智充魔盒是綠聯(lián)推出的新形態(tài)快充插線板,它一改簡單粗獷的外觀設(shè)計(jì),將大功率的快充充電器與插線板融合在一起,外觀精致時(shí)尚。綠聯(lián)智充魔盒經(jīng)過不斷升級(jí),輸出功率已達(dá)140W,可以滿足蘋果新款筆記本的快充需求,并且還具備AC插孔,便于為顯示器等外設(shè)供電。
充電頭網(wǎng)拿到了綠聯(lián)最新推出的140W智充魔盒Ultra,這款智充魔盒延續(xù)了家族式設(shè)計(jì),具備兩個(gè)3+2新國標(biāo)五孔插孔和一個(gè)兩孔插孔,自帶1.8米長電源線??斐浞矫鏋?C1A輸出,其中USB-C1接口支持140W輸出,USB-C2支持100W輸出,USB-A口支持22.5W輸出。下面就帶來綠聯(lián)這塊智充魔盒的拆解,一起看看內(nèi)部的設(shè)計(jì)和用料。
此前充電頭網(wǎng)還拆解過綠聯(lián)100W智充魔盒Pro(3C1A)氮化鎵插座、綠聯(lián)65W智充魔盒2C2A氮化鎵快充插座、綠聯(lián)30W智充魔盒Life(2A1C)USB插座、綠聯(lián)30W 2A1C智充數(shù)碼排插等產(chǎn)品,歡迎查閱。
綠聯(lián)140W智充魔盒Ultra開箱
包裝盒采用白色背景基調(diào),正面灰色矩形區(qū)域印有產(chǎn)品的三維外觀圖示,上方為“UGREEN 綠聯(lián)”品牌字樣以及插座名稱:140W 智充魔盒Ultra。
背面上部分印有插座前后視角外觀圖示,下部分為插座詳細(xì)規(guī)格參數(shù)、品牌信息及產(chǎn)品條形碼等。
包裝盒上產(chǎn)品參數(shù)特寫,下面到實(shí)物環(huán)節(jié)再詳細(xì)介紹。
打開包裝,綠聯(lián)140W智充魔盒Ultra 固定在特制紙盒中,并套有透明防塵膜。
包裝內(nèi)含綠聯(lián)140W智充魔盒Ultra、C to C 充電線、說明書、保修手冊。
附帶的C to C 數(shù)據(jù)線采用魔術(shù)扎帶捆綁固定,線身采用純黑PVC高密度編織設(shè)計(jì),更加耐臟耐磨,整體光滑無毛刺手感柔韌。
線頭金屬外殼沿用綠聯(lián)一貫太空灰設(shè)計(jì)風(fēng)格,表面鐳雕UGREEN品牌,塑膠銜接處模內(nèi)注塑處理貼合,加厚注塑殼體上凹印“240W”字樣。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得數(shù)據(jù)線帶有 E-marker 芯片,支持50V5A 240W EPR電力傳輸,數(shù)據(jù)傳輸能力USB 2.0。
另外測得數(shù)據(jù)線長度約為153cm,能滿足設(shè)備在桌面上充電時(shí)的長度需求。
綠聯(lián)140W智充魔盒Ultra 在外觀方面延續(xù)了“收音機(jī)”造型,采用高阻燃 PC材質(zhì)制作外殼,同時(shí)整體為黑色金屬漆配色風(fēng)格,各側(cè)面邊緣微弧過渡,手感溫潤,不易殘留指紋。
產(chǎn)品電源線采用國標(biāo)三腳插頭,兩側(cè)內(nèi)凹處理更易插拔,輕薄設(shè)計(jì)方便在狹窄空間使用,內(nèi)側(cè)有 250V~10A 規(guī)格和 CCC 認(rèn)證標(biāo)志。
電源線規(guī)格為300/500V 3*1.0㎜2,采用加粗設(shè)計(jì),發(fā)熱小更安全。
機(jī)身正面采用融合真空鍍裝飾片,搭配兩條銀色線路管道及六邊形凹凸紋理等細(xì)節(jié)設(shè)計(jì),構(gòu)成半機(jī)械化式的“賽博朋克”觀感。同時(shí)裝飾片內(nèi)擁有矩形鏡面區(qū)域,區(qū)域內(nèi)配置2C1A三個(gè)USB端口,端口上方絲印對應(yīng)名稱。
