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拆解报告:小米35W 1A1C UFCS融合快充充电器

充电头网编辑部 充电头网 2022-11-30


----- 充电头网拆解报告 第2373篇 -----


前言

 

UFCS融合快充协议是由信通院、小米等牵头,联合多家终端、芯片企业和产业界伙伴共同努力完成的新一代融合快充协议。该协议旨在制定移动终端的融合快速充电标准,解决互配快充不兼容问题,为终端使用者创造快速、安全、兼容的充电使用环境。

 

MDY-14-ET是小米最新推出的支持UFCS快充协议的充电器,这款充电器具备1A1C双接口,两个接口均支持33W UFCS快充,达到了充电器的最大输出功率,可以为支持UFCS快充协议的手机,提供理想的快充效果。


除35W 1A1C充电器MDY-14-ET外,小米还推出了67W 1A1C充电器MDY-14-EU,两款充电器都通过了UFCS首批认证,认证号分别为0302247331563R0L-UFCS00008、0302247331562R0L-UFCS00007。


下面充电头网就对这款充电器进行拆解,一起来看看内部的方案和用料。


此前充电头网还拆解过小米67W小布丁氮化镓快充小米120W氮化镓快充充电器小米新款67W快充充电器小米65W 1A1C氮化镓快充充电器小米GaN充电器Type-C 33W等快充产品,欢迎查阅。

 

小米35W UFCS充电器开箱

 

 

包装盒依旧是简洁设计风格,正面印有小米logo、产品名称以及外观图。

 

 

背面贴有充电器参数贴纸。

 

 

包装内含充电器、使用说明书以及三包凭证。

 

 

充电器延续小米MDY系列快充相同风格设计,腰身白色亮面外壳,两侧过渡圆润,输出端灰色磨砂外壳。

 

 

作为MDY系列快充家族新成员,插脚同样是固定式设计,靠一侧布局方便插拔。

 

 

机身正背面均印有35W、Xiaomi Communications Co., Ltd以及Designed by Xiaomi。

 


输入端外壳上印有充电器参数。

 


充电器参数特写

型号:MDY-14-ET

输入:100-240V~50/60HZ 1A

USB-A/C单口输出:5V3A、9V3A、11V3A、20V1.75A

双口输出:

USB-A:5V2.4A

USB-C:5V3A、9V2.22A、20V1A

制造商:小米通信技术有限公司

充电器已经通过了CCC认证。




 

输出端配备一个USB-C快充接口以及小米魔改USB-A接口。

 

 

测得充电器机身高度为55.46mm。

 

 

宽度为46.68mm。

 

 

厚度为27.89mm。

 

 

充电器拿在手上的大小直观感受。

 

 

既然是35W和双口配置,自然要和时下热门的苹果35W双口充电器对比下大小。相比之下,小米这款机身更细更长一点。

 

 

另外测得充电器净重约为89g。

 

 

使用ChargerLAB POWER-Z KM002C测得USB-C口支持UFCS、QC3.0、PD3.0三个通用快充协议,还支持小米自家35W私有快充。

 

 

此外PDO报文显示C口还具备5V3A、9V3A、15V1.8A、20V1.75A四组固定电压档位,以及3.3-11V3A、3.3-20V1.75A两组PPS电压档位。

 

 

搭配小米魔改USB-A to USB-C数据线,测得充电器魔改USB-A口不仅支持UFCS、QC3.0以及小米私有快充协议,还支持PD3.0快充协议。

 

 

PDO报文显示还具备5V3A、9V3A、15V1.8A、20V1.75A四组固定电压档位,以及3.3-11V3A、3.3-20V1.75A两组PPS电压档位。

 

 

使用充电器USB-A口给iQOO 10 Pro充电,成功开启UFCS融合快充,测得功率为7.54V 2.9A 21.84W。

 

 

使用充电器USB-C口给iQOO 10 Pro充电,同样开启UFCS融合快充,测得功率为7.73V 2.81A 21.73W。



小米35W UFCS充电器拆解

 

