前言
小米推出了一款33W輸出功率的自帶線充電寶,這款充電寶內(nèi)置10000mAh三元鋰電池,并自帶一條16.5cm長USB-C充電線,可以通過殼體固定在充電寶機身上,用于手提和攜帶。還可以通過自帶的充電線為外接的設(shè)備充電,也可以通過自帶的充電線連接充電器為自身充電。
充電寶機身上設(shè)有一個USB-C和USB-A接口,支持30W PD快充和33W PPS快充,并具備25V輸入功率,能夠滿足主流手機快充和筆記本充電需求。
充電頭網(wǎng)拆解發(fā)現(xiàn),移動電源SOC則來自CHIPSEA芯海,型號CPW3220,是專門為小米定制,針對移動電源應用的控制器,內(nèi)置電芯來自EVE億緯鋰能,為兩支21700大容量電芯。通過創(chuàng)芯微電池保護芯片進行保護。下面充電頭網(wǎng)就帶來小米這款自帶線充電寶的拆解,看看內(nèi)部的用料和設(shè)計。
小米自帶線10000 33W移動電源開箱
先來看看這款充電寶的外包裝以及外觀。
包裝盒采用灰色背景設(shè)計,中間為小米自帶線移動電源等比例實物圖,左下方“10000”字樣代表其標稱容量。左上角印有“小米自帶線充電寶10000 33W”的產(chǎn)品名稱,右上角是小米品牌logo。
包裝盒另一面是產(chǎn)品的參數(shù)信息。
參數(shù)信息特寫:
產(chǎn)品名稱:充電寶
產(chǎn)品型號:PB1033MI
電池種類:鋰離子電池
額定容量:5500mAh(5V/3A)
電池能量:36.5Wh
本品內(nèi)置2顆5000mAh電池
輸入接口:USB-C/USB-C自帶線
輸出接口:USB-C/USB-C自帶線/USB-A
輸入?yún)?shù):
USB-C自帶線(IN1)5V3A、9V3A、12V2.5A
USB-C(IN2)5V3A、9V3A、12V2.5A
輸出參數(shù):33W(MAX);多口:5V3A
USB-C自帶線(OUT1)5V3A、9V3A、11V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A(MAX)
USB-C(OUT2)5V3A、9V3A、11V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A(MAX)
USB-A (OUT3)5V3A、9V2.23A、10V2.25A、12V1.67A (MAX)
產(chǎn)品尺寸:809x659x26mm
取出包裝盒里配件,除小米自帶線充電寶外,還有一份說明書。
小米自帶線充電寶采用米白色盒裝設(shè)計,外殼為細磨砂阻燃PC材料,邊緣圓潤光滑,觸感溫潤。給人清新之感。
產(chǎn)品正面有一個褐色小米品牌logo。
背面印有產(chǎn)品規(guī)格參數(shù)、安規(guī)及認證標識等信息。
背面產(chǎn)品信息特寫,前面已詳細描述,此處不再贅述。
產(chǎn)品左側(cè)面是USB-C自帶線的插槽,以及電源指示燈和按鈕。
自帶線端子平時固定在插槽中,可用作手提環(huán)。
手提場景如圖所示。
要用時則需將線材抽到頂端,然后拔出使用。
測得自帶線長度為16.6cm。
電源指示燈特寫,由旁邊方形按鈕進行控制。
頂部是自帶線與充電寶接線處。
右側(cè)面頂部可見一個USB-A和USB-C接口,下方還有產(chǎn)品核心參數(shù)信息。
產(chǎn)品參數(shù)鏤刻于底部,亮面設(shè)計。
USB-A和USB-C接口特寫。
測得充電寶長度約為81.13mm。
寬度約為66.05mm。
厚度約為26.22mm。
測得其重量為209.5g。
放在成年人掌中感受下大小。
使用POWER-Z KM003C測試儀讀取USB-C自帶線的快充協(xié)議,實測支持PD3.0、QC4、DCP、以及PPS充電協(xié)議。
PDO報文方面,實測自帶線支持PD3.0 30W快充,及5V3A、9V3A、12V2.25A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五組固定電壓檔位,以及5-11V/3A一組PPS電壓檔位。
