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拆解报告:公牛300W小电舱智能超充站
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充电头网拿到了公牛 300W 小电舱智能超充站,这款超充站支持 PD3.1 满血 240W 快充输出,总快充输出功率为 300W,可支持 6 台设备同时充电,支持多口功率自动分配。超充站设有 3.02 寸屏幕,能够显示各个接口充电功率,充电状态和兼容协议等核心信息。

超充站机身正面设有 4 个 USB-C 接口,机身右侧设有两个 USB-A 接口,快充模块采用导热胶灌封工艺,配有大面积黄铜散热片,并使用氮化镓芯片,提升散热性能并提升转换效率。机身背面设有两个新国标五孔插孔,总承载功率为 2500W,支持过载预警和过载断电保护。

超充站可连接公牛 APP,远程管理设备充电状态,支持 OTA 联网更新。超充站具备过压保护,过流保护,浪涌保护,经典保护,过热保护和短路保护,确保用电安全。下面充电头网就带来公牛小电舱智能超充站的拆解,一起看看内部的设计和用料。

包装盒正面印有 BULL 公牛品牌,小电舱智能超充站产品名称和产品外观。

包装盒背面印有产品型号和产品卖点。

产品卖点包括 3.02 英寸超宽智慧屏显,智能操控 APP 操作,6+2 多设备同时取电,1.5 米全长远距亦显从容。

包装内含超充站,USB-C 和 USB-A 充电线,说明书。

超充站采用钛灰色外壳。

保护贴膜上印有按键功能和接口支持的快充协议。

超充站顶部印有公牛 logo。

机身正面设有屏幕和 USB-C 充电接口。

机身侧面标注 300W 功率,并设有电源按键。

机身另一侧设有两个 USB-A 充电接口。

机身后方设有两个新国标五孔接口。

电源线与外壳之间设有网尾保护,避免过度弯折。

机身底部设有防滑垫,并印有产品信息。

公牛延长线插座(带电源适配器)

产品型号:GNV-UF1302P

最大电流:10A;额定电压:250V~;最大功率:2500W

USB 输入:200-240V~50/60Hz 2.5A

USB 输出:单口输出:

USB-C1:5V ⎓ 3A,9V ⎓ 3A,12V ⎓ 3A,15V ⎓ 3A,20V ⎓ 5A,28V ⎓ 5A,36V ⎓ 5A,48V ⎓ 5A MAX;

USB-C2:5V ⎓ 3A,9V ⎓ 3A,12V ⎓ 3A,15V ⎓ 3A,20V ⎓ 5A,28V ⎓ 5A;

USB-C3:5V ⎓ 3A,9V ⎓ 3A,12V ⎓ 3A,15V ⎓ 3A,20V ⎓ 5A,28V ⎓ 5A;

USB-C4:5V ⎓ 3A,9V ⎓ 3A,12V ⎓ 3A,15V ⎓ 3A,20V ⎓ 5A,28V ⎓ 5A;

USB-A1:5V ⎓ 3A,9V ⎓ 3A,10V ⎓ 4A MAX,11V ⎓ 3A,20V ⎓ 2A;USB-A2:5V ⎓ 1A;

两口输出:300W MAX;三口输出:300W MAX;四口输出:300W MAX

五口输出:300W MAX:六口输出:300W MAX

公牛集团股份有限公司 中国制造 产品已经通过了 CCC 认证。

测得超充站机身宽度约为 130.2mm。

测得超充站机身深度约为 101.6mm。

测得超充站机身厚度约为 45.4mm。

接通电源,屏幕显示各个接口的输出状态。

超充站拿在手上的大小直观感受。

测得超充站重量约为 916g。

电源插头印有 BULL 公牛 logo。

插头规格为 10A 250V~。

测得电源线长度约为 140cm。

附带的 USB-C 转 USB-C 和 USB-C 转 USB-A 充电线一览。

USB-C 线插头印有 BULL 公牛 logo。

线身印有序列号。

使用 ChargerLAB POWER-Z KM003C 测得线缆供电规格为 50V5A,支持 USB2.0 传输,内置英集芯 IP2133 e-Marker 芯片。

测得线缆长度约为 60cm。

USB-C 转 USB-A 充电线一览,USB-C 插头印有公牛 logo。

线身同样印有序列号信息。

测得 USB-C1 接口支持 PD3.1、PPS、QC3.0/5、DCP 充电协议。

PDO 报文显示 USB-C1 口具备 5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A、36V5A、48V5A 八组固定电压档位,以及 5-11V3A 和 5-21V5A 两组 PPS 电压档位,还具备 15-48V 240W AVS 电压档位。