兩個(gè)Type-C 端口母口膠芯為純黑色。
USB-A端口母口膠芯為紫色,膠芯兩側(cè)擁有加寬 PIN 腳設(shè)計(jì)。
正面右側(cè)區(qū)域設(shè)有指示燈以及電源總控開關(guān),按鍵內(nèi)凹表面磨砂亮面撞色處理,微動(dòng)式開關(guān)使得整體手感干脆,反饋明顯。
頂部面板配置兩孔 AC 插口,并擁有白色矩形框標(biāo)識(shí)。
背部面板配置兩組國標(biāo)五孔AC插口,且為鏡像排布設(shè)計(jì),下方印有產(chǎn)品名稱及最大負(fù)載功率字樣。
側(cè)面印有留空“140”字樣的灰綠色圓形區(qū)域。
底部兩側(cè)采用防滑條設(shè)計(jì),擺放使用時(shí)更防滑,中間區(qū)域外殼上印有產(chǎn)品詳細(xì)參數(shù)。
產(chǎn)品參數(shù)特寫
產(chǎn)品名稱:延長線插座(帶電源適配器)
型號(hào):CD344
技術(shù)參數(shù):2500W MAX 10A MAX 250V~
USB輸入:100-240V~50/60Hz 2.0A MAX
USB-C1 輸出:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A
USB-C2 輸出:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A
USB-A 輸出:4.5V5A、5V4.5A、5V3A、9V2A、12V1.5A
USB 輸出總功率:140W MAX
制造商:深圳市綠聯(lián)科技股份有限公司
產(chǎn)品通過了CCC認(rèn)證。
實(shí)測這款插座電源線外露長度約為180cm。
另外測得機(jī)身長度為126.65mm。
高度為71.4mm。
厚度為55.66mm。
產(chǎn)品整體重量約為643g。
綠聯(lián) 140W 智充魔盒Ultra 放在成年男性手掌中對比,觀感精致,科技感滿滿。
通電狀態(tài)下,機(jī)身正面LED指示燈亮白光。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C1口支持 FCP、SCP、AFC、QC3.0/5、PE2.0、PD3.1、PPS、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。
PDO報(bào)文顯示USB-C1口具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A和28V5A六組固定電壓檔位,以及3.3-21V5A一組PPS電壓檔位。
測得USB-C2口支持 FCP、SCP、AFC、QC3+/5、PE2.0、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。
PDO報(bào)文方面,USB-C2口具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五組固定電壓和 3.3V-21V5A 一組PPS電壓檔位。
最后測得USB-A口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、DCP充電協(xié)議。
將 MacBook Pro16 M1 Max 通過 MagSafe 3線材連接 綠聯(lián) 140W 智充魔盒Ultra USB-C1口,測得充電功率為 28.12V 4.63A 130.26W,屏中顯示成功握手PD 3.1快充協(xié)議。
