全球首批5G手機快充拆解:內置美思迪賽數字電源快充套片
作為5G快速發展的元年,5G技術在2019年的發展非常迅速,尤其是在手機領域,短短幾個月內便有華為、中興、三星、iQOO等多個品牌陸續發布了5G手機。其中中興天機Axon 10 Pro 5G在8月5日凌晨0點正式開售,成為了國內首款正式開售的5G手機。
據了解,中興天機Axon 10 Pro 5G搭載驍龍855處理器,支持三大運營商5G頻段,以及兼容2G/3G/4G頻段。同時,這款手機內置4000mAh超大容量電池,支持有線無線雙快充。
充電頭網今天將為大家帶來的是中興天機Axon 10 Pro 5G原裝快充充電器的拆解。而此次拆機的另一個亮點是,作為國內第一款開售的5G手機,其快充功率器件+快充協議芯片提供商均來自同一家國產半導體廠商。在目前中美貿易戰的背景下,我們也由此可以看到國內半導體廠商開始加速贏得進口芯片替代的商業機會。下面就通過這篇文章為大家分享充電器的拆解詳情。
一、中興5G手機原裝充電器外觀
中興這款充電器主體部分采用純白色外殼,表面為鋼琴烤漆工藝,外觀設計十分輕巧、秀氣,是目前各品牌被拆機的原裝18W充電器中外觀設計體積最輕巧的。充電器外殼正反兩面均有凹陷設計,便于插拔時受力;到手的這款充電器為國行版本,配不可折疊標配國標插腳。
充電器輸出端搭配淺灰色面板,USB-A口居中設置,并在旁邊絲印QC3.0認證的logo。
USB-A接口采用白色膠芯。
插腳側印著詳細的規格參數,品牌:ZTE,型號:STC-A5930A1,輸入:100-240V~ 50/60Hz 0.5A;輸出:5V/3A、9V/2A、12V/1.5A,已通過CCC認證,VI六級能效認證;HF代表產品整體符合無鹵素環保標準,由深圳市瑞晶實業有限公司為中興通訊股份有限公司制造,生產日期:2019年7月3日。
對比蘋果18W PD充電器和小米18W QC充電器,中興這款18W顯得更加輕巧苗條。
充電器凈重約為47g,非常輕。
使用ChargerLAB POWER-Z FL001SUPER檢測充電器的輸出協議,顯示支持QC3.0、QC2.0、PE三種協議。
Axon 10 Pro 5G手機采用Charge pump完成高效且經濟的高壓直沖技術。這里在給大家科普一下Axon 10 Pro 5G手機的Charge pump 快充技術。
我們使用原裝充電器給中興AXON 10 Pro 5G手機充電時,顯示充電電壓約為9.55V,電流約為2.02A,瞬時充電功率約為19.36W。
從輸出電壓來看,此時手機應該正在通過Charge pump技術進行快充充電,9.55V輸出通過手機內部charge pump電路將變成電壓4.77V電流4.04A進入電池(類似于小米9的27W Charge pump直沖技術)。從專業人員咨詢了解到中興Axon 10 Pro 5G手機內部采用高通的SMB1390電源管理芯片,其特點是內置了電荷泵控制電路并且可以使用QC3.0協議的充電器就能達成高效的電荷泵高壓直沖技術,讓高效的直沖技術實現更加簡單并不增加太多成本。
Charge pump特有的高轉化效率以及經濟的傳輸特性(電池端電流6A以內,采用普通的3A充電線即可),隨著成本的降低高通SMB1390電源管理芯片未來將助力中低端手機的也標配電荷泵高壓直沖技術,此舉也將會大大延長高通主導的QC3.0快充技術及產品的生命周期。
在Axon 10 Pro 5G手機原裝充電器給小米9充電時,充電電壓約為7.16V,電流約為2.35A,充電功率約為16.87W,采用普通QC3.0快充。
繼續給魅族16th Plus充電,顯示充電電壓約為8.43V,電流約為2.19A,充電功率約為18.5W,支持MTK PE+2.0快充。
小編采用這款充電器對數款支持QC3.0和MTK PE協議的相關手機和充電寶等設備進行測試,均能完美兼容并進入快充模式,初略測試下來發現中興這款搭配5G 手機的18W充電器對QC3.0和PE2.0相關快充協議兼容性還是很不錯的。
二、中興5G手機原裝充電器拆解
從輸出端砸開充電器的外殼,可見內部淺黃色PCB板,輸出接口兩側各設有一顆固態電容。
外殼內側AC插腳通過兩根金屬彈片與PCB板導通。
