拆解报告:Mcdodo麦多多47W 1A1C迷你氮化镓充电器

2021-02-22 15:08:26 0点赞 3收藏 1评论

最近Mcdodo麦多多推出了一款47W氮化镓快充充电器,配备1A1C接口,最大输出功率分别是27W和45W,当双口同时输出时,C口降为20W,可满足iPhone 12充电需求。此外充电器机身十分小巧,外出携带很方便。下面充电头网就对其进行详细拆解,看看内部如何设计。

一、麦多多47W氮化镓充电器外观

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包装盒顶部带有黄色挂钩,正面上方印有Mcdodo品牌和氮化镓标识;中间是充电器外观图;下方印有充电器名称和三大特性标识。

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背面印有充电器使用场景图和相关参数信息。

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包装内全部东西一览,包括充电器和说明小卡片。

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这款充电器采用长条柱状造型设计,机身壳采用PC阻燃材质,表面哑光处理,机身上印有47W功率、CH-834型号、广东麦多多实业有限公司以及中国制造。

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相邻侧面印有Mcdodo品牌。

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输入端配备可折叠国标插脚,收放自如携带更方便。

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输入端外壳上还标注有充电器的相关参数信息

产品名称:GaN迷你双口快充旅行充电器

输入:100-240V~50/60HZ 1.0A

输出:

USB-C:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A 45W Max

USB-A:4.5V5A、5V4.5A、9V3A、12V2.25A 27W Max

USB-C+USB-A:20W+27W(USB-C:5V3A、9V2.22A、12V1.67A)

总输出:47W Max

产品已经通过了3C认证和RoHS认证。

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输出顶面边缘内凹,亮面设计。此外配有1A1C接口,USB-C口黑色胶芯不露铜,USB-A口橘红色胶芯。

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使用游标卡尺实测充电器长59.94mm。

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宽31.78mm。

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厚度为37.06mm。

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和苹果30W充电器直观对比,体积优势明显。

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拿在手上的直观感受。

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净重约为103g。

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使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测USB-A口输出协议,显示支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP协议,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP多个快充协议。

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另外使用KT002检测USB-C口输出协议,显示支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP协议,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PE2.0、PD3.0、PPS多个快充协议。

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此外PDO报文显示USB-C口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A五组固定电压档位,以及3.3-16V3A一组PPS电压档位。

二、麦多多47W氮化镓充电器拆解

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将输入端外壳拆开,插脚和PCB板采用导线连接通电,导线两端打胶绝缘。

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将PCB板取出,板子四面使用黄铜散热片包裹均匀散热,并粘贴绝缘胶带固定。

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散热片和元器件之间有塑料板隔离。

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PCB板正面一览,输出输出端均设有小板,小板间是电容和变压器等器件,空隙间打胶加固。

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PCB板背面设有主控芯片和C口二次降压芯片,非常简洁,初次级分界明显。

经过对充电器电路观察分析发现,麦多多47W 1A1C氮化镓充电器采用开关电源定压输出,双口独立二次降压双口输出的设计架构。下面我们从输入端开始深入了解整个电路设计情况。

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输入端一览。

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小板正面设有共模电感和整流桥。

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另一面设有X电容和工字电感。

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延时保险丝规格为3.15A 250V。

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共模电感特写,用于滤除EMI干扰。

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安规X电容容量0.22μF。

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HBS810整流桥特写。

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工字电感外套热缩管。

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输入端设有三颗高压滤波电解电容,电容均为y.u.g品牌,来自深圳市昱光电子有限公司。

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黑色电容套有绝缘管(已拆掉),规格为400V 15μF。

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第二颗规格为400V 39μF,采用环保钻石蓝配色,脚距2.5mm,温度范围:-40℃~105℃,3000小时寿命,具备抗雷击、耐纹波、高频低阻等优势。为快充优化产品结构、提升组装工艺发挥作用!

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第三颗规格为400V 22μF。

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充电器主控芯片采用PI SC1933C,该芯片内置GaN功率器件,属于PI的PowiGaN系列,也是PI推出的首款GaN电源产品,支持宽输入范围下65W输出。得益于氮化镓功率器件高频率低损耗的优势,能够提高充电器的功率密度,减小体积和重量,更加便于携带。

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PI SC1933C无需外围元件即可提供精确的恒压/恒流/恒功率,并轻松与外接快充协议接口IC协同工作,因此适用于高效率反激式设计,内置同步整流控制器和反馈,更加节省外部元件。