綠聯(lián)140W智充魔盒Ultra桌面使用場景一覽。
綠聯(lián)140W智充魔盒Ultra拆解
看完了綠聯(lián)140W智充魔盒Ultra的開箱和測試,下面就進(jìn)行拆解,一起看看內(nèi)部的設(shè)計(jì)和用料情況。
首先撬開卡扣固定的后蓋,在后蓋內(nèi)部是兩個(gè)3+2新國標(biāo)插孔。
插孔上通過卡扣固定安全門,內(nèi)部為一體銅條結(jié)構(gòu),邊緣為正面蓋板的固定螺絲。
擰下固定螺絲,拆下正面的蓋板,底部為電源模塊,上方為降壓輸出小板。
內(nèi)部一覽,其中輸出小板采用螺絲垂直固定,供電導(dǎo)線焊接連接,繼電器控制和熱敏電阻連接器打膠加固。
面板內(nèi)部設(shè)有隔離板,用于輸出小板與電源模塊絕緣。
輸出小板使用螺絲固定,下方為電源指示燈,外套黑色泡棉遮光。
在指示燈下方是用于控制繼電器的MCU和按鈕開關(guān),控制導(dǎo)線打膠固定。
電源模塊與輸出小板通過導(dǎo)線焊接連接,焊點(diǎn)打膠固定。
擰下固定降壓輸出小板的螺絲,小板背面粘貼麥拉片絕緣。
小板背面為插座模塊的導(dǎo)線焊點(diǎn),涂白色膠水絕緣加固。
電源輸入導(dǎo)線通過螺絲與壓板固定。
從殼體內(nèi)部取出電源模塊,電源模塊包裹鋁片散熱。
取出電源模塊和降壓小板的殼體內(nèi)部一覽。
電源模塊正反面均包裹鋁片散熱。
鋁片與PCBA模塊之間通過黑色麥拉片絕緣。
散熱片鉚接焊片焊接固定。
焊片焊接固定到PCBA模塊。
交流輸入導(dǎo)線焊接固定,焊點(diǎn)涂膠加固。
直流輸出導(dǎo)線也通過焊接連接,焊點(diǎn)打膠加固。
拆下PCBA模塊外套的鋁片和絕緣麥拉片,PCBA模塊大量打膠填充,起到加固和散熱作用。
清理掉PCBA表面的膠水,可以看出這款電源模塊為PFC+LLC拓?fù)?,左?cè)為輸入端,焊接EMI電路,整流橋,依次焊接PFC升壓電感,濾波電容,高壓電解電容,變壓器和輸出濾波電容等。
PCBA模塊背面焊接一路非隔離開關(guān)電源,PFC+LLC二合一控制器,PFC開關(guān)管,PFC整流管,兩顆LLC開關(guān)管和次級(jí)同步整流電路,初次級(jí)之間采用白色劃線表示。電源模塊為固定電壓輸出,為二次降壓小板供電,下面我們就從輸入端開始,了解各個(gè)器件的信息。
PCBA模塊輸入端一覽,焊接一顆白色繼電器,保險(xiǎn)絲,綠色NTC浪涌抑制電阻等元件。
繼電器來自宏發(fā),型號(hào)HF32FV-16,線圈電壓為5V,用于插座全局供電控制。
輸入端保險(xiǎn)絲來自CONQUER功德,MST系列超小型延時(shí)保險(xiǎn)絲,規(guī)格為4A 250V,用于輸入過流保護(hù)。
NTC熱敏電阻來自時(shí)恒,為MF72系列,絲印1.5D11。
一顆安規(guī)X2電容規(guī)格為0.1μF,來自威迪電子。
第二顆安規(guī)X2電容來自成東電子科技,規(guī)格為0.33μF。
第二級(jí)共模電感采用扁銅線繞制,底部焊接絕緣支架。
側(cè)面焊接整流橋,薄膜電容,諧振電容和LLC變壓器。
整流橋來自PY平偉,型號(hào)GBU808,規(guī)格為8A 800V。
兩顆CBB21薄膜電容用于輸出濾波,規(guī)格為1μF 450V。
電源初級(jí)主控芯片采用NXP恩智浦TEA8918AAT,這是一款內(nèi)置PFC控制器和LLC控制器的電源芯片,取代傳統(tǒng)大功率電源中獨(dú)立的兩顆芯片,提高電源的集成度,并且簡化設(shè)計(jì)。
為主控芯片供電的濾波電容來自豐賓,規(guī)格為47μF35V。
