前言
充電頭網采購了特斯拉Model 3的WC5前裝無線充電模塊,這款無線充電模塊采用皮質材料裝飾,內部設有兩個充電位置,支持雙路15W無線充電。無線充電模塊采用鋁合金外殼加強散熱,降低溫升。面板采用植絨材質,柔軟防滑,對手機能起到很好的保護作用。
WC5前裝無線充電模塊還采用傾斜設計,方便放置手機,傾斜角度能方便的查看手機信息而無需觸碰,提升行車安全性。無線充電模塊與內飾成為整體,更加美觀。下面就帶來特斯拉WC5前裝無線充的拆解,一起看看內部的方案和用料。
特斯拉WC5前裝無線充電模塊外觀

特斯拉WC5前裝無線充電模塊為深灰色配色,邊緣為皮質裝飾,內部為翻毛皮面板。

無線充電模塊正面一覽,整體為倒梯形造型。

無線充電模塊內部植絨面板特寫。

模塊內部用于手機定位的凸起特寫。

無線充電模塊采用鋁合金外殼,兩側和中間設有固定螺絲,底部插入面板固定。

產品名稱:無線手機充電器
型號:WC5
輸入:13.5V4A
輸出:15W x 2 MAX

用于固定鋁合金外殼的開孔特寫。

面板內部設有卡扣用于固定鋁合金外殼。

鋁合金外殼通過螺絲固定。

用于連接車輛供電的連接器特寫。

面板內部通過熱熔接合。

底部設有密封泡棉。

面板側面為縫制邊緣。

面板側面縫線和接縫特寫。

測得無線充電模塊頂部寬度約為30cm。

無線充電模塊高度約為23.3cm。

無線充電模塊放在手上的大小直觀感受。

測得無線充電模塊重量約為766.6g。
特斯拉WC5前裝無線充電模塊拆解
對特斯拉WC5前裝無線充電模塊有了基本了解后,下面就進行拆解,一起看看內部的方案和用料。

首先擰下鋁合金外殼的固定螺絲,拆解取下面板。

屏蔽板通過沖壓固定,正面對應無線充電區域設有NFC線圈。

屏蔽板印有TESLA字樣。

拆下無線充電模塊正面的屏蔽板,內部設有金屬屏蔽蓋板和無線充電線圈。

屏蔽板設有緩沖泡棉,對應上方設有NFC線圈觸點。

金屬屏蔽蓋板開孔露出NFC線圈觸點。

屏蔽罩與屏蔽板內部設有緩沖泡棉。

拆下屏蔽蓋板,內部PCBA模塊通過螺絲固定。

左右兩個無線充電線圈特寫。

無線充電線圈為雙線圈疊放,增大無線充電面積。

無線充電線圈焊點飽滿圓潤。

線圈引線通過塑料支架固定。

固定PCBA模塊的螺絲特寫。

擰下PCBA模塊的固定螺絲,繼續進行拆解。

對應發熱芯片,電感和濾波電容的位置涂有粉色導熱凝膠,通過鋁合金殼體散熱。

PCBA模塊一面焊接無線充電主控,NFC通信芯片,MCU,左側焊接LIN和CAN通信芯片。

PCBA模塊另一面焊接電源插座,同步降壓轉換器和兩路無線充電功率級芯片,對應的降壓電感和濾波電容。

用于連接車輛供電的連接器特寫。

輸入端TVS來自BrightKing君耀電子,絲印CK,型號SMBJ30CA,為雙向TVS,反向截止電壓為30V,采用DO-214AA封裝。

2.2μH濾波電感特寫。

用于電源輸入隔離的MOS管來自DIODES,絲印H29,型號DMPH4029LFGQ,PMOS,耐壓-40V,導阻18mΩ,工作溫度175℃,符合AEC-Q101標準,采用PowerDI3333-8封裝。

濾波電容耐壓為35V。

降壓芯片來自TI德州儀器,絲印4215FA,型號LMR34215FA,是一顆汽車級的同步降壓轉換器,符合AEC-Q100標準,支持-40~125℃環境溫度,支持42V輸入電壓,輸出電流為1.5A,芯片內部集成開關管,采用VQFN-HR封裝。

搭配使用的10μH合金電感特寫。

穩壓芯片來自德州儀器,絲印SLY,型號TPS7A8101-Q1,支持1A輸出電流,符合AEC-Q100標準,采用SON-8封裝。

無線充電主控來自NXP恩智浦,型號MWCT22C3AVLH,符合AEC-Q100標準。屬于恩智浦第二代無線充電主控芯片,內置兩個數字解調模塊,支持兩臺手機同時無線充電,具備CAN FD/I2C/SCI/SPI接口,采用LQFP64封裝。

