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拆解报告:BULL公牛2A1C 65W快充六位延长线插座

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        【中国插座网】

  插线板是人们日常生活中不可缺少的东西,随着快充技术的发展,越来越多的插线板上直接配备有USB-A接口或USB-C快充接口。作为插线板行业龙头大哥,公牛最近也推出了一款功率高达65W 2A1C的多口插线板,USB接口最大输出功率分别为18W和65W,支持多快充协议,可以为当前市面上绝大部分手机、平板、笔记本提供65W USB PD快速充电。下面我们就来看看其内部用料如何。

  一、公牛USB快充插座外观

  公牛这款六位延长线插座的包装盒采用白绿配色,包装盒扁平修长,可以看出插线板不是很占用空间,正面印有插线板外观图且占据了一大半面积,很有辨识度。

  盒子一端印有公牛品牌、产品名称和三大特性。

  另一端印有1.8米长度和支持笔记本65W快充信息。

  盒子背面印有产品参数、特点、注意事项以及售后等相关信息。

  插线板外套有防尘袋。

  线缆使用包塑线捆扎,规格为300/500V3 X 1.0mm²,线缆粗壮有韧性,经久耐用。

  三脚插头上凹印公牛logo。

  插头两侧设有凹槽,方便用户插拔使用,并且适合在沙发后面等空间狭小处使用。插脚外套保护塑料壳。

  插头内侧有“GNT-10BS10”型号和“10A 250V”规格参数字样,并且已经通过了3C认证。

  实测电源线长约1.6m,机身长约20cm,总长度1.8m,可以满足大多数使用场景。

  插座本体与线身连接处增加橡胶套,抗弯折。

  公牛快充延长线插座采用PC阻燃材质白色外壳,机身顶面磨砂处理,侧身亮面设计,整体修长扁平。

  电源开关特写,旁边有公牛品牌logo。

  下面是2A1C三个USB接口,均采用蓝色胶芯。

  接口旁凹印有区别标识以及每个接口的最大输出功率。

  插座上设有六位插孔,其中3+2位插孔和2位插孔各三个。

  每个AC插孔都设置有安全门,单口无法插入,避免异物进入,有效防止小孩好奇贪玩发生意外。

  插线板底部四角都有软胶垫,增大摩擦力防止机身在桌面上打滑,而且还能隐藏螺丝起到装饰的作用,底部外壳上还标注了产品的规格参数等信息。

  产品型号:GNV-UU2656技术参数:额定电压:250V-最大功率:2500W最大电流:10AUSB模块输入:200-240V~50/60Hz 1.2A单口输出:USB-C:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A 65W MAXUSB 1/2:5V3A、9V2A、12V1.5A 18W MAX双口输出:USB-C+USB 1/2:(5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A)+(5V3A、9V2A、12V1.5A)USB 1+USB 2:共用5V3A三口输出:USB-C:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25AUSB 1+USB 2:共用5V3A公牛集团股份有限公司产品已经通过了CCC认证。

  底部另一端设有警示语。

  使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测USB-C口的输出协议,显示支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A和DCP协议,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、MTK PE+2.0多个快充协议。

  除此之外,其PDO报文显示USB-C口还支持USB PD3.0快充标准,具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位以及3.3-21V/3A一组PPS电压档位。

  另外使用KT002检测USB-A1口的输出协议,显示支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A、DCP、QC2.0/3.0、AFC、FCP这些协议。

  另外使用KT002检测发现USB-A2口同样支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A、DCP、QC2.0/3.0、AFC、FCP协议。

