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拆解报告:小米GaN充电器Type-C 33W

充电头网编辑部 充电头网 2021-07-21


----- 充电头网拆解报告 第1571篇 -----

近日,小米正式入局迷你快充市场,推出33W氮化镓迷你充电器。2月25日,小米33W氮化镓充电器正式开售,套装售价79元。充电器采用方块造型设计,在氮化镓加持下,功率密度达到了1.05W/cm³,整体非常小巧。


此外这款充电器一如既往保持小米独有的PPS快充特色,因此兼容性也很好。不仅支持11V3A快充,还能满足iPhone 12系列20W充电需求,宛如是给20W快充市场扔了一颗重磅炸弹。充电头网现已提前拿到了这款充电器,下面就和大家分享产品的详细拆解,看看设计做工如何。


此前充电头网还拆解过小米55W65W两款氮化镓充电器,此外还拆解过小米120W快充充电器90W PD快充充电器65W充电器疾速闪充版65W 2A1C三口快充充电器20W PD快充等多款产品,大家可以点击蓝色字体进行观看。

 

一、小米33W氮化镓充电器外观

 


包装盒依旧延续家族风格设计,正面可以看到MI logo、充电套装图、产品名称以及功率和接口标识。

 


背面印有充电器参数以及商家信息。

 


包装内含充电器和CC数据线,充电器固定在凹槽里。

 


使用卷尺测得数据线长约106cm。

 


另外使用ChargerLAB POWER-Z KM001C测得该线缆没有带E-Marker芯片,充电器最大输出电流3A,E-Marker芯片不是强制要求。

 


充电器为小方块造型,上下端切面设计边缘棱边分明,腰身钢琴烤漆处理,各面之间过渡圆润,产品整体设计十分简洁。

 


腰身一面上印有xiaomi 33W字样。

 


充电器采用固定式国标插脚。

 


输入端外壳上印有产品参数信息

型号:AD33G

输入:100-240V~50/60HZ 0.85A

输出:5V3A、9V3A、11V3A、12V2.5A,33W MAX

监制:江苏紫米电子技术有限公司

制造商:南京酷科电子科技有限公司

生产厂:赛尔康(贵港)有限公司

产品已经通过了3C等认证。


值得一提的是,此前小米推出的65W氮化镓USB PD快充充电器也由酷科研发,可见酷科在GaN氮化镓充电器研发方面有很深的造诣。

 


输出顶面USB-C口靠侧边设计,白色胶芯。

 


使用游标卡尺实测充电器机身高度为34.26mm。

 


宽度为30.33mm。

 


厚度为30.28mm。通过充电器三维可算得体积约为31.46cm³,功率密度约为1.05W/cm³。

 


和一元硬币直观对比。

 


相较于充电头网之前拆解的魔改33W充电器,体积上缩小了56%。

 


而这款充电器整体比苹果5W充电器大一圈,比苹果30W充电器小得多。

 


拿在手上的直观感受。

 


充电器净重约为51g。

 


使用KT002检测USB-C口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A和DCP协议,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、PD3.0、PPS快充协议。

 


此外PDO报文显示C口还具备5V3A、9V3A、12V2.5A三组固定电压档位,以及5-11V3A一组PPS电压档位。

 


小米33W氮化镓的9V3A档位可满足iPhone 12系列手机全速20W充电需求,实测给iPhone 12 Pro充电功率为8.89V 2.53A 22.5W。

 


另外这款充电器支持PPS协议,给小米10手机进行充电,实测充电功率为8.68V 2.91A 25.28W。

 


给小米11手机进行充电,实测充电功率为8.67V 3A 26W,开启PD快充。

 

二、小米33W氮化镓充电器拆解

 


将顶面外壳拆开,PCBA模块和外壳之间的空隙注胶填充加固。

 


将模块取出,充电器采用接触式通电设计,插脚和金属弹片压接。

 


使用游标卡尺测得PCB板模块长度为28.33mm。

 


宽度为27.19mm。

 


厚度为25.64mm。通过三维则可算得模块体积约为19.75cm³,功率密度约为1.67W/cm³。

 


充电器采用时下热门的三块PCB小板组合焊接设计,输入端设有绝缘隔离板。

 


绝缘隔离板采用胶水固定在绝缘塑料框架上。

 


初次级小板之间采用一体塑料壳进行高低压隔离。

 

除采用多块PCB板组合焊接设计以压缩体积外,通过观察发现,充电器还采用典型的反激开关电源宽范围输出,由协议芯片控制输出电压的架构。下面我们就从输入端开始一一了解各元器件。

 


输入端可以看到,右侧有延时保险丝,中间是共模电感。

 


模块侧面设有高低压滤波电容,电解电容来自艾华。

 


另一侧是连接小板,PI的主控芯片以及两颗贴片Y电容横跨初次级。

 


输入端小板背面则有一颗整流桥。

 


将PCBA模块拆开,变压器放置在中间,低压侧小板使用塑料绝缘罩隔离。

 


延时保险丝规格为2A 250V。

 