看完了小米这款UFCS充电器的开箱和测试,下面就进行拆解,看看这款充电器内部的设计与用料。

 

 

首先沿输出侧拆下充电器外壳,内部元件打胶固定。

 

 

抽出内部PCBA模块,固定插脚通过弹片为PCBA模块供电。

 

 

外壳内部粘贴缓冲泡棉。

 

 

充电器输入端一览,内部元器件注胶固定。

 

 

输出USB-C母座焊接在小板上,电容和变压器等均打胶固定。

 

 

PCBA模块背面固定一片塑料片,插入初次级之间绝缘,并为初级主控芯片散热。

 

 

使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为49.82mm。

 

 

PCBA模块宽度约为42mm。

 

 

PCBA模块厚度约为22.81mm。

 

 

拆下背面的绝缘塑料片,初级主控芯片粘贴蓝色导热垫用于散热。

 

 

正面焊接散热片用于为变压器散热。

 

 

清理掉胶水,充电器PCBA模块正面一览,其中右上角为保险丝,NTC热敏电阻和压敏电阻,共模电感,安规X2电容。左上角为高压滤波电容,在滤波电容下方是变压器,底部为输出滤波电容和USB-C,USB-A母座等。

 

 

PCBA模块背面焊接四颗整流二极管,初级主控芯片,同步整流管,协议芯片,VBUS开关管和一颗同步降压芯片。

 

通过对PCBA模块的观察,小米这款充电器采用反激开关电源设计,宽电压输出,USB-C或USB-A单口输出时,输出电压由协议芯片控制,双口均支持快充。当双口同时输出时,USB-A口通过降压电路固定5V输出,USB-C口仍支持快充。下面我们就从输入端开始了解各个器件的信息。

 

 

充电器输入端一览,焊接保险丝,压敏电阻和热敏电阻,右侧是高压滤波电容。

 

 

输入端延时保险丝来自华德电子,规格为2.5A 250V。

 

 

NTC热敏电阻用于抑制充电器插电时的浪涌电流,丝印5D7,冷态电阻5Ω,直径7mm。

 

 

压敏电阻规格为10D681K,用于输入过压保护。

 

 

共模电感采用漆包线和绝缘线绕制,底部焊接绝缘支架,外套热缩管绝缘。

 

 

安规X2电容来自WQC威庆电子,规格为0.1μF。

 

 

在PCB背面,四颗丝印LFB3MF的二极管组成桥式整流,将输入的交流电转换为脉动直流电。

 

 

高压滤波电容来自Koshin东佳,其中两颗规格为400V 22μF。

 

 

另一颗电容规格为400V15μF。

 

 

差模电感特写,采用工字磁芯绕制,外套热缩管绝缘。

 

 

充电器内部主控芯片来自PI,型号INN3267C,为InnoSwitch3-CP系列,是一颗内部集成高压开关,同步整流、FluxLink反馈和恒功率特性的离线反激式恒压/恒流准谐振开关电源IC,INN3267C支持宽电压输入范围下,密闭适配器环境内40W输出。

 

 

为主控芯片供电的滤波电容来自艾华,规格为50V10μF。

 

 

变压器特写,磁芯上粘贴胶带标注信息。

 

 

蓝色安规Y电容来自华信安。

 

 

同步整流管来自士兰微,由PI电源芯片控制。同步整流管型号SVGP107R0NL5,是一颗耐压100V,导阻7mΩ的NMOS,采用PDFN5*6封装。

 

 

输出侧焊接两颗滤波电容,USB-C和USB-A母座以及降压电感。

 

 

两颗输出滤波电容来自绿宝石,为BC系列固态电容,规格为470μF 25V,两颗并联。

 

 

输出协议芯片来自英集芯,型号IP2738U,两个接口输出均由其控制。IP2738U在IP2738的基础上增添了小米私有快充协议和UFCS通用快充协议。据了解,英集芯是首批通过UFCS认证的厂商之一。

 