充电头网拆解了解到,该芯片此前已被RAVPower 61W氮化镓USB PD充电器、ANKER 60W氮化镓双USB-C口充电器和ANKER安克4口氮化镓桌面PD快充充电器A2045采用。此外PI高集成快充芯片还被三星原装45W USB PD快充充电器、小米9手机27W原装充电器、OPPO原装65W氮化镓快充充电器、谷歌Pixel手机标配USB PD充电器等数十款产品采用,性能获得客户广泛认可。

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变压器特写,磁芯采用绝缘胶带缠绕。

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蓝色Y电容特写,用于输出抗干扰。

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输出端一览,共有五颗固态电容,两颗焊接在主板上,用于同步整流输出滤波;三颗设在小板上,用于两个接口二次降压输出滤波。

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主板正面元器件拆掉,可以看到次级侧还有一颗同步整流管和MOS管。

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次级同步整流MOS管采用泰德TDM31090。

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输出滤波固态电容特写,规格均为25V 470μF,其中一颗套有绝缘管。

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小板正面一览,两个USB母座垂直焊接。

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背面设有降压电感、固态电容、协议芯片和输出VBUS开关管。

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拓尔微 TMI2286D同步整流降压转换器,为USB-C口降压。

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拓尔微 TMI2286D 详细资料。

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外挂一颗威兆VS3518AE为USB-C口输出同步整流降压,PMOS,耐压30V。

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威兆VS3518AE资料信息。

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Type-C口降压磁环电感特写。

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两颗固态电容规格均为25V 180μF,用于USB-C口同步整流降压输出滤波。

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USB-C口协议芯片采用英集芯IP2723T。该芯片已通过USB IF协会PD3.0 PPS认证,TID:3135,是一款集成多种协议、用于USB输出端口的快充协议IC。支持包括DFP、PD2.0/3.0、PPS 、HVDCP QC4、QC4+、QC3.0/2.0、FCP、SCP、AFC、MTK PE+ 2.0/1.1、Apple 2.4A、BC1.2以及三星2.0A多种快充协议。为适配器、车充等单向输出应用提供完整的TYPE-C解决方案。

此外IP2723T具备高集成度与丰富功能,在应用时仅需极少的外围器件,有效减小整体方案的尺寸,降低BOM成本。

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英集芯IP2723T资料信息。

充电头网拆解了解到,英集芯IP2723T已被闪魔、摩米士、REMAX、麦多多、华科隆等多个品牌20W充电器采用,同时还被摩米士65W 2C1A氮化镓快充充电器、努比亚65W USB PD氮化镓充电器、努比亚1A1C 45W氘锋氮化镓快速充电器等氮化镓充电器使用,此外英集芯快充芯片还可用于车充、移动电源、适配器等各种充电领域,并被小米、京东京造、华为、三星、特斯拉等知名品牌的百余款产品采用。

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C口输出VBUS开关管采用芯派科技SW055R03V,NMOS,耐压30V。

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芯派科技SW055R03VT资料信息。

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USB-C母座特写。

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USB-A口协议芯片采用英集芯IP6527,负责A口的输出控制。这是一款集成同步开关的降压转换器、支持14种输出快充协议、支持Type-C输出和USB PD2.0/PD3.0(PPS)协议的SoC。

英集芯IP6527采用内置功率MOS管设计,输入电压范围是8.2V到32V,输出电压范围是3V到20V,最大能提供45W的输出功率,能够根据识别到的快充协议自动调整输出电压和电流。

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英集芯IP6527详细规格资料。

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这颗降压电感外套热缩管绝缘保护。

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A口输出滤波固态电容,规格为25V 180μF。

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USB-A母座特写,正负极加宽,支持大电流快充。

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全部拆解完毕,来张全家福。

充电头网拆解总结

麦多多47W迷你氮化镓充电器配备1A1C接口,支持QC、AFC、FCP、SCP、PE2.0、PD3.0、PPS这些快充协议,兼容性好。C口支持45W PD快充,可满足笔记本充电需求,当双口同时输出时,会降为20W,可给iPhone 12使用。此外小体积是其另一大特点,携带方便。

充电头网通过拆解了解到,充电器输入输出端均设有小板,充分利用内部空间,三段式设计看上去结构明了。此外采用的是开关电源恒压输出和两路独立的DC-DC降压架构,其中由PI SC1933C搭配泰德同步整流管组成开关电源;USB-C口协议芯片采用英集芯IP2723T与拓尔微TMI2286D进行协议识别和降压,USB-A口则采用英集芯IP6527进行降压和协议识别。此外输出端小板上还设有固态电容进行二次滤波,保证输出纯净。

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