正面初級部分元器件之間采用大量的注膠處理,黃色硅膠在以往拆解的充電器中并不多見。變壓器與USB-A接口母座之間采用塑料絕緣板隔離。
充電器背面采用一塊較大的導熱片。
輸入端設有延時保險絲、浪涌抑制電阻,并使用兩顆鋁電解電容濾波,最左側為PWM芯片供電電容。
輸入端延時保險絲,規格為2A 250V。
浪涌抑制電阻,用來抑制上電時的浪涌沖擊。
兩個400V 15μF鋁電解電容并聯,總容量30μF,旁邊是輸出抗干擾的Y電容。
Y電容來自STE松田電子。
兩顆電容之間還有一顆色環電感。
PWM芯片供電電容,容量4.7μF。
變壓器使用馬拉膠帶包裹,并有噴碼信息,“HIG”表示該變壓器由著名廠商嘉龍海杰出品。
充電頭網了解到,大名鼎鼎的里面的平面變壓器便出自于HIG。
次級側USB-A母座左右各有一顆固態電容,規格為均為16V 470μF。
PCB板背面為整個充電器的控制電路部分,均為貼片元件,圍繞初次級主芯片器件很少,在如此瘦小的PCB上看起來非常非常的簡潔。初級PWM芯片MX6580已經將高壓功率MOS集成在一個SOP-7的封裝內。以前也已對美思迪賽這顆產品做個介紹,這么簡潔的外圍器件,得益于美思迪賽特有的初次級數字反饋控制模式(Smart-feedback技術),省去了傳統模擬電源復雜的RC環路補償網絡,可以無需次級電流Sense電阻達到不同電壓條件的恒流輸出。
初級PWM功率控制芯片,型號MX6580。將700V 高壓功率MOSFET內置于一個SOP-7的封裝內。搭載該公司特有的Smart-Feedback技術,這也是目前國內唯一一家量產的數字技術的電源功率控制芯片。
美思迪賽MX6580規格資料。
次級側MIX-DESiGN美思迪賽MX5410芯片實現協議識別和同步整流控制,外圍一致的精簡,MX5410由一顆SOP-8封裝,同時完成同步在整流以及快充協議控制,集成度非常的高。
MX5410目前支持QC3.0 A類規格,支持BC1.2,向下兼容QC2.0,滿足目前QC3.0充電器需求;將同步整流控制器內置,無需另外的同步整流IC,電路非常簡潔;專利的Smart-Feedback(智能反饋)技術,與該公司原邊控制器MX6580搭配工作,無需復雜環路RC補償的器件,無需恒流需要的電流金屬膜檢測電路,節省更多PCB空間和BOM成本;同時擁有完善的保護控制電路,D+,D-過壓保護,輸出OVP、UVP、OCP、OTP等;產品內置可變編程的快速放電功能,當設備從充電器拔出或者意外情況,自動將輸出快速降為5V以確保安全。
從高通網站上查詢MIX-DESiGN美思迪賽MX5410已獲得QC3.0認證。
輸入端ABS210整流橋。
次級同步整流MOS管來自Samwin芯派科技。
橫款于初、次級之間的光耦反饋元件。
充電器全部拆解完畢。
充電頭網拆解總結
作為國內首款用戶能夠買到的5G手機,中興天機Axon 10 Pro 5G標配充電器自然成為了充電頭網關注的焦點。雖然標配的是支持18W快充充電器,但是手機采用高通最新SMB1390高壓電荷泵直沖技術,使其依然具備優秀的快充性能。同時ZTE這款給首款5G搭載的快充充電器其體積足夠小巧,并且在支持QC快充協議的同時,還兼容了PE+協議,可支持魅族手機等搭載MTK主芯片的手機可快速充電。
充電頭網通過拆解了解到,這款充電器內部電路設計非常簡潔,初級僅用了一顆芯片、次級也僅用了一顆芯片和一顆同步整流MOS。初級主控芯片MX6580內置MOS,集成度非常高,次級側MX5410內置協議和同步整流控制器,只需外掛一顆同步整流MOS即可,同樣擁有非常高的集成度;并且MX5410已經獲得高通QC3.0認證,產品性能有保證,同時也有助于幫助客戶生產符合高通規范的充電器。
同時,我們也發現美思迪賽半導體的這套解決方案非常的有技術特點,采用創新的數字控制技術,簡潔的外圍,同時提供初級+同步的+協議的系統解決方案,性能優異。美思迪賽半導體是目前國內唯一一家能提供AC-DC快充高性能整體解決方案并成功打入手機品牌廠商的公司,在目前中美貿易戰的背景下,國內各品牌國產化進程不斷加快,相信美思迪賽半導體及其國內其他優秀的半導體公司未來將成為更多品牌國產芯片替代的首選。