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内置亿纬锂能2节21700电芯，小米自带线10000 33W移动电源拆解
2024-10-11 20:41:14
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前言
小米推出了一款33W输出功率的自带线充电宝，这款充电宝内置10000mAh三元锂电池，并自带一条16.5cm长USB-C充电线，可以通过壳体固定在充电宝机身上，用于手提和携带。还可以通过自带的充电线为外接的设备充电，也可以通过自带的充电线连接充电器为自身充电。
充电宝机身上设有一个USB-C和USB-A接口，支持30W PD快充和33W PPS快充，并具备25V输入功率，能够满足主流手机快充和笔记本充电需求。
充电头网拆解发现，移动电源SOC则来自CHIPSEA芯海，型号CPW3220，是专门为小米定制，针对移动电源应用的控制器，内置电芯来自EVE亿纬锂能，为两支21700大容量电芯。通过创芯微电池保护芯片进行保护。下面充电头网就带来小米这款自带线充电宝的拆解，看看内部的用料和设计。
小米自带线10000 33W移动电源开箱
先来看看这款充电宝的外包装以及外观。
包装盒采用灰色背景设计，中间为小米自带线移动电源等比例实物图，左下方“10000”字样代表其标称容量。左上角印有“小米自带线充电宝10000 33W”的产品名称，右上角是小米品牌logo。
包装盒另一面是产品的参数信息。
参数信息特写：
产品名称：充电宝
产品型号：PB1033MI
电池种类：锂离子电池
额定容量：5500mAh（5V/3A）
电池能量：36.5Wh
本品内置2颗5000mAh电池
输入接口：USB-C/USB-C自带线
输出接口：USB-C/USB-C自带线/USB-A
输入参数：
USB-C自带线（IN1）5V3A、9V3A、12V2.5A
USB-C（IN2）5V3A、9V3A、12V2.5A
输出参数：33W（MAX）；多口：5V3A
USB-C自带线（OUT1）5V3A、9V3A、11V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A（MAX）
USB-C（OUT2）5V3A、9V3A、11V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A（MAX）
USB-A （OUT3）5V3A、9V2.23A、10V2.25A、12V1.67A （MAX）
产品尺寸：809x659x26mm
取出包装盒里配件，除小米自带线充电宝外，还有一份说明书。
小米自带线充电宝采用米白色盒装设计，外壳为细磨砂阻燃PC材料，边缘圆润光滑，触感温润。给人清新之感。
产品正面有一个褐色小米品牌logo。
背面印有产品规格参数、安规及认证标识等信息。
背面产品信息特写，前面已详细描述，此处不再赘述。
产品左侧面是USB-C自带线的插槽，以及电源指示灯和按钮。
自带线端子平时固定在插槽中，可用作手提环。
手提场景如图所示。
要用时则需将线材抽到顶端，然后拔出使用。
测得自带线长度为16.6cm。
电源指示灯特写，由旁边方形按钮进行控制。
顶部是自带线与充电宝接线处。
右侧面顶部可见一个USB-A和USB-C接口，下方还有产品核心参数信息。
产品参数镂刻于底部，亮面设计。
USB-A和USB-C接口特写。
测得充电宝长度约为81.13mm。
宽度约为66.05mm。
厚度约为26.22mm。
测得其重量为209.5g。
放在成年人掌中感受下大小。
使用POWER-Z KM003C测试仪读取USB-C自带线的快充协议，实测支持PD3.0、QC4、DCP、以及PPS充电协议。
PDO报文方面，实测自带线支持PD3.0 30W快充，及5V3A、9V3A、12V2.25A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五组固定电压档位，以及5-11V/3A一组PPS电压档位。
使用POWER-Z KM003C测试仪读取USB-C接口的快充协议，实测支持PD3.0、QC3/4+、DCP、Apple 2.4A以及PPS充电协议。
PDO报文方面，实测USB-C接口支持PD3.0 30W快充，及5V3A、9V3A、12V2.25A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五组固定电压档位，以及5-11V/3A一组PPS电压档位。
使用POWER-Z KM003C测试仪读取USB-A接口的快充协议，实测支持QC3.0、DCP、Apple 2.4A充电协议。
小米自带线10000 33W移动电源拆解
接下来看一下产品内部结构和用料。
首先，沿着壳体缝隙拆开盖板。
壳体内部结构一览。
一颗热敏电阻嵌于电池组中间，用高温胶带粘紧，并打胶加固。
可以看到电池组用塑料支架架开，PCBA模块导线连接处打胶加固，发热器件还填塞散热硅胶。
固定PCBA模块的螺丝特写。
将固定螺丝拧下，将PCBA模块和电池组从壳体中取出。
自带线的线芯在PCBA模块上的焊点特写，周边打胶加固。
自带线接线处特写，用绝缘胶带包裹束紧。
壳体内部有石墨贴纸用于散热。
模块背部可见连接电池极耳的条状镍片，镍片外贴高温胶带固定。
模块顶面结构一览。