PFC升壓開關(guān)管來自納微,是一顆氮化鎵功率芯片,型號(hào)NV6127,內(nèi)部集成氮化鎵開關(guān)管、氮化鎵驅(qū)動(dòng)器以及邏輯電路,應(yīng)用簡單。NV6127采用QFN6*8mm封裝,散熱性能升級(jí),125mΩ導(dǎo)阻,內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器支持10-30V供電。最高支持2MHz開關(guān)頻率。
納微半導(dǎo)體 NV6127 資料信息。
充電頭網(wǎng)拆解了解到,采用納微NV6127氮化鎵芯片的產(chǎn)品還有聯(lián)想90W閃充雙口氮化鎵充電器、倍思120W氮化鎵+碳化硅PD快充充電器等。此外,納微GaNFast功率芯片此前已被OPPO 50W餅干氮化鎵快充、RAVPOWER 65W 1A1C氮化鎵快充、小米65W氮化鎵充電器、SlimQ 65W氮化鎵快充、Anker PowerCore Fusion PD超極充、RAVPower 45W GaN PD充電器、倍思65W氮化鎵充電器等產(chǎn)品采用,獲得市場高度認(rèn)可。
50mΩ電阻用于檢測PFC開關(guān)管電流。
側(cè)面焊接輸出濾波電感,濾波電容,藍(lán)色Y電容,LLC諧振電感,高壓濾波電容和PFC升壓電感,最右側(cè)焊接一顆繼電器用于全局供電控制。
PFC升壓電感采用ATQ25磁芯繞制。
PFC升壓整流管來自泰科天潤,型號(hào)為G5S6506Z,是一顆耐壓650V,6A的碳化硅二極管,采用DFN5*6封裝。
高壓濾波電容來自Acon新中元,規(guī)格為450V 100μF。
兩顆LLC開關(guān)管來自維安,型號(hào)WMZ26N65C4,NMOS,耐壓650V,導(dǎo)阻160mΩ,采用DFN8*8封裝。
諧振電感采用EE13磁芯繞制。
LLC諧振電容規(guī)格為0.033μF 630V。
LLC變壓器采用ATQ27磁芯繞制,次級(jí)采用多層絕緣線繞制,變壓器嚴(yán)密纏繞膠帶絕緣。
三顆藍(lán)色Y電容特寫。
億光 EL1019光耦用于輸出電壓反饋。
同步整流控制器來自NXP恩智浦,型號(hào)為TEA1995,其內(nèi)置兩個(gè)獨(dú)立的同步整流驅(qū)動(dòng)器用于LLC架構(gòu)開關(guān)電源的同步整流,外圍元件精簡,支持38V工作電壓,能夠滿足USB PD3.1的28V輸出。
同步整流管來自維安,型號(hào)WMB053NV8HGS,NMOS,耐壓85V,導(dǎo)阻4.3mΩ,采用PDFN5060-8L封裝,使用兩顆用于LLC同步整流。
輸出端焊接兩顆濾波電容和濾波電感。
兩顆輸出濾波電容來自豐賓,PH系列固態(tài)電容,規(guī)格為470μF 35V。
輸出濾波電感采用磁環(huán)繞制。
控制電源輸入保險(xiǎn)電阻外套熱縮管。
MB10S整流橋用于控制電源整流。
兩顆高壓濾波電容來自Acon新中元,規(guī)格為2.2μF400V。
色環(huán)濾波電感特寫。
降壓芯片來自必易微,型號(hào)KP3210B,是一款高性能低成本PWM控制功率開關(guān),適用于離線式小功率降壓型應(yīng)用場合,外圍電路簡單、器件數(shù)量少;同時(shí)產(chǎn)品內(nèi)置650V高耐壓MOSFET可提高系統(tǒng)浪涌耐受能力。器件集成高壓啟動(dòng)電路和軟啟動(dòng)電路,集成完備的保護(hù)功能。
必易微 KP3210B 詳細(xì)資料。
降壓電感特寫,外套塑料管絕緣。
輸出濾波電容來自新中元,規(guī)格為220μF10V。
用于連接到降壓小板的接線插座特寫。