输入共模电感特写,用于滤除EMI干扰,AC输入端子沉金。

 


TDF2750M整流桥特写。

 


两颗艾华高压滤波电解电容规格均为400V 22μF。

 


磁环滤波电感特写。

 


充电器主控芯片采用PI INN3278。这是一颗内部集成初级开关,同步整流控制器,反馈和恒功率特性的准谐振反激电源IC。其内部集成750V PowiGaN开关管,支持在密闭环境宽电压范围内输出55W功率。小米33W充电器降额使用,可降低发热。

 


INN3278待机功耗小于30mW,支持次级整流管短路保护,支持同步整流管栅极开路检测,具有快速的动态负载响应和输入欠压/过压保护,并且内置完善全面的保护功能,适用于USB PD快充适配器。

 


变压器特写。

 


两颗贴片Y电容串联。

 


输出端小板背面设有同步整流管、协议芯片以及输出VBUS开关管。

 


板子拆下,正面设有输出滤波固态电容以及USB母座。

 


同步整流管采用AOS万代AON6262E,耐压60V,DFN5*6封装。

 


AOSMD AON6262E 详细资料。

 


输出滤波固态电容特写,规格为16V 1000μF。

 


USB PD协议芯片采用赛普拉斯CYPD3175。这款芯片支持1A1C接口,支持QC4.0和其他快充协议,集成次级反馈和输出电流检测放大器,内置多重完善的系统级保护,内置32位MCU,内置时钟,支持3-24.5V宽泛的工作电压范围,左侧是热敏电阻,用于检测适配器温度,进行温度保护。

 


赛普拉斯 CYPD3175 详细资料。


充电头网了解到,CYPD3175是一颗通过了协会USB PD3.0(PPS)认证的芯片,此前已被安克60W 1A1C氮化镓充电器、安克Nano 20W18W快充充电器、Anker PowerCore Fusion PD超级充安克65W氮化镓4口桌面PD快充充电器等产品采用。同时,赛普拉斯的快充协议芯片还可用于USB PD快充车充、移动电源等领域,并被数十款电源产品采用

 


输出VBUS开关管采用东芝TPCC8104,PMOS,耐压30V。

 


东芝TPCC8104 详细资料。

 


小板背面有3颗68欧电阻并联,用于输出电容放电。

 


USB-C母座特写,过孔焊接,白色胶芯不露铜。

 


全部拆解完毕,来张全家福。

 

充电头网拆解总结

 

小米33W氮化镓充电器延续家族充电器外观ID设计,整体十分简洁小巧。性能上,支持QC、AFC、FCP、PD、PPS快充,具备5-11V3A电压档位,不仅可以满足小米旗下各种手机快充需求,对苹果、三星等品牌手机也有很好的兼容性。

 

充电头网通过拆解发现,充电器内部采用时下热门的多PCB板组合结构设计,可以充分利用内部空间,此外还采用了PI高集成氮化镓主控芯片,有效简化电路,帮助充电器实现小型化。除主控外,还采用了万代同步整流管、赛普拉斯协议芯片以及东芝VBUS保护管,输入滤波电容来自艾华,输出使用固态电容滤波,使用热敏电阻配合赛普拉斯CYPD3175进行过热保护,整体用料扎实可靠。

 

这款充电器充电头网已第一时间进行了详细拆解,看着这设计用料,结合79元的套装售价,小伙伴们觉得值得入手吗?


最新展会预告:


3月26日,2021(春季) USB PD&Type-C亚洲展将在深圳举办,本次展会汇聚百余家快充供应链成员,其中氮化镓快充配套厂商数量过半。以下是部分氮化镓配套参展商的展位信息,展会当日可到展台洽谈、交流。

 

氮化镓功率芯片:

 

A02展位:英飞凌科技(中国)有限公司

B02展位:杭州士兰微电子股份有限公司

B03-B04展位:英诺赛科(珠海)科技有限公司

C10展位:大连芯冠科技有限公司

D06展位:青岛聚能创芯微电子有限公司

F02展位:成都氮矽科技有限公司

 

氮化镓控制器:

 

A02展位:英飞凌科技(中国)有限公司

A09展位:苏州美思迪赛半导体技术有限公司

A19展位:Power Integraions

A28展位:MPS

A35展位:杰华特微电子(杭州)有限公司

A03展位:安徽省东科半导体有限公司

B08展位:深圳市必易微电子股份有限公司

B13展位:上海晶丰明源半导体股份有限公司

D01展位:陕西亚成微电子股份有限公司

D07展位:艾科微电子股份有限公司

E01展位:矽力杰半导体技术(杭州)有限公司

E11展位:上海南芯半导体科技有限公司

 

平面变压器:

 

A37展位:深圳市永创星科技有限公司

F09展位:深圳阿图姆电源技术有限公司



温馨提示

充电头网

2021(春季) USB PD&Type-C亚洲展

将在3月26日于中国-深圳举办  

老朋友一个不少,新朋友纷至沓来!
👇报名参加请戳下图小程序码👇


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