正當(dāng)大家都把注意力集中在蘋果18W USB PD充電器上時(shí),蘋果卻在WWDC 2018開發(fā)者大會(huì)之后悄然上架了一款30W USB PD充電器。與此同時(shí),原有的29W USB PD也被下架,也就是說這款30W充電器取代了原有的29W充電器。 而通過充電頭網(wǎng)此前的對(duì)比發(fā)現(xiàn),這兩款充電器除了型號(hào)、參數(shù)以及外殼制造工藝不同之外,產(chǎn)品性能也有很大差異。比如對(duì)手機(jī)、移動(dòng)電源等的兼容性,給New MacBook充電時(shí)的輸出電壓等都有所差別。 那今天充電頭網(wǎng)就對(duì)這兩款充電器的內(nèi)部進(jìn)行一個(gè)詳細(xì)的對(duì)比,讓大家對(duì)這兩款充電器的用料、做工等方面的差異有一個(gè)更加清晰的了解。 左邊為新款30W,右邊為老款29W。兩者尺寸大小完全一致,外形僅有略微區(qū)別。主要區(qū)別在于:外殼、接口、AC插頭、電壓檔位等。右邊29W的外殼是一體的,而左邊新款30W適配器是由兩半焊接在一起的。此外,USB-C接口也有略微區(qū)別。 30W的型號(hào)為A1882,輸出規(guī)格參數(shù)為5V3A、9V3A、15V2A、20V1.5A;而29W的型號(hào)為A1540,輸出規(guī)格參數(shù)為5.2V2.4A、14.5V2.0A,僅有2個(gè)檔位。以上就是這兩款充電器在外觀上的主要區(qū)別,接下來就看兩款充電器的內(nèi)部用料及做工。   一、蘋果30W USB PD充電器拆解
暴力拆開外殼。
全面積覆銅,增強(qiáng)散熱,外殼內(nèi)部打膠水幫助導(dǎo)熱。這種散熱配置一般只在大功率筆記本電源上看到。
火線、零線、地線。
接地線內(nèi)部Torx螺絲固定。
黑色絕緣膠帶。
銅片是整個(gè)包住的。
撕開熱縮管,導(dǎo)線焊接點(diǎn)特寫,穿過開孔,焊接牢靠。
銅片整個(gè)取出。
內(nèi)部電路采用兩塊PCB設(shè)計(jì),并使用塑料外殼固定,初級(jí)電路板上面蓋有塑料罩,絕緣支撐作用。
次級(jí)整流輸出電路。 USB-C輸出插件,兩顆電容并聯(lián)負(fù)責(zé)輸出濾波。 火線插腳采用熱縮管保護(hù),絕緣片開槽卡在保險(xiǎn)絲引腳上,并且打膠水固定。
這里兩條電線也是用膠水固定在內(nèi)部的絕緣件上,工藝考究。
分離掉兩塊電路板中間的絕緣隔離罩。
兩顆35V 33μF紅寶石電容以及一顆日化KXJ電解電容,耐壓400V 39μF,中間豎著的是Y電容,同樣也有一個(gè)絕緣件。
這個(gè)角度可以看到輸入共模電感,保險(xiǎn)絲,壓敏電阻。
日本黑金剛KXJ系列的400V 39μF輸入濾波電解電容,變壓器是勝美達(dá)代工。
保險(xiǎn)絲,電容一側(cè)還有一條排線連接到輸出電路板上,相比傳統(tǒng)充電器內(nèi)部多了一個(gè)薄膜電容,下面會(huì)說到。
Y電容特寫。
電路板背面,這款電源和我們常見的電源架構(gòu)不一致,是ACF有源鉗位結(jié)構(gòu)。
FLUT12A2060是infineon英飛凌的初級(jí)主控IC,定制型號(hào),采用PG-DSO-12封裝。由于ACF架構(gòu),配套有兩顆英飛凌的開關(guān)管。
infineon英飛凌IPL65R1K5C6S詳細(xì)資料。
IPL65R650C6S,均屬于英飛凌CoolMOS C6系列。兩顆管子組成ACF有源鉗位架構(gòu),提高效率。ThinPAK封裝的MOSFET ,厚度只有1mm ,相比常見的TO220/252封裝,大大減小體積,可以提高適配器的功率密度,特別適用于小型適配器的設(shè)計(jì)。
USB-C小板正面,可以看到另外一塊板的排線是連接到光耦的。
繼續(xù)看電容中間還有元件。
安森美同步整流控制器,產(chǎn)品列表內(nèi)無該型號(hào),屬于定制型號(hào)。
安森美 FDMS86201同步整流管,這里看到PCB是沉金的。120V耐壓,49A,11.5mΩ。
安森美 FDMS86201 詳細(xì)資料。
USB-C小板背面是賽普拉斯USB PD協(xié)議芯片。
賽普拉斯協(xié)議芯片特寫,絲印為CYPD3135為賽普拉斯的USB PD協(xié)議芯片CCG3。
CCG3是一種高度集成的USB-C型控制器,符合最新的USB-C和PD標(biāo)準(zhǔn),目前已經(jīng)取得USB PD2.0認(rèn)證。CCG3是一個(gè)完整的USB-C和USB電源端口控制解決方案,可用于筆記本電腦、顯視器、拓展塢以及電源適配器等設(shè)備。CCG3使用Cypress專有的M0S8技術(shù),具有32位、48-MHz ARM Cortex-M0處理器,具有128 KB閃存、8KB SRAM、20GPIOS、全速USB設(shè)備控制器。可用于認(rèn)證的密碼引擎、20V容錯(cuò)調(diào)節(jié)器,以及一對(duì)FET開關(guān)5V(VCON)電源,為電纜供電。CCG3還集成了兩對(duì)柵極驅(qū)動(dòng)器來控制外部VBUS FET和系統(tǒng)級(jí)ESD保護(hù),電源領(lǐng)域應(yīng)用中,CGG3常用封裝有40-QFN、32-QFN兩種封裝形式。
