最近充電頭網拿到了一款18W快充充電器,從包裝盒上的部分日文以及充電器美規插腳等等信息來看,產品是出口到日本的。充電器配備1A1C接口,分別支持12W和18W輸出,最多可以同時為兩臺設備充電。那么下面就對這款充電器進行拆解,看看內部設計做工如何。

一、air-J 18W充電器外觀

包裝盒正面設計十分豐富,印有充電器外觀圖以及多個賣點,smart IC、18W、同時充電等賣點采用紅色配色進行凸顯。

背面設有透明塑料殼,可觀察充電器實體,另外紙盒背面主要用日文印有充電器信息。

包裝內含充電器、使用說明書和保修卡。

充電器采用方塊造型設計,機身殼為PC+ABS材質,表面啞光處理,整體設計相對盒子來說要簡潔得多。

機身正面印有PowerDelivery。

側身外殼上標注有充電器參數

型號:AKJ-18WPD2

輸入:100-240V~50/60HZ?0.4A

輸出:

USB-A:5V2.4A

USB-C:5V3A、9V2A、12V1.5A

總輸出:5V3.6A

產品已經通過了PSE認證。

輸入端采用可折疊美規插腳。

輸出端配備1A1C接口,USB-A口白色膠芯,USB-C口黑色膠芯不露銅。

和蘋果20W充電器直觀對比,體積稍大一些。

使用游標卡尺實測充電器機身長度為47.84mm。

寬度為50.02mm。

厚度為25.98mm。

拿在手上的直觀感受。

充電器凈重約為56g。

使用ChargerLAB POWER-Z KT002測得USB-C口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP協議,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、PD3.0快充協議。

PDO報文顯示C口還具備5V2.5A、9V2A、12V1.5A三組固定電壓檔位。

另外測得USB-A口僅支持Apple 2.4A協議。

二、air-J 18W充電器拆解

從側身將外殼拆開,邊緣采用超聲波焊接封裝。

插腳采用獨立塑料殼設計,并使用螺絲和塑料板封裝固定,AC導線兩端分別套塑料管和打膠進行絕緣保護。

充電器主板長度為42.18mm。

寬度為45.24mm。

PCB板正面一覽,元器件分布稀疏,輸出端USB-C母座使用小板焊接。

PCB板背面一覽,初次級分界明顯,初級側設有整流橋和主控芯片,次級側設有同步整流控制器和同步整流管。

通過觀察發現,這款充電器采用典型的開關電源寬范圍輸出,由次級協議芯片通過光耦反饋控制輸出電壓的設計架構。下面來詳細了解各元器件的信息。

充電器側面設有保險絲和安規X電容。

延時保險絲額定電流2A。

安規X電容來自東莞市成希電子有限公司,容量0.1μF。

ABS210整流橋。

主板前端一覽,工字電感外套熱縮管保護,另外還有兩顆高壓濾波電解電容。

兩顆電容規格均為400V 15μF。

PCB板另一側設有開關MOS管、滌綸電容以及變壓器。

主控芯片供電電容特寫,規格為50V 10μF。

充電器主控芯片采用茂睿芯MK2687。據充電頭網了解,MK2687是茂睿芯在去年秋季PD展會上首發的一顆PD專用PWM芯片,其110V Vcc耐壓優化PD輔助供電設計,?PD PPS 3.3V-20V的輸出變化過程,無需額外的穩壓電路。

MK2687自主專利技術,能夠顯著降低開機時原副邊功率管的電壓尖峰,提高系統可靠性;另外還是一款集成了多模式(CCM/DCM/QR)工作方式的PWM ?IC,多段式的頻率曲線,有效提高系統效率。

MK2687提供了全面的保護功能,有輸出OVP, OPP, VCC OVP,BROWN-IN/OUT, 還提供了副邊SR短路保護, PIN腳OPEN/SHORT保護,以及輸入電壓OVP保護等。 提供了SOT23-6封裝。

初級開關MOS管采用士蘭微SVF7N65F,NMOS管,耐壓650V。

士蘭微SVF7N65F資料信息。

2J102J滌綸電容特寫。

變壓器特寫。

輸出端一覽。

億光EL 357N光耦,用于初級次級通信,反饋輸出電壓。

Y電容來自東莞嘉耐電子有限公司,用于輸出抗干擾。

MK91736是茂睿芯的次級同步整流芯片,MK91736內置16mΩ同步整流管,支持200KHz開關頻率。針對18W/20W的快充PD市場,茂睿芯推出了一系列的內置60V MOSFET的高性能同步整流功率開關MK9173X。尤其適用于充電器中需求高效率的場合,并兼容CCM、DCM和QR模式。

茂睿芯MK9173X采用自主知識產權的自供電電路,可靈活的放置在輸出正端或輸出負端;放置在正端時,亦無需格外的輔助繞組;10ns關斷延時以及高達4A的下拉電流幫助系統可靠工作于CCM模式,有效降低CCM電壓尖峰,使得60V MOSFET可以輕松搞定12Vout應用;自主知識產權的開通及關斷機制,可以最大化外驅MOSFET的導通時間以獲得盡可能高的效率。并且自主檢測DCM振鈴,防止誤開通。

輸出濾波固態電容規格為16V 680μF,來自JSH益陽萬京源。

一顆六腳芯片絲印A12H,用于UBS-A協議識別。

輸出端小板尾部套有絕緣管。

板子正面設有協議芯片和USB母座。

背面沒有設元器件。

云矽半導體XPD636采用TSSOP16封裝,支持C+A雙USB端口應用,并且單口獨立工作時皆支持全協議快充;其Type-C口應用與XPD618一樣,無需外圍元器件,可輕松通過USB PD 3.0認證(TID號1505)

云矽半導體XPD636資料信息。

USB-C母座特寫,過孔焊接。

USB-A母座特寫,垂直焊接在主板上。

全部拆解完畢,來張全家福。

充電頭網拆解總結

這款18W快充充電器采用方塊造型設計,搭配可折疊美規插腳以及1A1C輸出接口。USB-C支持QC、AFC、FCP、PD3.0快充協議,具備5V2.5A、9V2A、12V1.5A電壓檔位,可以滿足手機日常快充需求;另外USB-A口支持Apple 2.4A協議,則可以拿來充蘋果iPhone手機等設備。?

充電頭網拆解發現,這款充電器采用了茂睿芯MK2687+MK91736快充方案,集成度高,簡化電路提高效率,具有可靠性高、保護全面等優點。另外輸出協議芯片采用云矽半導體XPD636,用于雙口輸出電壓控制,通過了USB PD3.0認證,性能可靠。