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拆解報(bào)告:X-STATION HDMI+2A1C+SSD三合一氮化鎵玲瓏塢CBDC05

2023/04/05
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閱讀需 21 分鐘
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充電頭網(wǎng)拿到了X-STATION近期新推出的一款多功能Cyberize玲瓏塢,是全球首款集充電器、拓展塢和SSD移動(dòng)硬盤為一體的多功能設(shè)備。其在內(nèi)置HDMI視頻輸出及USB-A接口擴(kuò)展的前提下,創(chuàng)造性的整合了1TB SSD用于內(nèi)置存儲(chǔ),相比傳統(tǒng)的擴(kuò)展塢方案,免去了額外連接多個(gè)設(shè)備的麻煩。

充電,拓展,存儲(chǔ)一步到位免去多個(gè)設(shè)備連接的繁瑣,真正做到USB-C一線通,方便連接筆記本電腦,擴(kuò)展顯示和存儲(chǔ)功能,并且還可以為手機(jī)充電及存儲(chǔ)擴(kuò)展,用于廣泛。玲瓏塢體積小巧,便于隨身攜帶。下面就對(duì)這款產(chǎn)品進(jìn)行拆解,看看內(nèi)部的設(shè)計(jì)如何。

此前充電頭網(wǎng)已經(jīng)對(duì)這款玲瓏塢做了詳細(xì)評(píng)測(cè),歡迎查閱。

X-STATION氮化鎵玲瓏塢開箱

 

包裝盒整體設(shè)計(jì)十分簡(jiǎn)潔,頂面印有產(chǎn)品外觀,有黑白兩種配色。

 

 

包裝內(nèi)含玲瓏塢、收納盒、數(shù)據(jù)線、膠圈以及使用說明書。

 

 

X-STATION Cyberize玲瓏塢收納盒整體小巧,采用經(jīng)典灰黑配色,比較耐臟耐用。

 

 

玲瓏塢、裝飾膠圈以及數(shù)據(jù)線均可以裝在收納盒里,十分方便攜帶。

 

 

裝飾膠圈一共三個(gè),為黑、白、橙三種配色,至于是拿來干嘛的且往下看。

 

 

線纜兩端外殼磨砂方便插拔,USB-C公頭都套上保護(hù)殼(圖中已取掉)。

 

 

USB-C公頭滿PIN設(shè)計(jì)。

 

 

測(cè)得線纜長(zhǎng)度約為102cm。

 

 

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C讀取該線材的 E-Marker信息,實(shí)測(cè)該線材支持20V3A電力傳輸,USB 3.2/USB4 Gen2(10Gb/20Gb)文件傳輸規(guī)格。

 

 

X-STATION Cyberize玲瓏塢為方塊造型,整體為白色基調(diào),外殼表面主要做了啞光處理。

 

 

產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)很有特點(diǎn),機(jī)身中心設(shè)計(jì)有一道凹槽,膠圈便是用來套在凹槽上起到裝飾作用。

 

 

機(jī)身上端傾斜式磨砂亮面條紋交替設(shè)計(jì)。

 

 

下半部分機(jī)身外殼有大小灰黑色斑點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)綴,右下角還有65W字樣,表明產(chǎn)品支持65W快充。

 

 

輸入端外殼印有詳細(xì)參數(shù),產(chǎn)品由ICEWHALE&X-STATION聯(lián)合設(shè)計(jì)。

 

產(chǎn)品參數(shù)特寫

型號(hào):CBDC05

輸入:100-240V~50/60Hz 1.5A Max

輸出:

USB-C:5V2A、9V2.45A、12V2.58A、15V2.6A、20V3A

USB-A1/A2:5V1A

總輸出:65W Max

制造商:深圳市次元之造科技有限公司。

 

產(chǎn)品配備可折疊國(guó)標(biāo)插腳,收納自如方便攜帶。

 

 

Cyberize玲瓏塢輸出面板配置1*USB-C、2*USB-A以及1*HDMI 端口,此外最上方還有指示燈。

 

 

USB-A端口內(nèi)部采用“外5內(nèi)4”共 9 PIN 腳設(shè)計(jì),下方印有“USB 3.2”規(guī)格字樣,官稱可支持5Gbps數(shù)據(jù)傳輸(理論值)。

 

 

HDMI 端口官稱為 1.4 版本,可支持 4K@30Hz/2K@60Hz/1080P@120Hz 視頻拓展。

 

 

測(cè)得充電器機(jī)身高度為60.7mm。

 

