充電寶拆解報(bào)告：酷態(tài)科15號(hào)超級(jí)電能柱Ultra

酷態(tài)科新推出了一款15號(hào)超級(jí)電能柱Ultra，這款充電寶型號(hào)為PB200U，總輸出功率為210W，內(nèi)置電池容量為20000mAh。充電寶具備2C1A接口，兩個(gè)USB-C接口均支持輸入和輸出，其中單口最大輸入功率為140W，雙口同時(shí)輸入功率可達(dá)165W。

輸出方面，USB-C1接口支持140W PD3.1快充，USB-C2接口支持65W PD快充，USB-A口支持33W快充，并支持UFCS快充。相比同為內(nèi)置8節(jié)18650電池的15號(hào)電能柱SE，15號(hào)超級(jí)電能柱Ultra不僅在輸入輸出功率方面大幅提升，還新增了1.3寸TFT彩屏。

新增的液晶屏幕可以進(jìn)行電量顯示，總輸入功率和輸出功率顯示，各個(gè)接口的電壓和電流顯示，還帶來了更多的可操作性，以及接口功能控制。充電寶內(nèi)部采用一體化鋁合金均熱板，加強(qiáng)散熱能力，降低溫升。下面充電頭網(wǎng)就帶來這款充電寶的拆解，一起看看內(nèi)部的設(shè)計(jì)和用料。

此前充電頭網(wǎng)還拆解過酷態(tài)科自帶線電能塊20000mAh、酷態(tài)科15號(hào)電能柱SE、酷態(tài)科10號(hào)超級(jí)電能棒、酷態(tài)科CUKTECH 15號(hào)電能柱PB200P、CUKTECH 20號(hào)超級(jí)電能柱P23等產(chǎn)品，歡迎查閱。

酷態(tài)科15號(hào)超級(jí)電能柱Ultra外觀

 

包裝盒整體為黑色基調(diào)，正面印有產(chǎn)品名稱15號(hào)超級(jí)電能柱Ultra、產(chǎn)品外觀、210W、20000mAh字樣。

 

 

背面印有產(chǎn)品手持場(chǎng)景，信息參數(shù)和商家信息。

 

 

包裝盒上參數(shù)特寫，下面到產(chǎn)品實(shí)物環(huán)節(jié)再詳細(xì)介紹。

 

 

包裝內(nèi)含酷態(tài)科15號(hào)超級(jí)電能柱Ultra、6A數(shù)據(jù)線以及使用說明書，充電寶外套防塵塑料袋保護(hù)。

 

 

附帶數(shù)據(jù)線是C to C線，兩端外殼磨砂方便插拔，末端設(shè)有抗彎折網(wǎng)尾保護(hù)。同時(shí)兩端外殼分別設(shè)計(jì)有CUKTECH品牌和6A字樣。

 

 

實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)線長(zhǎng)度約為102cm。

 

 

另外使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測(cè)得數(shù)據(jù)線帶有E-Marker芯片，電力傳輸能力為50V5A，支持USB PD3.1標(biāo)準(zhǔn)下的最高48V5A 240W快充。

 

 

酷態(tài)科15號(hào)超級(jí)電能柱Ultra采用長(zhǎng)條柱狀造型設(shè)計(jì)，使用PC防火材質(zhì)外殼，外殼噴涂銀灰色金屬漆。正面設(shè)有黑色亞克力面板，下方印有“CUKTECH 15 ULTRA”字樣。

 

 

機(jī)身正面設(shè)有隱藏屏幕，在屏幕下方設(shè)有按鍵。

 

 

TFT彩屏顯示充電寶剩余電量，CUKTECH 15 ULTRA字樣，還支持各個(gè)接口的電壓、電流、功率以及總的輸入/輸出功率顯示。

 

 

機(jī)身底部印有CUKTECH 15 ULTRA字樣。

 

 

機(jī)身一側(cè)印有CUKTECH品牌和充電寶詳細(xì)參數(shù)信息。

 

