前言
9月底小米發(fā)布了小米17系列新機(jī),全系首發(fā)第五代驍龍 8 至尊版處理器,電池容量全面提升,最高版本配備7500mAh超大容量電芯,此外全系支持100W澎湃秒充+100W PPS+50W無(wú)線,續(xù)航、快充以及適配性飛躍提升。
本期我們繼續(xù)為大家?guī)?lái)小米17系列原裝100W氮化鎵充電器的拆解,之所以再拆一遍,是因?yàn)檫@款充電器采用的是華源智信半導(dǎo)體HY1659MSP7+HY906S零待機(jī)功耗電源方案進(jìn)行設(shè)計(jì),全新的方案又會(huì)對(duì)電路設(shè)計(jì)、兼容性、散熱方案等產(chǎn)生何種影響?帶著這些好奇下面我們一起來(lái)具體了解下。
小米17原裝100W氮化鎵充電器外觀
充電器為經(jīng)典直板造型設(shè)計(jì),腰身與底部為一體式白色外殼,此外表面高光亮面處理,十分光滑。
機(jī)身正背面均印有100W和DESIGNED BY XIAOMI字樣。
另一面一覽。
輸入端外殼上印有產(chǎn)品參數(shù)。
充電器參數(shù)特寫(xiě)
型號(hào):MDY-18-EW
輸入:100-240V~50/60Hz,2.5A
輸出:5V3A、9V3A、11V6.1A、21V4.75A、20V5A、5-20V3-5A (100W Max)
小米通訊技術(shù)有限公司 中國(guó)制造
產(chǎn)品通過(guò)了CCC認(rèn)證。
充電器采用符合新國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的全新半包膠插腳,具備絕緣護(hù)套,提升安全性,有效避免誤觸風(fēng)險(xiǎn)。
輸出端配備定制USB-A口,經(jīng)典橘紅色膠芯。
舌片前端設(shè)有特殊觸點(diǎn),搭配小米專用數(shù)據(jù)線可實(shí)現(xiàn)65W PD快充。
測(cè)得充電器機(jī)身長(zhǎng)度為55.96mm。
寬度為48.88mm。
厚度為27.75mm。
和蘋(píng)果96W充電器放在一起對(duì)比,體積優(yōu)勢(shì)非常明顯。
充電器拿在手上的大小直觀感受。
另外測(cè)得充電器重量約為104g。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C不僅測(cè)得充電器支持QC3.0、PD3.0、DCP充電協(xié)議,還測(cè)出了小米100W私有快充協(xié)議。
此外PDO報(bào)文顯示USB-A口還具備PD3.0快充的5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A四組固定電壓檔位,以及小米的3.6-11V6.1A、3.6-20V5A、3.6-21V4.75A三組私有PPS電壓檔位。
實(shí)測(cè)110V輸入情況下,小米100W氮化鎵充電器的空載待機(jī)功耗為1.25mW。
220V輸入情況下,小米100W氮化鎵充電器的空載待機(jī)功耗為3.2mW(由0.0032W換算而得)。根據(jù)IEC62301標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的功耗<5mW即為零待機(jī),基于華源智信半導(dǎo)體HY1659MSP7+HY906S電源方案設(shè)計(jì)的這款充電器實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)完全符合標(biāo)準(zhǔn)。
小米17原裝100W氮化鎵充電器拆解
切割開(kāi)充電器外殼取出內(nèi)部PCBA模塊。
輸入端為金屬?gòu)椘佑|式通電設(shè)計(jì)。
殼體內(nèi)側(cè)貼有保護(hù)海綿和散熱膜。
測(cè)得PCBA模塊長(zhǎng)度為50.16mm。
寬度為44.4mm。
厚度為22.75mm。