 

寬度為60.5mm。

 

 

厚度為30.35mm。

 

 

產(chǎn)品拿在手上的大小直觀感受。

 

 

另外測(cè)得凈重約為136g。

 

 

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C實(shí)測(cè)USB-C端口支持 PD3.0 快充協(xié)議。

 

 

并且具備5V2A、9V2.45A、12V2.59A、15V2.6A、20V3A五組固定電壓檔位。

 

 

實(shí)測(cè)USB-A端口不具備快充協(xié)議,僅支持5W充電。

 

 

使用原裝C to C 線材連接MacBook Pro M2 2022款電腦進(jìn)行內(nèi)置存儲(chǔ)速度測(cè)試,實(shí)測(cè)讀取速度約為380.1MB/s,寫入速率為 392.1MB/s,除去傳輸損耗,大致符合官稱傳輸速率。

 

 

使用原裝 C to C 線材連接到MacBook Pro M2 2022款電腦,并使用USB3.1規(guī)格的 A to C 線材連接 USB4 硬盤盒進(jìn)行速度測(cè)試。

 

 

通過Disk?Speed?Test軟件,實(shí)測(cè)USB-A端口的讀取速度約為426.3MB/s,寫入速率為 430.1MB/s,除去傳輸損耗,同樣符合官稱傳輸速率。

 

最后使用玲瓏塢給MacBook充電,測(cè)得充電功率約為59.5W。其它測(cè)試內(nèi)容可查閱相關(guān)評(píng)測(cè)報(bào)告,這里就不一一介紹了。

X-STATION氮化鎵玲瓏塢拆解

看完了這款玲瓏塢的外觀,擴(kuò)展功能展示和性能測(cè)試,下面就進(jìn)行拆解,一起看看內(nèi)部的設(shè)計(jì)。

 

首先沿充電器機(jī)身中部接縫處拆開外殼,快充PCBA模塊通過塑料支架固定,側(cè)面固定一塊2242規(guī)格的SSD。

 

 

快充PCBA模塊連接到側(cè)面的功能擴(kuò)展模塊,功能擴(kuò)展模塊還連接SSD。

 

 

PCBA模塊背面粘貼導(dǎo)熱墊散熱。

 

 

快充模塊側(cè)面焊接一塊PCB,堆疊設(shè)計(jì)減小體積。

 

 

使用游標(biāo)卡尺測(cè)得PCBA模塊長(zhǎng)度約為58.3mm。

 

 

PCBA模塊寬度約為54.9mm。

 

 

PCBA模塊厚度約為27.57mm。

 

 

功能擴(kuò)展模塊與快充PCBA模塊通過排針焊接連接。

 

 

拆焊分開功能擴(kuò)展模塊與快充PCBA模塊的連接,功能擴(kuò)展模塊通過導(dǎo)熱墊散熱。

 

 

內(nèi)部快充PCBA模塊,功能擴(kuò)展模塊和SSD一覽。

 

 

SSD為SATA接口,采用群聯(lián)方案,容量為1TB。

 

 

背面焊接一顆閃存顆粒。

 

 

撕開貼紙,正面焊接一顆群聯(lián)PS3111-S11主控和閃存顆粒,為無緩存方案,兩顆顆粒組成1TB容量。

 

 

功能擴(kuò)展模塊正面焊接USB-C母座,兩個(gè)USB-A母座和HDMI母座,通過左下角的排針連接到快充PCBA模塊,在模塊正面焊接多顆芯片。

 

 

背面焊接USB HUB芯片,視頻轉(zhuǎn)換芯片和SSD插座。

 

 

FRESCO 睿思科技 FL7102 USB PD控制器,用于接口控制,芯片內(nèi)置Aux開關(guān),Billboard設(shè)備和Vconn開關(guān)。用于控制USB-C接口輸出DP信號(hào),供IT65631FN進(jìn)行視頻轉(zhuǎn)換。

 

 

FL7102 USB PD控制器外置的12.000MHz時(shí)鐘晶振。

 

 

威鋒電子 VL171用于USB-C接口解復(fù)用,輸出DP視頻信號(hào)和USB。

 

 

威鋒電子 VL822-Q7是一顆USB3.1 Gen2 4口集線器芯片,將USB擴(kuò)展,供兩個(gè)USB-A口和內(nèi)部SSD使用。

 

 

VL822-Q7外置的25.000MHz時(shí)鐘晶振特寫。

 

 