测得 USB-C2 接口支持 UFCS、QC3.0/5、FCP、SCP、AFC、PD3.1、PPS、DCP、Apple 2.4A 充电协议。

USB-C2 接口具备 5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A 六组固定电压档位,以及 5-11V5A 和 5-20V5A 两组 PPS 电压档位。

测得 UFCS 融合快充具备 5-11V3A 一组电压档位。

测得 USB-C3 接口支持 UFCS、QC3+/5、FCP、SCP、AFC、SFCP、TFCP、PD3.1、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A 充电协议。

USB-C3 接口具备 5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A 六组固定电压档位,以及 5-11V3A 和 5-21V5A 两组 PPS 电压档位,还具备 15-28V 140W AVS 电压档位。

测得 UFCS 融合快充具备 3.4-5.5V3A、5.5-11V5A、11-21V5A 三组电压档位。

测得 USB-C4 接口支持 UFCS、QC3+/5、FCP、SCP、AFC、SFCP、TFCP、PD3.1、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A 充电协议。

USB-C4 接口具备 5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A 六组固定电压档位,以及 5-11V3A 和 5-21V5A 两组 PPS 电压档位,还具备 15-28V 140W AVS 电压档位。

USB-A1 接口支持 UFCS、QC3+、FCP、SCP、AFC、SFCP、TFCP、DCP、SAM 2A 充电协议。

测得 UFCS 融合快充具备 3.4-5.5V3A、5.5-11V4A、11-21V2A 三组电压档位。

测得 USB-A2 接口支持 DCP 充电协议。

看完了公牛小电舱智能超充站的开箱展示,下面就进行拆解,一起看看内部的设计和用料。

首先撕下底部的防滑脚垫,内部设有固定螺丝。

拧下固定螺丝,拆下面板并抽出机芯。

屏幕固定在壳体内部。

屏幕连接排线特写。

PCBA 模块设置在塑料壳体内部,壳体粘贴胶布加固。

PCBA 模块背面设有黄铜散热片,通过焊接固定,内部设有麦拉片绝缘。

导线焊接连接到 PCBA 模块供电,插座模块供电通过 PCBA 模块控制。

PCBA 模块前端设有垂直小板。

从壳体中取出 PCBA 模块,整体采用灌封工艺,提升散热性能,机械强度和耐候性。

插座模块采用铜条冲压制成。

插座壳体设有凹陷,用于固定安全门。

PCBA 模块整体灌胶填充。

插座输出通过 PCBA 模块控制。

PCBA 模块背面覆盖黄铜散热片。

测得 PCBA 模块宽度约为 124.9mm。

PCBA 模块深度约为 78.1mm。

PCBA 模块厚度约为 35.1mm。

焊接拆下 PCBA 模块背面的散热片,麦拉片穿过初次级开槽绝缘。

PCBA 模块背面粘贴导热垫加强散热。

交流输入端设有降压小板。

输出端设有二次降压小板。

PCBA 模块背面开槽绝缘。

PCBA 模块正面一览,顶部设有降压小板,右侧设有安规 X2 电容,共模电感,整流桥,薄膜滤波电容,滤波电感。散热片下方设有 PFC 升压电感,高压滤波电容,谐振电容,谐振电感和变压器。左侧设有滤波固态电容。下方设有二次降压小板和无线连接模块,右侧下方设有 USB-A 接口小板。

PCBA 模块背面一览,左侧设有贴片 Y 电容和贴片 NTC 电阻,中间位置设有二合一控制器,左侧设有 PFC 开关管和 PFC 整流管,右侧设有 LLC 开关管和贴片 Y 电容,右上方设有反馈光耦和同步整流管。

焊接拆下各个小板,继续进行拆解。

保险丝来自赛尔特,为 SPT478 系列慢速熔断器,规格为 T5A 250V。

安规 X2 电容来自松田电子,规格为 0.33 μ F。

共模电感采用漆包线和绝缘线绕制,底部设有电木板绝缘。

另一颗安规 X2 电容规格为 0.33 μ F。

共模电感采用扁铜线绕制。

整流桥来自扬杰科技,型号 GBU1510,规格为 15A 1000V,采用 GBU 封装,使用两颗并联。

滤波电容来自松田电子,为 CBB21 薄膜电容,规格为 1 μ F450V。

滤波电感采用漆包线绕制,底部设有电木板绝缘。

NTC 热敏电阻来自精勤,型号 SMDNTC2R5M3A,用于抑制上电的浪涌电流。

贴片 Y 电容来自四川特锐祥科技股份有限公司,具有体积小、重量轻等特色,非常适合应用于氮化镓快充和服务器电源这类高密度电源产品中。料号为 TMY1101K。

特锐祥 贴片 Y 电容 资料信息。

电源主控芯片来自恩智浦,型号 TEA2017AAT,是一颗数字可配置 PFC+LLC 二合一控制器,PFC 支持 DCM/QR/CCM 运行模式,内部采用数字架构控制,集成高边驱动器和高压启动源,采用 SO16 封装。

