【沃爾德實業】案例拆解報告：西門子20W快充品字型插座

說起(qi)德國SIEMENS西(xi)門(men)子， 電子電氣工程領域領先企業、世界500強(qiang)等閃耀(yao)標簽少不(bu)了，但對尋常百姓(xing)來說，西(xi)門(men)子的冰柜、洗衣機(ji)、開(kai)關(guan)插座等產(chan)品才是我(wo)們(men)最熟悉的。最近充(chong)電頭網便拿(na)到了西(xi)門(men)子一(yi)款20W快充(chong)品字型插座。

除了獨特品(pin)(pin)字造型設(she)計不霸占墻插等優點外，這款產品(pin)(pin)內置(zhi)USB快(kuai)充(chong)模塊，配(pei)備2A1C三個快(kuai)充(chong)接(jie)口，內置(zhi)兩顆云矽半導體XPD767協(xie)議IC控制輸出，C口支(zhi)持(chi)9V2.22A快(kuai)充(chong)，插線即可(ke)直接(jie)給蘋果iPhone 12/13進行(xing)快(kuai)充(chong)，十分方便。下面充(chong)電頭網就對(dui)這款產品(pin)(pin)進行(xing)詳(xiang)細拆解，看看內部(bu)設(she)計做(zuo)工如何(he)。

一、西門子20W快充品字型插座外觀

包裝盒正面印(yin)有SIEMENS品牌、插座外觀(guan)圖和名稱。

側面印有產品參數(shu)信息。

包裝內含插座和四(si)個支撐柱。

插(cha)(cha)座采用(yong)品字造型設(she)計，自帶插(cha)(cha)腳(jiao)設(she)計插(cha)(cha)拔和更換使用(yong)位置靈(ling)活方(fang)便(bian)。機(ji)身外殼磨砂(sha)，正面(mian)邊(bian)緣亮(liang)面(mian)倒角設(she)計。

插(cha)腳設在凸出端部分，使用(yong)時(shi)可以避免(mian)出現霸氣墻(qiang)插(cha)情況。

凸出端外殼兩側設有凹槽，方(fang)便用戶插(cha)拔(ba)。

機(ji)身(shen)正面設有兩個3+2新國標插口和2A1C三個USB接口。

插(cha)座最(zui)大承載功率為2500W，符(fu)合主流標準(zhun)。

每個AC插口都設有(you)獨立開關鍵，使(shi)用(yong)時(shi)可隨時(shi)斷開而(er)不(bu)影響另一個繼續供電，安全省(sheng)心。

AC插口內置安全門，有(you)效防(fang)止異物(wu)進入，避免兒(er)童誤觸。

USB接口特寫。

機身背面中心有產品的具體(ti)參數(shu)信息，底部兩側設有支(zhi)撐柱插(cha)孔。

產品名稱：轉換器(qi)（帶電源適配器(qi)）

產品型號(hao)：5UB6131-3NC01

技(ji)術參數：MAX 2500W  MAX 10A  250V~

USB模塊輸入：100-240V~50/60HZ 0.5A

USB單(dan)口輸出：5V3A、9V2.22A、12V1.67A

USB雙口(kou)或(huo)三口(kou)輸出(chu)：5V3A

產品已經通過(guo)了3C認(ren)證(zheng)。

測(ce)得插座機(ji)身長度為151.74mm。

寬度為110.79mm。

厚(hou)度為29.51mm。

凈重約為182g。

接(jie)通電源，開關鍵(jian)閉合中心會亮白光以提(ti)示(shi)用戶。

使用測得(de)USB-C口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP協議(yi)，以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PD3.0、PPS快充協議(yi)。

此(ci)外PDO報文顯示(shi)C口還具備5V3A、9V2.22A、12V1.67A三(san)組固(gu)定電(dian)壓(ya)(ya)檔位(wei)，以及3.3-5.9V3A和(he)3.3-11V1.8A兩組PPS電(dian)壓(ya)(ya)檔位(wei)。

另外使用KT002測得USB-A口支(zhi)持(chi)QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP快充協(xie)議。

測得另一(yi)個A口同樣支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP快充協議(yi)。

二、西門子20W快充品字型插座拆解

將(jiang)機身殼拆開，采用(yong)卡扣進行封(feng)裝。

插腳塑料板使用(yong)螺(luo)絲固定，左側(ce)設(she)有USB模塊。

AC插口采用一體化錫磷青(qing)銅插套。

USB模塊(kuai)通過紅(hong)黑導線連接(jie)取電。

PCB板(ban)正(zheng)面(mian)一覽，中心焊(han)接USB母座。

主板背(bei)面一(yi)覽(lan)，初次級間設有隔(ge)離槽，也是起到固定(ding)作(zuo)用。通過觀察(cha)發(fa)現，USB模塊采(cai)用QR開關電(dian)源架構，一(yi)顆協(xie)議芯片控制三口輸出。

