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前言前不久,RedmiNote11系列手機正式發布,作為一個千元機新品,該系列在充電速度方面有了全新突破,尤其是Note11Pro+,搭載了120W快充技術,15分鐘就能將4500mAh電池充滿,官方稱之為“神仙秒充”。RedmiNote1
前言
前不久,Redmi Note 11系列手機正式發布,作為一個千元機新品,該系列在充電速度方面有了全新突破,尤其是Note 11 Pro+,搭載了120W快充技術,15分鐘就能將4500mAh電池充滿,官方稱之為“神仙秒充”。
Redmi Note 11 Pro標配的是一款120W的USB-A接口充電器,除了能夠讓手機實現120W快充外,該充電器搭配原裝線纜還可以實現65W PD快充輸出,從而為更多的數碼設備充電。
此外,也就在這款Redmi Note 11系列上架開售的同時,小米官方商城還上架了一款全新的120W氮化鎵快充,并且標配了USB-C充電接口,這也是小米旗下首款百瓦級氮化鎵快充,在體積方面有著巨大的優勢。
概覽
同樣是小米120W快充充電器,兩款產品在性能和用料做工方面又有何不同呢?此前充電頭網已經分別對兩款產品進行了詳細的拆解,下面就為大家分享一下兩款產品的具體差異。
在分享之前,充電頭網已經將兩款產品的基本性能參數和主要器件的用料放在表格里面,以便大家參閱,下文為細節介紹。
外觀
小米120W氮化鎵快充充電器在官方商城是按套裝出售,價格299元。包裝盒里除了充電器之外,還附贈了一條6A的USB-C to USB-C充電線,長度為1米。
充電器的外形保持著小米家族原裝大功率快充的風格,機身主體為白色亮面處理,正面印有120W以及小米公司,小米設計的字樣,輸出端配有一個USB-C接口。充電器體積方面明顯小了很多,三維尺寸僅為55.6mm × 55.7mm ×28.4mm,功率密度達到1.36W/cm3,重量約為138.2g。
本次拆解的小米120W USB-A快充充電器是Redmi Note 11 Pro+原裝標配的,同時在小米官方商城有套裝版零售,價格249元,包含一條6A規格的USB-A to USB-C線纜。
整體機身為白色烤漆亮面處理,輸出端面蓋板為淺灰色啞光表面,輸出端配有一個USB-A接口,內置橙色膠芯。充電的長寬高分別為63.5mm × 60.4mm ×28.2mm,整機功率密度為1.11W/cm3,這也是達到了相當緊湊的水準,裸機凈重約為183.8g。
參數以及性能
小米120W氮化鎵充電器的詳細規格參數顯示,其型號為MDY-13-ET;輸入:100-240V~50/60HZ 1.7A;輸出:5V3A、9V3A、11V6A、20V6A。產品已經通過了3C認證和QC3.0認證,小米通訊技術有限公司制造。
通過CQC官網查詢,小米120W氮化鎵充電器由江西吉安奧海科技有限公司制造生產,目前已經獲得CCC認證。奧海為業界電源大廠,據悉眾多手機品牌原裝充電器都出自奧海生產。
性能方面,使用ChargerLAB POWER-Z KT002檢測充電器的輸出協議,顯示小米120W氮化鎵充電器支持Samsung 5V/2A、DCP協議,以及QC2.0、QC3.0、PD3.0等快充協議。
此外,小米120W氮化鎵充電器還支持USB PD3.0快充,不過PD快充的最大輸出功率為65W,設有5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A四組固定電壓檔位。
小米120W USB-A口快充充電器的產品型號:MDY-12-ED,輸入:100-240V~50/60HZ 1.7A;輸出:5V3A、9V3A、11V6A、20V6A。通過CQC官網查詢,小米120W USB-A充電器同樣由江西吉安奧海科技有限公司制造生產,目前已經獲得CCC認證。
另外值得一提的是,小米120W USB-A口充電器有兩個版本,左側為小米10至尊紀念版標配的老款,不支持全電壓下輸出120W功率,新款則是在此基礎上做了優化,支持100-240V 50/60Hz全電壓下輸出120W,本次主要介紹新款。
搭配原裝充電線,使用ChargerLAB POWER-Z KT002檢測充電器的輸出協議,小米120W USB-A口充電器支持DCP、Samsung 5V2A、QC2.0/3.0和PD3.0協議。
同時也可以檢測到充電器支持PDO電壓檔位,顯示支持5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A四組輸出電壓,支持65W PD輸出。需要注意的是,小米120W USB-A口充電器必須搭配原裝線纜才能輸出65W PD快充。
電源架構
小米120W氮化鎵充電器內部PCBA模塊全部灌注導熱膠填充。
清理掉灌膠,PCB板正面非常緊湊的布滿了各種元器件,輸入端元器件均采用熱縮管包裹絕緣,同時還采用平面變壓器以縮小整體體積。
電路板鏤空放置平面變壓器磁芯,用以降低整體厚度。
將主板正面元件全部拆除,可見設有一顆整流橋、一顆氮化鎵功率器件以及一顆協議芯片。
通過對充電器正背面電路分析發現,小米120W氮化鎵充電器內部采用PFC升壓后為QR反激開關電源供電,由協議芯片控制,根據負載需求,輸出寬范圍電壓。
