多设备自驾充电神器,拆开纽曼200W三口数显车充一探究竟
前言
纽曼推出了一款型号为K99的200W 2C1A智能数显车载充电器。这款车充支持DC 12-24V宽电压输入,可兼容主流家用轿车与大型货车点烟器接口使用;输出端配备两个USB-C接口和一个USB-A接口,支持三口同时输出,可满足笔记本电脑及多品牌手机的车载快充需求。
此外,该车充在输出端面板内置了一块彩色智能数显屏,通电后可实时显示总输出功率以及三个接口各自的功率、电压和电流参数,方便用户直观了解设备充电状态。下面充电头网就带来这款产品的详细拆解,一起来看看内部的设计和用料如何。
产品外观

包装盒采用红白撞色设计,左上角印有纽曼品牌Logo、品牌标语以及产品名称。

包装盒背面印有产品注意事项、操作说明、厂商信息等。

纽曼这款车载充电器采用黑色塑料外壳,主体表面做细纹磨砂处理,不易残留指纹。机身采用下窄上宽的造型,过渡区域设计有竖向条纹,顶部边缘配有一圈蓝色亮面装饰环。

机身侧面一览,输入端两侧设有对称的银色金属负极弹片,用于固定机身并连接点烟器负极。

机身背面外壳上激光雕印有产品的规格参数铭牌。

机身背面铭牌详细参数如下:
型号:K99
输入:DC12-24V
输出:
USB-C1:5V-20V 2A-6A或PD 20V 3.25A (120W Max)
USB-C2:5V3A 9V3A 12V3A 15V3A 20V2.25A
USB-A:5V3A 9V3A 11V6A 12V3A (66W Max)

车充顶面采用黑色亮面透光面板,外围环绕一圈带有蓝色装饰边框。面板上方一字排开设有USB-C2、USB-A和USB-C1三个输出接口,面板下半部分区域内置隐藏式彩色数显屏。

车充输入端正极触点与侧面负极金属弹片特写,金属触点表面光滑,具备良好的回弹支撑力。
产品尺寸重量

使用游标卡尺实测车载充电器机身长度为101.52mm。

实测产品宽度为52.57mm。

实测产品厚度为36.16mm。

使用电子秤实测车载充电器净重约为71.9g。

车载充电器拿在手上的直观大小感受如图所示。
产品快充协议测试

先用POWER-Z P240多将输入电压设置为24.000V,模拟柴油车24V点烟器供电环境进行协议检测。

接通电源后,车充顶面数显屏幕点亮,显示圆环总功率界面。

切换至三口独立监控界面,以不同底色区USB-C2、USB-A、USB-C1接口,并可实时显示各接口的输出功率、输出电压和输出电流。

使用POWER-Z KM003C测得USB-C1口支持VFCP、QC3.0、QC5、FCP、SCP、AFC、PD3.0/PPS、DCP等充电协议。
相关阅读:POWER-Z KM003C 快充协议检测功能教程及说明

PDO报文显示USB-C1口支持PD3.0 100W快充,具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位,以及3.6-11V 6A、3.6-20V 6A两组PPS电压档位,同时还支持小米120W澎湃秒充。
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测得USB-C1口支持最大200.0W VFCP快充,具备11.00V 6.00A和20.00V 10.00A两档输出规格。

测得USB-C2口支持QC3+、QC4+、FCP、SCP、AFC、PD3.0/PPS、DCP、Apple 2.4A等充电协议。

测得USB-C2口支持具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A五组固定电压档位,以及3.3-11V 5A一组PPS电压档位。

测得USB-A口支持VFCP、QC3+、FCP、SCP、AFC、TFCP、DCP充电协议。

接着将POWER-Z P240输出电压调整为14.000V,模拟常规汽油电瓶电压。

在14V输入下,USB-C1兼容性相同。

USB-C2兼容性也相同。

USB-A兼容性也相同。
简单看过产品外观以及快充兼容性,下文正式进入拆解环节。
产品拆解

沿输出端顶盖接缝处撬开外壳,将内部PCBA模块抽出。

顶盖内侧的屏幕模组通过FPC排线与PCBA相连。

输出端顶盖内侧结构一览,四周设有卡扣用于固定,上方预留三个对应USB母座的开孔,下方固定有彩色液晶显示屏。

PCBA模块整体采用T字形结构,前端为长条形正负极取电小板,后端为主控PCB板。取电小板前端焊接正极弹簧触点与负极金属弹片。

PCBA正面分布有输入滤波电容、贴片保险丝、三颗磁环电感、输出滤波电容以及三个USB输出母座等元器件。

板背面集中布置了升降压芯片、降压芯片、协议芯片、MCU、MOS管等元器件。

Powlicon宝砾微PL5501是一颗同步四开关单向升降压控制器,采用QFN32封装。
该芯片能在3.6V到32V(最大36V)的宽输入电压范围内稳定工作,持续负载电流可达20A,能够在输入高于或低于输出电压时稳定调节输出电压,以支持多种升降压场合应用场合,为大功率Type-C PD车载充电器提供最优解决方案 。

四颗升降压开关管来自CQAOS重庆万国,丝印7534N。

两颗滤波电感,外部热缩管绝缘。

一颗升降压电感,同样外包热缩管绝缘。

两颗ST盛通输入滤波电容,规格为35V 100μF。

NDPSEMI芯潭微NDP23301KC是一款4.6V~30V宽输入电压范围的同步降压芯片,采用SOP8封装。其最大输出电流为3A,支持可调输出电压,具有±2%的输出电压精度。芯片内置功率MOS,具有轻载模式下的突发模式操作和内部软启动功能。

一颗对应USB-C1的协议芯片,丝印SM002H。

一颗VBUS管来自AGMsemi芯控源,型号AGM406AP,耐压40V,导阻6.5mΩ,采用PDFN3333封装。

一颗对应USB-C2的降压协议芯片来自FM富满微,型号为XPM5220,采用ESOP8封装。芯片集成同步降压转换器以及功率MOS,支持USB PD、QC2.0/3.0/3.0+、FCP/SCP/HVSCP,VOOC 2.0/4.0、PE、AFC等快充协议。

一颗对应USB-A的无标协议芯片。

三颗ST盛通输出滤波电容,规格为25V 220μF。

一颗LDO稳压芯片,丝印7533-1。

一颗无标MCU,用于驱动显示屏。

全部拆解完毕,来一张全家福。
充电头网总结

最后附上产品的物料清单,方便大家查阅。
纽曼这款200W车载充电器配备2C1A三个输出接口性能方面,支持PD3.0/PPS、QC、SCP与小米澎湃秒充VFCP等。顶部面板内置彩色智能数显屏,可实时显示总输出功率及各接口的功率、电压和电流参数,可满足笔记本电脑及多品牌手机的车载快充需求。
充电头网通过拆解了解到,车充内部PCBA模块采用T字形结构,屏幕模组通过FPC排线与主板相连。内部升降压电路采用宝砾微PL5501同步升降压控制器,搭配四颗重庆万国开关管。一颗降压芯片为芯潭微NDP23301KC。
USB-C1采用丝印SM002H协议芯片及芯控源AGM406AP VBUS管,一颗富满微XPM5220降压协议芯片对应USB-C2接口,一颗无标协议芯片对应USB-A接口。同时还设有一颗无标MCU用于驱动数显屏,输入与输出滤波均采用盛通电解电容。