USB模塊(kuai)初級側(ce)一覽，共(gong)模電感(gan)打(da)膠加固。

延時保險(xian)絲規格為2A 250V。

NTC浪涌抑制電阻(zu)特寫，用(yong)于抑制上電浪涌電流。

安規X電容特寫(xie)，容量0.47μF。

共模(mo)電感外套絕緣管，用于濾除EMI干(gan)擾(rao)。

整流橋采用深圳市沃(wo)爾(er)德實業有限公(gong)司的(de)WRABS20M，這顆(ke)軟(ruan)橋通(tong)過較軟(ruan)的(de)恢復曲線，比較平滑(hua)的(de)關斷特性，可(ke)以降低(di)二極管結電(dian)容(rong)達到非常少(shao)的(de)諧波振蕩產生(sheng)的(de)效(xiao)果。

沃爾德 WRABS20M 資(zi)料(liao)信(xin)息。

充電頭網拆解了解到，沃爾德(de)的軟橋還被、、、、、、等多(duo)款快充產品采用(yong)，。

兩顆高(gao)壓濾波(bo)電(dian)解(jie)電(dian)容規(gui)格為(wei)400V 15μF。

工字電(dian)感外(wai)套絕緣管。

主控芯片(pian)供(gong)電(dian)電(dian)容規格為50V 10μF。

開關電源主控芯片采用晶源微CSC7262C。

側面(mian)設(she)有(you)變壓器和Y電容。

變壓器特寫。

EL 1019光耦，用于初級次級通信，反饋輸出電壓。

Y電容特寫。

輸出端一覽，USB-C母座焊接(jie)在小板(ban)上。

絲印M5MN的芯片。

同步整流芯片采(cai)用杰(jie)華(hua)特JW7719A，內置MOS，耐壓100V，10mΩ導阻。

杰(jie)華特(te)JW7719A資料信息。

充(chong)電頭網拆(chai)解了解到(dao)，杰華特快充(chong)方案還被、、、、等產(chan)品(pin)采用。

輸出濾波固態電容特(te)寫，規(gui)格(ge)為16V 680μF。

兩個(ge)A口的(de)協(xie)議(yi)芯片采用云矽半導體XPD767，這款(kuan)芯片已經通過了(le)USB PD3.0認(ren)證，TID：3479。支(zhi)(zhi)持(chi)QC2.0/3.0/3.0+、AFC、FCP、SCP、HVSCP、PD和(he)PPS等快充協(xie)議(yi)，內部集成 10mΩ VBUS 通路功率開關管，并且集成10mΩ電流(liu)檢測(ce)電阻(zu)，支(zhi)(zhi)持(chi)完善的(de)保護功能(neng)，節省外(wai)圍元(yuan)件數量，簡化電路，降(jiang)低成本。支(zhi)(zhi)持(chi)TSSOP-20和(he)QFN20封裝。 

云矽半導體XPD767資(zi)料信息。

充電(dian)頭網拆解(jie)了解(jie)到，云矽半(ban)導體XPD系列快充協議芯片已被，，，，，，，，等多個品牌的數(shu)十(shi)款產(chan)品采用，抓(zhua)住20W PD快充風口，。

絲印1943的MOS管，用于(yu)兩(liang)個A口(kou)輸出(chu)分(fen)配。

協議(yi)小板(ban)正面設有一顆協議(yi)IC。

另一面設有一顆輸出VBUS開關管(guan)。

C口協議芯(xin)片(pian)也是采用云矽半導體XPD767。

輸出(chu)VBUS開關(guan)管也相(xiang)同。

USB-A母座(zuo)特(te)寫。

另一個USB-A母(mu)座特寫。

USB-C母座(zuo)特寫，過孔焊接。

全(quan)部拆解完(wan)畢(bi)，來張(zhang)全(quan)家福。

充電頭網拆解總結

西(xi)門子這款品(pin)字型快充插(cha)座自帶插(cha)腳，使用起來靈(ling)活方便(bian)，而且(qie)可以讓桌面更加簡潔。此外(wai)兩個3+2 AC插(cha)口(kou)都內置安(an)全(quan)門，設(she)有獨立開關(guan)控制，斷電(dian)靈(ling)活，使用安(an)全(quan)且(qie)互(hu)不影(ying)響，最大承載功(gong)率(lv)2500W，可以滿足電(dian)飯煲、咖啡機等家(jia)電(dian)用電(dian)需求。

得(de)益于云矽半導(dao)體(ti)XPD767協議IC的使用，配備的2A1C三個USB接口兼(jian)容(rong)QC、AFC、FCP、SCP、PD3.0、PPS多(duo)個主流快充(chong)協議，支持最大20W PD快充(chong)，既可以滿(man)足蘋果(guo)iPhone手(shou)機快充(chong)需求，也(ye)能很好(hao)兼(jian)容(rong)小(xiao)米、三星(xing)等品牌手(shou)機。

除本身支持豐(feng)富的快充協議(yi)外，云矽(xi)半導(dao)體XPD767還通過了(le)USB PD3.0認(ren)證，十分可(ke)靠。此(ci)外芯片集成度也很高(gao)，還支持完善的保護功(gong)能(neng)，有(you)效簡(jian)化電路降低成本，很適合應用(yong)于小(xiao)體積快充上，讓客戶的產品更具競(jing)爭力。