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[拆解] 智融69W QC4+三口充电器DEMO评测拆解

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发表于 2018-12-19 14:53:18 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 单元格。 于 2018-12-19 14:54 编辑

近日,国内知名电源芯片原厂珠海智融科技有限公司已经突破技术限制,首次将大功率电源芯片与快充协议芯片整合,推出了高集成度的QC4+三口充电器参考设计,功率高达69W,并且可支持OPPO VOOC闪充。而充电头网也是在第一时间就拿到了智融这款三口充电器参考设计的DEMO板,下面就为大家分享一下详细的兼容性测试及内部拆解。

一、智融69W三口充电器外观
1.jpg
充电器采用的是一个白色的公版外壳,正面印有智融的logo,配备两个USB-A接口、一个USB-C接口。
2.jpg
USB-A接口为绿色舌片。据了解,充电器采用的是VOOC闪充专用的USB-A接口母座。
3.jpg
充电器标配美规插脚,可折叠设计。
4.jpg
左侧是智融本次推出的69W QC4+三口充电器的参考设计,右侧为紫米新出的65W USB PD三口充电,二者的体积大小几乎一致。

二、智融69W三口充电器协议检测
1、协议检测
5.jpg
使用ChargerLAB POWER-Z FL001 SUPER检测充电器的其中一个USB-A接口,显示支持QC2.0、QC3.0、FCP、SCP、AFC、PE等快充协议。 6.jpg
另外一个充电接口同样支持QC2.0、QC3.0、FCP、SCP、AFC、PE等主流快充协议。
7.jpg
继续检测USB-C口的输出协议,显示除了支持QC2.0、QC3.0、FCP、SCP、AFC、PE等主流快充协议外,还支持USB PD快充和AAPLE2.4A充电协议。

2、PDO报文检测
8.jpg
当只有USB-C一个接口输出时,检测到的PDO报文是5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3A五个固定输出电压档位,以及3-5.9V/3A、3-11V/3A两个PPS电压档位,充电器的最大输出功率为60W。
9.jpg
当其中一个USB-A口接上负载有功率输出时,充电器会触发智能输出机制,并对USB-C口的输出功率进行限制。此时USB-C口的PDO为5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/2.3A五个固定输出电压档位,以及3-5.9V/3A、3-11V/3A两个PPS电压档位,20V电压对应的最大电流限制在2.3A,最大输出功率为46W;同时另外一个USB-A输出接口还可支持SCP快充,最大输出功率为22.5W。所以充电器在USB-C和USB-A口同时输出时,总功率可达到69W。

三、智融69W三口充电器兼容性测试
1、USB-C单口输出兼容性
10.jpg
给iPhone X充电,设备剩余电量33%,电压9.22V,电流1.53A,充电功率14.12W,支持USB PD快充。
11.jpg
给iPhone XS充电,设备剩余电量20%,电压9.22V,电流1.64A,充电功率15.16W,支持USB PD快充。
12.jpg
给iPhone XR充电,设备剩余电量18%,电压9.24V,电流1.99A,充电功率18.4W,支持USB PD快充。
13.jpg
给iPhone XS Max充电,设备剩余电量30%,电压9.23V,电流1.85A,充电功率17.12W,支持USB PD快充。
14.jpg
给华为mate 9充电,设备剩余电量11%,电压9.22V,电流1.59A,充电功率14.69W,支持快充。
15.jpg
给华为mate 10充电,设备剩余电量7%,电压9.23V,电流1.8A,充电功率16.64W,支持快充。
16.jpg
给华为P10充电,设备剩余电量46%,电压9.21V,电流1.29A,充电功率11.93W,支持快充。
17.jpg
给华为P20 Pro充电,设备剩余电量15%,电压9.22V,电流1.55A,充电功率14.33W,支持快充。
18.jpg
给荣耀 8充电,设备剩余电量44%,电压9.11V,电流1.1A,充电功率10.08W,支持快充。
19.jpg
给小米 5充电,设备剩余电量19%,电压6.19V,电流2.56A,充电功率15.86W,支持快充。
20.jpg
给小米 8充电,设备剩余电量13%,电压6.19V,电流2.65A,充电功率16.44W,支持快充。
21.jpg
给索尼XZ Premium充电,设备剩余电量26%,电压9.22V,电流1.42A,充电功率13.09W,支持快充。
22.jpg
给魅族MX 6充电,设备剩余电量58%,电压12.23V,电流1.6A,充电功率19.6W,支持快充。
23.jpg
给魅族Pro 5充电,设备剩余电量43%,电压12.23V,电流1.61A,充电功率19.78W,支持快充。
24.jpg
给魅族Pro 6 Plus充电,设备剩余电量35%,电压12.24V,电流1.83A,充电功率22.52W,支持快充。
25.jpg
给魅族16th Plus充电,设备剩余电量65%,电压8.19V,电流1.48A,充电功率12.18W,支持快充。
26.jpg
给一加 6T充电,设备剩余电量44%,电压5.15V,电流1.43A,充电功率7.37W,手机正常充电。
27.png
  汇总一份USB-C接口对市面上主流手机的兼容性列表,供大家参考,USB-C口除了无法支持一加6T的低压大电流快充之外,对其余手机型号均可以实现快充。

