专为小米15新机用户差旅设计,小米新款90W氮化镓三口充电器拆解

摘要:90W有线快充和50W无线充是目前小米近几代数字系列机型比较经典的充电组合,无论选择哪种充电方式都能让手机快速满电。不过就充电头网此前拆解的小米13 Ultra原装90W快充来看,因配置单USB-A口以及固定插脚,让其在使用方面也有不小的限制。

前言

90W有线快充和50W无线充是目前小米近几代数字系列机型比较经典的充电组合,无论选择哪种充电方式都能让手机快速满电。不过就充电头网此前拆解的小米13 Ultra原装90W快充来看,因配置单USB-A口以及固定插脚,让其在使用方面也有不小的限制。

近期小米推出了一款90W氮化镓三口充电器,型号MDY-17-EP。这款充电器拥有时下主流2C1A接口配置,分别支持90W和27W快充,多口同时充电且小巧便携可以很好弥补原装充电器各方面的不足。下面充电头网就对其进行详细拆解,看看这款产品的设计用料如何。

小米90W氮化镓充电器外观

包装盒正面印有小米品牌、产品名称以及套装外观图。

背面贴纸印有充电器详细参数信息。

包装盒上参数特写,下面到产品实物展示环节再介绍。

包装盒内含充电器、数据线、使用说明书以及保修卡。

附带数据线是USB-C to USB-C线,经典白色配色,网尾还有6A字样设计,表明可过6A大电流。

实测数据线长度约152cm。

线材可过6A大电流,使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得内置 E-Marker 芯片,支持20V5A 100W PD快充,数据传输能力为USB 2.0。

充电为经典直板造型,采用PC阻燃材质塑料外壳,顶面和腰身为一体式外壳,并且分别哑光和亮面进行处理。

机身正面印有90W以及Designed by Xiaomi。

另一面印有GaN和Designed by Xiaomi。

输入端外壳印有充电器参数。

产品参数特写

型号:MDY-17-EP

输入:100-130V~50/60Hz 2.0A

单口输出:

USB-C1/C2:5V3A、9V3A、11V6.1A、20V3.25A Max

USB-A:5V3A、9V3A、12V2.25A Max

双口输出:

USB-C1+C2:45W Max+18W

USB-C1/C2+A:45W Max+18W

三口输出:

USB-C1+(C2+A):45W Max+15W

输入:200-240V~50/60Hz 2.0A

单口输出:

USB-C1/C2:5V3A、9V3A、11V6.1A、20V4.5A Max

USB-A:5V3A、9V3A、12V2.25A Max

双口输出:

USB-C1+C2:67W Max+18W

USB-C1/C2+A:67W Max+18W

三口输出:

USB-C1+(C2+A):67W Max+15W

小米通讯技术有限公司 中国制造

充电器通过了CCC认证。

充电器配备可折叠国标插脚,收纳自如方便携带。

另一端配备2C1A三个USB接口,胶芯分别为橘红色和白色配色。

实测充电器机身高度为56.53mm。

宽度为55.56mm。

厚度为29.99mm。

和小米随机标配的90W充电器对比,这款在多配备两个USB-C口的情况下,体积仅增加了一点点。

充电器拿在手上的大小直观感受。

另外测得充电器净重约为130g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得USB-C1口支持QC3.0、PD3.0、DCP以及小米私有快充协议。

PDO报文显示USB-C1口具备PD3.0标准下5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A四组固定电压档位,以及3.6-11V5A、3.6-20V4.5A两组小米私有电压档位。

