小米首款高端快充移动电源拆解!

科技有话叨叨叨 2024-09-29 21:56:50
前言

小米新推出了一款25000mAh容量的充电宝,型号为P03MI,具备212W的总输出功率。充电宝具备2C1A接口,两个USB-C接口均支持输入和输出,USB-C1接口支持100W充电和140W放电,USB-C2接口支持45W充放电,USB-A接口支持120W快充输出。

充电宝内置5节三星21700电池串联,标称能量为90.8Wh。机身设有彩色液晶屏幕,支持电量百分比、剩余毫安时和输出毫安时显示,还具备协议显示功能。其中充电的UI为绿色界面,放电的UI界面为黄色,便于区分充放电状态。

小米充电宝25000采用塑料外壳,三面均为透明设计,正面屏幕下方还设有探索风格的装饰板,更具有硬核科技范。下面充电头网就带来小米这款25000mAh充电宝的拆解,一起看看内部的用料和设计。

小米212W充电宝外观

小米25000mAh充电宝包装盒整体为白色基调,正面印有产品名称:小米充电宝25000 212W,充电宝外观,90.8Wh容量和Airline Safe字样。

包装盒背面印有产品卖点,信息参数和商家信息。

充电宝具备100W快速自充能力,具备1.3英寸TFT彩屏,具备智能显示,单口140W MAX超级闪充,支持PD3.1快充。多口输出为212W MAX,容量小于100Wh,可上飞机。

包装盒上参数特写,下面到产品实物环节再详细介绍。

包装内含小米25000充电宝,数据线和说明书。

充电宝附带C to C线,两端外壳磨砂方便插拔,末端设有抗弯折网尾保护。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得数据线带有E-Marker芯片,电力传输能力为20V5A。

测得数据线长度约为101.5cm。

充电宝外壳一览,正面和侧面均设有透明装饰板。

机身正面一览,上方设有液晶屏幕,功能按键,中间位置设有装饰板,底部标注25000字样,表示充电宝容量。

黄色功能按键特写。

液晶屏幕显示充电宝内置电池的剩余百分比。

液晶屏幕显示支持的快充协议。

壳体侧面采用螺丝固定。

充电宝侧面设有透明盖板。

侧面标注产品信息

小米充电宝25000 212W

产品名称:小米充电宝 型号:P03MI

电池能量(额定/典型):89.0Wh/90.8Wh(18.15V 4900mAh/18.15V 5000mAh)

输入:USB-C(C1):5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A、20V5A

USB-C(C2):5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A

额定容量:14000mAh(5V6A)

充电宝背面也标注产品信息。

输出:212W MAX

本品内置5颗5000mAh电芯 电池种类:锂离子电池

(多口)5V6A、9V8A、11V9A、12V7.5A、15V6A、20V9.25A 212W MAX

USB-C(C1):5V3A、9V3A、11V3A、11V6.1A、12V3A、15V3A、20V2.25A、20V3.25A、20V4.5A、20V6A、28V5A 140W MAX

USB-C(C2):5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A 45W MAX

USB-A(A):5V3A、9V3A、10V2.25A、11V3A、11V6.1A、12V1.67A、12V3A、15V3A、20V3A、20V6A 120W MAX

充电宝另一侧设有二维码。

二维码分别为产品序列号和使用视频。

机身底部设有盖板,盖板中间设有小米logo。

机身四角外壳凸起起到支撑作用。

充电宝顶部设有2C1A三个USB接口,接口旁印有标识以及输入输出提示。

在顶部标注充电宝的输出功率规格,与机身侧面标注相同。

USB-C1接口和USB-A口分别标注了140W MAX和120W MAX输出功率。

测得充电宝机身高度约为159.8mm。

机身宽度约为55.3mm。

机身厚度约为55.3mm。

充电宝拿在手上的大小直观感受。

另外测得充电宝重量约为627.3g。

连接充电器为充电宝充电,屏幕显示电量百分比和剩余充电毫安时以及充电剩余时间。

显示快充协议为PD3.1快充。

连接负载为充电宝放电,屏幕显示剩余电量,剩余毫安时和输出速度。

显示快充协议为PD3.1快充。

使用KM003C测得USB-C1口支持QC3.0、PD3.1、PPS、QC5、DCP、Apple 2.4A充电协议。

PDO报文显示USB-C1口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六组固定电压档位,以及5-11V5A、5-20V5A两组PPS快充档位。

