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拆解报告:三星美版65W PD快充充电器

充电头网编辑部 充电头网 2022-04-22


----- 充电头网拆解报告 第1776篇 -----


如今,快充竞赛正在各大手机手机厂商之间如火如荼的进行着,各种大功率快充技术相继问世,短短几年时间,就从传统的18W飙升至现有量产商用的120W,这以国产手机品牌表现最为突出。

 

作为全球手机出货量排名领先的三星而言,自从Note7事件以来,一直在手机充电功率这件事情上非常谨慎。只有几款最新的旗舰机才上了45W快充,并且45W快充充电器还不是标配的,需要用户另行购买。

 

而最新的消息显示,三星也在布局更大功率的PD快充充电器,今年1月,充电头网就拆解了一款三星的65W PD快充的工程样机。近期,充电头网再次拿到了一款三星的65W PD快充充电器,这一款与之前的版本相比,更加接近量产版,或者说极有可能就是量产版。下面就为大家分享这款产品的内部拆解。


此前,充电头网还拆解了三星25W PD快充三星国行原装45W PD快充、三星美规45W PD快充三星欧版45W PD快充等多款产品,点击蓝色字体即可查看详细拆解报告。


一、三星美版65W PD快充充电器外观

 

 

这款充电器在外观方面与此前量产的45W PD快充不同,整个充电器为白色阻燃PC材质外壳,表面哑光处理,配备了固定美规插脚,但不是居中设计。

 

 

输出端为单USB-C接口,居中设置。

 

 

充电器的正面按照三星传统,印着闪电的logo和Super Fast Charging的字样。

 

 

背面则是详细的产品参数。

 

 

充电器型号为EP-TA865,支持100-240V 50/60Hz宽电压输入,额定电流1.7A;输出支持5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A以及3.3-21V3.25A。充电器由越南工厂代工生产,并印有VI级能效,UL等认证标志。

 

 

尺寸方面,充电器不含插脚的长度约为50mm。

 

 

宽度约为48mm。

 

 

厚度约为28mm。通过计算,这款充电器的功率密度达到了0.97W/cm³,这也成为了三星历代充电器中,功率密度最高的一款;同时在目前市面上主流的65W快充配件中,也是相对较高的。

 


充电器的净重约为126g。

 

 

充电器体积虽然小巧,但拿在手上还是有一点分量的。

 

 

通过对比发现,整个充电器的体积仅苹果61W一半大小。


 

在快充协议方面,使用ChargerLAB POWER-Z KT002测得,充电器输出支持三星5V2A、DCP协议,以及QC4、PD3.0、PPS等快充协议。

 

 

PDO报文则显示有5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A四个固定电压档位,以及3.3-11V 5A、3.3-16V4.3A、3.3-21V3.25A三组PPS电压档位。

 

二、三星美版65W PD快充充电器拆解

 

 

切开充电器的外壳,取出内部PCB板。

 

 

整个PCB板背面覆盖着绝缘板+铜箔散热片,并且初级侧还打上了导热胶。

 

 

PCB板正面采用了同样的处理方式,并且散热片的面积更大,包裹了PCB模块的三个面。

 

 

PCB模块的长度约为45.9mm。

 

 

宽度约为43mm。

 

 

厚度约为23.3mm。

 

 

正面的铜制散热片上有一根导线与PCB板接地。

 

 

取下两块散热片,可见内部元器件和PCB之间注满了导热胶。

 

 

清理完导热胶,PCB板正面的插件元器件布局非常紧凑,空间利用率极高。

 

 

PCB板背面主要是贴片元器件,初级和次级之间采用镂空处理并加装隔离板。通过充电头网的观察分析发现,这款充电器采用的是开关电源+协议芯片的宽范围输出架构。

 

 

高压电流从插脚进入PCB板,首先经过输入端的保险丝、压敏电阻,再到旁边的滤波、整流电路。

 

 

