对于USB PD快充而言,ANKER一直都走在行业前列,此前就推出过领先行业内置氮化镓USB PD充电器,并在CES2019上展出了一款双USB-C口的快充充电器。
鉴于目前越来越多消费电子产品支持USB-C接口的PD快速充电,ANKER旗下的USB PD快充配件产品线变得越来越丰富,并且产品更新速度也非常快。近日,充电头网编辑部拿到了ANKER最新推出的一款USB PD双口快充充电器,采用USB-C口+USB-A口的设计,支持双口同时快充输出,官方宣称产品的最大输出功率可达到49.5W。下面就给大家带来这款产品的详细拆解。
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ANKER这款车充采用纯黑色亮面机身,正、负极为银色金属弹片,正面印着ANKER的logo。
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背面是产品的参数信息。
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产品名称PowerDrive Speed+ 2,产品型号A2229,输入为12-24V 5A,USB-C口支持PD输出,规格为5V/3A、9V/3A、15V/2A、20V/1.5A,USB-A口支持PowerIQ2.0输出,规格为5V/3A、9V/2A、12V/1.5A,产品已经通过了CE和RoHS认证。
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输出面板配备两个充电接口分别是USB-C接口和USB-A接口,分别标注了PD快充和IQ快充字样,接口均采用的蓝色的胶芯。在插入汽车点烟器接通电源之后,面板外围的一圈蓝色氛围灯会亮起,柔光不刺眼。
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使用ChargerLAB POWER-Z FL001SUPER检测车充USB-A口快充协议,显示支持APPLE2.1A、QC2.0、QC3.0、FCP、PE快充协议。
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USB-C口的PDO报文显示,支持5V/3A、9V/3A、15V/2A、20V/1.5A,协议版本为USB PD2.0。
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检测USB-C口快充协议显示,支持USB PD快充和APPLE2.4A充电协议。
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USB-C口给iPhone XS充电,亮屏状态下显示充电电压为8.92V,电流约2.22A,充电功率为19.82W,支持USB PD快充。
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USB-A口给iPhone XS充电,亮屏状态下显示充电电压为5.27V,电流约2.35A,充电功率为12.44W,支持APPLE2.4A充电。
二、ANKER USB PD双口快充车充拆解
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撬开车充输出端面板,内部PCB板使用两个螺钉与外壳固定。
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面板内侧有一层导光板。
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卸掉螺钉,取出内部PCBA模块。
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正负极触点以及螺钉特写。
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内部PCB呈T型结构,PCB板上涂有散热胶,正极弹簧处有导线降低导阻。
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从侧面来看,内部PCBA分三个部分,分别是USB-C接口主控PCB、USB-A接口主控PCB,以及用于接口焊接的PCB。两块主控PCB并排设计,共用正负极,中间有电感线圈以及电容元件,并使用散热胶固定。
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USB-C接口主控PCB板上涂有散热胶。
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两个输出接口特写,接口外围贴有绝缘贴纸,一方面防止异物进入车充内部,一方面防止漏光。
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取下绝缘贴纸。
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圆形PCB上只焊接了一个USB-A接口,USB-C接口位置镂空。
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接口背面有几颗贴片元件,自恢复保险丝用于过流保护。
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其中一颗是Holtek合泰的100mA低功耗LDO,型号7550-2。
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合泰HT75xx-2系列是一组CMOS技术实现的三端低 功耗高电压稳压器。输出电流为 100mA 且允许的输入电压可高达30V。具有几个固定的输出电压,范围从 2.1V 到 12.0V。CMOS 技术可确保其具有低压降和低静态电流的特性。
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二极管特写。
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拆下USB-C输出部分PCB,输入端有一个滤波电容,电感涂有散热胶,下面是一颗协议芯片,靠近接口处还有一颗智能识别芯片。
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输入滤波固态电容规格为35V 100uF。
