蘋果在WWDC全球開發者大會上發佈瞭搭載M2處理器的兩款筆記本電腦,正如M1處理器迭代到M2,蘋果也推出瞭兩款雙口USB-C充電器,充電頭網已經拆解瞭其中一款筆記本標配的35W雙口充電器,今天為大傢拆解的就是另外一款未在發佈會上提及的35W雙口USB-C充電器。
這款充電器采用瞭蘋果充電器的傢族設計,使用傳統的可替換折疊插腳,也可以搭配延長線使用,無論是在傢中還是在外面使用都更加方便,下面就對這款35W雙口充電器進行拆解,看看內部是如何設計的。
蘋果35W雙口充電器開箱
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包裝盒正面印有蘋果logo、充電器名稱以及外觀圖。
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背面印有多種語言的充電器名稱以及使用簡圖。
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側面貼有充電器參數貼紙。
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另一側貼有產品生產日期貼紙,中國制造,包裝盒除瞭正面充電器外觀圖,其它設計都和之前拆的A2579的是一樣的。
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包裝內含充電器以及使用說明書等。
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蘋果A2676充電器采用經典方塊造型設計,白色亮面外殼,邊角過渡圓潤。
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插腳為可拆卸獨立模塊設計,兩側加入雙翼提升使用穩定性。
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配備的是可折疊國標插腳,攜帶方便且不會刮傷包裡其它設備。
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插腳模塊拆下,機身上有T字型固定座幫助固定,此外還能起到接地作用(需要更換帶接地插腳的電源線)。
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T字型固定座旁邊外殼上印有警示語。
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插腳模塊外殼上印有2.5A 250V~規格、Longwell(良維)制造商以及CHN字樣。
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機身側面印有充電器參數信息。
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充電器參數特寫
型號:A2676
輸入:100-240V~50/60HZ 1A
PD輸出1或2:5V3A、9V3A、15V2.33A、20V1.75A
最大輸出總功率:35W Max
制造商:偉創力電源(東莞)有限公司
充電器已經通過瞭CCC、KC認證,以及VI級能效認證。
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輸出端配備雙USB-C接口,白色膠芯。
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測得充電器機身高度為56.06mm。
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寬度為56.01mm。
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厚度為28.59mm。
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和蘋果30W充電器對比,兩者大小相當。
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拿在手上的大小直觀感受。
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凈重約為116g。
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使用ChargerLAB POWER-Z KT002測得USB-C1口支持Apple2.4A、Samsung 5V2A、DCP協議,以及PD3.0快充協議。
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PDO報文顯示C1口具備5V3A、9V3A、15V2.33A、20V1.75A四組固定電壓檔位。
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測得USB-C2口兼容協議和C1口的一樣。
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PDO報文也完全一樣,兩個USB-C接口單口輸出性能完全一致。
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雙口同時輸出,測得兩個接口PDO報文都是5V3A、9V1.94A、15V1.16A、20V0.87A四組固定電壓檔位。
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使用蘋果MacBook Pro讀取得充電器序列號為C4H2237027P1VHGAY。
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使用ChargerLAB POWER-Z MF001測得充電器序列號同樣是C4H2237027P1VHGAY。
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使用這款充電器給蘋果MacBook充電,測得充電功率為19.95V 1.68A 33.46W。
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拿來給蘋果iPhone 13 Pro Max充電,測得充電功率為8.94V 2.93A 26.18W。
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拿來同時充蘋果iPhone 13 Pro以及iPhone 13 Pro Max兩部手機,測得功率都在16.5W左右,支持功率智能分配且不斷電。
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另一部手機充電功率一覽。
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使用充電器同時充蘋果手機和耳機,測得耳機充電功率約為1.7W。