侧面是三颗电解电容组成的整流后的滤波电路。

 

 

滤波后的高压直流电由变压器降压,并再次整流滤波,最后由协议芯片控制接口输出。可以看到,整个变压器占据了内部一半以上的空间,初次级之间设有塑料挡板隔离绝缘。

 

 

输出端是两颗固态滤波电容和USB-C接口。

 

下面是这款充电器内部元器件的详细介绍:

 

 

输入端采用的是一颗2A 250V保险丝。

 

 

这颗绿色的就是压敏电阻,当输入电压过高时,可以短路输入,让保险丝熔断,保护后级电路。

 

 

黄色的安规X2电容。

 

 

共模电感,用于滤除EMI干扰。

 

 

背面输入端设有一颗PI的X电容放电芯片,型号CAP200DG,这颗芯片在充电器断开交流电后,可以通过放电电阻为X电容放电,避免X电容放电电阻的功率消耗。可靠性高、使用方便,并可有效提高充电器能效。


 

PI CAP200DG详细资料。

 

 

输入端的整流桥通过一块小PCB板垂直焊接在主控PCB板上,节省立体空间。

 

 

整流之后采用了三颗丰宾的高压电解电容滤波,其中两颗耐压为400V,容量分别为 15μF和22μF,另外一颗为180V 56μF。

 

这里的电容设计跟市面上常见的PD快充不一样,电容明显变得更小了,这主要得益于采用了PI的MinE-CAP器件

 

 

PI MIN1072M MinE-CAP器件可减小滤波电容体积,取消NTC负温度系数热敏电阻,与PI初级芯片搭配使用可减少元件数量,实现高功率密度的开关电源设计。

 

 

PI MIN1072M详细规格资料。

 

 

充电器的电源主控芯片同样是来自PI,不过采用的是定制型号SC1922C,芯片内置开关管和初级PWM控制器,同步整流控制器,以及反馈控制等功能。

 

 

主控芯片旁边是同步整流MOS管,来自英飞凌。

 

 

在PCB板背面对应的位置还有一颗英飞凌同型号的MOS管,两颗并联用于同步整流。

 

 

两颗同步整流输出滤波电容均为丰宾,规格30V 330μF。


充电头网了解到,丰宾电容还被华为绿联ANKER小米vivo惠普等知名品牌的百余款快充产品采用。

 

 

固态电容旁边就是输出VBUS开关管。

 

 

背面接口旁边这里设有一颗协议芯片,这是三星自研的快充芯片,丝印M102X。此前拆解的三星45W充电器中都用的是MM101系列,这颗应该就是MM101系列的升级版。

 

 

输出端为定制的USB-C接口,套有塑料外壳,起到防尘保护作用。

 

 

变压器使用白色胶带包裹,并且加装了塑料框架支撑绝缘。

 

 

此外,初级和次级之间设有一颗贴片的Y电容,来自村田,用于输出抗干扰。

 

 

充电器全部拆解完毕。

 

充电头网拆解总结

 

其实早在去年9月,就有媒体曝出三星已经在布局65W PD快充配件了,并有相关的谍照流出。时至今日,虽然三星65W PD快充迟迟没有发布上市,但经过了一年时间的打磨,这款充电器无论是外形还是性能,可以说都基本已经全部定型,所以充电头网此次拆解的产品极有可能就是最终的量产版本。

 

目前尚不明确这款65W PD快充充电器是否会成为某一款手机的标配,但性能方面依然是主打PD3.0 PPS快充协议,同时这也预示着三星下一代旗舰有可能支持更大功率快充。

 

作为三星官方推出的电源配件,这款配件依旧保持着高水准的设计制造工艺;内置全套PI的开关电源芯片,并应用最新的MinE-CAP芯片技术,巧妙地缩小了的电解电容对空间的占用,从而实现更高的功率密度。协议方面为三星自研的快充芯片,滤波电容全系为丰宾品牌,用料方面也是相当的扎实。



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