使用POWER-Z KM003C測試儀讀取USB-C接口的快充協(xié)議,實測支持PD3.0、QC3/4+、DCP、Apple 2.4A以及PPS充電協(xié)議。
PDO報文方面,實測USB-C接口支持PD3.0 30W快充,及5V3A、9V3A、12V2.25A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五組固定電壓檔位,以及5-11V/3A一組PPS電壓檔位。
使用POWER-Z KM003C測試儀讀取USB-A接口的快充協(xié)議,實測支持QC3.0、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。
小米自帶線10000 33W移動電源拆解
接下來看一下產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)和用料。
首先,沿著殼體縫隙拆開蓋板。
殼體內(nèi)部結(jié)構(gòu)一覽。
一顆熱敏電阻嵌于電池組中間,用高溫膠帶粘緊,并打膠加固。
可以看到電池組用塑料支架架開,PCBA模塊導線連接處打膠加固,發(fā)熱器件還填塞散熱硅膠。
固定PCBA模塊的螺絲特寫。
將固定螺絲擰下,將PCBA模塊和電池組從殼體中取出。
自帶線的線芯在PCBA模塊上的焊點特寫,周邊打膠加固。
自帶線接線處特寫,用絕緣膠帶包裹束緊。
殼體內(nèi)部有石墨貼紙用于散熱。
模塊背部可見連接電池極耳的條狀鎳片,鎳片外貼高溫膠帶固定。
模塊頂面結(jié)構(gòu)一覽。
模塊側(cè)面可見兩個接口,電池極耳用鎳片連接。
另一面結(jié)構(gòu)相同。
電池組點焊連接到PCBA模塊。
將LED燈柱的支架拆下。
PCBA模塊完整面貌一覽。
將PCBA模塊掀開,露出填塞其中的散熱硅膠和結(jié)構(gòu)膠。
熱敏電阻的兩個焊點特寫。
將PCBA模塊和電池組分開。
PCBA模塊正面一覽,從左至右可見自帶線的VBUS開關(guān)管和電池保護芯片,中間是一顆升降壓轉(zhuǎn)換器配合升降壓電感,正中間一顆移動電源SOC,右側(cè)是一個USB-A接口及對應的VBUS開關(guān)管。
另一面從左至右可見,USB-C接口及其VBUS開關(guān)管、電源按鈕,以及LED燈柱,左下角焊接電池保護管。
移動電源主控MCU來自芯??萍?,型號CPW3220,是芯海科技專門針對移動電源應用的控制器,芯片支持兩路USB-C接口協(xié)議控制,并集成多種快充協(xié)議。據(jù)了解,芯海科技的協(xié)議芯片目前不僅成功打入三星移動電源供應鏈,還多次作為小米移動電源定制協(xié)議主控芯片,已成功打入小米移動電源供應鏈。
通過使用芯??萍嫉膮f(xié)議芯片,可以實現(xiàn)單路DC-DC移動電源的快充邊沖邊放功能。在所連接的充電器通過移動電源為手機充滿以后,自動為移動電源充電,無需分別為手機和移動電源充電,提升消費者的使用體驗。
CPW3220系列是適用于電池雙向應用的USB Type-C和USB PD控制器。集成了兩路獨立的Type-C CC和USB PD功能,Load Switch Driver,USB BC1.2。同時還集成了多種手機的快充協(xié)議,以增強終端設(shè)備的充電兼容性??蓱糜谝苿与娫?、電動工具等領(lǐng)域??奢p松一顆芯片實現(xiàn)雙Type-C口解決方案。
目前,芯??萍嫉腜D快充芯片已在筆記本電腦、顯示器、HUB、Docking、移動電源、儲能電源、音頻轉(zhuǎn)接、線材、充電器、車充等多個應用領(lǐng)域得到廣泛普及,并實現(xiàn)了規(guī)模商用。充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,芯??萍嫉目斐湫酒€被小米、vivo、聯(lián)想、創(chuàng)維、極氪、小鵬、mophie、摩米士、安克、閃極、綠聯(lián)等一眾海內(nèi)外大品牌采用,方案性能獲客戶一致認可。