1014-418是一顆光耦,負(fù)責(zé)和PWM控制器通訊,調(diào)節(jié)輸出電壓以及過流保護(hù),右下角是VBUS開關(guān)管和電流取樣電阻。
充電器內(nèi)部采用6套絕緣模具安裝,這個(gè)在充電器上也是史無前例的。
充電器全部電路背面。
電路正面。
整流橋藏在共模電感下面。
電容一側(cè)的電感。
這個(gè)角度可以看到電解電容是膠水固定,防止松動(dòng)。
變壓器輔助繞組輸出整流。
全部拆解物件一覽。
二、蘋果29W USB PD充電器拆解
蘋果29W USB-C PD電源適配器殼體十分牢固,膠質(zhì)帶有良好的韌性沒辦法無損開殼,撬起T型固定座可以看到背后是接地焊線。
去除殼體后,產(chǎn)品拆解結(jié)構(gòu)一覽A。
產(chǎn)品拆解結(jié)構(gòu)一覽B。
在變壓器上面貼了一塊導(dǎo)熱銅片,銅片上有一小塊黑色的是彈性導(dǎo)熱墊,整塊銅片用耐高溫絕緣膠紙包裹處理。
里面的部件可以看成是3個(gè)部分,地線引腳面板、8字線插座、主PCB。
8字線插座整個(gè)用耐高溫絕緣厚膠帶包裹起來,正負(fù)極線纏繞后滴膠定型不會(huì)松散。
去掉外層耐高溫絕緣膠紙。
背面。
所有引腳都使用熱縮管包裹避免管腳互相觸碰短路,絲印S10 K300K1是一顆壓敏電阻,保護(hù)輸入過壓。
8字線插座來自solteam崧騰,最大支持250V2.5A。
250V2A保險(xiǎn)絲,使用白膠固定起來。
絲印19387-R 13A1713E的是共模電感。
連接線全部過孔焊接處理更加牢固。
PCB細(xì)節(jié),意法半導(dǎo)體的STM32單片機(jī)、絲印644BV 7B003 BRD、絲印 BQY、絲印VE、絲印258 4670 1646、絲印T1IS。
安森美ON Semi NCP4304A同步整流控制器+英飛凌Infineon BSC077N12NS同步整流管組成同步整流。
兩顆光耦,反饋及保護(hù)。
英飛凌的初級(jí)ic FLUT12A2010。
USB-C采用了裸舌片母座。
上下兩塊PCB通過排針連通,MOS管包上銅箔再擰在散熱片上,nichicon 33uF 35V電解電容。
分離出上下PCB,在他們之間是一塊對(duì)應(yīng)形狀的白色隔離殼體。
USB-C輸出口20V插件、小插片PCB、兩個(gè)20V390uf固態(tài)電容,地線座類似wifi天線那樣采用插座設(shè)計(jì)。
繼續(xù)分離出隔離殼體。
日本化工 KXJ 400V56uf高壓側(cè)電解電容。
碩大的電容占據(jù)了PCB的一半位置。
兩個(gè)Y電容使用特殊殼體巧妙地豎立焊接到上下PCB之間。
?來自Sumida的變壓器。
絲印LT 7B06A KBP208GL的整流橋。
絲印19447-R A17120。
撕掉表面的銅箔,英飛凌 spa11N80C3。
USB-C插腳件,激光打碼L073N0JD。
USB輸出口旁的小插片整體被耐高溫絕緣膠紙包裹著。
去掉絕緣膠帶,絲印Y704 715 33。
另一面, ON semi安森美FDS6681Z,PMOS。是C口的輸出開關(guān),PCB面積受限,采用了豎立PCB的方案。
三、充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
1、在外觀方面,蘋果30W充電器采用分離式的外殼設(shè)計(jì),與蘋果61W、87W充電器一致。而29W充電器采用一體成型的機(jī)身,整體性更好,更美觀。 2、性能參數(shù)方面,兩款充電器在輸出功率上區(qū)別不大。不過蘋果30W充電器為四個(gè)電壓輸出檔位,是目前蘋果充電器中輸出電壓檔位最全的充電器,而29W充電器僅14.5V、5V兩個(gè)電壓檔位,在給iPhone X等設(shè)備快充時(shí)手機(jī)端壓降大,發(fā)熱更加明顯。 3、兩款充電器內(nèi)部均為多塊PCB板組合設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,用料扎實(shí),做工精細(xì)。其中初級(jí)主控芯片均由英英飛凌提供,不過對(duì)于USB-C口的控制器而言,蘋果30W充電器使用了賽普拉斯的CYPD3135芯片,而29W充電器用的是一顆未標(biāo)明品牌的IC,蘋果30W充電器較29W充電器的最大升級(jí)之處也就在于此。
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