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關于40W超級充電器的介紹和分析

立錡科技 ? 來源:djl ? 2019-10-09 17:27 ? 次閱讀
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充電器的型號是 HW-100400C00,標簽表示它可以輸出 5V2A、9V2A 或 10V4A,最大功率為 40W,可在 100V-240V 全電壓范圍內(nèi)工作,關于 SuperCharge 的部分我們就不多說了。

初看樣機內(nèi)部的時候,我以為拔出板子會很費事,因為我看見了注膠的痕跡,里面還有白色的材料和外殼緊密聯(lián)結(jié)在一起,我開始還以為是灌膠呢!

其實是我完全誤解了它,拔出板子非常容易,拔出后才看出緊貼在外殼上的是一層具有緩沖作用的泡沫樣膠墊,外殼底部是完成連接作用的彈性金屬卡口和插腳固定裝置:

除去外殼,完整的板子便暴露在眼前:

其中最醒目的自然是用手寫著 F2 字樣的變壓器,我覺得它讓我吃了一驚,相比曾經(jīng)拆解過的 65W PD 電源的變壓器設計實在是太簡單了:

沒有任何多余的東西,簡單支架護持著的兩片磁芯包裹著 PCB 構(gòu)成的線圈伸出一寬一窄兩條腿,直接插入主板,在其背面的焊點上完成了簡潔的電路連接:

USB 插座的背面便是電源二次側(cè)的 PD 控制器 RT7205,它的右側(cè)是來自 ON 的 FDMS86101——100V60A、導通電阻 7.5m? 的 N-MOSFET,它將在 RT7205 的控制下完成同步續(xù)流功能。

RT7205 是相對我們已經(jīng)介紹過的 RT7207 更新的產(chǎn)品,與其前輩相比,它的電路變化不大,但是起輸出阻斷作用的 MOSFET 已經(jīng)變?yōu)?N 型,所以用它構(gòu)成的系統(tǒng)之整體成本必然已經(jīng)下行。下面的兩幅圖片,其一是 RT7205 產(chǎn)品規(guī)格書的首頁內(nèi)容,其二是它在應用中的電路示意圖,僅供參考,需要了解更多信息的請到文末點擊“閱讀原文”前往立锜網(wǎng)站查詢

關于40W超級充電器的介紹和分析

立锜電源產(chǎn)品之強大并不僅僅局限于二次側(cè)的控制器,但在這款電源的一次側(cè)能找到的卻是英飛凌的產(chǎn)品,它長成下圖中的爬蟲似的樣子:

這顆初級側(cè)控制器的型號標識為 XDPS21061,我無法查到它的規(guī)格書,但從其引腳布置規(guī)律,可以找到一款與其相似的產(chǎn)品—— IDP2105,是一款可通過單引腳 UART 接口配置其參數(shù)的 PWM 控制器,它的在我看來翻譯得不太好的規(guī)格書將其定名為“強制頻率諧振式反激控制器”,書中提供的典型原理圖如下圖所示:

關于40W超級充電器的介紹和分析

與普通的反激控制器相比,IDP2105 的關鍵特征是引入了一個附加繞組,該繞組可在 DCM 工作期間強制插入一個脈沖使主繞組開關節(jié)點上的諧振電壓達到更低的程度,控制器可借此機會開啟主開關的導通周期以降低開關損耗。

關于40W超級充電器的介紹和分析

IDP2105 的這種嘗試自有其意義所在,但是它的實現(xiàn)相對復雜,很多參數(shù)需要特別配置,要掌握得恰到好處還是有一定難度的,所以我們可以預期將會有更新更好的產(chǎn)品來彌補這種缺陷。

IDP2105 的最高工作頻率為 132.6kHz-146.9kHz,而此款超級充的額定工作頻率為 130kHz,恰好處于其規(guī)格范圍內(nèi),與平板變壓器配合得恰到好處,又符合其設計小型化的需求,所以我覺得上述對其來源的評估是基本上不會有問題的,如果你有更好的看法也請?zhí)岢鰜?,我會非常高興看到你的反饋。

從使用平板變壓器、工作頻率為較高的 130kHz、嘗試使用諧振軟開關技術這些方法來看,華為在開發(fā)這款產(chǎn)品時的指導思想是要小型化,同時還要提高它的生產(chǎn)效率,提高產(chǎn)品的一致性,降低EMI問題出現(xiàn)的可能性。

要小型化就會提高產(chǎn)品的單位功率密度,此產(chǎn)品的外圍尺寸為 50mmX45mmX28mm,在同為 40W 輸出能力的產(chǎn)品中已經(jīng)是業(yè)界的最小值,
要實現(xiàn)小體積,單靠變壓器的平板化并不足夠,初級側(cè)和二次側(cè)之間的隔離空間是可以打主意的地方,所以我們看見了前面圖片中 MOS 管上方的白色塑料件,它在覆蓋板面的同時還穿過板面,直達另一面所有元件的最高處,這樣就有效地延長了爬電距離,實現(xiàn)了有效的初次級隔離,而板面空間則有效地縮小了。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
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