为主控芯片供电的滤波电容来自丰宾,规格为 100 μ F35V。

PFC 开关管来自英诺赛科,丝印 65TA080,型号 INN650TA080BS,为耐压 650V 的增强型氮化镓开关管,瞬态耐压 800V,导阻 80m Ω,具备开尔文源极,符合 AEC-Q101 认证,采用 TOLL 封装。

英诺赛科氮化镓开关管为增强型常关器件,具有极低的栅极电荷和输出电荷,内置 ESD 保护,符合 RoHS、无铅、欧盟 REACH 法规。适用于图腾柱 PFC,快充电源,高功率密度以及高能效开关电源应用。

英诺赛科 INN650TA080BS 资料信息。

充电头网了解到,英诺赛科氮化镓芯片目前已被宁德时代、美的、疆海、三星、OPPO、VIVO、、雅迪、LG、、、等,应用于储能系统,家电,激光雷达,手机及笔记本电脑,快充和适配器等产品中,出货量已突破 20 亿颗。

两颗 60m Ω 取样电阻用于检测 PFC 开关管电流。

PFC 升压电感特写,磁芯缠绕铜箔屏蔽,并粘贴高温胶带绝缘。

PFC 整流管来自平伟,型号 DESC1065W,为碳化硅肖特基二极管,规格为 650V 10A,采用 DFN8*8 封装。

旁路二极管料号 ES5J,规格为 600V 5A,采用 SMC 封装。

高压滤波电容焊接在垂直小板上,充分利用空间。

高压滤波电容来自万京源,规格为 450V33 μ F,共 6 颗并联,容量为 198 μ F。

小板背面焊接 MLCC 电容滤波。

LLC 开关管来自英诺赛科,丝印 70D140C,型号 INN700D140C,为耐压 700V 的增强型氮化镓开关管,瞬态耐压为 800V,导阻 140m Ω,具备开尔文源极,采用 DFN8*8 封装,使用两颗并联。

英诺赛科氮化镓开关管具有极低的栅极电荷和输出电荷,符合 JEDEC 标准的工业应用要求,内置 ESD 保护,符合 RoHS、无铅、欧盟 REACH 法规。适用于图腾柱 PFC,快充电源,高功率密度以及高能效开关电源应用。

英诺赛科 INN700D140C 资料信息。

谐振电容来自松田电子,规格为 0.033 μ F630V。

谐振电感采用利兹线绕制,粘贴高温胶带绝缘。

变压器磁芯缠绕铜箔屏蔽,并粘贴高温胶带绝缘。

贴片 Y 电容来自特锐祥,料号 TMY1221K。

光耦来自群芯微,型号 QX1019,用于隔离反馈功能。

同步整流控制器来自恩智浦,型号 TEA1995,其内置两个独立的同步整流驱动器用于 LLC 架构开关电源的同步整流,外围元件精简,支持 38V 工作电压,采用 SO8 封装。

同步整流管来自瑶芯微,型号 AKG100N077G,NMOS,耐压 100V,导阻 7.7m Ω,采用 PDFN5*6 封装。

瑶芯微 AKG100N077G 资料信息。

PCBA 模块背面还设有两颗同型号的同步整流管。

滤波电容来自万京源,为 PR 系列固态电容,规格为 1000 μ F35V。

USB-A 快充接口的降压协议芯片采用智融科技 SW3561H,这是一颗支持双 USB-C 口输出的降压 SoC 芯片,芯片内部集成高效率同步降压控制器,支持 20V5A 功率输出,并支持 USB PD3.1 SPR。芯片内部集成 ARM Cortex-M0 内核,集成 Type-C 逻辑,支持 PD3.1/QC/SCP/UFCS 融合快充等快充协议,支持快充协议定制。

智融 SW3561H 支持双 USB-C 口通路控制,支持线损补偿,搭配两颗同步降压开关管和对应接口的 VBUS 开关管即可实现双口降压输出。芯片内置的降压转换器默认工作频率为 180KHz,支持定制工作频率,支持 100W 功率输出,满足小体积设计。芯片集成过热保护,输入输出过压 / 欠压保护,输出过流保护以及数据引脚过压保护等完善的保护机制,采用 QFN-32 封装。