IP2738是一颗双路协议芯片,支持双口18-140W快充应用,具备独立的反馈控制,具备独立的USB PD控制,相当于两颗IP2736整合到一颗芯片内部,快充规格与IP2736相同。支持USB PD3.1 28V EPR档位,并支持PD3.0/PPS等丰富全面的快充协议,兼容性非常好。

 

 

英集芯IP2738内置四路独立的NMOS驱动,可用于多个接口输出控制,控制多个VBUS开关管进行输出端口切换以及两路电源并联控制,并且支持双路独立的过流、过压以及短路保护,确保使用安全。

 

充电头网了解到,英集芯IP2738此前已被麦多多40W双USB-C氮化镓充电器爱兰博140W 2C1A氮化镓充电器安克65W 2C1A二合一氮化镓超极充绿联140W 2C1A氮化镓充电器英集芯的其它系列快充芯片已被小米、华为、三星等大品牌的产品使用,性能质量获得客户的高度认可

 

 

USB-C母座焊接在小板上,小板还焊接VBUS开关管。

 

 

在小板背面焊接四颗稳压管和电阻。

 

 

VBUS开关管来自威兆半导体,型号VS3618BE,是一颗耐压30V的NMOS,导阻为5.2mΩ,采用PDFN3333封装。

 

 

威兆半导体 VS3618BE 详细资料。

 

充电头网通过拆解了解到,采用威兆 VS3618BE的产品还有努比亚20W PD快充充电器小米11原装55W氮化镓充电器航嘉55W USB PD快充充电器小米33W PD快充小米手机原装30W快充等,威兆MOS的产品性能也获得众多知名品牌认可

 

 

USB-C母座点焊钢套,过孔焊接固定。

 

 

USB-C母座采用红色胶芯。

 

 

USB-A口采用南芯科技SC8101同步降压转换器进行降压输出。SC8101是一颗支持5V到32V宽电压范围输入,输出可达5V/5A的高效率同步降压DC-DC转换器,输出电压可调。同时,它还提供高精度的输出电流限制,当输出达到设定电流极限时,进入恒流模式。芯片内部集成开关管,外围元件精简。

 

 

南芯科技 SC8101同步降压转换器 详细资料。

 

充电头网了解到,南芯SC8101此前已被安克PowerHouse II 400户外电源努比亚迈飞磁吸车载无线充电器安克磁吸式双项无线充电器华为P40手机保护壳小米二合一充电器等产品采用。此外,南芯的快充芯片被广泛应用于移动电源、充电器、车充等领域,并获得数十款产品采用

 

 

降压电感特写,底部粘贴电木板绝缘。

 

 

输出滤波固态电容来自绿宝石,CH系列125℃耐热,规格为330μF 25V。

 

 

另一颗VS3618BE用于USB-A口直通输出控制,在左侧NTC2是一颗热敏电阻,用于检测充电器内部温度,进行过热保护。

 

 

USB-A口特写,外套防尘塑料壳绝缘。

 

 

母座为L型结构,更加牢固。

 

 

USB-A母座正负极加宽设计,并带有辅助触点。

 

 

全部拆解一览,来张全家福。

 

充电头网拆解总结

 

小米UFCS充电器具备1A1C双接口,其中USB-A接口为小米魔改接口,可使用原装A转C数据线为手机快充,USB-C口支持35W PD快充,双口都支持UFCS快充,可满足手机与笔记本电脑的充电需求,通用性非常好,也能发挥充电器的最大输出功率。

 

充电头网通过拆解了解到,小米这款UFCS充电器采用反激开关电源设计,宽电压输出,单口快充输出时,输出电压由协议芯片控制。当双口同时输出时,USB-A口固定5V输出,USB-C口仍支持快充,实用性很好。

 

充电器使用PI高集成主控芯片INN3267C,搭配士兰微同步整流管组成宽范围输出的开关电源。输出电压由英集芯IP2736U双口协议芯片进行控制,USB-A口采用南芯SC8101进行降压输出,VBUS开关管来自威兆,输出滤波电容来自绿宝石,内部大面积打胶加固,整体做工用料扎实。


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