VL822外置一顆存儲(chǔ)器,來自普冉,型號(hào)P25D22H。

 

 

威鋒電子 VL716-Q4是一顆USB3.1轉(zhuǎn)SATA的橋接芯片,用于連接擴(kuò)展SSD。

 

 

VL716外置25.000MHz時(shí)鐘晶振。

 

 

VL716外置一顆存儲(chǔ)器,來自普冉,型號(hào)P25D22H。

 

 

SSD母座特寫,固態(tài)硬盤插入到母座中連接。

 

 

DP轉(zhuǎn)HDMI芯片來自ITE聯(lián)陽(yáng),型號(hào)IT65631,是一顆高性能單芯片轉(zhuǎn)換器,用于USB-C口的DP 1.2轉(zhuǎn)HDMI 1.4輸出,支持4K@30Hz,1080P@120Hz刷新率。

 

 

聯(lián)陽(yáng)IT65631外置的27.000MHz時(shí)鐘晶振特寫。

 

 

杰華特JW5068A同步降壓芯片用于為小板上的芯片降壓供電,是一顆23V輸入電壓,8A輸出電流降壓轉(zhuǎn)換器,芯片內(nèi)置開關(guān)管,具備可編程的電流限制。

 

 

配合使用的1.5μH合金電感。

 

 

杰華特JW5250A用于為轉(zhuǎn)換芯片供電,芯片內(nèi)置開關(guān)管,輸出電流1A,具備短路和過熱保護(hù)功能。

 

 

兩顆絲印P3009G的VBUS開關(guān)管對(duì)向串聯(lián),用于輸出控制。

 

 

用于工作指示的LED指示燈。

 

 

USB-C母座采用過孔焊接固定。

 

 

USB-A母座采用過孔焊接固定。

 

 

HDMI母座采用過孔焊接固定。

 

 

快充電源模塊采用兩塊PCB焊接組成,充分利用空間,簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)。

 

 

快充PCBA模塊正面一覽,左上角為輸出濾波電容,左下角為變壓器,在右上角為輸入濾波電路,右下角為初級(jí)濾波電容。

 

 

PCBA模塊背面一覽,左上角為輸入保險(xiǎn)絲,整流橋,下方為氮化鎵開關(guān)管和主控芯片,右上角為貼片Y電容同步整流管。

 

 

側(cè)面的小板焊接輸入濾波器件和協(xié)議芯片等。

 

通過對(duì)快充PCBA模塊的觀察發(fā)現(xiàn),其采用QR反激開關(guān)電源架構(gòu),采用茂睿芯主控芯片搭配英諾賽科氮化鎵開關(guān)管,同步整流,由協(xié)議芯片通過光耦反饋調(diào)節(jié)輸出電壓。下面我們就從輸入端開始了解快充PCBA模塊的設(shè)計(jì)和用料。

 

 

輸入端焊接一顆貼片保險(xiǎn)絲,規(guī)格為3.15A 250V,用于輸入過電流保護(hù)。

 

 

側(cè)面焊接的小板焊接共模電感,紅色安規(guī)X2電容和NTC浪涌抑制電阻,其中共模電感和NTC浪涌抑制電阻外套熱縮管增強(qiáng)絕緣。

 

 

小板背面焊接協(xié)議芯片,VBUS開關(guān)管和輸出電流取樣電阻。

 

 

NTC熱敏電阻外套熱縮管絕緣,用于抑制充電器接入電源時(shí)的沖擊電流。

 

 

共模電感外套熱縮管絕緣,底部焊接絕緣支架。

 

 

安規(guī)X2電容來自JURCC捷威電子。

 

 

整流橋來自東莞市紐航電子,型號(hào)RYBS4010,是一顆快恢復(fù)的整流橋,規(guī)格為4A,1000V,使用兩顆半橋連接,均攤發(fā)熱,降低溫升。

 

 

另一顆整流橋焊接在PCB的另外一面。

 

 

高壓濾波電容來自永銘,5顆并聯(lián),規(guī)格為22μF 400V。

 

 

差模電感采用工字磁芯繞制,外套熱縮管絕緣。

 

 

開關(guān)電源主控芯片采用茂睿芯MK2697,這是專為PD/快充應(yīng)用優(yōu)化的QR PWM控制器。該控制器寬VCC工作電壓范圍(9V-90V) 可以使其覆蓋PD/PPS從3.3V-23V的輸出范 圍而不需要使用額外的輔助繞組或者線性降壓電路。

 

