拆解报告:黑鲨55W自带线移动电源

科技   2024-11-06 00:10   广东  

这是你阅读的充电头网第3297篇拆解报告。


前言


充电头网拿到了黑鲨新推出的一款20000mAh移动电源,这款移动电源具备1A1C两个USB接口,并配备一根USB-C自带线,C口和C线支持40W输入和55W输出。A口则支持UFCS 33W和QC 30W输出。移动电源机身雕刻机械元素纹饰,黑色背景配荧光绿的设计,外观十分酷炫。
充电头网通过拆解发现,移动电源管理方案来自CHIPSEA芯海科技,采用型号CPW6410的移动电源SOC,是一颗集成 PD3.1及UFCS等多种快充协议、高性能MCU、同步双向升降压管理、锂电池充电管理的电源管理SOC芯片。CPW6410功能集成度高,真正做到了“一芯多用”,降低了电路设计难度,精简外围电路。
其内置两节GPC格林德软包电池,串联成组。单颗电芯标称电压3.6V,标称容量10000mAh。下面一起来看产品详情。

黑鲨55W自带线移动电源开箱

按照惯例,先来看产品的包装和外观。
黑鲨55W自带线移动电源包装盒采用灰色背景。包装盒正面左上角印有黑鲨“logo”,右上角印“55W”超级快充的英文和标识。正中间印有产品等比例实物图,从图片上看,产品有黑白两种主配色。包装盒最下面是产品名称“黑鲨55W自带线移动电源”,并标注额定容量“20000mAh”。
侧面印有黑鲨英文名称“BLACK SHARK”。
包装盒背面印有产品生产信息,下方白色贴纸印有产品条形码。
打开包装盒,发现里面除黑鲨55W自带线移动电源、还有一张说明书及使用教程。
黑鲨55W自带线移动电源采用纯黑色背景拼荧光绿块状设计,表面镂刻类电路符号,外观酷炫大气。外壳采用PC阻燃材料,细磨砂质感,触感细腻,边缘棱角分明,但不硌手。
机身正面右上角镂刻类电路纹路,并印有“SUPER CHARGER”超级快充英文,下方是黑鲨英文名称及快充标识。
黑鲨“BLACK SHARK”荧光绿英文标识特写。
背面采用堆成设计,右下角印黑鲨logo。
荧绿色黑色logo特写。
右侧面一枚荧光绿的电源按钮,按钮右侧是半透明数显屏。
电源按钮特写,中间镂刻条状凹槽,增加摩擦。
数显屏工作状态特写。
右侧面还镂刻一排英文,表示产品由黑鲨自主设计。
左侧面可见自带线卡口,靠右侧镂刻“20000mAh”的字样。
“20000mAh”的字样特写,标注额定容量。
自带线端子和卡口特写,自带线不用时收纳于卡口,用时端子从卡口拔出。
顶部是自带线连接处和1A1C两个USB接口。
自带线特写,为绿色编织线材质。
端子特写,黑色橡胶材质,接口光洁平滑。
测得自带线长度为14cm。
使用 POWER-Z KM003C测试仪读取自带线的 E-marker 信息,线材内置E-marker芯片规格为20V5A 供电和 USB 2.0 数据传输。
自带线用作手提环使用场景特写。
再来看底部,底部印有产品参数和安规、认证标识。
产品参数信息特写:

产品名称:黑鲨55W自带线移动电源20000

产品型号:BPB13

电池种类:锂离子聚合物电池 电池容量:20000mAh/72Wh/7.2V

额定容量:12000mAh(5V3A)

USB-C1/自带线输入:5V3A、9V3A、12V3A、15V2.67A、20V2A(40W Max)

USB-C1/自带线输出:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A、5-11V/5A、

5-20V/2.5A(55W Max)

USB-A输出:5V3A、9V3A、12V2.5A(30W Max)

总输出:5V4A(20WMax)

能量转换效率:≥80%


测得黑鲨55W自带线移动电源长度为134.11mm。
宽度为72.65mm。
厚度为28.02mm。
测得重量为363.4g。
放在成年人掌中感受下大小。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得USB-C自带线支持QC3.0/4+、FCP、SCP、AFC、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A充电协议。
PDO报文方面,实测USB-C自带线支持5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A五组固定电压档位和5-11V/5A、5-20V/3A两组PPS档位。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得USB-C接口支持UFCS、QC3.0/4+、FCP、SCP、AFC、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A充电协议。
PDO报文方面,测得USB-C接口与自带线支持档位一致。
UFCS报文方面,测得测得USB-C接口支持5-5.5V/3A、5-11V/3A两组档位.
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得USB-A接口支持UFCS、QC3.0、FCP、SCP、AFC、DCP、Apple 2.4A充电协议。
UFCS报文方面,测得USB-C接口与USB-A接口支持档位一致。