PCBA模塊頂部和兩側(cè)覆蓋一體式散熱片,初次級(jí)間設(shè)有塑料隔離板。
模塊底部也覆蓋塑料板和黃銅散熱片。
將散熱片以及塑料板拆掉。
電容、變壓器等器件間的縫隙填充白膠加固,USB-A接口母座外套塑料殼加固保護(hù)。
主板背面對(duì)應(yīng)初級(jí)主控芯片區(qū)域也打膠處理。
模塊正面焊接延時(shí)保險(xiǎn)絲、高壓濾波電解電容、變壓器、輸出濾波固態(tài)電容等器件,整體布局緊湊,但初次級(jí)做了一定分隔處理。
背面設(shè)有開(kāi)關(guān)電源初次級(jí)控制器、初級(jí)開(kāi)關(guān)管、光耦、同步整流管、協(xié)議芯片、VBUS開(kāi)關(guān)管等器件。
模塊前端設(shè)有延時(shí)保險(xiǎn)絲、壓敏電阻以及兩顆高壓濾波電解電容。
側(cè)面可以看到還設(shè)有安規(guī)X2電容、NTC熱敏電阻、共模電感、高壓濾波電解電容以及藍(lán)色Y電容等器件。
延時(shí)保險(xiǎn)絲來(lái)自貝特電子,出料號(hào)932,規(guī)格為3.15A 250V。
壓敏電阻來(lái)自久尹,型號(hào)10S681K,用于吸收過(guò)壓浪涌。
安規(guī)X2電容來(lái)自塑镕,規(guī)格為0.068μF。
絲印5D9的NTC熱敏電阻用于抑制上電浪涌電流。
共模電感采用漆包線和絕緣線繞制,底部設(shè)有絕緣支架,外套熱縮管絕緣。
四顆RS4MBF貼片二極管組成整流橋。
高壓濾波電容來(lái)自東佳,為KZM系列115℃耐高溫電容,規(guī)格為400V33μF。
差模電感采用漆包線繞制,外套熱縮管絕緣。
另外兩顆高壓濾波電解電容也是來(lái)自東佳,料號(hào)相同。
模塊另一側(cè)設(shè)有變壓器。
電源主控芯片來(lái)自華源智信,型號(hào)HY1659MSP7,這是一款集成了智能數(shù)字多模式控制的反激控制器,它通過(guò)峰值電流模式控制,可在突發(fā)模式、PFM、DCM及CCM等多種模式下高效運(yùn)行。其創(chuàng)新架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了在低壓時(shí)采用連續(xù)導(dǎo)通模式以優(yōu)化性能,高壓時(shí)則切換至準(zhǔn)諧振模式,從而在開(kāi)關(guān)損耗與導(dǎo)通損耗之間取得最佳平衡。
HY1659MSP7內(nèi)置高壓?jiǎn)?dòng)電路與X電容放電功能,此外通過(guò)開(kāi)關(guān)頻率抖動(dòng)和自適應(yīng)MOSFET柵極驅(qū)動(dòng)技術(shù)有效降低電磁干擾,同時(shí)將柵極電壓鉗位在12V。芯片待機(jī)功耗低于5mW,且完全符合LPS安全標(biāo)準(zhǔn)要求。
HY1659MSP7還集成了全面的保護(hù)機(jī)制,包括輸入欠壓/過(guò)壓保護(hù)、輸出過(guò)壓保護(hù)、VCC過(guò)壓保護(hù)、變壓器飽和保護(hù)、輸出過(guò)載保護(hù)以及片上過(guò)溫保護(hù),確保系統(tǒng)安全可靠。芯片采用SOP7L封裝。
氮化鎵功率芯片來(lái)自納微半導(dǎo)體,型號(hào)NV6144C,芯片內(nèi)部集成高性能增強(qiáng)型氮化鎵開(kāi)關(guān)管,耐壓700V,導(dǎo)阻260mΩ,芯片支持3.3/5/15V PWM邏輯輸入,具備可編程的高精度電流采樣,具備過(guò)熱保護(hù)功能,支持10-24V寬范圍供電電壓,具備極低的待機(jī)功耗和睡眠功耗,采用DPAK-4L封裝。
主控芯片供電電容來(lái)自東佳,規(guī)格為120V10μF。
變壓器特寫(xiě)。
光寶LTV-1009光耦用于輸出電壓反饋調(diào)節(jié)。
兩顆藍(lán)色Y電容串聯(lián)提升安全性。
輸出端一覽,左側(cè)焊接兩顆輸出濾波固態(tài)電容。