USB-C2接口支持QC3.0、FCP、SCP、AFC、PD3.0、PPS、QC4+、DCP、Apple 2.4A充电协议。

PDO报文显示USB-C2口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A五组固定电压档位,以及5-11V3A、5-20V2.25A两组PPS快充档位。

测得USB-A接口支持QC3.0、DCP、Apple 2.4A充电协议。

小米212W充电宝拆解

看完了小米这款充电宝的外观展示和功能测试,下面就进行拆解,一起看看内部的做工和用料。

首先拆下充电宝顶部盖板的固定螺丝,拆下盖板。

电池组使用塑料外壳绝缘,并使用螺丝固定。

连接电池的镍带粘贴胶带绝缘。

用于固定电池组壳体的螺丝特写。

电池组壳体通过螺丝与外壳固定。

液晶屏幕通过排线和连接器连接。

接下来拆解取下充电宝底部的盖子,盖子通过卡扣和双面胶粘贴固定。

盖子内部设有固定螺丝。

拧下螺丝拆下盖子,内部设有电池组壳体的固定螺丝。

两颗固定螺丝特写。

拧下底部的固定螺丝,从外壳中取出充电宝机芯。

在充电宝机芯上层设有电池和PCBA模块。

PCBA模块四角通过螺丝固定。

单独的一节电池特写,为21700电池。

电池下方的散热片通过螺丝固定。

充电宝机芯侧面一览,在两层PCB之间设有一体式铝合金散热片。

电池组通过塑料壳体包裹。

壳体侧面通过卡扣固定。

另一侧同样设有铝合金散热片。

充电宝接口端一览,USB-C1和USB-A接口设置在下层的PCB上,USB-C2接口设置在上层的PCB上,电池连接镍带上焊接导线,并粘贴高温胶带绝缘。

另一侧连接电池的镍带上同样粘贴高温胶带绝缘。

拧下固定螺丝,拆下上层的PCB。

铝合金散热片通过螺丝与电池组壳体固定,左侧镂空设有固态电容用于输出滤波。

拧下固定螺丝,拆下铝合金散热片,对应USB-C1接口的VBUS开关管、同步升降压开关管和升降压电感位置设有导热垫加强散热。

散热片边缘设有凸起,增大散热面积。

散热片对应电池组正极设有橡胶垫绝缘。

对应负极位置也设有橡胶垫绝缘。

下层的PCB对应同步升降压开关管位置和电感位置粘贴导热垫加强散热。

电池正极通过镍带点焊连接。

导热垫通过胶水粘贴固定。

电池单体电压检测线通过插座连接。

电池负极也通过镍带点焊连接。

PCB通过螺丝固定。

拧下固定螺丝,拆下下层的PCB。

电池组分体连接线粘贴橡胶垫绝缘。

在橡胶垫下方为电池正负极导线焊点。

两颗热敏电阻涂有导热胶粘贴固定。

从电池组塑料壳体内部取出电池。

电池来自SAMSUNG SDI,型号INR21700-50G,电池容量为4900mAh,额定电压为3.63V,充电限制电压4.2V,电池最大充电电流4.9A,最大放电电流14.7A。

用于检测电池组温度的两颗热敏电阻特写。

下层PCB一览,左侧为电池输入端,焊接电池单体电压插座。右方设有同步升降压开关管和合金电感,以及输出滤波电容。上下两侧设有连接排针,右侧设有USB-C和USB-A母座。

另一面焊接电池保护芯片、电池保护管、保险丝,两颗同步升降压控制器和协议芯片。对应电感和开关管背面的位置大面积露铜加锡,增强散热。

电池保护芯片来自CellWise赛微,型号CW1274,是一颗支持7串锂电池应用的电池保护芯片,支持磷酸铁锂以及高压平台等多种锂电池保护,支持电池均衡,支持高精度过充电、过放电、过流保护,还支持电池温度保护和断线保护等功能,采用SSOP24封装。