接下来看USB-C口对平板电脑、笔记本电脑及游戏机的兼容性:
28.jpg
给新款iPad Pro充电,设备剩余电量35%,电压15.27V,电流1.77A,充电功率27.14W,支持USB  PD快充。
29.jpg
给iPad Air充电,设备剩余电量5%,电压5.19V,电流2.41A,充电功率12.53W,设备正常充电。
30.jpg
给MacBook Pro 2018(13寸)充电,设备剩余电量12%,电压20.08V,电流2.62A,充电功率52.7W,支持USB PD快充。
31.jpg
给MacBook Pro 2017(13寸)充电,设备剩余电量47%,电压20.08V,电流2.87A,充电功率57.73W,支持USB PD快充。
32.jpg
给MacBook Pro 2017(15寸)充电,设备剩余电量56%,电压20.06V,电流2.89A,充电功率57.97W,支持USB PD快充。
33.jpg
给戴尔XPS充电,设备剩余电量60%,电压20.12V,电流2.21A,充电功率44.54W,支持USB PD快充。
34.jpg
给荣耀 MagicBook充电,设备剩余电量28%,电压20.07V,电流2.73A,充电功率54.95W,支持USB PD快充。
35.jpg
给华为 X13充电,设备剩余电量49%,电压20.07V,电流2.81A,充电功率56.46W,支持USB PD快充。
36.jpg
给荣耀小米 171501-AQ笔记本电脑充电,设备剩余电量77%,电压20.1V,电流2.47A,充电功率49.76W,支持USB PD快充。
37.jpg
给任天堂Switch充电,设备剩余电量14%,电压15.24V,电流0.79A,充电功率12.11W,支持USB PD快充。
38.png
将USB-C口在单口输出情况下对平板电脑、笔记本电脑及游戏及的兼容性列表如上,兼容性表现良好。

接下来看USB-C接口对移动电源的兼容性测试:

39.jpg
给mophie USB-C XXL移动电源充电,设备剩余1/4电量,电压20.16V,电流1.54A,充电功率31.18W,支持USB PD快充。
40.jpg
给ANKER A1275移动电源充电,设备剩余1/4电量,电压20.18V,电流1.35A,充电功率27.26W,支持USB PD快充。
41.jpg
给RAVPower RP-PB058移动电源充电,设备剩余1/4电量,电压20.16V,电流1.56A,充电功率31.51W,支持USB PD快充。
42.jpg
给联想 PB700C移动电源充电,设备剩余1/4电量,电压20.18V,电流1.37A,充电功率27.77W,支持USB PD快充。
43.jpg
给紫米 QB820移动电源充电,设备剩余1/4电量,电压15.3V,电流2.51A,充电功率38.45W,支持USB PD快充。
44.jpg
给紫米 QB910移动电源充电,设备剩余2/4电量,电压9.23V,电流1.95A,充电功率18.06W,支持USB PD快充。
45.jpg
给紫米 QB822移动电源充电,设备剩余37%电量,电压9.25V,电流2.28A,充电功率21.14W,支持USB PD快充。
46.jpg
给倍思 BS-20KP203移动电源充电,设备剩余87%电量,电压12.23V,电流1.4A,充电功率17.22W,支持USB PD快充。
47.jpg
给ZENDURE ZDPX6PD移动电源充电,设备剩余1/4电量,电压20.1V,电流2.3A,充电功率46.33W,支持USB PD快充。
48.jpg
给华美 P57C移动电源充电,设备剩余1/4电量,电压12.23V,电流1.46A,充电功率17.95W,支持USB PD快充。
49.jpg
给JDB MAX i9移动电源充电,设备剩余30%电量,电压9.3V,电流2.1A,充电功率19.54W,支持USB PD快充。
50.png
以上为USB-C口在单口输出时对移动电源的兼容性测试列表,可以看到,智融这款充电器对测试的多款移动电源均能实现快充。