輸出降壓小板正面焊接兩個(gè)USB-C母座和一個(gè)USB-A母座,三顆降壓電感和對應(yīng)的濾波電容,右側(cè)為控制插座供電的MCU以及指示燈。
背面焊接兩顆協(xié)議芯片,三路同步降壓轉(zhuǎn)換器,對應(yīng)的同步降壓管和VBUS開關(guān)管。使用三路單獨(dú)的二次降壓電路分別對應(yīng)三個(gè)輸出接口。母座均為過孔焊接,牢固耐用。
USB-C1接口協(xié)議芯片采用英集芯IP2736,芯片內(nèi)部集成電壓基準(zhǔn),集成可編程的電壓/電流環(huán)路控制,芯片內(nèi)部集成低端電流檢測,輸出支持線損補(bǔ)償。支持電源適配器應(yīng)用的光耦反饋,支持通過I2C和FB控制的DC-DC改變輸出電壓,支持車充、儲(chǔ)能電源、充電器、移動(dòng)電源、電動(dòng)工具等應(yīng)用。
得益于多種反饋形式的支持,IP2736可與QR、ACF、LLC等電路架構(gòu)的開關(guān)電源搭配用于PD快充,也可以與升降壓電路搭配用于大功率快充車充和移動(dòng)電源等應(yīng)用。
英集芯 IP2736 詳細(xì)資料。
用于降壓輸出的同步整流降壓控制器來自英集芯,型號(hào)為IP6550,是一款支持36V輸入的同步降壓控制器,內(nèi)置NMOS管驅(qū)動(dòng),外置兩個(gè)MOS管進(jìn)行高效同步整流降壓。IP6550通過反饋引腳調(diào)節(jié)輸出電壓。開關(guān)頻率135KHz,輸入端耐壓48V,內(nèi)置完善的保護(hù)功能。英集芯IP6550采用3*3mm QFN16封裝,可實(shí)現(xiàn)簡化的同步降壓轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)。
IP6550可用于車載充電器、多口適配器、智能插排、支持USB-C接口的插排以及行車記錄儀應(yīng)用。同步整流降壓具有高轉(zhuǎn)換效率,高輸出電流可用于多口5V輸出,搭配PD協(xié)議芯片可實(shí)現(xiàn)寬范圍電壓調(diào)節(jié),滿足USB PD3.1的應(yīng)用。
兩顆同步降壓開關(guān)管來自銳駿半導(dǎo)體,型號(hào)RUH4040M2,NMOS,耐壓40V,導(dǎo)阻為8mΩ,采用PDFN3333封裝。
USB-C1接口降壓電感采用磁環(huán)繞制,外套熱縮管絕緣。
四顆固態(tài)電容來自豐賓,PH系列固態(tài)電容,規(guī)格為100μF 35V,用于USB-C1接口輸入和輸出濾波。
VBUS開關(guān)管來自新潔能,型號(hào)NCEP40P80G,是一顆耐壓40V的PMOS,導(dǎo)阻為6.3mΩ,采用DFN5*6封裝。
用于USB-C2和USB-A口的協(xié)議芯片采用英集芯IP2738,這是一顆雙路協(xié)議芯片,支持雙口18-140W快充應(yīng)用,具備獨(dú)立的反饋控制,具備獨(dú)立的USB PD控制,相當(dāng)于兩顆IP2736整合到一顆芯片內(nèi)部,快充規(guī)格與IP2736相同。支持USB PD3.1 28V EPR檔位,并支持PD3.0/PPS等豐富全面的快充協(xié)議,兼容性非常好。
英集芯IP2738內(nèi)置四路獨(dú)立的NMOS驅(qū)動(dòng),可用于多個(gè)接口輸出控制,控制多個(gè)VBUS開關(guān)管進(jìn)行輸出端口切換以及兩路電源并聯(lián)控制,并且支持雙路獨(dú)立的過流、過壓以及短路保護(hù),確保使用安全。