小米120W USB-A口快充充電器的內部電源模塊同樣采用注膠填充包裹。
將包裹在PCB板外圍的導熱硅膠清理干凈,可見內部元器件布局也是非常緊湊。
PCB板背面為控制電路,上面分布著多顆貼片元器件。
將PCB板正面的元器件拆除之后,可以見PCB板上還有多顆貼片器件。充電頭網觀察分析發現,這款充電器同樣采用的是PFC升壓供電,開關電源輸出寬電壓,并由協議芯片控制輸出電壓的架構。
PFC升壓電路
小米120W氮化鎵充電器輸入端PFC控制器采用矽力杰SY5072B,該芯片運行在臨界模式,采用恒定導通時間運行,內置的升壓轉換器采用準諧振開關以獲得高效率及優化EMI性能。
主板正中為PFC升壓開關管采用的是納微NV6134,這是一顆集成了驅動和保護電路的氮化鎵功率芯片,散熱升級,采用更大的散熱焊盤優化溫升。這也是納微第三代氮化鎵芯片,擁有更強大的電氣保護性能,響應速度相比之前要快三倍。相比于分立的氮化鎵芯片/器件設計(Discrete GaN designs),納微GaNFast氮化鎵芯片具有10倍更高的靜電耐壓。
ES5JCR快恢復二極管,用于PFC整流。
小米120W USB-A口充電器同樣選用了矽力杰SY5072B PFC升壓控制器。
PFC開關管采用意法STL24N60M6,NMOS,耐壓600V,導阻209mΩ。
平偉 PBMUR5JE快恢復二極管,用于PFC升壓整流。
AC-DC
小米120W氮化鎵充電器的主控芯片來自安森美NCP1342,這是一顆高頻反激準諧振初級PWM控制器,內置主動X2電容放電、支持寬范圍Vcc供電、支持外接熱敏電阻進行過熱保護和多重完善的保護功能。左下角是初級的熱敏電阻,用于檢測充電器溫度,進行過熱保護。
初級側的功率器件同樣采用的是納微NV6134氮化鎵功率芯片。
同步整流控制器來自MPS,型號MP6908A,最高工作頻率600KHz,支持DCM,CCM和QR以及ACF工作模式,支持標準電壓和邏輯電壓驅動的同步整流管。
同步整流管采用威兆半導體 VSP003N10HS,NMOS,支持10V邏輯電壓驅動,耐壓100V,導阻3.8mΩ,采用PDFN5*6封裝。
小米120W USB-A口充電器的PWM控制器同樣為ON安森美NCP1342。
初級開關MOS搭配的是意法STL24N65M2,NMOS,耐壓650V,導阻0.25Ω。
次級側的同步整流控制器為MPS MP6908A。
同步整流MOS管選用威兆半導體VSP003N10HS。
變壓器
雖然兩款小米120W充電器內部都選用平面變壓器,但是兩款平面變壓器的結構和布局完全不一樣,共同點是兩款平面變壓器都是高集成設計。
從小米120W氮化鎵充電器內部的平面變壓器來看,有一部分元件已經布局到平面變壓器的電路板上,由此幫助擴展電路板面積,提升功率密度。可見平面變壓器次級側焊接了兩顆輸出濾波電容,初級側是一顆納微的氮化鎵開關管。
背面次級側焊接了同步整流控制器和同步整流管,初級側焊接了反激的吸收電路。
再來看小米120W USB-A口充電的平面變壓器,體積明顯比上面的更大,不過同樣集成了AC-DC電路中的部分元件及MOS。可見初級開關MOS以及同步整流電路焊接在平面變壓器所在的PCB板上。
另外一面焊接初級吸收電路和同步整流控制電路。
協議芯片
小米120W氮化鎵充電器的協議芯片來自英集芯,型號IP2729,是一顆小米定制的協議芯片,內置集成了USB PD、QC3.0快充以及小米120W秒充協議,功能十分強大。
小米120W US-A口充電的協議芯片同樣采用的是英集芯IP2729,兩款充電器在輸出協議以及PDO報文等方面表現一致,也得益于使用了同一顆協議芯片。
電容
小米120W氮化鎵充電器的初級濾波固態電容均來自SAMXON三信,其中三顆規格為400V 15μF,另外一顆規格為400V 22μF,初級濾波電容總計67μF。
輸出濾波方面,變壓器所在的PCB板上采用了兩顆綠寶石固態電容,兩顆25V 470μF并聯。
另外還一顆輸出濾波固態電容同樣來自綠寶石,規格25V 470μF。
小米120W USB-A口充電的兩顆高壓電解電容也都來自SAMXON三信品牌,不過采用的是筆形電容,規格400V 56μF,并聯焊接在PCB板上,總容量112μF。
同步整流輸出濾波固態電容,規格為25V 820μF。
充電頭網總結
兩款小米120W快充充電器的拆解對比完畢,簡單總結一下:
首先是給人留下第一印象的是兩款產品的外觀,內置氮化鎵功率器件的120W充電器在體積方面顯然更占優勢,1.36W/cm3的功率密度以及138g的重量,讓這款產品既小巧又輕便。而USB-C接口的配置也讓這款充電器的通用性更好,準確的來說是更符合市場潮流。
性能方面,兩款120W充電器在協議和PDO表現來看,都是處于統一水準,除了兼容自家手機120W快充之外,都支持65W PD快充輸出。唯一的區別則是,USB-A接口的版本必須搭配小米自己定制的6A A to C充電線才能輸出65W PD,而USB-C口的版本則沒有這種特殊的要求,常規的5A線纜即可。
最后回到產品用料方面,兩款產品的用料和做工都是可圈可點的,內置的主要芯片和元器件均來自業內知名大廠品牌,這也保證了產品整體的穩定性。
高熙明