早在4月3日,ANKER PowerCore Fusion PD超極充就已經(jīng)正式上架了蘋果官方商城。據(jù)官方宣傳資料介紹,該產(chǎn)品支持USB PD快充,并且集成了充電器和移動電源兩大功能。值得一提的是,其內(nèi)部還采用了氮化鎵(GaN)功率IC。
近期充電頭網(wǎng)也已經(jīng)拿到了這款售價近100美金的ANKER PowerCore Fusion PD超極充并完成了對其的拆解工作,接下來就跟大家分享一下這款產(chǎn)品的內(nèi)部細(xì)節(jié)。
一、Anker PowerCore Fusion PD超極充外觀

ANKER PD超極充外包裝上以白色為底,白底黑字藍(lán)色logo,正面還印有產(chǎn)品實物圖。實物圖底下印有產(chǎn)品名字和混合便攜式電池和墻壁充電器 (二合一),頂部有一個掛鉤。

外包裝背面印有一些產(chǎn)品特性,以及品牌服務(wù)。

外包裝盒底部印有產(chǎn)品信息和認(rèn)證標(biāo)識。

抽出盒子,ANKER PD超極充就鑲嵌在里面。

內(nèi)飾物一覽,一個充電器,一份說明書。

ANKER PD超極充共有黑白兩種配色,這次我們拿到的是白色外殼版本,充電器主體做了一個鋼琴烤漆處理。頂部與機(jī)身周圍做了一圈銀環(huán),頂部做了啞光處理,摸上去有輕微的磨砂觸感。

頂部有兩個USB接口,帶有PD標(biāo)識的USB-C接口和帶有Power IQ標(biāo)識的USB-A接口,可同時滿足兩臺設(shè)備的充電需求。

充電器側(cè)邊做了弧度處理,整體看起來很圓潤。

右側(cè)印有產(chǎn)品詳細(xì)參數(shù)、序列號和CE認(rèn)證圖標(biāo);
PowerCore Fusion Power Delivery
型號:A1622 容量:3.63Vdc 5000mAh/18.15Wh
輸出:100-240V~1.6A 50-60Hz
充電器模式輸出
USB-C輸出: 5V/3A 9V/3A 15V/2A 20V/1.5A
USB-A輸出:5V/2.4A Max
移動電源模式
USB-C輸出:5V/3A Max
USB-A輸出:5V/2.4A Max
USB-A&USB-C輸出:總 5V/3A Max(每個端口最大1.5A)
Anker創(chuàng)新有限公司|中國制作
SN:AFYQHY50910350136

側(cè)面有一個“ANKER ”logo 和一個電源按鍵。電源按鍵上集成了6個LED燈,可以顯示電源電量。

底部英規(guī)插腳一覽。

即使這款產(chǎn)品內(nèi)置了5000mAh電芯,并且采用了雙口輸出配置,但與蘋果原裝60W充電器,其體積也只是稍微大了一點,體積優(yōu)勢明顯。體重方面,實測港版重量約為267g,介于蘋果60W充電器和87W充電器之間,差旅攜帶不成問題。

使用POWER-Z KT001測試USB-A口快充協(xié)議,支持Apple2.4A。

測試USB-C口協(xié)議,不支持市面上其他協(xié)議。

移動電源模式下對USB-C口進(jìn)行PD嗅探,支持5V/3A一檔固定PD檔位。

充電器模式下對USB-C口進(jìn)行PD嗅探,可以看到充電器模式下比移動電源模式要多了3個檔位,共支持5V/3A、9V/3A、15V/2A、20V/1.5A四個固定PD檔位。

在充電器模式下,使用USB-C口給iPhone XR充電,電壓9.1V,電流2.29A,充電功率約為20.93W,開啟PD快充。

在充電器模式下,使用USB-C口給華為Mate 10充電,電壓9.14V,電流1.85A,充電功率約為16.91W,開啟PD快充。

在充電器模式下,使用USB-C口給小米 8充電,電壓9.1V,電流2.62A,充電功率約為23.87W,開啟PD快充。

在充電器模式下,使用USB-C口給iPad Pro充電,電壓15.04V,電流1.76A,充電功率約為26.47W,開啟PD快充。

在充電器模式下,使用USB-C口給MacBook Pro充電,電壓19.8V,電流1.37A,充電功率約為27.23W,開啟PD快充。

在充電器模式下,USB-A口給iPhone XR充電,電壓4.8V,電流2.15A,充電功率約為10.4W,支持APPLE2.4A協(xié)議。
二、Anker PowerCore Fusion PD超極充拆解