模块侧面可见两个接口，电池极耳用镍片连接。
另一面结构相同。
电池组点焊连接到PCBA模块。
将LED灯柱的支架拆下。
PCBA模块完整面貌一览。
将PCBA模块掀开，露出填塞其中的散热硅胶和结构胶。
热敏电阻的两个焊点特写。
将PCBA模块和电池组分开。
PCBA模块正面一览，从左至右可见自带线的VBUS开关管和电池保护芯片，中间是一颗升降压转换器配合升降压电感，正中间一颗移动电源SOC，右侧是一个USB-A接口及对应的VBUS开关管。
另一面从左至右可见，USB-C接口及其VBUS开关管、电源按钮，以及LED灯柱，左下角焊接电池保护管。
移动电源主控MCU来自芯海科技，型号CPW3220，是芯海科技专门针对移动电源应用的控制器，芯片支持两路USB-C接口协议控制，并集成多种快充协议。据了解，芯海科技的协议芯片目前不仅成功打入三星移动电源供应链，还多次作为小米移动电源定制协议主控芯片，已成功打入小米移动电源供应链。
通过使用芯海科技的协议芯片，可以实现单路DC-DC移动电源的快充边冲边放功能。在所连接的充电器通过移动电源为手机充满以后，自动为移动电源充电，无需分别为手机和移动电源充电，提升消费者的使用体验。
CPW3220系列是适用于电池双向应用的USB Type-C和USB PD控制器。集成了两路独立的Type-C CC和USB PD功能，Load Switch Driver，USB BC1.2。同时还集成了多种手机的快充协议，以增强终端设备的充电兼容性。可应用于移动电源、电动工具等领域。可轻松一颗芯片实现双Type-C口解决方案。
目前，芯海科技的PD快充芯片已在笔记本电脑、显示器、HUB、Docking、移动电源、储能电源、音频转接、线材、充电器、车充等多个应用领域得到广泛普及，并实现了规模商用。充电头网通过拆解了解到，芯海科技的快充芯片还被小米、vivo、联想、创维、极氪、小鹏、mophie、摩米士、安克、闪极、绿联等一众海内外大品牌采用，方案性能获客户一致认可。
未来，芯海科技将继续在PD快充领域优化和丰富产品系列，致力于为电源应用的各个领域提供更有针对性的芯片产品和系统性的应用解决方案，以满足市场的多样化需求。
移动电源内部双向同步升降压转换器来自南芯科技，型号SC8910A，芯片内部集成开关管，支持2.7-22V输入电压，支持2-4串锂电池充电管理，并支持反向放电输出。SC8910A具备I2C接口，可通过I2C接口进行参数和模式设置，芯片内置全面的保护功能。
2.2μH升降压电感特写。
丝印9G2ME的芯片。
取样电阻特写，阻值5mΩ。
USB-A的VBUS开关管特写，来自ALLEPIC禾纳，型号AET3156AP，耐压30V，采用PDFN3030封装方式。
电池保护芯片特写，型号CM1020，创芯微CM1020系列是一颗用于2串锂电池的保护芯片，芯片内置高精度电压检测电路和电流检测电路，支持电池过充电，过放电，充电过电流，放电过电流和短路保护功能，具备25mV过充电检测精度，采用SOT23-6封装。
创芯微CM1020系列具有充电器检测及负载检测功能，正常工作电流为5uA，过放电时电流为3μA，过充电保护电压为3.5V~4.4V，具备25mV精度，过放电保护电压为2V~2.9V，精度为80mV。
丝印SX8SD的稳压芯片特写。
自带线的同型号VBUS开关管特写。
USB-C的同型号VBUS开关管特写。
电池保护管特写，来自GOFORD谷峰，型号2002A，采用SOT23-6L封装。
四颗LED灯柱特写。
USB-C和USB-A接口特写，白色胶芯不露铜。
NTC热敏电阻特写，用于监测电池组和模块温度，进行过温保护。
电池组由两颗21700电芯串联而成，中间可见电芯喷码。
电芯喷码特写，电芯型号INR21700/50E，标称容量5.0Ah，来自EVE亿纬锂能。
亿纬锂能 21700/50E，标称电压3.65V，标准容量5000mA，充电截至电压4.2V，放电终止电压2.5V，标准充电电流1A（0.2C），最大充电电流2.5A（0.5C），标准放电电流1A（0.2C），最大放电电流15A（3C），内阻≤20mΩ，重量69g，工作温度-20~60℃，循环寿命达1000次。
全部拆解完毕，来张全家福。
充电头网总结
小米自带线10000 30W充电宝采用米白色块状设计，外观十分清新。其自带16.5cm长USB-C充电线，支持为外接的设备充电，也支持连接充电器为充电宝充电。充电宝支持30W PD快充和33W PPS快充，具备良好的快充兼容性。
充电头网通过拆解了解到，这款充电宝内置EVE亿纬锂能三元锂电池，两片串联组成10000mAh容量。内部使用芯海科技CPW3220协议芯片进行协议功能和整机控制。
充电宝内置USB-C接口、USB-A接口和自带线均采用ALLEPIC禾纳的AET3156AP开关管进行VBUS控制，各个接口均设有TVS二极管进行静电保护，电感与MOS管打胶加固，电池组用塑料支架包裹保护，内部做工和用料扎实可靠。
小米充电宝具备出色的性价比优势，出货量大，消费者接受程度高，相对对于内部元器件的安全性要求也很高。芯海科技凭藉“模拟信号链+MCU”双擎驱动的技术优势，在PD快充领域已深耕十余年，是国内首批推出PD MCU的芯片原厂。深厚的实力底蕴使芯海科技CPW3220获得小米充电宝应用，是芯海科技对PD协议长期耕耘，多年技术积累的体现。未来，芯海科技还将推出更多功能全面的PD协议芯片，进一步为更多设备增添快充支持。