 

產(chǎn)品參數(shù)特寫

產(chǎn)品名稱：CUKTECH 酷態(tài)科15號(hào)超級(jí)電能柱Ultra

產(chǎn)品型號(hào)：PB200U

輸入?yún)?shù)：

Type-C1：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A

Type-C2：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A

Type-C1+Type-C2：20V5A+20V3.25A 165W MAX

輸出參數(shù)：210W MAX

多口：5V4A、9V9A、12V6A、15V6A、20V9A

OUT1（Type-C1）：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、5-20V6A、28V5A

140W MAX

OUT2（Type-C2）：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A、5-11V5A、5-20V4.5A

90W MAX

OUT3（USB-A1）：5V3A、9V3A、5-11V3A 33W MAX

電池能量（額定/典型）：70.56Wh/72Wh 14.4V 4900mAh/5000mAh

額定容量：12000mAh（5V4A）

電池種類：鋰離子電池

制造商：南京酷態(tài)科技術(shù)有限公司

 

 

機(jī)身背面為黑色塑料外殼設(shè)計(jì)，表面做了Y字母的紋理設(shè)計(jì)，為用戶帶來舒適的持握手感。

 

 

背面左上角印有70.56Wh/72Wh電池能量參數(shù)、可上飛機(jī)標(biāo)識(shí)、右側(cè)為產(chǎn)品序列號(hào)和二維碼。

 

 

機(jī)身頂部配備2C1A三個(gè)USB接口，接口旁印有標(biāo)識(shí)以及輸入輸出提示。

 

 

輸出側(cè)面板印有CUKTECH 20000mAh Ultra字樣。

 

 

充電寶底部印有15 ULTRA 字樣。

 

 

實(shí)測(cè)酷態(tài)科15號(hào)超級(jí)電能柱Ultra機(jī)身長(zhǎng)度約為152.04mm。

 

 

機(jī)身寬度約為44.45mm。

 

 

機(jī)身厚度約為57.28mm。

 

 

充電寶拿在手上的大小直觀感受。

 

 

另外測(cè)得充電寶重量約為590.3g。

 

 

使用KM003C測(cè)得Type-C1口支持PD3.1、PPS、QC5、DCP充電協(xié)議。

 

 

PDO報(bào)文顯示Type-C1口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六組固定電壓檔位，以及5-11V5A、5-20V3A兩組PPS快充檔位。

 

 

測(cè)得Type-C2口支持PD3.0、PPS、QC5、DCP充電協(xié)議。

 

 

PDO報(bào)文顯示Type-C2口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位，以及5-11V5A、5-20V4.5A兩組PPS快充檔位。

 

 

USB-A口支持UFCS、QC3.0、FCP、SCP、AFC、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。

 

 

測(cè)得UFCS快充具備5-11V3A一組電壓檔位。

 

 

使用兩個(gè)充電器同時(shí)為充電寶充電，表顯充電功率約為163W。

 

充電寶屏幕激活狂暴模式專屬UI，顯示充電功率為158.1W。

酷態(tài)科15號(hào)超級(jí)電能柱Ultra拆解

看完了酷態(tài)科15號(hào)超級(jí)電能柱的外觀和測(cè)試，下面就進(jìn)行拆解，一起看看內(nèi)部的做工和用料。

 

首先沿外殼接縫撬開后蓋，后蓋通過卡扣和膠水固定。

 

 

后蓋內(nèi)部與電池之間粘貼雙面膠固定。

 

 

電池組之間打膠固定，并粘貼高溫膠帶。

 

 

在內(nèi)部為PCBA模塊，通過螺絲固定。

 

 

擰下固定螺絲，取出內(nèi)部PCBA模塊與電池組。

 

 

殼體內(nèi)部粘貼石墨銅箔導(dǎo)熱貼。

 

 

PCBA模塊使用螺絲固定在鋁合金散熱板上。

 

 

屏幕通過排線和連接器連接，并粘貼高溫膠帶絕緣。

 