芯片外置貼片時鐘晶振特寫。

同步降壓芯片來自芯源半導體,型號MPQ4272,是一顆雙路同步降壓轉換器,芯片支持36V輸入電壓,支持雙路3A輸出,輸出電壓可由I2C接口進行配置,具備輸出過壓保護和過熱保護,符合AEC-Q100標準,采用QFN-21封裝。

在芯片周邊設有六顆MLCC電容用于濾波。

搭配使用的4.7μH合金電感特寫。

兩顆輸入濾波電容特寫。

無線充電功率級芯片來自芯源半導體,型號MPQ4280,用于汽車無線充電發射應用,內部集成低導通電阻全橋,高精度電流采樣放大器和高壓降壓轉換器,電流采樣放大器用于輸入功率采樣,內置轉換器可為無線充電主控供電,芯片支持過熱保護功能,采用QFN-22封裝。

兩顆1μH合金電感用于輸出濾波。

四顆并聯的NPO諧振電容特寫。

三顆白色NPO諧振電容特寫。

用于檢測輸出電流的互感器特寫。

用于切換無線充電線圈的MOS管來自DIODES,型號DMTH6016LPDQ,雙NMOS,耐壓60V,導阻14.5mΩ,工作溫度175℃,符合AEC-Q101標準,采用PowerDI5060-8封裝。

7mΩ取樣電阻用于檢測無線充電級芯片輸入電流。

用于輸入濾波的貼片電感特寫。

兩顆電解電容用于輸入濾波。

另一路無線充電功率級芯片同樣使用芯源半導體MPQ4280。

兩顆1μH合金電感特寫。

四顆并聯的NPO諧振電容特寫。

三顆白色NPO諧振電容特寫。

用于檢測輸出電流的互感器特寫。

用于切換線圈的兩顆雙MOS管特寫。

7mΩ取樣電阻用于檢測輸入電流。

用于輸入濾波的貼片電感特寫。

兩顆電解電容用于輸入濾波。

LIN收發芯片來自TI德州儀器,絲印TL021,型號TLIN1021-Q1,符合AEC-Q100標準,符合LIN2.0、LIN2.1、LIN2.2、LIN2.2A和ISO/DIS17987-4標準,支持12V應用,支持4.5-36V工作電壓范圍,采用SOIC8封裝。

用于防止供電倒灌的二極管來自DIODES,型號S1M,規格為1A 1000V,采用SMA封裝。

CAN收發器來自德州儀器,絲印1044AV,型號為TCAN1044AV-Q1,芯片支持1.7-5.5V I/O電壓范圍,符合AEC-Q100標準,符合ISO 11898-2 2016物理層標準要求。支持12和24V電池應用,采用VSON封裝。

用于信號通路的濾波電感特寫。

無線MCU來自德州儀器,型號CC2642R,是一顆低功耗藍牙5.2MCU,芯片內部集成48MHz主頻的ARM Cortex-M4F處理器,搭配352kB系統內可編程閃存和256kB ROM,8kB SRAM和80kB超低泄露SRAM,支持OTA升級,還集成超低功耗傳感器控制器,采用VQFN48封裝。

芯片外置48MHz時鐘晶振特寫。

NFC芯片來自ST意法半導體,型號ST25R3914,是一顆汽車級高性能NFC讀卡器,具備高射頻輸出功率、低功耗模式、寬電源電壓范圍和AEC-Q100 2級認證,支持自動天線調諧,適合汽車應用,采用VFQFPN32封裝。

27.12MHz時鐘晶振特寫。

貼片電感用于輸出濾波。

用于連接NFC線圈的彈片觸點特寫。

全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網拆解總結

最后附上特斯拉WC5前裝車載無線充電模塊的核心器件清單,方便大家查閱。
特斯拉WC5前裝無線充電模塊采用皮質材料面板,內部采用鋁合金外殼加強散熱,通過卡扣和螺絲組裝。無線充電模塊通過專用的連接器與車輛連接,并設有開孔用于定位和固定。模塊具備兩個無線充電位置,通過凸起進行分隔,支持兩部手機同時充電。
充電頭網通過拆解了解到,特斯拉WC5前裝無線充電模塊內部使用恩智浦MWCT22C3AVLH無線充電主控,搭配使用芯源半導體MPQ4272同步降壓轉換器為兩顆MPQ4280全橋功率芯片供電,并使用DIODES開關管用于線圈切換,CAN和LIN總線通信芯片和供電芯片來自德州儀器,模塊采用車規級元件,做工用料扎實可靠。


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