未來,芯??萍紝⒗^續(xù)在PD快充領(lǐng)域優(yōu)化和豐富產(chǎn)品系列,致力于為電源應用的各個領(lǐng)域提供更有針對性的芯片產(chǎn)品和系統(tǒng)性的應用解決方案,以滿足市場的多樣化需求。
移動電源內(nèi)部雙向同步升降壓轉(zhuǎn)換器來自南芯科技,型號SC8910A,芯片內(nèi)部集成開關(guān)管,支持2.7-22V輸入電壓,支持2-4串鋰電池充電管理,并支持反向放電輸出。SC8910A具備I2C接口,可通過I2C接口進行參數(shù)和模式設(shè)置,芯片內(nèi)置全面的保護功能。
2.2μH升降壓電感特寫。
絲印9G2ME的芯片。
取樣電阻特寫,阻值5mΩ。
USB-A的VBUS開關(guān)管特寫,來自ALLEPIC禾納,型號AET3156AP,耐壓30V,采用PDFN3030封裝方式。
電池保護芯片特寫,型號CM1020,創(chuàng)芯微CM1020系列是一顆用于2串鋰電池的保護芯片,芯片內(nèi)置高精度電壓檢測電路和電流檢測電路,支持電池過充電,過放電,充電過電流,放電過電流和短路保護功能,具備25mV過充電檢測精度,采用SOT23-6封裝。
創(chuàng)芯微CM1020系列具有充電器檢測及負載檢測功能,正常工作電流為5uA,過放電時電流為3μA,過充電保護電壓為3.5V~4.4V,具備25mV精度,過放電保護電壓為2V~2.9V,精度為80mV。
絲印SX8SD的穩(wěn)壓芯片特寫。
自帶線的同型號VBUS開關(guān)管特寫。
USB-C的同型號VBUS開關(guān)管特寫。
電池保護管特寫,來自GOFORD谷峰,型號2002A,采用SOT23-6L封裝。
四顆LED燈柱特寫。
USB-C和USB-A接口特寫,白色膠芯不露銅。
NTC熱敏電阻特寫,用于監(jiān)測電池組和模塊溫度,進行過溫保護。
電池組由兩顆21700電芯串聯(lián)而成,中間可見電芯噴碼。
電芯噴碼特寫,電芯型號INR21700/50E,億緯鋰能 21700/50E,標稱電壓3.65V,標準容量5000mA,充電截至電壓4.2V,放電終止電壓2.5V,標準充電電流1A(0.2C),最大充電電流2.5A(0.5C),標準放電電流1A(0.2C),最大放電電流15A(3C),內(nèi)阻≤20mΩ,重量69g,工作溫度-20~60℃,循環(huán)壽命達1000次。
全部拆解完畢,來張全家福。
充電頭網(wǎng)總結(jié)
最后附上小米自帶線10000 30W充電寶核心器件物料清單,方便大家查閱。
小米自帶線10000 30W充電寶采用米白色塊狀設(shè)計,外觀十分清新。其自帶16.5cm長USB-C充電線,支持為外接的設(shè)備充電,也支持連接充電器為充電寶充電。充電寶支持30W PD快充和33W PPS快充,具備良好的快充兼容性。
充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,這款充電寶內(nèi)置EVE億緯鋰能三元鋰電池,兩片串聯(lián)組成10000mAh容量。內(nèi)部使用芯??萍糃PW3220協(xié)議芯片進行協(xié)議功能和整機控制。
充電寶內(nèi)置USB-C接口、USB-A接口和自帶線均采用ALLEPIC禾納的AET3156AP開關(guān)管進行VBUS控制,各個接口均設(shè)有TVS二極管進行靜電保護,電感與MOS管打膠加固,電池組用塑料支架包裹保護,內(nèi)部做工和用料扎實可靠。
小米充電寶具備出色的性價比優(yōu)勢,出貨量大,消費者接受程度高,相對對于內(nèi)部元器件的安全性要求也很高。芯??萍紤{藉“模擬信號鏈+MCU”雙擎驅(qū)動的技術(shù)優(yōu)勢,在PD快充領(lǐng)域已深耕十余年,是國內(nèi)首批推出PD MCU的芯片原廠。深厚的實力底蘊使芯??萍糃PW3220獲得小米充電寶應用,是芯海科技對PD協(xié)議長期耕耘,多年技術(shù)積累的體現(xiàn)。未來,芯海科技還將推出更多功能全面的PD協(xié)議芯片,進一步為更多設(shè)備增添快充支持。