MK2697采用了茂睿芯自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的驅(qū)動(dòng)技術(shù),同步優(yōu)化初級(jí)和次級(jí)功率管電壓應(yīng)力。高達(dá)200kHz的工作頻率,支持高頻小體積的PD快充電源設(shè)計(jì)。

 

 

針對(duì)于能效要求,由于PD/快充有多個(gè)不同的輸出電壓,因此MK2697采用了自適應(yīng)的多模式。其在不同負(fù)載以及不同輸出下,調(diào)整工作于不同頻率的QR模式。在輕載時(shí)則會(huì)工作于burst模式,以提升效率。

 

MK2697提供了全面的保護(hù)功能,有輸出OVP、OPP、VCC、OVP、BROWN-IN/OUT, 還提供了副邊SR短路保護(hù), PIN腳OPEN/SHORT保護(hù)等豐富的保護(hù)功能。

 

充電頭網(wǎng)拆解了解到,采用茂睿芯快充方案的還有愛莎瓦特65W 2A1C氮化鎵快充、倍思QC5 100W氮化鎵充電器、REMAX 20W 1A1C快充充電器、air-J 18W 1A1C快充充電器、諾基亞20W PD快充、海陸通20W PD快充、大麥20W PD快充等產(chǎn)品采用。

 

 

氮化鎵開關(guān)管采用英諾賽科INN650DA260A,這是一顆高性價(jià)比、耐壓650V的氮化鎵高壓?jiǎn)喂埽矐B(tài)耐壓750V,得益于工藝改進(jìn),相比英諾賽科之前的氮化鎵器件,性能有明顯的提升,適用于65-120W的反激架構(gòu),120-200W的LLC架構(gòu)。

 

INN650DA260A支持超高開關(guān)頻率,無反向恢復(fù)電荷,具有極低的柵極電荷和輸出電荷,符合JEDEC標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)應(yīng)用要求,內(nèi)置ESD保護(hù),符合RoHS、無鉛、歐盟REACH法規(guī)。

 

英諾賽科INN650DA260A采用DFN5*6封裝,相比DFN8*8,體積明顯減小,功率密度有較大提升??捎糜陂_關(guān)電源、DC-DC轉(zhuǎn)換、圖騰柱PFC、電池快充、高能效高功率密度功率轉(zhuǎn)換應(yīng)用。

 

 

充電頭網(wǎng)拆解了解到,英諾賽科氮化鎵功率開關(guān)管還有INN650DA02、INN650DA04等型號(hào),并被SPRUCE 140W 3C1A無線充二合一充電座、安述240W氮化鎵+碳化硅適配器、QCY 65W 2C1A氮化鎵快充、聯(lián)想小新100W雙C口氮化鎵快充、努比亞120W 2C1A三口氮化鎵快充、紅魔手機(jī)6 Pro標(biāo)配120W PD氮化鎵快充、REMAX 100W氮化鎵充電器、摩米士100W 2A2C氮化鎵快充、魅族65W氮化鎵充電器等多款產(chǎn)品采用,芯片質(zhì)量獲得市場(chǎng)認(rèn)可。

 

 

為主控芯片供電的濾波電容來自y.u.g昱光電子,規(guī)格為4.7μF 100V。

 

 

變壓器嚴(yán)密纏繞膠帶絕緣,采用ATQ2516磁芯。

 

 

貼片Y電容來自四川特銳祥科技股份有限公司,型號(hào)為TMY1100J,具有體積小、重量輕等特色,非常適合應(yīng)用于氮化鎵快充這類高密度電源產(chǎn)品中。

 

特銳祥專注于被動(dòng)元器件的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售,注冊(cè)資本1億元。旗下有自主電容品牌兩類:SMD TRX及DIP TY電容器,TRX將致力于陶瓷材料的研究,以拓展更多品類的應(yīng)用,為客戶提供更多的解決方案。

 

充電頭網(wǎng)了解到,特銳祥貼片Y電容除了被貝爾金、安克、QCY、聲麗、麥多多、OPPO、聯(lián)想、努比亞、倍思、海陸通、第一衛(wèi)等品牌的數(shù)十款快充產(chǎn)品使用,此外還被伊戈?duì)?0W LED驅(qū)動(dòng)電源、長(zhǎng)虹42英寸智能網(wǎng)絡(luò)電視42P3F內(nèi)置電源、卓飛航45W氮化鎵超快墻充等產(chǎn)品使用,性能獲得客戶一致認(rèn)可。

 