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iPhone 13 Pro Max手機的充電功率約為26.05W。
蘋果35W雙口充電器拆解
看完這款充電器的開箱和測試後,下面就進行拆解,一起看看內部是如何設計的。
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首先動用切割機沿外殼接縫切開充電器外殼。
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充電器內部電容,PCB板均使用導熱矽膠罩覆蓋,填充內部空間。
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外殼內部粘貼石墨導熱貼用於散熱。
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從外殼內部取出PCBA模塊,PCBA模塊底部也有契合形狀的矽膠墊填充。
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另外一片外殼內部也粘貼石墨導熱貼散熱。
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PCBA模塊分為AC電源部分和DC降壓部分,其中DC降壓模塊采用單獨的塑料殼絕緣。
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DC降壓模塊被塑料殼完全包裹絕緣。
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使用遊標卡尺測得PCBA模塊長度約為49.19mm。
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寬度約為49.01mm。
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厚度約為23.59mm。
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電源輸入采用導線冷壓端子,外套熱縮管保護,焊接連接到PCBA模塊上。
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接地線采用螺絲固定在T型固定端子上,搭配三相延長線使用可以將充電器接地,防止出現麻手的情況。
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T型固定端子采用螺絲固定接地線,另一端焊接在DC降壓模塊上。
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PCBA模塊正面一覽,蘋果這款35W雙口充電器采用二次降壓的電路設計,變壓器輸出直接焊接到降壓小板上,小板上進行同步整流濾波後為降壓電路供電。
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小板背面可以看到AC電源的整流橋和初級開關管。
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取下充電器PCBA模塊上覆蓋的矽膠罩和絕緣罩,進行詳細拆解。
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通過對充電器的觀察,蘋果這款35W雙口充電器采用開關電源搭配兩路降壓電路的方式,由協議芯片控制降壓芯片輸出電壓,滿足雙口同時快充輸出的設計方式。變壓器次級輸出直接連接到輸出小板上,由小板進行同步整流並降壓輸出。
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充電器交流輸入端一覽,輸入端保險絲固定在支架上方,左側是安規X2電容,右側是共模電感,立體佈置,充分利用內部空間。
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保險絲外套熱縮管絕緣。
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保險絲使用膠帶固定在絕緣支架上,安規X2電容在支架左側的空間內,右側是一顆共模電感,使用紅色和銅色漆包線繞制在磁環上,並纏繞膠帶絕緣。
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安規X2電容容量為0.1μF。
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輸入端整流橋來自光寶,絲印RTT10KL,將交流電整流成脈動直流電。
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三顆高壓濾波電容來自豐賓,規格為22μF 400V,共計66μF容量。
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差模電感采用工字磁芯,配合三顆電解電容,將整流橋輸出的脈動直流電濾波成為直流電為開關電源供電。電解電容和差模電感采用一個一體式矽膠罩分體絕緣,差模電感沒有外套熱縮管和纏繞膠帶絕緣。
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矽膠罩容納三顆電解電容和共模電感。
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拆掉AC電源PCBA模塊正面的插件元件,正面焊接一顆主控芯片和一顆開關管。
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充電器初級主控芯片采用蘋果定制的控制器,絲印APSLC01,這款控制器在蘋果新款30W充電器和96W充電器內部均有使用。
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一顆開關管來自ST,絲印16EPF6N2。
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絲印5001的互感器,用於初級電流檢測,消除瞭傳統取樣電阻帶來的功率損耗。
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初級開關管來自AOS萬代,絲印180A60,實際型號為AONV180A60,是一顆耐壓700V的NMOS,導阻160mΩ,采用DFN8*8封裝。
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一顆開關管來自ST,絲印65PF6N2。
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變壓器采用膠帶纏繞絕緣。
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為初級主控芯片供電的電解電容,規格為35V 47μF。
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變壓器和電解電容外套的矽膠罩,起到絕緣作用。