  二、公牛USB快充插座拆解

  去掉软胶塞,机身四角均采用H型防拆螺丝固定。

  打开机身壳,底部外壳上设有很多支撑小圆柱,右端还有充电器的初次级隔离板。

  排插线尾端使用螺丝和锁扣进行固定,一体铜带使用卡扣进行固定,而且和充电器之间设有隔离板,插孔供电从电路板上焊接引出。

  PCB板正面一览,变压器区域配有黄铜散热片,并且散热片上粘贴有绝缘胶带,Type-C接口小板和输出二次降压小板均为独立焊接。

  拆掉散热片,变压器、电感电容等大多数元器件打胶加固,初次级之间分隔明显。

  板子背面同样配有散热片,并且两者之间还有黑色绝缘板隔离。

  拆掉散热片,整流桥和同步整流MOS两个主要发热芯片上还贴有导热垫帮助散热。

  PCB板侧面一览,左侧是继电器,用于插排输出控制。夹在继电器和输出小板之间的是充电器延时保险丝、共模电感、X电容等元器件。

  宁波汇龙仓 932-5VDC-SL-AH 继电器,线圈电压5V,触点容量10A250V。

  保险丝外套热缩管。

  两颗滤波电感。

  滤波电容规格为400V 2.2μF。

  另一颗也是一样的规格,且两颗电容均为SAMXON万裕品牌。

  工字电感外套热缩管。

  此外还有一颗小电容,规格为10V 220μF。

  必易微KP321XB系列高性能低成本PEM控制功率开关,适用于离线式小功率降压型应用场合,外围电路简单、器件个数少。同时产品内置高耐压MOSFET可提高系统浪涌耐受能力。与以上元件组成非隔离开关电源,用于继电器通断控制。

  合力为HLW8012单相多功能计量IC,配合取样电阻采集插排电流。

  丝印L1515的IC,响应按键开关操作,并检测HLW8012输出的电流信号,进行过载保护。

  电源开关特写。

  以上是插排内部继电器控制电路,下面是65W快充充电器电路,采用定压输出,二次降压的架构。USB-C口为单独一路降压,两个USB-A口共用一路降压电路,单口快充,双口5V,由单片机进行Type-C口智能功率控制。

  旁边有一颗LED灯,套有热缩管。

  延时保险丝特写,规格为3.15A 250V。

  共模电感外套热缩管,用于滤除EMI干扰。

  安规X电容容量为0.47μF,来自DGCX东莞市成希电子有限公司。

  滤波电感特写。

  来自深圳市沃尔德实业有限公司输入端整流桥WRLSB80M,这颗软桥通过较软的恢复曲线,比较平滑的关断特性,可以降低二极管结电容达到非常少的谐波振荡产生的效果。选用的LSB封装,拥有良好的散热特性,帮助中大瓦数适配器提升可靠性,单颗可做60W+。

  PCB板前端一览,左侧设有多颗高压滤波电解电容,其中两颗顶部还套有绝缘管。

  两颗黑色电解电容来自艾华,规格为400V 22μF。

  另外两颗是永铭铝电解电容,规格均为400V 27μF。

  永铭KCX系列铝电解电容是2019年推出快充电源专用产品,其工作温度范围在-55℃~105℃,3000小时寿命,并具备抗雷击、低漏电流(低待机功耗)、高纹波电流、高频低阻抗等性能优势。

  充电头网了解到,凭借小体积的特点,永铭KCX系列电解电容还被京造65W 1A1C氮化镓快充充电器、努比亚65W 2C1A氘锋氮化镓快充、毕亚兹2C1A 65W氮化镓快充、SlimQ 65W氮化镓USB PD快充、爱否开物1A2C 65W PD氮化镓快充等产品采用,获得客户一致认可。

  此外还有一颗电容外套绝缘管,SAMXON万裕品牌,规格为400V 15μF。

  PCB板侧面一览,初级开关MOS配有散热片帮助导热。

  PWM供电电容规格为63V 4.7μF,来自丰宾。

  PWM主控芯片采用通嘉科技LD5763BGSM,工作频率最高可达100KHz。

  初级开关MOS管,AOS万代AOTF360A70L,NMOS,耐压800V。

  变压器特写,顶部贴有信息标签。

  亿光EL 1018光耦,横跨在初级和次级之间,用于初级次级通信,反馈输出电压。

  蓝色Y电容也是来自东莞市成希电子有限公司,用于输出抗干扰。

  次级同步整流控制器来自茂睿芯,型号MK91808。茂睿芯MK9180X系列是紧凑的适用于反激拓扑的同步整流控制器,兼容于CCM、DCM以及QR 工作模式;使用自主知识产权的自供电技术为VCC供电,可以直接置于正端应用而无需辅助绕组。