 

另一顆特銳祥貼片Y電容料號(hào)為TMY1102M。

 

 

CT1019光耦用于輸出電壓反饋調(diào)節(jié)。

 

 

輸出同步整流管來自力宏微,型號(hào)LH062N100,是一顆耐壓為100V的NMOS,導(dǎo)阻6.2mΩ,采用DFN5*6封裝。

 

 

兩顆輸出濾波電容來自JSH萬京源,為PZ系列充電器專用固態(tài)電容,規(guī)格為470μF 25V。

 

 

這款充電器內(nèi)置的協(xié)議芯片為智融SW2303,這是一款高集成度的 Type-C 口/Type-A 口快充協(xié)議芯片,支持 PD、QC、FCP、高低壓 SCP、AFC、SFCP以及PE等主流快充協(xié)議,支持光耦反饋和 FB 反饋兩種工作模式。

 

SW2303 集成了 CV/CC控制環(huán)路,Type-C 接口邏輯,快充協(xié)議控制器,以及多種安全保護(hù)功能。配合 ACDC 或 DCDC 以及少量的外圍元器件,即可組成完整的高性能的Type-C 口/Type-A 口快速充電解決方案。

 

 

智融SW2303 詳細(xì)資料。

 

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,智融SW2303還被華科生迷你折疊20W快充、極氪83W 1A1C雙口快充車充、綠聯(lián)40W雙C口快充車充、宜麗客45W PD快充、科訊迷你20W PD快充充電器等數(shù)十款產(chǎn)品使用。

 

 

輸出VBUS開關(guān)管來自力宏微,型號(hào)LH75N03,是一顆耐壓30V的NMOS,導(dǎo)阻為4.5mΩ,采用DFN3*3封裝。

 

 

在小板上還焊接一顆運(yùn)放芯片,來自潤(rùn)石,型號(hào)RS8411。

 

全部拆解完畢,來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

X-STATION推出的這款氮化鎵玲瓏塢充電器,在傳統(tǒng)擴(kuò)展塢支持視頻轉(zhuǎn)換以及USB-A接口擴(kuò)展的基礎(chǔ)上,開創(chuàng)性的增添了存儲(chǔ)支持和供電功能。內(nèi)置1TB固態(tài)硬盤,免去了使用筆記本電腦時(shí)連接擴(kuò)展存儲(chǔ)的麻煩。同時(shí)具備65W快充輸出,滿足主流的筆記本供電,并支持外接屏幕和鍵鼠等外設(shè),大大方便使用。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,玲瓏塢充電器內(nèi)部采用茂睿芯MK2697氮化鎵主控芯片搭配英諾賽科INN650DA260A氮化鎵功率管,協(xié)議芯片采用智融SW2303,組成快充電源模塊。存儲(chǔ)及顯示模塊采用睿思科技FL7102搭配威鋒科技VL822和VL716芯片以及聯(lián)陽(yáng)IT65631進(jìn)行HDMI視頻輸出,USB-A擴(kuò)展及存儲(chǔ)功能。

充電器內(nèi)置一塊群聯(lián)主控的2242尺寸固態(tài)硬盤,容量為1TB,用于用戶資料存儲(chǔ)。PCBA模塊背面粘貼導(dǎo)熱墊用于散熱,內(nèi)部PCBA模塊之間采用塑料殼體進(jìn)行絕緣固定,布局緊湊,空間利用率很高。

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充電頭網(wǎng)作為國(guó)內(nèi)較早進(jìn)行數(shù)碼設(shè)備充電技術(shù)及其周邊配件(充電頭,充電線材,移動(dòng)電源及電芯,USB插排)評(píng)測(cè)、拆解的專業(yè)機(jī)構(gòu),長(zhǎng)期以來以期對(duì)行業(yè)的專注,對(duì)產(chǎn)品測(cè)評(píng)、拆解的專業(yè)和客觀性,在充電頭行業(yè)中有著極好形象和強(qiáng)大影響力。充電頭網(wǎng)原創(chuàng)的優(yōu)質(zhì)內(nèi)容吸引了涵蓋大中華區(qū)數(shù)碼充電行業(yè)從業(yè)者和發(fā)燒友為主的粉絲群體100000人會(huì)員,其中超過80%的讀者為手機(jī)發(fā)燒友、工程師、騎行愛好者、商務(wù)人士、行業(yè)從業(yè)人員,并與大中華區(qū)眾多充電行業(yè)知名企業(yè)有著緊密的合作。