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拆解报告:CUKTECH 40000mAh 300W P+Series充电宝

充电头网编辑部 充电头网 2023-09-27

----- 充电头网拆解报告第2651篇 -----

前言

 

前不久充电头网报道了 CUKTECH 推出了一款全新的充电宝,30号超级电能仓,属于Performance+,缩写为P+系列,为旗舰系列。这款充电宝内置40000mAh大容量电池组,支持140W双向快充,最大输出功率为300W,能够同时为五台设备供电。

 

充电宝具备2C2A接口,两个USB-C接口分别支持100W和140W快充,两个USB-A接口也支持快充,蓝色胶芯USB-A口支持小米120W私有快充。充电宝侧面配有显示屏,可以显示内置电池电量百分比,输入输出功率等参数,便于查看连接的设备供电情况。充电宝内置HUB功能,可以在为笔记本供电的同时,扩展两个USB-A口连接外设使用。

 

充电宝顶部为无线充电区域,可以放置手机进行充电,适合在桌面使用。这款充电宝自带PD3.1数据线,搭配PD3.1 140W充电器可以达到最大充电功率。下面充电头网就带来 CUKTECH 这款充电宝的拆解,一起看看内部的结构和用料。


此前充电头网已经对CUKTECH 30号超级电能仓做了详细评测,此外拆解过CukTech酷科65W双USB-C超薄氮化镓充电器CukTech酷科45W超薄氮化镓充电器酷科迷你20W快充充电器等产品,欢迎查阅。


CUKTECH P+Series 充电宝开箱

 

 

产品包装盒翻盖式设计,整体很精致,正面印有产品品牌、名称、外观以及300W MAX、40000mAh两大参数。

 

 

背面印有产品应用场景以及详细参数。

 

 

充电宝参数特写,下面结合实物进行详细描述。

 

 

打开包装便可以看到充电宝本体以及配件小盒。

 

 

包装内含充电宝、数据线以及使用说明书,包装盒内上下均设有泡棉进行缓冲保护。

 

 

附带数据线为C to C线,短线设计方便使用和携带。

 

 

线材USB-C公头特写,非满PIN设计。

 

 

测得线材长度约为53cm。

 

 

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得数据线带有E-Marker芯片,电力传输能力为50V5A,即支持PD3.1 240W快充。

 

 

CUKTECH 这款充电宝造型“敦厚”,整体采用PC防火材质塑料外壳,侧身两部分外壳分别喷涂银灰色和银白色金属漆,质感十足。

 

 

机身正面设有一个很大的数显屏,可实时显示剩余电量、输入功率、输出功率信息,使用状态尽在掌握。

 

 

显示屏下方设有金属电源按键,并镭雕 CUKTECH 品牌,提升产品整体精致感。

 

 

最下方设有2A2C四个USB接口,并在下方印有每个接口的输出参数。

 

 

机身上端设有塑料提手,并设计有 CUKTECH 品牌。

 

 

顶面设有无线充电功能,手机随手一放便可以进行无线充电。

 

 

并且顶部外壳透明设计,可以看见内部无线充电线圈,既炫酷又方便用户对齐使用。

 

 

此外两侧设有凸起橡胶垫,支撑起手机帮助散热。

 

 

机身一侧印有40000mAh容量参数,续航能力自不必说。

 

 

背面黑色塑料壳表明凹凸设计增大面积以提升散热表现。

 

 

此外中心区域设有散热窗口,并且内置风扇将内部热量通过窗口吹出进行主动降温。

 

 

底部外壳印有充电宝参数

产品型号:P01CT

电池种类:锂离子电池

电池能量(额定/典型):141Wh/144Wh 3.6V

额定容量:22000mAh(5V6A)

Type-C1输入:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A

Type-C2输入:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A

 

 

有线输出 四口:5V6A、9V6A、12V6A、15V6A、20V15A 300W MAX

USB-A1:5V3A、9V2.23A、12V1.67A、10V2.25A 22.5W MAX

Type-C1:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A 100W MAX

Type-C2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A 140W MAX

USB-A2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V6A 120W MAX

无线输出:20W MAX

制造商:南京酷科电子科技有限公司

 

 

底部贴有一整块灰色防滑垫,保证产品稳定使用不滑动。

 

 

同时两侧还设计有进气口,配合背面散热风扇吹出气流,形成合理的散热系统。

 

 

实测充电宝机身高度为106.32mm。

 

 

宽度为81.97mm。

 

 

厚度为86.42mm。

 

 

和苹果140W氮化镓充电器对比,这款充电宝机身稍高一点。

 