电池保护管来自AOS万国半导体,型号AON6512,NMOS,耐压30V,导阻1.4mΩ,采用DFN5*6封装,两颗对向串联。

万国半导体 AON6512 资料信息。

电池组设有一颗贴片保险丝,用于过流保护。

两颗5mΩ取样电阻并联,用于检测电池电流。

电池保护芯片外置的均衡开关管和均衡电阻特写。

共计5颗开关管和电阻,分别对应5串电池组。

用于连接电池单体电压检测线的插座特写。

电池电量计芯片来自CellWise赛微,型号CW2017BAAD,芯片内置14位高精度ADC,用于电池组电量检测,温度检测和识别电阻检测,支持系统端和电池端应用,通过I2C接口通信,采用TDFN8封装。

用于USB-C接口的同步升降压控制器来自南芯科技,型号SC8815A,是一颗高效双向同步升降压控制器,支持1-6节电池充电,支持36V工作电压。芯片支持完整的锂电池充电管理,其中电池充电电流和电压,反向放电输出电压,输入输出电流限制参数均可由I2C总线控制。

SC8815A内置10位ADC,具备充电状态指示,支持自动适配器插入和负载插入检测,具备欠压保护、过压保护和过流保护,并且支持短路保护和过热关断保护。芯片采用QFN32封装,适用于PD快充移动电源,USB-C集线器,工业电源应用。

南芯科技 SC8815A 资料信息。

同步升降压开关管来自AOS万国半导体,型号AONS66406,NMOS,耐压40V,导阻5mΩ,采用DFN5*6封装。两颗用于电池端。

万国半导体 AONS66406 资料信息。

另外两颗开关管型号相同,用于USB-C端。

2.2μH合金电感特写。

用于USB-C1接口的滤波电容来自丰宾,为PM系列固态电容,规格为100μF35V,两颗并联。

五颗并联的MLCC滤波电容特写。

两颗VBUS开关管来自捷捷微电,型号JMTQ130P04A,PMOS,耐压-40V,导阻10.3mΩ,采用PDFN3*3-8L封装。

USB-C1母座采用沉板过孔焊接。

用于USB-A接口的同步升降压控制器采用南芯科技SC8815A,与USB-C1接口同步升降压控制器型号相同。

用于USB-A接口的同步升降压开关管来自AOS万国半导体,型号AON6354,NMOS,耐压30V,导阻2.75mΩ,采用DFN5*6封装。

万国半导体 AON6354 资料信息。

两颗同型号的开关管组成电池端半桥。

2.2μH合金电感特写。

另外两颗开关管也采用AON6354。

共计四颗开关管型号相同。

USB-A口输出滤波电容来自丰宾,为PM系列固态电容,规格为100μF25V,两颗并联。

五颗并联的MLCC滤波电容特写。

VBUS开关管来自TOSHIBA东芝,型号TPCC8104,PMOS,耐压-30V,导阻6.8mΩ,采用TSON Advance封装。

USB-A接口采用过孔焊接固定,正负极加宽支持大电流快充。

用于连接USB-C2小板的连接器特写。

另一侧的连接器特写。

五颗并联的MLCC滤波电容特写。

协议芯片来自ABOV现代单片机,型号A94P829KUN,是一颗支持PD3.1的协议芯片,支持两个USB-C接口和一个USB-A接口。芯片内置8051内核,快充协议支持广泛,采用32QFN封装。