智融科技 SW3561H 资料信息。

同步降压开关管来自瑶芯微,型号 AKG4N070QL,NMOS,耐压 40V,导阻 7m Ω,采用 PDFN3.3*3.3 封装。

瑶芯微 AKG4N070QL 资料信息。

10 μ H 降压电感特写。

输入滤波电容规格为 100 μ F35V。

输出滤波电容规格为 220 μ F25V。

用于控制插座交流输出的继电器来自汇龙仓,型号 932-5VDC-SL-AH T,内置一组常开触点,触点容量为 10A 277V,线圈电压 5V。

输出降压小板背面设有磁环电感。

焊接拆下磁环电感,在电感底部设有电木板绝缘。

小板右侧设有滤波电容,同步升降压开关管和 VBUS 开关管和滤波电容。中间位置设有同步降压转换器和 VBUS 开关管,左侧设有同步降压芯片,线性稳压芯片和同步降压开关管。

小板另一面设有同步升降压控制器,协议芯片,降压协议芯片和连接插座。

同步升降压芯片来自瑞萨,型号 ISL81601,是一颗支持 60V 工作电压的同步升降压控制器,芯片支持双向应用,均支持 60V 输出电压,开关频率 100-600kHz 可编程,支持输入和输出电流检测,支持全面的保护功能,采用 QFN5*5-32 封装。

同步升降压开关管来自华润微,型号 CRSM043N10N4Z,NMOS,耐压 100V,导阻 3.8m Ω,采用 DFN5*6 封装。

电感采用漆包线并绕,底部打胶固定电木板绝缘。

滤波电容来自万京源,规格为 220 μ F35V。

滤波电容来自东佳,规格为 35V100 μ F。

滤波电容来自万京源,规格为 220 μ F63V。

协议芯片采用立锜科技 RT7209,芯片内部集成反馈补偿电路和 5V 稳压器,支持 3-55V 输出电压范围,适合 PD3.1 SPR 和 EPR 48V 应用。芯片支持 PD3.0/PD3.1SRP 和 EPR,支持 UFCS 和私有快充协议,具备自适应输出过压和欠压保护,支持多种可编程的保护功能,采用 WQFN-28L 封装。

VBUS 开关管来自德普微电子,型号 DP034N06FGL,NMOS,耐压 60V,导阻 3m Ω,采用 DFN5*6 封装。

USB-C2 降压芯片采用芯潭微 NDP1480QB,是一颗同步降压转换器,支持 7.5-37V 输入电压,连续输出电流 8A,支持 99% 占空比,支持双通道恒压恒流控制,芯片内部集成 7m Ω 开关管,采用 QFN5*5 封装。

降压电感采用漆包线绕制。

USB-C2 协议芯片来自华源智信,型号 HY5515,芯片基于 32 位 MCU 架构,具有高度灵活性,适合高性能快充电源设计。该协议集成 32kB Flash 和 4kB SRAM,支持多次烧写,可在线升级;内置 11 bit DAC 和 10 bit ADC;具有 CC/CV 环路控制;拥有 7 个 GPIO 用于扩展应用,采用 QFN24 封装。

VBUS 开关管来自新洁能,型号 NCEP4065QU,NMOS,耐压 40V,导阻 2.2m Ω,采用 DFN3.3*3.3 封装。

用于 USB-C3 和 USB-C4 接口的降压协议芯片采用智融科技 SW3566H,这是一款高集成度的多快充协议双口充电 SOC 芯片,支持 USB-C 和 USB-A 接口充电,并支持双口独立限流。芯片内部集成了高效率同步降压转换器,支持 20V7A 和 28V5A 输出,支持 PD3.1/QC/SCP/UFCS 等快充协议,支持快充协议定制,最大支持 140W 输出功率。

SW3566H 集成了 CC/CV 模式,双口管理逻辑和母线电压检测,搭配对应的降压开关管和 VBUS 开关管即可实现双口降压输出。芯片内置的降压转换器工作频率为 180KHz,支持 PWM 和 PFM 工作模式。输出电流,线损补偿等保护阈值均可通过 I2C 接口进行设定,内置的 ADC 可实现输入输出电压,输出电流,芯片温度等 9 个通道的数据采样,支持外接 MCU 进行参数显示。

SW3566H 支持 36V 输入电压,最高输出电流 7A,芯片内置软启动,输入过压 / 欠压保护,输出过压 / 欠压保护,输出过流 / 短路保护,DP/DM/CC 过压保护,芯片过热保护和外接 NTC 热敏电阻保护,以及限功率保护。芯片采用 QFN4*4-32 封装。