 

另外测得产品净重约为1138g。

 

 

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得Type-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/5、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A充电协议。

 

 

PDO报文显示Type-C1口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位,以及5-11V3A、5-20V3A两组PPS快充档位。

 

 

测得Type-C2口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/5、PD3.1、PPS、DCP、Apple 2.4A充电协议。

 

 

PDO报文显示Type-C2口具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六组固定电压档位,以及5-11V5A、5-20V5A两组PPS快充档位。

 

 

测得USB-A1口支持FCP、AFC、QC2.0、DCP充电协议。

 

 

测得USB-A2口支持FCP、AFC、QC3.0、PD3.0、DCP充电协议。

 

 

此外测得USB-A2口PDO报文具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位。



CUKTECH P+Series 充电宝拆解

 

看完了 CUKTECH 这款充电宝的开箱和测试,下面就进行拆解,一起看看内部的结构和用料。

 

 

首先加热撬开屏幕的亚克力盖板,盖板通过双面胶粘贴固定,在双面胶下面是固定螺丝。

 

 

拧开固定螺丝,取下盖板,显示面板通过螺丝和卡扣固定,排线连接到内部PCBA模块,排线连接器打胶固定。

 

 

断开显示灯板和主体的连接,继续进行拆解。

 

 

显示灯板通过螺丝固定,背面为PCB走线,导线焊盘打胶加固。

 

 

内部锂离子电池组粘贴标签

型号:P01CT

额定电压:3.6V

额定容量:40000mAh

充电限制电压:16.8V

制造商:南京酷科电子科技有限公司

电池组外壳粘贴标签用于追溯产品信息。

 

 

继续加热拆掉充电宝顶部的无线充电盖板,同样通过泡棉双面胶固定,内部框架通过螺丝固定。

 

 

接下来揭开底部的防滑胶垫,胶垫内部为框架固定螺丝。

 

 

胶垫下面为无线充电模块连接排线,开口采用卡扣盖板支撑。两侧为进气口用于为内部电池组和PCBA模块散热。

 

 

取出内部电池组和PCBA模块,内部为无线充电PCBA模块和散热风扇。

 

 

无线充电模块通过白色导线连接到PCBA模块供电,散热风扇也连接到无线充电模块上供电。

 

 

从壳体内部取出无线充电模块和线圈。

 

 

无线充电线圈和散热风扇一览。

 

 

散热风扇通过泡棉圈密封,提升散热效果。

 

 

无线充电PCBA模块一览,焊接连接排线座,无线充电线圈,薄膜谐振电容。其中薄膜电容粘贴黑色泡棉胶带。

 

 

加热取下PCBA模块覆盖的屏蔽罩,在屏蔽罩下面是无线充电电路。

 

 

拆解屏蔽罩时由于温度过高,不慎打乱了元件位置。

 

 

无线充电芯片来自伏达半导体,型号NU1705,是一颗高集成度无线充电发射芯片,芯片内部集成32位 MCU内核和全桥功率级,低EMI驱动器,自举供电电路,内部集成LDO,高精度无损耗电流测量。内置的电流检测用于FOD异物检测,带内通信等功能,芯片集成过压保护,过流保护以及过热关断等保护功能。

 

 

伏达半导体 NU1705 详细资料。

 

 

一颗MOS管来自东芝,型号TPCC8104,是一颗耐压30V的PMOS,导阻6.8mΩ。

 

 

谐振电容采用黄色树脂涂层。

 

 

无线充电线圈采用纱包线绝缘。

 

 

隔磁片粘贴在铝板上。

 

 

在铝板上还使用双面胶粘贴支撑胶条。

 

 

接下来拆解电池组部分,首先拆下电池组铝合金外壳的盖板。

 

 

清理掉内部填充的胶水,8节21700电池通过塑料框架固定,为4串2并连接。电池与铝合金外壳内部灌胶填充固定成为一个整体。

 

 

接下来拆解电池组和PCBA模块的另一面盖板,盖板内侧贴有导热垫对应到PCB。

 

 

PCBA模块一览,通过螺丝固定在框架内部,元器件涂有三防漆。

 

 

底层PCB上连接一条排线。

 

 

拆下底层的PCB,两块PCB之间采用插针连接工艺,另一块PCB焊接两颗磁环电感,对应底层的PCB粘贴圆形导热垫散热。

 

 

电池组输出镍片焊接在底层的PCB上,还焊接热敏电阻和电池单体电压检测线。

 

 

测得电池组电压为16.625V。

 

 

焊接分开电池镍片,热敏电阻与PCB的连接,取出另一块PCB,两块PCB通过侧面排线连接。

 

