拆解报告:DELL戴尔笔记本130W USB PD快充充电器HA130PM170

2020-06-02 07:30:00 4点赞 10收藏 5评论

Type-C接口规范设计的功率上限是100W,虽说厂商可以自己DIY到100W以上,但就目前来说还是非常少见的。最近充电头网正好拿到一款DELL戴尔笔记本电脑充电器,其充电功率达到了130W之高,而且还是PD快充,更是少之又少。如今戴尔已经走出了这一步,或许在不久的将来游戏本也能进行PD快充也说不定。

此前充电头网陆陆续续拆解了戴尔30W、45W、65W、90W四款充电器,今天继续和大家分享戴尔130W PD快充充电器的拆解,看看这款充电器相较于前几代来说,有什么变化之处。

一、戴尔130W PD充电器外观


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DELL戴尔笔记本充电套装一览,包括充电器机身以及输出线缆、三脚插头和三脚输入电源线。


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戴尔这款笔记本充电器机身套有塑料膜进行保护,机身壳采用PC阻燃材质外壳,表面磨砂处理,机身两侧为半圆弧面设计,自带一根USB-C输出线缆,并且缠绕数圈,可见线缆很长。


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背面贴有充电器信息贴纸。


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贴纸上标注充电器的参数信息以及相关认证

型号:HA130PM170

输入:100-240V~50/60HZ 1.8A

输出:5V1A或20V6.5A

制造商:群光电能科技股份有限公司

产品已经通过了CCC认证、CE认证、CP认证、EAC认证、GS认证、UL认证、PSE认证和德国莱茵TUV检测认证、KC认证等,也体现了这是一款全球通用的戴尔笔记本电源。


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主体机身壳以及输入端外壳均贴有防刮塑料膜进行保护,而且输入端是三脚梅花接口,针对不同地区,更换对应当地的电源线即可。


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机身壳正面设计有DELL品牌logo。


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输出端外壳设计有理线槽,用于固定线缆进行整理。


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输出线缆长度达183cm,可以满足大多数使用场景。


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USB-C线头表面磨砂处理,方便用户插拔使用,此外还设计有一颗指示灯,亮白色光。


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使用ChargerLAB POWER-Z KT001检测USB-C口的输出协议,显示仅支持DCP协议。


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除此之外,其PDO报文显示USB-C接口还支持USB PD2.0快充标准,具备5V1A、18V4.5A和20V4.5A三组固定电压档位。


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三脚插头侧面外壳上也贴有塑料膜,并且外壳上还印有相关信息。


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插头由LONGWELL良维生产,规格为2.5A 250V~。


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三脚输入电源线同样由良维生产,插脚侧外壳上标注有参数信息,规格为10A 250V,并且已经通过了3C认证。


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充电器加三脚插头重约为397g。


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充电器加输入电源线重约为454g。

二、戴尔130W PD充电器拆解

作为全球知名企业,DELL戴尔笔记本一直广受好评,那与笔记本配套的电源做的又如何呢?下面我们就对戴尔130W USB PD快充充电器进行拆解,看看其内部设计做工。


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将输入输出端外壳拆掉,机身两端采用超声波焊接封装。


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将充电器取出,PCB板被散热铜片整个包裹,散热片使用胶带固定。


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输出端线缆由红白蓝黑四根线芯组成。


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线芯焊接处套有热缩管保护,分别是电源正负,指示灯和CC线。


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焊下输出线,将板子顶部散热片拆掉,PCB板正面上大量打胶固定以及帮助散热,散热片和元器件以及芯片之间设有黑色绝缘板进行隔离。


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板子背面散热片也拆掉,主要发热芯片同样打胶帮助导热。


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将硅胶清理掉,PCB板正面一览,板子上设有APFC升压线圈和变压器,旁边还设有金属散热片。


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PCB板背面一览,初级次级之间空置有足够的安全距离。

通过对充电器正背面电路进行观察发现,戴尔130W USB PD快充充电器采用APFC功率因数校正电路配合LLC开关电源,次级同步整流,协议IC通过光耦控制适配器输出电压的架构,下面我们就从输入端开始一一了解各个元器件。


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输入端延时保险丝规格为4A 250V。


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安规X电容缠绕胶带包裹。


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共模电感打胶固定,用于滤除EMI干扰。


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整流桥使用螺丝固定在侧面散热板上。


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滤波电感包裹绝缘胶带。


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两颗0.68μF蓝色薄膜电容。


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高压滤波电解电容规格为450V 100μF,台湾金山品牌。


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黑色473J薄膜电容,耐压630V。


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初级侧较小的一颗八脚芯片TEA19162是一个PFC控制器,来自NXP恩智浦,用于将整流滤波后的电压升压,进行主动功率因数校正,内部集成X电容放电元件,无需外部元件,集成软启动和关断,支持高精度稳压升压,并且内置多重完善的保护功能。


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恩智浦TEA19162规格资料。


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英飞凌NMOS管,IPD65R250E6,耐压700V,导阻0.25Ω,两颗并联用于APFC升压。