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USB-C口的协议芯片采丝印CYPD3135,来自赛普拉斯,实现USB PD快充协议识别,芯片实际型号为CCG3。
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CCG3是一种高度集成的USB-C型控制器,符合最新的USB-C和PD标准,目前已经取得USB PD2.0认证。CCG3是一个完整的USB-C和USB电源端口控制解决方案,可用于笔记本电脑、显视器、拓展坞以及电源适配器等设备。CCG3使用Cypress专有的M0S8技术,具有32位、48-MHz ARM Cortex-M0处理器,具有128 KB闪存、8KB SRAM、20GPIOS、全速USB设备控制器。可用于认证的密码引擎、20V容错调节器,以及一对FET开关5V(VCON)电源,为电缆供电。CCG3还集成了两对栅极驱动器来控制外部VBUS FET和系统级ESD保护,电源领域应用中,CGG3常用封装有40-QFN、32-QFN两种封装形式。
据充电头网了解,CCG3这颗芯片此前还被苹果30W USB PD充电器采用。
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丝印3002F是USB智能识别IC,cellwise赛微CW3002F,负责USB-C口APPLE2.4A协议的智能识别。
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赛微CW3002F详细规格资料。
采用赛微CW3002F智能是被芯片的产品还有内置天猫精灵智能语音助手的ROAV F2车充、JDB 20000mAh双向快充移动电源、ANKER 24W 双USB电源适配器、ANKER PowerPort+5 USB-C充电器、魅族MU20桌面多口USB充电器等。
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SOT23的稳压管,为识别IC供电,来自微盟电子,型号ME6203。
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微盟ME6203详细规格资料。
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PCB板背面一览。上面主要的贴片元件有一颗南芯的主控,外围是四颗开关管,和两颗VBUS开关管。
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输出侧滤波固态电容规格为25V 47uF。
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输入保险丝,两级滤波电路避免干扰。
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来自南芯的车充主控芯片SC8701。该芯片40V最高耐压,可工作在升降压模式,具备输入/输出限流功能,可通过配置作为充电器;集成10V/2A栅极驱动器,充分利用外置功率管以达到最高的转换效率;集成输入/输出电流采样放大器,支持输入/输出限流功能;可通过PWM信号动态调节放电模式下的输出电压,并通过PWM信号动态调节输入/输出电流。
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南芯SC8701详细规格资料。
充电头网了解到,采用南芯SC8701的产品还有COWI新康威USB PD双口车载充电器、爱比电AU48U Type-C PD双口快充车载充电器。
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两颗MOS管,型号AONR66406,耐压40V,导阻6.1mΩ。
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同型号的两颗MOS管,共计4颗,配合电感组成升降压电路。
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电容旁边还有两颗MOS管,型号同样为AONR66406,用于VBUS开关。
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另外一块PCB板的内侧焊接有一颗电感线圈和一个输入滤波电容。
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输入滤波电容丝印不清晰,规格未知。
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背面是一颗主控芯片,外加一颗输出滤波电容。
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输出滤波电容规格16V 100uF。
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电源主控芯片为uP9616R,来自uPI力智半导体。uP9616R集成DC-DC加协议,内置快充协议包括:QC3.0、QC2.0、FCP、PE、PE2.0、Apple、Samsung、BC1.2。并且该芯片已经通过高通QC3.0认证。
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全部拆解完毕,产品所有元器件一览。
充电头网拆解总结
ANKER这款车充性能强悍,具备可以同时输出的USB-A口和USB-C两个接口,最大输出功率可达到49.5W。其中USB-C口支持USB PD快充输出,最大输出功率为30W,USB-A口采用了ANKER的PowerIQ2.0技术,标称输出功率为18W。产品整体能够支持USB PD、APPLE2.4A、QC3.0、QC3.0、FCP、PE等多种协议,比较全面。
拆解发现,这款产品内部采用了两个独立的模块实现输出,这也是可以双口同时快充输出的缘故。其中USB-C部分由南芯SC8701提供升降压调节,并搭配赛普拉斯CCG3协议芯片实现USB PD快充,加上赛微SW3002F实现APPLE2.4A协议控制;USB-A部分则采用一颗力智半导体的uP9616R同时完成降压控制和协议识别,方案集成度高。也就是说ANKER这款车充相当于把两款车充的集成到同一个外壳里面,并且内部的用料都采用了知名厂商的非常成熟的方案,为产品的性能保驾护航。
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