 

电池组与PCBA模块之间采用塑料片绝缘。

 

 

拆下绝缘塑料片,在下面是电池的连接镍带,通过点焊连接。

 

 

两块PCBA模块内部一览,内部焊接升降压电感和对应的升降压开关管,滤波电容等。

 

 

外侧焊接升降压控制器,升降压转换器,对应USB-C口的协议芯片,集线器芯片和对应的MCU芯片。

 

在对PCBA模块的器件进行解析之前,我们先观察这款充电宝内部的电池组。

 

 

使用一节21700电池与电池组进行长度对比。

 

 

换个角度进行直径对比,可以看出电池组内置21700电池。

 

 

刮去电池组外壳的黑漆,电池组采用铝合金外壳,提升电池的保护性和散热性能。

 

 

充电宝开机按键焊接在排线上,并焊接一颗TVS进行静电保护。

 

 

背面焊接排线座连接到主板上。

 

 

电池单体电压线通过排线连接。

 

 

首先来看焊接在电池组的PCB板,焊接两路同步升降压电路,用于USB-C接口。

 

 

电池保护芯片来自赛微微电,型号CW1244,是一款3,4串锂电池保护IC,支持磷酸铁锂以及高压平台等多种锂电池保护,支持电池均衡,支持高精度过充电,过放电,过流保护。CW1244还支持电池温度保护、断线保护等功能。

 

 

两颗电池保护管来自AOS万代,型号AON6354,NMOS,耐压30V,导阻2.75mΩ,采用DFN5*6封装。

 

 

两颗2mΩ电阻并联,用于电池组电流检测。

 

 

充电宝内置的升降压芯片来自南芯科技,型号SC8815,用于直流输入升降压电压转换,为内置电池充电及USB-C接口输出。SC8815是一颗集成了I2C接口的双向同步升降压控制器,支持2.5-36V输入和输出电压范围,支持为电池充电,其中电池充电电流和电压,反向放电输出电压,输入输出电流限制均可由I2C总线控制,芯片具备欠压保护、过压保护和过流保护,并且支持短路保护和过热关断保护。

 

 

充电头网拆解了解到,南芯科技的快充方案被广泛应用于移动电源、充电器、车充等领域,并被安克PowerHouse II 400户外电源羽博300W便携式储能电源紫米20号200W PD快充移动电源征拓100W双向快充移动电源SuperTank Pro三星10000mAh 25W PD快充移动电源小米20000mAh移动电源 50W超级闪充版数十款产品采用

 

 

用于140W USB-C接口的同步升降压开关管来自AOS万代,型号AONS66406,NMOS,耐压40V,导阻5mΩ,采用DFN5*6封装。

 

 

5mΩ电阻用于检测电流,进行过流保护。

 

 

两颗输出滤波固态电容规格为35V 100μF,两颗并联,用于140W 28V输出。

 

 

两颗10mΩ取样电阻并联用于检测电池端电流。

 

 

另两颗10mΩ取样电阻用于100W升降压电路电池端电流检测。

 

 

100W升降压电路的开关管采用AON6354,与电池保护管同一型号。

 

 

输出滤波电容来自丰宾,规格为100μF 25V。

 

 

六颗并联的MLCC电容特写。

 

 

连接开机按键的排线座特写。

 

 

背面焊接另一颗升降压控制器和MCU芯片。

 

 

用于100W双向升降压电路的同步升降压控制器同样为南芯科技SC8815。

 

 

六颗并联的MLCC滤波电容特写。

 

 

连接两块PCB的排线插座特写。

 

 

用于驱动屏幕的MCU来自中微半导体,型号BAT32G135GE32NA,内置M0+内核,主频64MHz,内置64KB +1.5KB存储器和8KB SRAM存储器。用于电量百分比和输入输出功率显示,采用QFN32封装。

 

 

电流采样放大器来自思瑞浦,型号TP199A2,是一颗零偏移双向电流传感放大器。

 

 

共使用两颗用于两路升降压电路电流采集。

 

 

底部的PCB板焊接两路同步升降压电路,分别用于两个USB-A口输出。

 

 

背面焊接集线器芯片,协议芯片和同步升降压转换器。

 

 

用于USB-A口 120W输出的同步升降压控制器来自南芯科技,型号SC8815,这款充电宝共内置三颗SC8815。

 

 

开关管来自英飞凌,型号BSC0906NS,NMOS,耐压30V,导阻4.5mΩ。

 

 

2.2μH合金电感用于120W USB-A口升降压。

 

 