测得USB-C2口兼容协议和USB-C1口的一样。

此外PDO报文也相同,两个接口单口输出性能一样,支持功率盲插。

最后测得USB-A口支持QC3.0、DCP充电协议。

小米90W氮化镓充电器拆解

将充电器机身外壳切割开,取出内部PCBA模块。

测得PCBA模块长度为51.22mm。

宽度为51.21mm。

厚度为25.4mm。

PCBA模块整体覆盖散热片进行散热。

将正背面散热片都拆下,内侧贴有绝缘胶带和麦拉片进行绝缘。

此外PCBA模块初级侧还覆盖白色海绵保护,初次级间的缝隙填充白胶帮助对电容、变压器以及小板等进行加固。

主板背面核心器件区域覆盖白胶帮助散热。

将白胶清理干净,变压器外套塑料壳保护,旁边区域留有较大空间,初次级器件布局都比较紧凑。

主板背面设有初级主控芯片、氮化镓功率器件、同步整流控制器、同步整流管、协议芯片等器件。

PCBA模块输入端一览,焊接延时保险丝、绿色NTC热敏电阻、高压滤波电解电容、主控芯片供电电容以及共模电感。

板子一侧设有安规X2电容、高压滤波电解电容、滤波电感以及蓝色Y电容。

输入端保险丝来自贝特电子,出料号932,规格为3.15A 250V。

NTC热敏电阻丝印3D9,用于抑制充电器上电的浪涌电流。

共模电感底部焊接绝缘支架,外套热缩管绝缘,用于滤除EMI干扰。

安规X2电容容量0.022μF。

充电器采用四颗GR4MBF二极管组成整流桥进行整流。

高压滤波电解电容来自Koshin东佳,规格为400V22μF。

另外三颗规格为400V15μF。

滤波电感特写。

板子另一侧设有变压器。

初级主控芯片来自华源智信半导体,型号HY1659MI,这是一颗数字多模式反激控制器,芯片内部集成高压启动,采用峰值电流控制,支持抖频提升EMI性能,自适应的MOS管栅极驱动器能够平衡开关损耗和EMI特性,内置12V栅极驱动电压钳位。

芯片内置输出过压和欠压保护,具备供电过压保护,变压器饱和保护,过载保护,过热保护和采样电阻保护功能,待机功耗低于20mW,适用于PD快充,电脑待机电源以及笔记本电脑适配器应用,采用SOP7L封装。

华源智信半导体HY1659MI资料信息。

初级开关管来自英诺赛科,型号INN700DA240B,这是一颗耐压700V的增强型氮化镓开关管,导阻为240mΩ,符合JEDEC标准的工业应用需求,内置ESD保护,采用DFN5*6封装。

英诺赛科INN700DA240B资料信息。

充电头网拆解了解到,英诺赛科氮化镓芯片目前已被三星,OPPO,VIVO,联想,雅迪,LG,华硕,安克,努比亚,倍思,绿联,闪极等多家知名品牌和厂商所采用,出货量突破6亿颗。

主控芯片供电电容也是来自东佳,规格为120V10μF。

一颗三极管丝印2383,用于供电稳压。

变压器特写。

蓝色Y电容来自STE松田电子。

贴片Y电容来自四川特锐祥科技股份有限公司,具有体积小、重量轻等特色,非常适合应用于氮化镓快充这类高密度电源产品中。料号为TMY1101K。

特锐祥专注于被动元器件的研发、生产及销售,注册资本1亿元。旗下有自主电容品牌两类:SMD TRX及DIP TY电容器,TRX将致力于陶瓷材料的研究,以拓展更多品类的应用,为客户提供更多的解决方案。

充电头网了解到,特锐祥贴片Y电容除了被倍思高通QC5认证100W氮化镓快充、麦多多100W氮化镓、OPPO 65W超级闪充氮化镓充电器、联想90W氮化镓快充、努比亚65W氮化镓充电器、倍思120W氮化镓+碳化硅PD快充充电器等数十款大功率充电器使用外,也可应用于海陆通、第一卫、贝尔金等品牌20W迷你快充上,性能获得客户一致认可。

亿光EL 1018光耦用于输出电压反馈调节。

输出端设有滤波固态电容、降压电感等器件,三个USB母座均采用小板焊接,其中USB-C1母座还覆盖白色塑料板隔离保护。

将小板拆下,USB-C1母座所在小板上设有该接口的协议芯片以及输出VBUS开关管,接口母座外套钢套电焊加固。

同步整流控制器来自华源智信,型号HY923,是一颗数字自适应同步整流控制器,支持正端和负端应用,无需辅助绕组供电。芯片支持DCM/CCM/PFM/QR运行模式,支持3.2~25V供电电压范围,耐压为150V。

