拆解報告:錘子20000mAh 2A1C 45W PD雙向快充移動電源

2020-12-09 充電頭網

近期羅老師開始了直播帶貨,雖說時間不久,但是每次取得的成績卻不容小覷。從首秀超過1.1億元的交易總額到直播帶貨倍思氮化鎵快充,2小時銷售10000臺,可見他的人氣之高,不言敗的精神也著實讓粉絲們佩服。

作為錘子科技的創始人,羅老師的公司雖已被字節跳動收購,但是相關的數碼產品研發卻沒有因此停滯。最近充電頭網拿到了錘子一款20000mAh的45W PD雙向快充移動電源,這款充電寶不僅容量大,而且支持45W雙向PD快充,此外還配有兩個USB-A口,均支持18W快充輸出,非常實用。下面我們就對這款移動電源進行拆解,看看如今的錘子產品做工如何。

一、錘子45W雙向快充移動電源外觀

包裝盒正面中心有紅底加移動電源輸出端簡圖組成的logo標識,此外無其它信息,設計簡單。

盒子背面標印有產品的規格參數信息。

包裝盒內部還有硬質紙盒用來放置移動電源和數據線,移動電源外套有防塵塑膠袋。

包裝內含移動電源、USB-A to USB-C數據線以及使用說明書。

數據線兩端做了抗彎折處理,線頭塑料外殼採用條紋加凹面設計,方便插拔使用以及增加手感。

移動電源機身殼採用波浪形外觀造型設計,表面啞光處理,機身邊角弧面過渡不硌手,產品整體使用手感好。

機身正面下端印有錘子的「Smartisan」英文品牌。

機身側面靠近輸出端處設有LED指示燈。

五顆LED燈中,上面四顆為電量指示燈,並且採用的是走馬燈式電量顯示方式;最下面一顆為快充指示燈,當移動電源進入快充狀態時才亮。

輸的頂面配備2A1C三個USB接口以及電源開關鍵。三個接口均採用黑色膠芯,接口旁還標有相應的規格參數。

底部外殼上印有移動電源的規格參數產品型號:DP201SN:20010900422電芯類型:鋰聚合物電池電池容量:20000mAh電池能量:74Wh額定容量:13000mAh(5V3A)製造商:北京得特創新科技有限公司

和蘋果iPhone 11 Pro Max大小比較,兩者大小相當。

厚度比一元硬幣直徑一樣。

淨重約為432g。

使用ChargerLAB POWER-Z KT001檢測兩個USB-A口的輸出協議,發現它們都支持Apple 2.4A和DCP協議,以及QC2.0、QC3.0、AFC、FCP多個快充協議。

另外使用KT001檢測USB-C口的輸出協議,發現C口同樣支持Apple 2.4A、DCP、QC2.0/3.0、AFC、FCP這些協議。

除此之外,其PDO報文顯示USB-C口還支持USB PD3.0快充標準,具備5V2.4A 、 9V3A、 12V3A 、15V3A 、 20V2.25A五組固定電壓檔位。

輸入方面,使用蘋果61W充電器給移動電源充電,電壓20.32V,電流2.26A,充電功率約為45.95W,成功開啟PD快充。

輸出方面,使用錘子這款移動電源給Macbook Pro充電,電壓20.13V,電流2.14A,充電功率約為43.13W,成功開啟PD快充。

二、錘子45W雙向快充移動電源拆解

底部外殼使用黑色雙面膠粘貼固定,拆下後可以看到機身殼兩側有螺絲進行固定。

拆下螺絲即可從另一端將塑料支撐框架抽出。

支撐架頭部有保護塑料板,對角使用螺絲固定,並鏤空設計防止內部積熱,此外還有固定槽用來放置電芯,電芯貼有泡棉膠保護。

拆掉保護塑料板,PCB板上配有大塊金屬散熱片幫助散熱。

在散熱片和PCB板之間有導熱墊導熱。

支撐架另一面頭部貼有石墨導熱貼紙,塑料板部分鏤空,同樣是為了幫助電芯散熱。

將電芯和PCB板取出,電路板背面同樣有金屬散熱片和導熱墊設計。

PCB板正面一覽,兩顆電感打膠固定。

PCB板背面一覽。

經過對移動電源電路觀察分析發現,錘子這款20000mAh 45W PD雙向快充移動電源採用兩路電路設計,其中USB-C一路採用USB PD協議晶片搭配升降壓控制晶片實現移動電源雙向快充功能;另外兩個USB-A口為一路由一顆升降壓晶片進行控制輸出,單口快充雙口輸出則智能分配功率。下面我們從輸入端開始一一了解各個晶片信息。

USB PD協議晶片採用南芯SC2001。這款晶片最多可支持五口輸出,集成了PD2.0、PD3.0、PPS、BC1.2、AFC、FCP、SCP、VOOC以及SUPER VOOC等多種快充協議;且具有30V的額定電壓和多重內置保護,包括過熱保護、恆功率、恆流和過壓保護,以確保系統的安全運行。