在PCBA模块背面焊接两颗同型号的MOS管。

 

 

两颗滤波电容来自丰宾,规格为100μF 25V,PM系列固态电容。

 

 

另一个USB-A口使用南芯科技SC8721同步升降压转换器,SC8721是一颗超高效率,集成了4颗功率管的同步Buck-Boost转换器,最大限度简化客户系统设计,减少PCB面积占用及BOM,高效率能够有效减少热损耗。SC8721的输出电压能够高于,等于或低于输入电压。SC8721拥有超宽的输入及输出电压范围,输入输出电压范围能够达到2.7V至22V。

 

 

SC8721集成了I2C功能,方便客户使用控制芯片,用户可通过I2C配置输出电压,输出电流限流及开关频率。SC8721采用电流控制模式,支持输出电流限流,动态输出电压调整,内部电流限流,输出短路保护及过温保护,SC8721采用21pin 4*4 QFN封装。

 

充电头网了解到,采用该芯片的产品还有ANKER 25600mAh移动电源努比亚红魔45W USB PD氘锋移动电源小米20000mAh移动电源thinkplus 14000mAh 45W PD快充移动电源等。

 

 

用于22.5W USB-A口的升降压电感,打胶加固。

 

 

两个USB-C口协议芯片采用天德钰FP6606。这是一颗高性能的USB PD3.0协议芯片,目前有TQFN-24和TQFN-16两种封装方式,除了支持USB PD3.0,PD3.1快充之外,天德钰FP6606可以支持QC4+、QC3.0、QC2.0、AFC、FCP、SCP以及APPLE 2.4A等主流的充电协议,兼容性很强。

 

 

天德钰FP6606B详细规格资料。

 

充电头网了解到,天德钰FP6606芯片已被紫米20号200W PD快充移动电源、紫米10号 Pro移动电源小米10000mAh移动电源 50W超级闪充版紫米18W双向PD快充移动电源尊享版10000mAh小米20000mAh移动电源 50W超级闪充版等多款产品采用。

 

 

另一个USB-C口的协议芯片型号相同,均为天德钰FP6606。

 

 

一颗MCU来自ABOV现代,型号A94B458LUN,用于充电宝功能控制。

 

 

充电宝内置创惟 GL850G USB HUB芯片,用于USB接口扩展。

 

 

外置12MHz时钟晶振特写。

 

 

两颗AON7534用于输出VBUS控制。

 

 

两颗TPCC8104用于输出VBUS控制。

 

 

两片导热垫用于为另外一片PCB的磁环电感散热。

 

 

丝印27Y的切换开关,用于切换USB-A协议与数据功能。

 

 

USB-C接口采用蓝色胶芯,过孔焊接固定。

 

 

USB-A接口冲压MI字样。

 

 

120W USB-A接口采用蓝色胶芯,前端带有辅助触点。

 

 

全部拆解一览,来张全家福。

 

充电头网拆解总结

 

CUKTECH 推出的这款充电宝采用方块造型,侧面设计显示屏,能够显示电池电量和输入输出功率。充电宝内置40000mAh大容量电池,具备2A2C接口,USB-C接口分别支持140W和100W双向快充,USB-A口支持120W和22.5W小米私有快充,顶部设有无线充电区域。总输出功率为300W MAX,能够满足手机和笔记本电脑同时充电,是一款全能型选手。

 

充电头网通过拆解了解到,充电宝内置8节21700,4串2并连接,电池采用框架固定,外套铝合金外壳,内部采用导热胶填充,并内置热敏电阻进行温度检测。充电宝内部升降压电路采用两块PCB组成,通过排针和排线连接。电池保护电路采用赛微微电CW1244进行电池过充,过放和过流保护。

 

充电宝内置四路同步升降压电路,其中三路升降压电路采用南芯科技SC8815同步升降压控制器,两路USB-C接口升降压开关管来自AOS万代,一路USB-A口升降压开关管来自英飞凌。还使用南芯科技SC8721升降压芯片用于USB-A口供电。内置两颗协议芯片来自天德钰,型号FP6606。

 

无线充电小板采用伏达NU1705,为单芯片解决方案。充电宝螺丝为隐藏设计,隐藏在显示面板和无线充电面板以及底部胶垫下方,拆解难度极大。在充电宝后部为散热风扇,气流流过电池组外壳进行散热。充电宝内部电感及接线打胶固定,配合塑料框架绝缘设计,做工与用料都很扎实,适合苹果笔记本用户、小米手机用户、DIY发烧友选购使用以及需要外拍&剪辑的摄影师或者新媒体工作者。


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