Anker PowerCore Fusion機(jī)身外殼采用聲波焊接,費(fèi)了很大勁才把外殼打開,內(nèi)部元器件之間注滿膠水,起到固定和散熱的作用。

打開外殼之后,可以看到內(nèi)部被各種元器件塞得滿滿的,左側(cè)是一大塊灰色的導(dǎo)熱膠,與外殼緊密貼合,將內(nèi)部發(fā)熱元件產(chǎn)生的熱量傳遞給外殼,加強(qiáng)散熱。右側(cè)是一顆電芯,電芯上也貼有導(dǎo)熱貼。

一顆熱敏電阻緊貼電芯。

導(dǎo)熱層上面涂有散熱膠,下面是輸入濾波電解電容、變壓器、金屬散熱片,變壓器旁邊有一顆Y電容。

初級側(cè)分布著延時保險絲、X電容、共模電感線圈等元器件。

輸出接口側(cè),USB-C接口焊接在小塊PCB板上,USB-A接口焊接在主PCB板上,在USB-A接口旁邊還有一塊豎直焊接的PCB板。

將內(nèi)部PCB板模塊完全部從外殼上分離,PCB板正面一覽。

電芯部分采用的是LG的21700,單顆容量可達(dá)到5000mAh。

插腳通過兩根導(dǎo)線與PCB板導(dǎo)通,插腳側(cè)焊點打膠固定。

輸入端電感、X電容、延時保險絲特寫。

左側(cè)只用一顆大體積的電解電容,套著絕緣膠套,中間是變壓器,右側(cè)散熱片纏繞馬拉膠帶。

散熱片下面是電感下面有磁環(huán)電感線圈、電容等元器件。

從這個角度看,散熱片是焊接在PCB板上面的。

大電解電容規(guī)格為47μF 400V,品牌為TEAPO,105℃耐熱。

USB-A接口旁邊的小塊PCB板上設(shè)置了兩個磁環(huán)電感線圈以及三顆電容,初級側(cè)元器件之間填滿散熱膠,電解電容均有絕緣套,開關(guān)電源同步整流輸出有電感濾波。

兩個電感線圈特寫,旁邊是一個TEAPO的電解電容。

USB-C輸出接口旁邊有一顆電解電容,330μF 25V。

電感線圈的背面是兩顆南芯的升降壓IC,內(nèi)置控制器和開關(guān)管。

PCB板背面貼著很大一塊散熱片,并使用膠帶纏繞用于絕緣。

背面散熱片通過邊緣的幾個焊腳固定在PCB板上,并有用一根導(dǎo)線接地。

將背面散熱片完全去除之后,可見初次級之間有明顯的分區(qū),PCB板上印有ANKER的logo。接下來先看初級部分。

右上角是來自TI德州儀器的初級控制器UCC28780。其工作頻率可達(dá)1MHz,遠(yuǎn)高于常見民用開關(guān)電源頻率,同時符合日漸嚴(yán)格的能耗及效率標(biāo)準(zhǔn),支持GaN功率IC,內(nèi)置多種保護(hù)功能。

TI德州儀器UCC28780詳細(xì)資料。

初級主控芯片旁邊就是這款產(chǎn)品的核心器件,來自Navitas納微半導(dǎo)體的NV6115和NV6117氮化鎵功率芯片。NV6115和NV6117內(nèi)置驅(qū)動器以及復(fù)雜的邏輯控制電路,170mΩ導(dǎo)阻和120mΩ導(dǎo)阻,耐壓650V,支持2MHz開關(guān)頻率,采用5*6mm QFN封裝,節(jié)省面積。
充電頭網(wǎng)了解到,納微NV6115此前已被RAVPower 45W GaN PD充電器采用。

納微半導(dǎo)體 NV6115 詳細(xì)資料。

納微半導(dǎo)體 NV6117詳細(xì)資料。

橫跨在初次級之間的光耦。

次級側(cè)這邊是infineon英飛凌的同步整流MOS管,型號BSC093N15NS5。旁邊六角芯片是來自MPS的同步整流控制器。并焊接散熱片為同步整流管散熱。

infineon英飛凌BSC093N15NS5規(guī)格資料。

6顆LED燈外面使用泡棉隔離,中間是一顆輕觸開關(guān)。

AONR21357 PMOS管,耐壓30V。

AOSMD AONR21357 詳細(xì)資料。

絲印ZT89。

絲印18BQNAZ06是LED燈驅(qū)動芯片。

兩顆絲印M2542N的電池保護(hù)管,左側(cè)SOT23封裝是電池保護(hù)IC,組成電池保護(hù)板。

絲印7227的切換開關(guān)。

PS545L 肖特基二極管。
至此,PCB板背面的主要元器件基本解析完畢,接下來看正面部分:

延時保險絲3.15A 250V。

X電容,0.33μF。

初級整流橋。

0.68μF的薄膜電容。

初級濾波電解電容下面還有一顆隔離驅(qū)動器,芯科科技的SI8610BB,絕緣2.5KV,用于AC上管隔離驅(qū)動。

芯科SI8610BB詳細(xì)規(guī)格資料。

拆下兩小塊PCB板,清除注膠。在熱敏電阻旁邊有一個AONR21357 MOS管;另外一顆是賽威CW3002F協(xié)議識別芯片,負(fù)責(zé)USB-C口APPLE2.4A協(xié)議的智能識別。

賽微CW3002F詳細(xì)規(guī)格資料。

TI BQ27542 電池電量計量IC,用于電量計量功能。

CapXon豐賓電解電容,22μF 400V,配合前面看到的47μF電容共計69μF,滿足30W輸出。

輸入端有一顆Y電容,輸出抗干擾。這款產(chǎn)品初次級之間一共使用了3顆Y電容。

初級PWM主控芯片供電電容,10μF 50V。

變壓器外圍覆銅接地。

小塊PCB板正面有兩顆電容,分別是220μF 10V和22μF 25V。另外兩顆南芯升降壓芯片,型號分別為SC8903和SC8913,內(nèi)置開關(guān)管,所以可以在這么小的面積下集成兩路升降壓電路輸出。

南芯SC8903是一顆內(nèi)部集成四開關(guān)管MOSFETs的高效率同步升降壓充電轉(zhuǎn)換器。兩節(jié)電池最高功率支持36W,三節(jié)電池最高功率支持45W。

南芯SC8903規(guī)格資料。

南芯SC8913是一顆集成 MOSFETs 和 I2C接口的高效率同步雙向降壓芯片,支持1至4串鋰離子電池充電。 I2C可配置充電電壓電流,放電輸出電壓,輸入輸出電流限制。充電輸入支持QC2.0/3.0申請。內(nèi)建10BIT ADC;采用6*6 40pin QFN封裝。

南芯SC8913規(guī)格資料。

控制輸出VBUS開關(guān)的AONR21357 PMOS管。

小板另外一面有一顆TEAPO的電容,220μF 6.3V。兩顆電感已拆除,此外還有一些升降壓的外圍元件。

USB-C協(xié)議小板,采用賽普拉斯 CYPD3175協(xié)議芯片,還有兩顆PMOS作為輸出開關(guān)。充電頭網(wǎng)了解到,CYPD3175是一顆通過了協(xié)會USB PD3.0(PPS)認(rèn)證的芯片,此前已被ANKER安克18W USB PD充電器采用。

賽普拉斯CYPD3175詳細(xì)規(guī)格資料。

小板背面有ESD防護(hù)和檢流電阻。

全部拆解完畢。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
Anker PowerCore Fusion PD超極充采用目前行業(yè)應(yīng)用廣泛的1A1C接口配置,既兼顧了老款機(jī)型的需求,又解決USB PD快充設(shè)備的充電。在充電器模式下,USB-C口30W的輸出功率以及最高20V的電壓輸出,可滿足iPad Pro、New MacBook等小功率PD設(shè)備的用電。USB-A口融入ANKER自家的POWER IQ充電技術(shù),對非PD快充的iPhone、iPad等設(shè)備也能以較快速度充電。在移動電源模式下,5000mAh的容量也可為大部分手機(jī)續(xù)命一次。就實用性而言,這款產(chǎn)品做得很不錯。
用料方面,充電頭網(wǎng)拆解發(fā)現(xiàn),產(chǎn)品內(nèi)部采用了行業(yè)前沿的GaN氮化鎵技術(shù),內(nèi)置Navitas納微半導(dǎo)體的NV6115和NV6117氮化鎵芯片,高度集成的驅(qū)動電路和單晶片的設(shè)計使得氮化鎵芯片的開關(guān)頻率大幅度提高,最終實現(xiàn)產(chǎn)品的小型化和高效率。為了達(dá)到雙輸出的目的,充電器內(nèi)置了兩顆南芯內(nèi)置MOS的升降壓芯片,組成兩路同步升降壓電路,這也進(jìn)一步減小了電路板占板面積。此外,Anker PowerCore Fusion PD超極充采用了LG 21700電芯,單顆容量就能達(dá)到5000mAh,優(yōu)化體積的同時,保證足夠的續(xù)航時間。
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