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緊貼著變壓器焊接一塊小板用於輸出電壓反饋。小板下方焊接連接輸出小板,背面固定一塊絕緣塑料罩。
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塑料罩下面是安規Y電容和反饋光耦。
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黑色安規Y電容特寫。
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EL1014光耦用於輸出電壓反饋。
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小板粘貼的麥拉片下面是二維碼。
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另一顆Y電容采用塑料絕緣支架固定。
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輸出降壓小板焊接兩顆電感和濾波電容,分別對應兩路同步降壓電路用於降壓輸出。
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小板背面粘貼塑料外殼與初級元件絕緣。
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外殼內部貼有一片銅箔,銅箔通過PCB上粘貼的導電佈接地。
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連接背面銅箔的導電佈。
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小板正面焊接兩路降壓電感,兩個USB-C母座以及一顆協議芯片,四顆固態電容用於輸入和輸出濾波。
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小板背面左側焊接同步整流管,中間是兩顆VBUS開關管,右側兩顆雙MOS管用於同步降壓,最右側兩顆為同步降壓控制器,由協議芯片控制調節輸出電壓。
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同步整流控制器絲印TEV。
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同步整流管來自英飛凌,絲印093N15NS,實際型號為BSC093N15NS5,是一顆耐壓150V的NMOS,導阻為9.3mΩ,采用SuperSO8封裝。
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濾波電容來自尼吉康,FP系列固態電容,270μF 25V。
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協議芯片來自英飛凌,型號CYPD4236-LQXQT,屬於EZ-PD CCG4系列,是一款支持雙口快充應用的協議芯片,提供兩個完整的USB PD接口應用,可用於筆記本,適配器和擴展塢應用。EZ-PD CCG4采用賽普拉斯專有的M0S8技術,內置32位 ARM M0處理器,具有128KB閃存和8KB內存,采用6*6mm 40pin QFN封裝,焊盤邊緣打白色硬膠加固。
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同步降壓控制器來自MPS,型號MP9928,是一顆支持60V輸入的電流模式同步降壓控制器,內部集成半橋NMOS驅動器,工作頻率100kHz-1MHz可編程,支持相位翻轉輸出,支持逐周期過流保護,具備輸出過電壓保護功能和高精度過熱保護功能。
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兩顆MP9928同步降壓控制器分別用於兩個接口的降壓輸出。
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同步降壓開關管來自安森美,型號FDMC007N30D,是一顆雙NMOS管,非對稱結構,內部為半橋連接,適合於同步降壓應用。內部兩個MOS管耐壓均為30V,降壓上管導阻為11.6mΩ,下管導阻為6.4mΩ。
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另一路的降壓MOS管為同型號。
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用於供電濾波的MLCC特寫,五顆並聯。
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6R8合金電感配合降壓電路用於輸出降壓。
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另一路的降壓電感。
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用於同步整流輸入濾波的固態電容,尼吉康FP5K系列,規格為100μF 25V。
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兩顆輸出濾波電容也是同樣的規格。
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兩顆輸出VBUS開關管來自AOS萬代,型號為AON7428,是一顆耐壓30V的NMOS,導阻2.3mΩ,采用DFN3.3*3.3封裝。
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輸出USB-C母座特寫,配合外殼結構組成完整的USB-C母座。
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外殼內部的USB-C母座外殼,為一個獨立的模塊。
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全部拆解完畢,來張全傢福。
充電頭網拆解總結
蘋果新推出的35W雙口充電器采用傳統的傢族式設計,體積與30W充電器相當。充電器單口支持35W功率輸出,並且支持功率自動分配,滿足手機和筆記本電腦同時充電需求。USB-C口具備5V3A、9V3A、15V2.33A、20V1.75A四組固定電壓檔位,在接入第二個設備時,先前接入的設備不會斷電,改進瞭用戶體驗。
充電頭網通過拆解瞭解到,這款35W雙口內部采用多個塑料件和矽膠罩進行絕緣,在起到絕緣保護的同時,將熱量傳導至外殼散發,提升充電器的散熱性能。充電器內部采用蘋果定制APSLC01主控芯片,搭配ST和AOS開關管組成開關電源。
變壓器輸出經過同步整流,由英飛凌CYPD4236控制兩路MP9928進行同步整流降壓,同步降壓管來自安森美,非對稱結構更加適合降壓應用。充電器初級濾波電容來自豐賓,輸出固態電容來自尼吉康,整機用料均為業內一線品牌,充電器的設計和用料都非常給力。