  同时,茂睿芯MK9180X的10nS的关断延时以及高达4A的下拉电流帮助系统可靠工作于CCM模式。通过拥有自主知识产权的开通及关断机制,该芯片可以最大化外驱MOSFET的导通时间以获得尽可能高的效率,并且自主检测DCM振铃,防止误开通。此外,MK9180X的GATE钳位机制也在起机前和起机过程中保护MOSFET不会误开通。

  次级同步整流MOS,华润微,丝印088N12N,所在位置作了过孔设计,增强散热。

  输出端一览,两路降压电路均设在小板上,并且打胶加固。

  一胖一瘦两颗同步整流输出滤波固态电容,规格均为25V 470μF,其中一颗来自CapXon丰宾。

  无丝印MCU,用于USB-A和USB-C输出功率智能分配。

  USB-A二次降压小板背面一览,做了过孔设计。

  小板背面设有一颗智融SW3510,用于两个USB-A口同步整流降压和协议识别。智融SW3510是一颗内置有USB-C口识别及多种快充功能的高集成度双口充电芯片,支持A+C口任意口快充输出,支持双口独立限流。

  此外其集成了5A高效率同步降压变换器,支持 PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP等多种快充协议,CC/CV 模式,以及双口管理逻辑。外围只需少量的器件,即可组成完整的高性能多快充协议双口充电解决方案。

  充电头网了解到,采用智融SW3510的产品还有绿联2A2C 48W智能充电器、摩米士65W氮化镓、倍思45W USB PD快充充电器、倍思60W 2A1C USB PD快充充电器、倍思30W USB PD双口充电器、ROCK洛克30W QC4+双口车载充电器等数十款产品。

  智融SW3510外挂一颗威兆VS3622DB,双NMOS,耐压30V,非对称,用于为两个USB-A口输出同步整流降压。

  威兆VS3622DE 双NMOS,耐压30V,这里作为两个USB-A口的输出VBUS开关,上方R005电阻为两路USB-A输出检流电阻,用于输出过流保护。

  小板另一面是降压电感和输出滤波固态电容,磁环电感外套热缩管,输出滤波固态电容规格为16V 180μF,来自丰宾。

  两个USB-A母座垂直过孔焊接,加长设计。

  USB-C二次降压小板背面一览。

  USB-C口同样采用智融SW3510作为降压和协议IC。

  外挂两颗威兆VS3610AE,NMOS,耐压30V,用于USB-C口输出同步整流降压。

  威兆 VS3610AE 详细资料信息。

  小板正面设有磁环降压电感和两个固态滤波电容,电感多线并绕提高效率,电容规格分别是25V 220μF和25V 100μF。

  USB-C母座特写。

  全部拆解完毕,来张全家福。

  充电头网拆解总结

  公牛65W USB PD快充插座采用白色PC阻燃材质机身,外观简约。作为公牛旗下首款支持65W USB PD快充的插线板产品,它标志着传统插线板老牌厂商正式入局USB PD快充领域。插线板同时配备了六组国标插孔和三个USB充电接口,既可以满足家电产品的供电,也能为笔记本电脑、手机、平板、游戏机等数码产品进行充电,非常实用。整个插线板的电源通断可以通过一个微动开关控制,使用方便。

  充电头网通过拆解了解到,公牛65W PD快充插线板内置的USB电源模块采用了多口PD快充充电器常见的方案,由开关电源+二次降压电路组成,其中开关电源部分采用通嘉LD5763BGS作为PWM主控芯片,并采用茂睿芯MK91808作为同步整流控制器,二者分别搭配相应的MOS实现固定电压输出。

  二次降压部分采用了两颗智融SW3510芯片,一颗负责USB-C口的降压和协议识别控制,另一颗负责两个USB-A接口降压和协议识别,两路输出通过一个外挂单片机协调,最终实现三口功率智能输出控制。电源开关继电器采用专用芯片控制,过流保护由采样芯片和采样电阻组成,在过流发生时及时切断继电器,避免意外。

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