同步整流控制器同樣來(lái)自華源智信,型號(hào)HY906S,這是一款智能數(shù)字控制同步整流控制器,作為二極管模擬器工作,通過(guò)驅(qū)動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)N溝道功率MOSFET來(lái)替代肖特基二極管,顯著提升系統(tǒng)效率。
HY906S集成了數(shù)字控制技術(shù),全面支持DCM、CCM、PFM和QR多種工作模式,無(wú)需輔助繞組即可同時(shí)支持高側(cè)和低側(cè)同步整流,并具備3.2-25V的寬輸出電壓范圍。器件采用高壓漏極檢測(cè)技術(shù)(最高150V),提供7V VCC泵電壓,并配備強(qiáng)大的柵極驅(qū)動(dòng)器,能夠兼容各種MOSFET(驅(qū)動(dòng)器電壓鉗位在7V)。
HY906S采用自適應(yīng)預(yù)關(guān)斷驅(qū)動(dòng)技術(shù),不僅加速關(guān)斷過(guò)程、最大限度降低開(kāi)關(guān)損耗,還能通過(guò)軟關(guān)斷特性優(yōu)化EMI表現(xiàn)。該器件集成可配置的伏秒閾值與可選的tOFF_MIN設(shè)置,有效防止DCM/QR模式下因寄生振蕩導(dǎo)致的誤觸發(fā)。
HY906S具備直通保護(hù)功能,在輸出電壓低至3.2V時(shí)仍能維持正常工作,并以其低靜態(tài)電流和優(yōu)化的開(kāi)關(guān)特性,在保證高效率的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了較低的電磁干擾。
HY906S通過(guò)高度集成化設(shè)計(jì),最大限度減少了外部元件數(shù)量,顯著優(yōu)化了系統(tǒng)成本與整體性能。芯片采用SOT23-6L封裝。
同步整流管來(lái)自JSCJ長(zhǎng)晶科技,型號(hào)CJAC6R0SN10AL,NMOS管,耐壓100V,導(dǎo)阻4.6mΩ,采用PDFNWB5*6-8L封裝。
兩顆輸出濾波固態(tài)電容來(lái)自PolyCap柏瑞凱,規(guī)格均為25V680μF。
協(xié)議芯片由小米向英集芯科技定制,芯片絲印了小米和英集芯科技兩家品牌logo,并絲印C4型號(hào),采用QFN-24封裝。
輸出VBUS開(kāi)關(guān)管來(lái)自平偉,絲印040N03HL2,采用DFN3*3封裝。
USB-A接口母座特寫(xiě)。
全部拆解一覽,來(lái)張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
最后附上小米17原裝100W氮化鎵充電器的核心器件清單,方便大家查閱。
小米17系列新機(jī)標(biāo)配的這款100W氮化鎵充電器延續(xù)經(jīng)典家族風(fēng)格設(shè)計(jì),但與時(shí)俱進(jìn)配備了新國(guó)標(biāo)插腳,提升了用戶使用時(shí)的安全性。輸出則采用經(jīng)典定制USB-A接口,支持小米100W澎湃秒充,搭配小米的數(shù)據(jù)線,還支持65W PD快充,不僅可以給新手機(jī)充電,還能兼顧筆記本電腦、平板等設(shè)備。
充電頭網(wǎng)通過(guò)拆解了解到,此次拆解的批次使用的是華源智信半導(dǎo)體HY1659MSP7+HY906S零待機(jī)功耗電源方案,搭配納微NV6144C氮化鎵功率器件以及長(zhǎng)晶科技的同步整流管。華源智信這套方案的量產(chǎn)應(yīng)用,無(wú)論是對(duì)于賦能產(chǎn)業(yè)升級(jí)還是節(jié)能減排都起到積極推動(dòng)作用。
此外輸出使用英集芯定制協(xié)議芯片控制,還采用了東佳、綠寶石兩大品牌電容濾波,模塊器件布局緊湊,用料扎實(shí)可靠。





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