接下来看USB-A单口输出兼容性:
51.jpg
给iPhone X充电,设备剩余电量30%,电压5.19V,电流2.08A,充电功率10.84W,手机正常充电。
52.jpg
给iPhone XS充电,设备剩余电量15%,电压5.19V,电流2.35A,充电功率12.26W,手机正常充电。
53.jpg
给iPhone XR充电,设备剩余电量17%,电压5.19V,电流2.35A,充电功率12.26W,手机正常充电。
54.jpg
给iPhone XS Max充电,设备剩余电量30%,电压5.19V,电流2.35A,充电功率12.24W,手机正常充电。
55.jpg
给华为mate 9充电,设备剩余电量16%,电压5.01V,电流4.44A,充电功率22.28W,手机开启Super Charge快充模式。
56.jpg
给华为mate 10充电,设备剩余电量11%,电压4.99V,电流4.46A,充电功率22.3W,手机开启Super Charge快充模式。
57.jpg
给华为P10充电,设备剩余电量21%,电压4.66V,电流2.15A,充电功率10.04W,手机开启Super Charge快充模式。
58.jpg
给华为P20 Pro充电,设备剩余电量21%,电压5.13V,电流4.55A,充电功率23.35W,手机开启Super Charge快充模式。
59.jpg
给荣耀 8充电,设备剩余电量12%,电压9.09V,电流1.55A,充电功率14.12W,手机开启FCP快充模式。
60.jpg
给小米 5充电,设备剩余电量24%,电压6.18V,电流2.37A,充电功率14.7W,手机开启QC3.0快充模式。
61.jpg
给小米 8充电,设备剩余电量12%,电压6.6V,电流2.64A,充电功率17.45W,手机开启QC3.0快充模式。
62.jpg
给索尼XZ Premium充电,设备剩余电量25%,电压8.36V,电流1.36A,充电功率11.41W,手机开启QC3.0快充模式。
63.jpg
给魅族MX6充电,设备剩余电量59%,电压12.18V,电流1.46A,充电功率17.91W,手机开启MTK PE快充模式。
64.jpg
给魅族Pro 5充电,设备剩余电量40%,电压12.19V,电流1.52A,充电功率18.59W,手机开启MTK PE快充模式。
65.jpg
给魅族Pro 6 plus充电,设备剩余电量35%,电压8.21V,电流2.64A,充电功率21.74W,手机开启MTK PE快充模式。
66.jpg
给魅族16th Plus充电,设备剩余电量65%,电压8.2V,电流2.42A,充电功率19.87W,手机开启MTK PE快充模式。
67.jpg
给OPPO R17S充电,设备剩余电量56%,电压4.32V,电流3.83A,充电功率16.58W,手机开启VOOC闪充模式。
68.jpg
给一加6T充电,设备剩余电量44%,电压4.36V,电流3.76A,充电功率16.42W,手机开启DASH闪充模式。
69.png
通过输出兼容性测试列表可以看出,就UBS-A接口单口输出接输出的情况下,无论是应对QC、FCP、MTK PE等高压快充手机充电还是SCP、VOOC、DASH等低压快充手机,这款充电器均能实现快充,兼容性非常强。

最后再来看这款充电器在双口输出时的自动调节机制:

3、双口输出测试
70.jpg
当USB-C口和一个USB-A口同时输出时,两个接口均可以实现快充,只不过USB-C口的输出功率会限制在46W以内。
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而在USB-C口和一个USB-A口同时输出时,USB-A接口不仅可以支持QC等高压快充输出,同样也可以支持VOOC等低压大电流快充输出。
72.jpg
当充电器在单口USB-A接口输出时,任意接口均可以快充输出。
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当两个USB-A接口同时快充输出时,电压自动降为5V模式。

看完这么强悍的性能之后,相信大家都很想知道充电器擦报考设计的内部结构及方案吧,接下来就计入拆解部分:

四、智融69W三口充电器拆解
74.jpg
由于是DEMO板,所以拆开外壳很容易,直接抽出内部PCBA模块。可以看到,PCBA上的插件元器件之间没有加散热胶。输入端是一些电解电容,AC-DC转换只用了一个变压器实现,三个输出接口均固定在小块PCB板上。
75.jpg
三个输出接口特写,在接口后方还用了一小块PCBA板。
76.jpg
拆下小块PCB板。
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小块PCB板上有两颗电感,分别负责两个USB-A接口和USB-C接口的输出。
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另外一面上有是两颗智融的协议芯片,型号分别是SW3518,和SW3516。另外还有两颗固态电容,用于输出滤波。
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智融SW3516主要负责USB-C口的输出控制。SW3516是一款高集成度的多快充协议双口充电芯片,支持 A+C口任意口快充输出,支持双口独立限流。其集成了5A高效率同步降压变换器,支持PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低压直充等多种快充协议,CC/CV 模式,以及双口管理逻辑。外围只需少量的器件,即可组成完整的高性能多快充协议双口充电解决方案。
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智融SW3516详细规格资料。
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智融SW3518主要负责两个USB-A口的输出控制。SW3518是一款高集成度的多快充协议双口充电芯片,支持A+C口任意口快充输出,支持双口独立限流。其集成了5A高效率同步降压变换器,支持 PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、VOOC等多种快充协议,CC/CV 模式,以及双口管理逻辑。外围只需少量的器件,即可组成完整的高性能多快充协议双口充电解决方案。
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智融SW3518详细规格资料。
82.jpg
PCB板背面非常简洁,初级PWM主控芯片为智融SW1002。

SW1002是一款高性能的准谐振 PWM 隔离反激控制器,内置准谐振技术以及高可靠的保护功能。SW1002数字抗抖动技术可以根据加载自动选择和锁定波谷,实现无音频噪声操作。数字抖频功能使 SW1002 比传统QR的EMI性能更优。
SW1002具有多模式控制方式。满载时,根据输入电压不同,芯片工作于 CCM 模式或 QR 模式。当负载减轻时,芯片进入数字频率监控模式以提高功率转换效率。当输出功率非常小时,芯片进入突发模式,待机功耗达到 100mW 以下。SW1002 集成多种保护功能,包括欠压保护、过载保护、输出及过压保护、输入电压断电保护、逐周期电流限、管脚浮空保护、软启动、VCC 过压保护、VCC 钳位、Gate 钳位等,SW1002 的保护功能都可以自适应恢。
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智融SW1002详细规格资料。

充电头网拆解总结
智融推出这款69W QC4+三口充电器参考设计采用与紫米65W三口充电器相同的体积,最大输出功率增加了4W。在协议方面,智融这套参考设计不仅可支持常见的USB PD、QC、FCP、AFC、MTP PE等高压快充协议,而且还支持SCP、VOCC、DASH等低压快充协议。实际测试用中,充电器对目前市面上主流的手机、笔记本电脑、平板电脑、移动电源的兼容性都非常不错。值得一提的是,智融还是OPPO首批授权的四家快充芯片企业之一,产品的兼容性也得到了OPPO的认可。

充电头网通过拆解发现,智融这款69W QC4+三口充电器参考设计首次将大功率电源芯片与快充协议芯片整合,产品内部设计新颖独特、用料非常简洁,可以为下游的充电器厂商节约大量的BOM成本。

智融作为电源芯片原厂,本身不生产充电器,这次开发的三口QC4+充电器参考设计,预示着其他充电器品牌企业可以根据这个公版方案进行二次开发,从而设计出多样化的产品供用户选择。
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发表于 2018-12-19 18:36:00 | 显示全部楼层
不错,这个产品厉害。
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发表于 2018-12-19 20:20:51 | 显示全部楼层
这么大功率主mos没个散热不太应该啊

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kdc
赞同。思倍那个1A1C的30W充电头都带了散热片,这个69W竟然没有散热片,真无法理解。  发表于 2019-5-5 19:46
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发表于 2018-12-20 08:23:35 | 显示全部楼层
这个比紫米65W三口充电器好,等着上市
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发表于 2018-12-20 21:11:23 | 显示全部楼层
比紫米65W三口香,希望有厂家做成品!
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发表于 2018-12-21 11:02:22 | 显示全部楼层
期待由厂家早日上市。一定要入一个。
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发表于 2018-12-21 13:40:25 | 显示全部楼层
什么时候可以买到哈
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就等开卖了
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发表于 2018-12-22 10:43:53 | 显示全部楼层
哪里能买到
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充电豆

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发表于 2018-12-22 10:44:31 | 显示全部楼层
那么问题来了:哪里能买到呢?(逃
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