此外SC2001內部集成了門驅動器、10bit ADC以及高精度放大器,可以將外部組件數量降到最少;適用於充電器、車充、移動電源、多口充等產品領域,已獲各大廠青睞,並在逐步送樣中。此前充電頭網已經對南芯SC2001做了相關報導。

南芯SC2001資料信息。

南芯SC8812A高效率同步雙向升降壓晶片,支持升壓或降壓為1到4節電池充電,可完成充電、放電控制,支持各種電壓轉換和充電狀態指示;內置10bit ADC,採用I2C數控接口,配置輸出電壓和限流值,簡化的外部器件,有助於減少佔板面積,控制電路板背面四顆開關管進行電壓轉換。

南芯SC8812A資料信息。

六顆Techcode泰德TDM3542 NMOS管,其中四顆用於同步升降壓電壓轉換,右下角兩顆作為USB-C口切換保護開關。

升降壓電感打膠固定,並且和電路板之間有青稞絕緣紙隔離,細節講究。

HYCON宏康鋰電保護晶片,HY2120,用於移動電源內部2串電池組的保護。

HYCON HY2120 詳細資料。

兩顆絲印8821鋰電保護MOS管並聯。

鈺泰 ETA3000 2串電池均衡IC,採用電感均衡,可提供最大2A的均衡電流,最高傳輸效率92%,均衡精度30mV,自動檢測電池是否平衡,並且支持電池過電壓保護。

鈺泰 ETA3000 詳細資料。

1R0工字電感,用於配合鈺泰 ETA3000進行電池均衡。

兩塊電芯之間配有熱敏電阻進行溫度監測,並且打膠以及粘貼膠帶固定。

電池採用二串結構,極耳處使用海綿填充,鎳片點焊連接,外部包裹青稞絕緣紙絕緣保護。

電芯上標有有相關參數信息,LISHEN 3.7V電池,10000mAh,37Wh。

電芯底部貼有泡棉膠保護。

雙USB-A口升降壓輸出採用南芯半導體的同步降壓晶片SC8903。該晶片是一顆內部集成四管H橋的高效率同步升降壓轉換器,支持最高24V工作電壓,支持動態輸出電壓控制,開關頻率可調節,具有可編程的輸入和輸出電流限制,支持多種保護功能。

南芯SC8903規格資料。充電頭網了解到,南芯SC8903此前已被Anker PowerCore Fusion PD超級充MOMAX 66W USB PD充電器等產品採用。

3R3合金電感特寫,用於SC8903升降壓,打膠固定。

USB-A接口協議晶片採用天鈺FP6601Q。FP6601Q是一款快充協議晶片,支持高通QC3.0/2.0與華為FCP,通過監控USB D+/D-上的電壓數據自動調整供電設備上的輸出電壓,互相握手識別後設備提升充電功率縮短充電時間。在本身就支持QC3.0,QC2.0和FCP的情況下,還能自動識別APPLE、三星、BC1.2協議。

天鈺FP6601Q資料信息。

另一顆天鈺FP6601Q,這裡作為另一個USB-A接口協議晶片。

四顆絲印RUTR946 MOS管,分別作為兩個USB-A口的輸出VBUS開關。

三個USB接口母座沉板過孔焊接。

電源鍵貼片焊接。

LED指示燈特寫,最右邊白色那顆為快充指示燈。

全部拆解完畢,來張全家福。

充電頭網拆解總結

充電頭網通過拆解發現,這款錘子移動電源內部設計成兩路電路進行工作。其中USB-C為一路,採用南芯SC8812A高效雙向升降壓方案搭配南芯SC2001協議晶片實現45W PD雙向快充;另外兩個USB-A口採用南芯SC8903同步降壓晶片搭配天鈺協議IC實現單口最大18W多口功率智能分配。電芯保護電路使用了宏康鋰電保護IC,鈺泰ETA3000進行電池均衡,並配有熱敏電阻進行溫度監測。

移動電源內部設有塑料支撐框架,保護性更好;PCB板正背面均配有導熱墊和金屬散熱片進行導熱,其中一面還額外貼有石墨導熱貼紙,增強散熱效果;板子上的電感打膠加固;電池組極耳處貼有青稞絕緣紙以及絕緣膠帶;產品細節講究,整體做工紮實。

錘子這款45W雙向快充移動電源三個USB接口均支持QC2.0/3.0、AFC、FCP快充協議,C口還支持USB PD3.0快充標準,具備5V2.4A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A五組固定電壓檔位,最大45W PD快充可以滿足多數手機以及部分輕薄筆記本電腦的充電需求,此外20000mAh容量保證了續航,適合攜帶出遠門。

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