用于检测USB-C接口电流的放大器采用3PEAK思瑞浦TP199A2。

检测USB-A接口电流的放大器型号相同。

在USB-C2小板上焊接MCU,同步升降压控制器,协议芯片和一颗开关管。

另一面焊接VBUS开关管,滤波电容,同步升降压开关管,合金电感和降压电路。

用于USB-C2接口的同步升降压控制器采用南芯科技SC8815A,三个接口同步升降压控制器型号相同。

USB-C2同步升降压电路也采用万国半导体AON6354开关管。

另一颗开关管型号相同。

对应输出端半桥的同步升降压MOS管型号相同。

2.2μH合金电感特写。

滤波电容来自丰宾,为PM系列固态电容,规格为100μF25V。

输出VBUS开关管来自AOS万国半导体,型号AON7534,NMOS,耐压30V,导阻4.1mΩ,采用DFN3*3 EP封装。

万国半导体 AON7534 资料信息。

USB-C口协议芯片采用天德钰FP6606。这是一颗高性能的USB PD3.0协议芯片,支持USB PD3.0,PD3.1快充,还支持QC4+、QC3.0、QC2.0、AFC、FCP、SCP以及APPLE 2.4A等主流的充电协议,采用TQFN-16封装。

天德钰FP6606B详细规格资料。

充电头网了解到,天德钰FP6606芯片已被紫米20号200W PD快充移动电源、紫米10号 Pro移动电源、小米10000mAh移动电源 50W超级闪充版、紫米18W双向PD快充移动电源尊享版10000mAh、小米20000mAh移动电源 50W超级闪充版等多款产品采用。

USB-C2母座过孔焊接固定。

充电宝主控芯片来自GigaDevice兆易创新,型号GD32W515PIQ6,芯片内置ARM Cortex-M33处理器,集成2MB FLASH和448KB SRAM,具备USART、I2C,SPI、SDIO和USB接口,芯片内置2.4GHz WiFi功能,采用QFN56封装。

一颗MCU来自ABOV现代单片机,型号MC96F6232AU,为8位8051内核,主频为16MHz,内置32KB FLASH和1KB SRAM,采用24-QFN封装。

3PEAK思瑞浦TP199A2用于检测USB-C2接口输出电流。

用于供电控制的开关管来自捷捷微电,型号JMTQ130P04A,与USB-C1接口VBUS开关管型号相同。

同步降压芯片来自SILERGY矽力杰,丝印Iu,型号SY8301,芯片内部集成开关管,输入电压最高40V,输出电流1A,采用SOT23-6封装,用于将电池组降压为MCU供电。

搭配使用的降压电感特写。

稳压芯片来自3PEAK思瑞浦,丝印L4J,型号TPL810F33,支持24V输入电压,输出电流180mA,具备电流限制和过流保护,采用SOT23-5封装。

升压芯片来自SILERGY矽力杰,丝印HM,型号SY7302,开关频率为1MHz,内置200mΩ开关管,采用SOT23-6封装。

搭配使用的4.7μH升压电感特写。

多颗并联的MLCC滤波电容特写。

用于连接PCB的排针特写。

连接屏幕排线的连接器特写。

最后拆下壳体内部的装饰板。

装饰板左侧印有25000字样,中间为芯片和走线装饰,右侧为按键和液晶屏幕。

装饰板背面使用双面胶粘贴固定,右侧设有按键小板和液晶屏幕,通过排线连接。

液晶屏幕来自亿华显示有限公司。

屏幕通过排线连接。

贴片开关按键特写。

全部拆解一览,来张全家福。

充电头网拆解总结

最后附上小米充电宝25000 212W的核心器件清单,方便大家查阅。

小米充电宝25000内置5节三星21700电池,总输出功率为212W,其中USB-C1接口支持100W充电输入和140W PD3.1快充输出,USB-C2接口支持45W充放电,USB-A口支持120W快充输出。充电宝机身设有液晶屏幕,支持电量百分比,剩余毫安时以及协议显示。

充电头网通过拆解了解到,小米充电宝25000内置5节21700电池串联,采用三星INR21700-50G电池,并使用支架固定,设有热敏电阻检测电池温度。充电宝内部设有两块PCB,通过排针连接,并使用铝合金散热板和导热垫加强散热。充电宝内部设有三路同步升降压电路,各个接口均为独立。

三路同步升降压电路均采用南芯科技SC8815A同步升降压控制器搭配万国半导体MOS管,使用现代单片机和天德钰协议芯片。电池组采用赛微CW1274保护芯片,并配有均衡电路。充电宝内部使用兆易创新MCU用于屏幕显示等功能,接口设有TVS进行静电防护,安全措施到位,做工用料扎实。

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