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英飞凌 IPD65R250E6 详细资料。


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安森美 MURS360T3G超快恢复二极管,3A600V,用于PFC整流。


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安森美 MURS360T3G 详细资料。


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APFC升压电感大小和一元硬币差不多。


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主控芯片供电电容规格为50V 100μF,同样是台湾金山品牌。


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芯片TEA19161T为LLC控制器,与TEA19162组成带APFC的开关电源,用于提高电源转换效率。


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恩智浦TEA19161T介绍资料。


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英飞凌初级开关MOS,IPD50R280CE,耐压550V,导阻0.28Ω。


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英飞凌 IPD50R280CE 详细资料。


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APFC升压电感旁边覆盖有金属散热片。


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散热片下面还有一颗英飞凌初级开关MOS,两颗开关管组成LLC初级架构。


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开关变压器则比一元硬币大些。


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板子背面的亿光EL 1018光耦,横跨在初级和次级之间,用于初级次级通信,调节反馈输出电压。


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输出抗干扰蓝色Y电容。


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PCB正面还有一颗EL 1018光耦,用于其他保护功能。


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MPS MP6924A LLC同步整流器,具有更强的抗干扰度和快速关断功能,可兼容CCM/DCM模式


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MPS MP6924A详细资料信息。


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变压器旁边是英飞凌的次级同步整流MOS管,型号BSC0702LS,规格为60V/100A,导阻2.7mΩ。


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英飞凌 BSC0702LS 详细资料。


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板子背面还有一颗,两颗共同组成LLC同步整流。


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两颗输出滤波固态电容,规格均为25V 470μF,并联为输出滤波。


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变压器另一边还放置一块小PCB板,上面贴有两块导热垫帮助导热。


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将小板取下,上面设有一颗芯片和电感。


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MPS MP9473,高效率同步整流降压转换器,内部集成开关管,支持4.5-36V宽范围输入,3.5A输出,5V1A输出由这颗芯片转换输出。


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MPS MP9473资料信息。


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TI TPS7B8133DRVR 150ma,耐压40V,超低待机功耗低压差线性稳压器,为WT6632F协议IC供电。


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USB PD协议IC采用Weltrend伟诠WT6632F,这款芯片已经通过了USB PD3.0认证。作为一款高度集成的USB PD控制器,它支持USB PD3.0 规范,支持宽操作电压范围从3V到30V,为USB类型的面向下游的端口 (源) 充电应用程序 (如旅行适配器、充电器和电源库) 设计。


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WT6632F通过集成USB PD基带物理、协议检测、分流调节器、电压和电流监测器以及阻塞 MOSFET 的控制电路, 以及一个8位的 MCU 来最小化外部组件,从而允许小的外部体积和低的 BOM 成本。


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AOS万代AON6407,PMOS,耐压30V,两颗对置用于输出VBUS开关,并且防倒灌。


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万代AON6407资料信息。


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AOS万代AON7405,PMOS,耐压30V,输出VBUS开关管。


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AOS万代AON7405资料信息。


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输出端一颗保险丝,额定电流5A。


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全部拆解完毕,来张全家福。

充电头网拆解总结

充电头网通过拆解了解到,戴尔这款充电器AC-DC部分,初级侧由恩智浦TEA19161T和TEA19162组成带APFC的开关电源,并搭配英飞凌高压MOS进行APFC升压和初级LLC开关操作。次级侧采用MPS芯源MP6924A搭配两颗英飞凌MOS;此外还使用了万代MOS做输出开关,输出由伟诠USB PD协议芯片WT6632F控制。芯片均来自业内知名厂家,用料扎实。

充电器内部使用上下两块大型纯铜散热片覆盖帮助散热,板子正反面大量打胶进行固定和导热,增强充电器散热性能,使其在130W大功率充电时也能有很好的散热效果。此外电感电容等元器件以及隔离板包裹绝缘胶带,保护措施到位。

DELL戴尔这款130W USB PD快充充电器采用家族典型的扁平机身带电源线风格设计,输入端配备电源线和插头以应对不同的使用环境。充电器除了支持20V6.5A 130W快充外,还具备5V1A、18V4.5A和20V4.5A三组固定电压档位,也能用来给其它款式的戴尔笔记本进行PD快充,加强产品的通用性。


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5评论

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  • 说实话这篇文章更像是物料分析,而不是评测。电路设计基本没谈,变压原理和转换功率等充电器的重要内容都没有,白刷了这些费流量的图片

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    你说的这些,极少人关注,不能引起市场行为。虽然我也是做设计的,也希望有电路分析,但感觉这个网站初衷就不是专业分析。

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  • 其实我是拒绝的,作为笔记本电源来说,真的重,以至于我都不想每天背着它上下班,所以后来干脆连笔记本一起放公司了 [哭泣]

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  • 这么大的pd电源 喔宁愿带着原来的 [不高兴]

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  • 这个130W电源适配器能充手机吗?

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