及15-28V5A 140W一組AVS電壓檔位。

模擬24V DC輸入情況下，測(cè)得USB-C口兼容協(xié)議一樣。

此外PDO報(bào)文也相同。

CE-LINK 140W快充車(chē)充拆解

看完CE-LINK這款PD3.1車(chē)充的外觀，下面就進(jìn)行拆解，一起看看內(nèi)部的方案和設(shè)計(jì)。

首先沿外殼接縫撬開(kāi)充電器輸出側(cè)蓋板，內(nèi)部PCBA模塊通過(guò)焊接連接。

蓋板內(nèi)部采用塑料熱熔固定導(dǎo)光板。

輸出端焊接一塊指示燈小板，同時(shí)連接內(nèi)部PCB。

取出內(nèi)部PCBA模塊，在PCBA模塊上粘貼藍(lán)色導(dǎo)熱墊用于散熱。

在兩片PCB之間填充導(dǎo)熱膠加強(qiáng)散熱，PCB前端正負(fù)極焊接連接供電。

輸出端兩片PCB焊接在圓形PCB上。

PCB之間的焊點(diǎn)特寫(xiě)。

車(chē)充正極采用鍍金彈簧頂針，焊接連接到兩塊PCB。

取下兩側(cè)粘貼的導(dǎo)熱墊，在導(dǎo)熱墊下方為同步升降壓MOS管。

在另外一面的導(dǎo)熱墊下方同樣為四顆升降壓MOS管。

拆焊將車(chē)充PCB拆分，繼續(xù)進(jìn)行拆解。在兩塊PCB之間的空間內(nèi)焊接濾波電容，升降壓電感和升降壓SOC。

PCB正面一覽，焊接輸入輸出濾波電容和升降壓電感，電感纏繞高溫膠帶絕緣。

PCB背面焊接保險(xiǎn)絲，MLCC濾波電容，同步升降壓開(kāi)關(guān)管，VBUS開(kāi)關(guān)管和USB-C母座。

正極輸入端焊接一顆貼片保險(xiǎn)絲，PCB上標(biāo)注規(guī)格為32V 20A。

輸入端濾波電容來(lái)自永銘，為NPX系列固態(tài)電容，規(guī)格為220μF 35V。

另一顆濾波電容規(guī)格相同。

在PCB背面還焊接多顆1206封裝的MLCC電容。

同步升降壓控制器來(lái)自MERCHIP水芯電子，型號(hào)M12349，是一顆支持PD3.1協(xié)議的C+A獨(dú)立雙口充升降壓SOC，芯片內(nèi)部集成同步升降壓控制器，集成MCU和快充協(xié)議功能，具備42V輸入電壓范圍和3.3-28V輸出。最大輸出電流5A，支持雙口功率動(dòng)態(tài)分配和雙口獨(dú)立快充控制。

MERCHIP水芯電子M12349 SOC芯片支持PD3.1，QC3.0，SCP，F(xiàn)CP，AFC等主流快充協(xié)議，外置MOS管和電感等元件即可組成完整的USB-C大功率快充解決方案，外置DC-DC可實(shí)現(xiàn)C+A雙口獨(dú)立快充。芯片內(nèi)置環(huán)路補(bǔ)償電路，具備完善的保護(hù)功能。

同步升降壓開(kāi)關(guān)管來(lái)自萬(wàn)代半導(dǎo)體，型號(hào)AON6144，NMOS，耐壓40V，導(dǎo)阻2mΩ，采用DFN5*6封裝。

另外兩顆MOS管型號(hào)相同，四顆組成同步升降壓H橋。

磁環(huán)電感采用三線(xiàn)并繞，纏繞高溫膠帶絕緣。

輸出濾波電容為永銘NPX系列固態(tài)電容，規(guī)格為100μF 35V。

輸出VBUS開(kāi)關(guān)管來(lái)自瑤芯微，型號(hào)AKG4N035QL，是一顆耐壓40V的NMOS，導(dǎo)阻偉3.5mΩ，采用PDFN3.3*3.3封裝。