HY923的高电流驱动能力适配多种同步整流管,栅极驱动电压钳位为7V,具有开机主动下拉功能,适应不同厂家MOS。芯片具备直通保护,优化开关损耗和EMI,并具备低静态电流,采用SOT23-6封装。

华源智信半导体 HY923 资料信息。

充电头网拆解了解到,华源智信半导体HY923此前还被安克六口氮化镓200W桌面充电器、石龙富华UE 35W 2A2C氮化镓快充插座等产品采用,芯片性能获客户一致认可。

同步整流管来自威兆半导体,型号VS1804GPH,NMOS管,耐压100V,导阻6mΩ,采用PDFN5*6封装。

威兆VS1804GPH资料信息。

两颗同步整流输出滤波固态电容来自绿宝石,规格为25V560μF。

USB-C1口协议芯片由小米向英集芯定制,芯片丝印了小米和英集芯两家品牌的logo,还丝印有C3字样。

VBUS开关管来自长晶科技,型号CJAB55N03S,是一颗耐压30V的NMOS,导阻3.8mΩ,采用PDFNWB3.3*3.3-8L封装。

用于USB-C2口和USB-A口的同步升降压转换器来自南芯科技,型号SC8724,这是一款集成四开关的同步升降压变换器, 无论输出电压高、低或等于输入电压,都能提供高效的电源效率和稳定的电压调节。 SC8724支持2.7V至22V输入电压,输出电压范围能够达到3V至22V,并且支持最高3.5A的输出电流。

SC8724采用平均电流模式控制。 输出电压由FB引脚上的电阻来调节。 芯片工作模式(PSM /FPWM)和开关频率均可通过外部设置进行调整。 该芯片还提供了可编程的输出电流限制,灵活支持不同的应用。

SC8724支持内部限流、输入欠压保护、输出过压保护、输出短路保护、FB短路保护、过温保护,确保在不同异常情况下的安全。 SC8724采用25pin 4x4 QFN封装。

降压电感特写,底部设有电木板绝缘。

降压输出滤波固态电容也是来自绿宝石,规格为25V100μF。

USB-C2和USB-A口的协议芯片采用英集芯IP2738U,这是一颗支持多个USB接口的协议芯片,支持双口18-140W快充应用,具备独立的反馈控制,具备独立的USB PD控制,相当于两颗IP2736整合到一颗芯片内部,快充规格与IP2736相同。支持USB PD3.1 28V EPR档位,支持UFCS融合快充,并支持PD3.0/PPS等丰富全面的快充协议,兼容性非常好。

英集芯IP2738U内置四路独立的NMOS驱动,可用于多个接口输出控制,控制多个VBUS开关管进行输出端口切换以及两路电源并联控制,并且支持双路独立的过流、过压以及短路保护,确保使用安全。

英集芯 IP2738U 资料信息。

用于输出直通切换的两颗MOS管来自威兆半导体,型号VS3622DE,双NMOS,耐压30V,导阻10mΩ,支持5V逻辑电压驱动,采用PDFN3333封装。

威兆半导体 VS3622DE 详细资料。

另一颗输出VBUS开关管也是采用长晶科技CJAB55N03S。

USB-C1口母座特写。

USB-C2口母座特写,同样外套钢套电焊加固。

USB-A口母座特写。

全部拆解一览,来张全家福。

充电头网拆解总结

最后附上小米90W氮化镓充电器的核心器件清单,方便大家查阅。

小米这款90W氮化镓充电器外观仍然为小米家族风格,配备可折叠国标插脚以及2C1A三个USB接口,便携性更好,还能满足双设备同时快充以及最多三设备同时充电,更加适合差旅使用。不过产品属MDY系列,接口仅支持QC、PD以及小米私有快充,90W私有快充适配包括最新小米15在内的多款机型,所以更建议小米手机机主选购。

充电头网通过拆解了解到,小米这款90W氮化镓充电器为QR开关电源架构设计,使用华源智信半导体HY1659MI+HY923方案,分别搭配英诺赛科INN700DA240B氮化镓开关管以及威兆半导体VS1804GPH同步整流管。输出使用南芯科技SC8724进行二次调压,英集芯两款协议芯片控制三口输出。滤波电容采用东佳和绿宝石品牌,内部布局紧凑,用料扎实可靠。

来源:充电头网

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