充电头网拆解了解到,智融 SW3566H 此前还被、、、、、等产品采用,芯片性能质量获客户一致认可。

同步降压开关管来自瑶芯微,型号 AKG4N070GL,NMOS,耐压 40V,导阻 7m Ω,采用 DFN5*6 封装。

瑶芯微 AKG4N070GL 资料信息。

两颗降压电感特写。

USB-C 接口采用蓝色舌片,过孔焊接固定。

降压芯片丝印 521411,采用 SOT23 封装。

搭配使用的降压电感特写。

线性稳压芯片来自微盟,型号 ME6118A33B3G,支持 18V 输入电压,输出电压 3.3V,输出电流 1A,采用 SOT-223 封装。

用于检测小板温度的热敏电阻特写。

连接屏幕的排线插座特写。

连接无线模块的排针特写。

侧面小板设有 USB-A 接口,降压电感和滤波电容。

小板背面设有降压芯片,运放和电流检测电阻。

同步降压芯片来自芯潭微,型号 NDP14301KC,是一颗支持 37V 输入电压的同步降压转换器,支持 3A 输出电流,内部集成开关管,采用 SOP-8 封装。

33 μ H 降压电感特写。

滤波电容规格为 220 μ F25V。

运放来自思瑞浦,丝印 21A,型号 LM321A,是一颗支持 36V 供电的通用单运放,采用 SOT23 封装。

无线通信模块来自乐鑫信息科技,型号 ESP32-S3-WROOM-1,设有板载天线。

模块焊接在 PCB 小板上转接,小板背面设有连接器。

微动按键焊接在垂直小板上。

小板背面没有元件。

电量计量小板设有压敏电阻,保险电阻,滤波电容,滤波电感,降压电感和滤波电容,右侧设有贴片 Y 电容。

背面设有隔离光耦,电量计量芯片和非隔离降压芯片。

输入端设有保险电阻和压敏电阻,保险电阻外套热缩管绝缘。

压敏电阻来自久尹,料号 10D681K,用于吸收过压浪涌。

整流二极管丝印 G1M,使用两颗串联。

滤波电容来自东佳,规格为 400V2.2 μ F。

滤波电感外套热缩管绝缘。

降压芯片来自芯朋,型号 AP8505C,内部集成 700V 耐压开关管,内置高压启动,输出电压 5V,输出电流能力为 200mA,支持过载保护,欠压保护,过热保护,采用 SOP7 封装。

降压电感采用 EE8.3 磁芯。

滤波电容规格为 470 μ F16V。

电量计量芯片来自合力为,型号 HLW8110,是一颗高精度电量计量芯片,能够测量电压和电流,并计算有功功率,支持 3.3 和 5V 工作电压,采用 SOP8 封装。

2m Ω 电流检测电阻特写。

贴片 Y 电容来自特锐祥,料号 TMY1102M。

群芯微 QX1019 光耦用于隔离通信。

NTC 热敏电阻用于检测内部温度。

全部拆解一览,来张全家福。

最后附上公牛 300W 小电舱智能超充站的核心器件信息,方便大家查阅。

公牛小电舱智能超充站支持 240W 满血 PD3.1 快充输出,并支持多口功率自动分配,支持 6 台设备同时充电,总输出功率为 300W。机身前方设有 3.02 英寸屏幕,能够显示各个接口的充电状态信息。机身背面设有两个新国标五孔插孔,支持 2500W 功率,支持过载保护功能。超充站还支持 APP 连接,能够远程管理设备充电,并支持 OTA 更新。

充电头网通过拆解了解到,公牛这款超充站采用多块小板焊接组成,PCBA 模块灌胶填充,并设有黄铜散热片。内部开关电源使用恩智浦 TEA2017AAT 二合一控制器,PFC 开关管使用英诺赛科 INN650TA080BS,PFC 整流管使用平伟 DESC1065W 碳化硅二极管。

LLC 开关管采用英诺赛科 INN700D140C,同步整流控制器使用恩智浦 TEA1995,同步整流管使用瑶芯微 AKG100N077G。USB-C 接口使用立锜科技 RT7209 协议芯片,搭配瑞萨 ISL81601 同步升降压控制器,实现 48V 输出,其余 USB-C 接口采用降压输出,使用华源智信 HY5515 协议芯片和智融 SW3566H 降压协议芯片。

此外还设有非隔离降压电路,采用芯朋 AP8505C,配有合力为 HLW8110 电量检测芯片,用于插座功率计量和过载保护。快充模块采用灌封工艺,配合大面积黄铜散热片,有效提升耐候性和可靠性,满足大功率快充应用需求。

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