USB-C母座采用過(guò)孔焊接固定，黑色膠芯不露銅。

另一塊PCB同樣焊接濾波電容和升降壓電感和SOC芯片，升降壓電感同樣采用高溫膠帶纏繞絕緣。

PCB背面焊接保險(xiǎn)絲，MLCC濾波電容，同步升降壓開(kāi)關(guān)管，VBUS開(kāi)關(guān)管和USB-C母座，在左下角還焊接一顆開(kāi)關(guān)降壓芯片，用于為兩路SOC芯片降壓供電。

輸入端保險(xiǎn)絲規(guī)格為32V 20A。

輸入端濾波電容為永銘NPX系列，規(guī)格為220μF 35V。

并聯(lián)的MLCC濾波電容特寫(xiě)。

另一顆濾波電容規(guī)格相同。

另一路同步升降壓電路也采用水芯電子M12349 SOC芯片。

同步升降壓開(kāi)關(guān)管型號(hào)相同，均為AON6144。

另外兩顆同步升降壓開(kāi)關(guān)管特寫(xiě)。

同步升降壓電感采用多線(xiàn)并繞，纏繞高溫膠帶絕緣。

輸出濾波電容規(guī)格為100μF 35V。

濾波MLCC電容特寫(xiě)。

輸出VBUS開(kāi)關(guān)管來(lái)自瑤芯微，型號(hào)AKG4N035QL。

5mΩ電流取樣電阻特寫(xiě)。

USB-C母座采用過(guò)孔焊接固定，黑色膠芯不露銅。

開(kāi)關(guān)降壓芯片來(lái)自鈺泰半導(dǎo)體，型號(hào)ETA2821，是一顆寬輸入電壓范圍、高效率、高頻率開(kāi)關(guān)降壓轉(zhuǎn)換器，芯片支持4-38V輸入電壓，輸出電流達(dá)1.5A。芯片采用電流模式控制，無(wú)需外部補(bǔ)償元件。芯片支持邏輯控制開(kāi)關(guān)，支持過(guò)熱保護(hù)和欠壓閉鎖，采用SOT23-6封裝，體積小巧。

鈺泰半導(dǎo)體 ETA2821 資料信息。

降壓電感和續(xù)流二極管特寫(xiě)。

圓形PCB上焊接LED電源指示燈。

PCB為單面設(shè)計(jì)。

白色LED電源指示燈特寫(xiě)。

全部拆解一覽，來(lái)張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

海能實(shí)業(yè)推出的這款140W車(chē)充具備雙USB-C接口，兩個(gè)USB-C口均支持28V5A 140W PD3.1快充輸出，能夠滿(mǎn)足蘋(píng)果新款筆記本的140W快充，同時(shí)還能滿(mǎn)足其他筆記本電腦的100W快充。兩個(gè)接口同時(shí)輸出時(shí)還支持功率自動(dòng)分配，滿(mǎn)足筆記本電腦與手機(jī)同時(shí)快充需求，提高碎片時(shí)間利用率。

充電頭網(wǎng)通過(guò)拆解了解到，這款140W車(chē)充采用兩路獨(dú)立的電路，內(nèi)置兩路升降壓電路，使用水芯電子M12349 SOC進(jìn)行升降壓電壓轉(zhuǎn)換。這款芯片將同步升降壓控制器，協(xié)議和MCU全部集成在一顆芯片內(nèi)部，大大簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)。同時(shí)內(nèi)部還使用永銘固態(tài)電容濾波，同步升降壓采用萬(wàn)代MOS管。

車(chē)充內(nèi)部使用一顆鈺泰ETA2821降壓芯片，為兩顆水芯電子SOC芯片供電，降低待機(jī)損耗。PCBA模塊由三塊PCB焊接組成，PCB之間的空間焊接濾波電容和磁環(huán)電感，空隙填充導(dǎo)熱膠并粘貼導(dǎo)熱墊，提升散熱性能。車(chē)充內(nèi)部用料和做工扎實(shí)，功能實(shí)用，能夠滿(mǎn)足消費(fèi)者前沿快充需求。