黑鲨55W自带线移动电源拆解

接下来,来看黑鲨55W自带线移动电源得内部结构和用料。
首先沿壳体接缝拆开充电宝盖板。
盖板内部结构一览,与PCBA模块接触面贴泡棉缓冲保护。
壳体内部PCBA模块一览,发热器件覆盖大面积硅胶,加强散热。
自带线线芯在PCBA模块上得焊点特写。圆润饱满。
固定PCBA模块的螺丝特写。
电池组极耳与PCBA模块点焊连接。
继续拆解,将PCBA模块和电池组从壳体中取出。
壳体内部与PCBA模块接触面同样充塞硅胶散热。
取出硅胶,下面还垫了石墨贴纸,石墨贴纸覆盖在泡棉上面,对于PCBA模块得散热和缓冲保护非常到位。
再来看电池组,电池组极耳处贴绝缘胶布绝缘。
一颗热敏电阻用高温胶带粘紧,嵌于缝隙中,用于监测电池组温度,进行过温保护。
电芯喷码特写,型号A56280,来自GPC格林德,单颗电芯标称电压3.6V,标称容量10000mAh,能量36Wh,充电截止电压4.2V,目前已通过CCC认证。
PCBA模块一览,从左至右可见移动电源SOC,中间是同步升降压电路,顶部两个USB接口和对应的VBUS管,最右侧是滤波电容和数显屏。
PCBA模块另一面加锡露铜,顶部USB-A沉板焊接,降低占用空间,左下角可见两颗电池保护管。
移动电源内置的SOC芯片来自芯海科技,型号CPW6410,是一颗集成 PD3.1 及 UFCS 等多种快充协议、高性能 MCU、同步双向升降压管理、锂电池充电管理的电源管理 SOC 芯片,专为 USB Type-C PD 快充电源应用提供整体解决方案。采用QFN56封装。
芯海科技 CPW6410 内部集成一个同步升降压控制器,支持 2~6 串锂电池充电,具有高效率和快速的瞬态响应。同时内部还集成了两组独立的 Type-C 接口 ,可轻松一颗芯片实现双 Type-C 口解决方案,同时还可扩展支持 USB A 口,单独使用都可以支持快充。
CPW6410 外围精简,集成度高。内部集成 2 路 USB A 的负载检测、2 路外置 MOS 驱动及 VBUS 和 VBAT 端的电压电流检测。同时 CPW6410 可对输出电压、输出限流、充电电压、充电电流等电源参数进行编程配置,外围元件精简,降低系统BOM成本。
芯海科技 CPW6410 资料信息。充电头网通过拆解了解到,芯海科技的快充芯片还被三星摩米士HENGLISAM羽博罗马仕小米Gendome贝尔金斯莫格立刻拓绿联微尔普移速酷态科倍思闪极等一众海内外大品牌采用,方案性能获客户一致认可。
升降压电感特写,规格3.3uH。
两颗同步升降压开关管特写,丝印060N03MG。
另外两颗同型号MOS管特写,与前面两颗一起组成H桥,配合芯海CPW6410进行升降压控制。
四颗VBUS管特写,其中左侧和右侧那颗分别控制USB-C自带线和接口输出切换,中间两颗控制USB-A进行输出切换。
VBUS管型号ZM075P03M,来自ZMJSEMI真茂佳,P型MOS管,耐压30V,采用DFN3*3封装。
低压滤波电容特写,规格220uF 25V,来自GATHER凯泽鑫,贴片式焊接。
丝印4V2NBE的电池组保护芯片特写。
两颗丝印060N03MG的电池保护管特写。
NTC热敏电阻特写,用于监测电池组温度,进行过温保护。
全部拆解完毕,来张全家福
充电头网总结


最后附上黑鲨55W自带线移动电源核心器件物料清单,方便大家查阅,
黑鲨55W自带线移动电源额定容量20000mAh,最大功率为55W,其搭载1A1C两个USB接口,并配备一根USB-C自带线,C口和C线支持40W输入和55W输出。机身采用黑色块状设计,外壳为PC阻燃材质,外观酷炫大气,电源键旁边配备TFT数显屏,支持电量百分比显示。
充电头网通过拆解了解到,黑鲨55W自带线移动电源内置2节10000mAh软包电池,串联成组,来自GPC格林,电池组中间设有热敏电阻进行温度检测。
移动电源SOC来自CHIPSEA芯海科技,型号CPW6410,是一颗集成 PD3.1及UFCS等多种快充协议、高性能MCU、同步双向升降压管理、锂电池充电管理的电源管理SOC芯片。可以说是“一芯多用”,极大精简外围元件,降低系统BOM成本。移动电源内部发热器件周边填塞硅胶加强散热,外壳与PCBA模块接触面贴石墨贴纸和泡棉进行散热和保护,内部结构也很可靠。

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