充電頭網(wǎng)了解到,英集芯IP2738此前已被麥多多40W雙USB-C氮化鎵充電器、愛蘭博140W 2C1A氮化鎵充電器、安克65W 2C1A二合一氮化鎵超極充、綠聯(lián)140W 2C1A氮化鎵充電器,英集芯的其它系列快充芯片已被小米、華為、三星等大品牌的產(chǎn)品使用,性能質(zhì)量獲得客戶的高度認(rèn)可。
IP2738外置兩顆IP6550同步降壓控制器,分別用于兩個(gè)接口輸出。
降壓開關(guān)管同樣采用RUH4040M2。
VBUS開關(guān)管來自新潔能,型號(hào)NCEP3065QU,是一顆耐壓30V的NMOS,導(dǎo)阻1.9mΩ,采用DFN3.3*3.3封裝。
降壓電感采用磁環(huán)繞制,外套熱縮管絕緣。
用于USB-C2接口的濾波電容來自PolyCap柏瑞凱,為RN系列小型化固態(tài)電容,規(guī)格為220μF 25V。
充電頭網(wǎng)拆解了解到,柏瑞凱的產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于充電器、車充、無線充、移動(dòng)電源、儲(chǔ)能電源等領(lǐng)域,并被OPPO、vivo、小米、榮耀、三星、華為、聯(lián)想、紫米、努比亞、公牛、ANKER等知名品牌的多款產(chǎn)品采用,產(chǎn)品獲得市場的高度認(rèn)可。
USB-A口采用IP6550同步降壓控制器。
降壓開關(guān)管同樣采用RUH4040M2。
降壓電感外套熱縮管絕緣。
用于USB-A接口的濾波電容來自PolyCap柏瑞凱,為RN系列小型化固態(tài)電容,規(guī)格為220μF 16V。
VBUS開關(guān)管來自新潔能,型號(hào)NCEP3065QU。
USB-C1和USB-C2接口特寫,過孔焊接固定,黑色膠芯。
USB-A母座采用紫色膠芯,正負(fù)極加寬支持大電流快充。
插座連接一顆熱敏電阻用于檢測電源模塊溫度。
熱敏電阻前端套熱縮管絕緣。
熱敏電阻探頭特寫。
一顆無標(biāo)MCU用于插座供電控制。
按鈕用于開關(guān)機(jī)控制。
LED燈指示工作狀態(tài)。
連接器用于連接到電源模塊的供電和繼電器線圈。
全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
綠聯(lián)140W智充魔盒Ultra為家族式外觀設(shè)計(jì),具備兩個(gè)3+2新國標(biāo)五孔插孔和一個(gè)兩孔插孔,均內(nèi)置安全門,確保日常使用安全。插座配有1.8米長電源線,支持電源總控。同時(shí)配備有2C1A三個(gè)輸出接口,支持140W輸出功率,均支持快充,并且支持功率自動(dòng)分配,可同時(shí)滿足六臺(tái)設(shè)備供電需求。
充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,綠聯(lián)140W智充魔盒Ultra采用模塊分區(qū)方案,AC-DC電源模塊使用獨(dú)立模塊,與降壓小板分開,AC插座也采用獨(dú)立的模塊組成。AC-DC模塊采用恩智浦TEA8918AAT二合一控制器,PFC采用納微NV6127氮化鎵功率芯片搭配泰科天潤G5S6506Z碳化硅二極管。
LLC開關(guān)管和同步整流管均來自維安,電源模塊固定電壓輸出。降壓小板采用三路獨(dú)立降壓電路,使用英集芯IP2736和IP2738兩顆協(xié)議芯片,搭配三顆IP6550同步降壓控制器,實(shí)現(xiàn)三個(gè)接口的快充輸出。電源模塊內(nèi)部還有一路非隔離降壓電路,采用必易微KP3210B降壓芯片,用于全局供電控制。內(nèi)部用料均為一線品牌,做工和設(shè)計(jì)扎實(shí)可靠。