拆解報告:三星S10 5G版原裝25W USB-C充電器(EP-TA800)
2019年4月5日,全球首款5G手機三星Galaxy S10 5G版正式在韓國上市銷售。與普通版S10相比,韓版S10 5G使用了自家的5G解決方案Exynos5100外掛基帶,前置後置多增加了一顆TOF鏡頭。此外,最大的提升便是三星終於升級了使用多年的15W快充,為S10 5G版配備了新的25W快充,並且標配了一款25W的USB PD3.0 PPS充電器。
截止目前,充電頭網已經累計拆解了三星25W AFC快充充電器EP-TA300、三星Galaxy S10原裝15W充電器、三星NOTE7國行標配充電器、三星note8美規原裝充電器,如今三星推出了首款USB-C 手機充電器,我們自然也不會錯過。面就為大家分享三星這款25W USB-C充電器的拆解,一起來看一下。
一、三星S10 5G版原裝25W USB-C充電器外觀
純白色外觀,機身部分為扁平的橢圓外觀,韓版標準的插腳讓充電器呈現出階梯的形狀。
充電器機身部分正面有一個閃電的標誌以及Super Fast Charging的字樣。
背面為充電器的參數信息,產品型號:EP-TA800,輸入:100-240V~ 50/60Hz 0.7A;USB PD輸出:5V/3A、9V/2.77A,PPS輸出:3.3-5.9V/3A、 3.3-11V/2.25A,最大輸出功率為25W,生產廠:Solum Vina Company Limited,生產日期為2019年4月。
這款充電器標配的充電接口為USB-C接口,支持USB PD3.0 PPS快充協議。
機身厚度與1元硬幣的直徑相當。
充電器主體機身部分與蘋果18W充電器相差不大,不過韓版的插腳比國標的更長。
充電器的重量約為51.6g。
使用ChargerLAB POWER-Z FL001SUPER對這款充電器進行協議檢測,顯示僅支持USB PD一種快充協議,其他常見的快充協議(包括AFC在內)均不能兼容。
進一步測試充電器的PDO報文得知,這款充電器具備5V/3A、9V/2.77A兩個固定電壓檔位和3.3-5.9V/3A、3.3-11V/2.75A兩個PPS電壓檔位。也就是說,這是一款USB PD3.0 PPS快充充電器。
二、三星S10 5G版原裝25W USB-C充電器拆解
充電器外殼為聲波焊接,非常牢固。之前也一直很好奇韓版插腳為什麼比其他規格更長。所以今天就拆的更徹底一些,看看插腳內部的結構。
插腳裡面是採用金屬彈片連接PCB板和AC導電柱,並沒有其他特別的差異。
先來看一下PCB板背面的控制電路部分,靠近整流橋的位置有一塊長條白色注膠,採用光耦反饋方式,上半部分為初級,下半部分為次級,中間有隔離;靠近初級主控開關管附近的位置採用鏤空設計,並插入塑料絕緣板,初級開關管注膠輔助散熱。
去掉背面白色注膠,露出PWM芯片,型號為iW1791,來自Dialog公司。
充電頭網了解到,採用iW1791的產品還有三星Galaxy S10原裝15W充電器、綠聯18W USB PD PPS充電器等產品。
Dialog iW1791規格資料。
主控芯片旁邊的整流橋。
來自上海長園維安的初級主控開關管,型號WMO14N70C2,700V,0.45Ω DPAK(TO-252),屬於長園維安開發的超結MOSFET系列。其利用電荷平衡技術實現極低的導通電阻和低的柵電荷性能,適用於這種功率密度高、效率要求高的應用場合。三星在發布的全球首款5G手機快充中選用長園維安MOSFET做主控開關, 說明國內高端品牌的功率器件品質已達到國際一線水平。
長園維安WMO14N70C2詳細規格資料。
EL億光1018光耦。橫跨初級和次級之間,光耦下方PCB板鏤空,安全間距為6mm。
Dialog 同步整流控制器iW676。
Dialog iW676詳細資料。採用iW676的產品還有堅果R1原裝QC4+充電器、綠聯18W USB PD PPS充電器、魅族E3充電器等產品。
來自英飛凌的次級同步整流MOS管,旁邊是USB-C接口VBUS開關管。
PCB板正面靠近輸出接口的位置有一個USB PD協議芯片,為Dialog iW656P,已經通過了高通QC4+認證。
Dialog iW656P是一款為USB PD電源而優化的接口芯片,與傳統基於MCU的解決方案相比,它可以實現極其簡化的便攜式適配器設計。iW656P與Dialog公司的iW1781(45W)或iW1791(27W)AC/DC控制器芯片以及iW676同步整流器配合使用,可以實現更緊湊、成本更低、效率更高(90%以上)的電源適配器設計,比目前市場上的解決方案使用更少的外部元件。
USB-C接口VBUS開關MOS管。
以上是充電器背面主要元器件的介紹,下面接著來看正面的插件元件部分。
可以看到,PCB板正面設計非常緊湊,並採用了平板變壓器,這也是三星手機充電器的歷來的風格;兩顆初級濾波電解電容臥置,節省空間;並在變壓器與電解電容之間有註膠加固處理,整塊PCB板看起來非常精緻。
輸入端設置了一顆保險電阻。
絲印2W 1.1Ω。
帶色環的電感。
熱縮管包裹的濾波電感。
側面輸出的四根線連接次級電路,變壓器旁邊有一個黃色的PWM主控芯片供電電容。
PWM主控芯片供電電容規格4.7μF 50V,品牌為CapXon豐賓。
兩顆初級濾波電解電容中較長的一顆規格為22μF 400V,品牌為CapXon豐賓。
另一顆電解電容規格為15μF 400V,品牌為Chang華威。
USB-C輸出接口採用了防塵罩設計,左側為Y電容,輸出抗干擾,右側是固態電容,用於輸出濾波。
Y電容特寫。
輸出採用固態電容濾波,規格600μF 14V。
平板變壓器上有噴碼信息。
拆下平板變壓器。
變壓器與PCB之間有註膠固定和輔助散熱,左下角可以看到PCB初級。
全部拆解完畢。
充電頭網拆解總結
本次拆解的這款三星S10 5G版原裝充電器為韓版,插腳尺寸相比國標插腳偏大,相信後續出了美規或者國標版本之後,體積能得到相應的優化。通過對比我們發現,這款輸出功率為25W的充電器體積與蘋果18W充電器大小差不多。
實測發現其僅支持USB PD3.0 PPS快充協議,對常見的QC快充以及自家的AFC快充均進行了屏蔽。不過目前採用USB PD快充的設備越來越多,所以就兼容而言,這款USB-C口的充電器要比以往的USB-A口充電器更好,功率也更大,充電速度更快。
充電頭網通過拆解發現,這款充電器內置Dialog全套方案,簡化充電器設計。主控芯片為iW1791,並採用長園維安WMO14N70C2作為初級主控開關,搭配平板變壓器完成AC-DC變壓功能;次級同步整流控制器為iW676,控制英飛凌同步整流MOS管完成同步整流。該充電器功率器件包括輸入整流橋,初級次級MOSFET均為貼片器件,顯著提高充電器的功率密度。協議方面則採用高通QC4+認證芯片iW656P,實現USB PD3.0 PPS快充。
總言之,充電器內部元器件均採用業界知名品牌,從用料到做工,都是業界領先的水準,產品的性能自然也能得到相應的保障。