 

USB-C2接口采用小板連接，通過螺絲固定。

 

 

在電池組側(cè)面粘貼絕緣麥拉片。

 

 

另一側(cè)也粘貼絕緣麥拉片。

 

 

撕下電池兩側(cè)粘貼的絕緣麥拉片。

 

 

在電池組一側(cè)粘貼兩顆熱敏電阻檢測(cè)溫度，打膠固定并粘貼高溫膠帶加固。

 

 

PCBA模塊通過螺絲固定。

 

 

擰下固定螺絲，拆下上層PCBA模塊，在內(nèi)部設(shè)有鋁合金均熱板，對(duì)應(yīng)電感和電容位置開孔。

 

 

PCBA模塊背面設(shè)有導(dǎo)熱墊，并通過排針連接到下層的PCBA模塊。

 

 

鋁合金均熱板通過螺絲固定到底層塑料支架上。

 

 

擰下固定螺絲，拆下鋁合金均熱板。

 

 

鋁合金均熱板對(duì)應(yīng)屏幕部分設(shè)有凹陷設(shè)計(jì)，對(duì)應(yīng)電感和電容位置開孔。

 

 

另一面對(duì)應(yīng)元器件位置鏤空，右側(cè)對(duì)應(yīng)電池組正負(fù)極位置設(shè)有橡膠墊絕緣。

 

 

下層的PCBA模塊粘貼導(dǎo)熱墊，接觸鋁合金均熱板散熱。

 

 

電池組正負(fù)極通過點(diǎn)焊連接。

 

 

NTC熱敏電阻通過焊接連接。

 

 

側(cè)面設(shè)有電池分體電壓采集線。

 

 

拆下排針連接的USB-C2接口小板。

 

 

斷開PCBA模塊與電池組的連接，分離電池組和PCBA模塊。

 

 

在PCBA模塊背面也粘貼導(dǎo)熱墊加強(qiáng)散熱。

 

 

電池組焊接連接分體電壓采樣線，焊點(diǎn)粘貼高溫膠帶絕緣。

 

 

在塑料框架上標(biāo)注了導(dǎo)線顏色。

 

 

另一端為紅色導(dǎo)線，焊點(diǎn)扎實(shí)飽滿。

 

 

從塑料框架中取出電池。

 

 

電池來自EVE億緯鋰能，型號(hào)INR18650/25P，容量為2.5Ah，額定電壓為3.6V，充電限制電壓為4.2V，電池支持6A充電電流和30A放電電流。電池組采用4串2并連接，共8節(jié)電池組成20000mAh容量。

 

 

電池組一側(cè)為正負(fù)極，采用鎳片點(diǎn)焊連接，電池正極粘貼青稞紙絕緣。

 

 

電池組尾部也采用鎳片連接。

 

 

電池組內(nèi)部通過鎳片點(diǎn)焊串聯(lián)。

 

 

底部PCBA模塊一覽，左側(cè)為電池輸入端，焊接電流取樣電阻和電池保護(hù)管，底部焊接同步升降壓開關(guān)管，右側(cè)焊接濾波固態(tài)電容，上方焊接磁環(huán)電感。右側(cè)焊接USB-A接口的降壓電路，以及對(duì)應(yīng)接口的VBUS開關(guān)管。

 

 

另一面焊接電池保護(hù)芯片，同步升降壓控制器，兩顆用于USB-C接口的協(xié)議芯片和USB-A接口的協(xié)議芯片。

 

 

電池保護(hù)芯片來自創(chuàng)芯微，型號(hào)CM1341-DAT，是一款專用于4串鋰/鐵/鈉電池的保護(hù)芯片，內(nèi)置有高精度電壓檢測(cè)電路和電流檢測(cè)電路。通過檢測(cè)各節(jié)電池的電壓、充放電電流及溫度，實(shí)現(xiàn)電池過充電、過放電、均衡、斷線、低壓禁充、放電過電流、短路、充電過電流和過溫保護(hù)等功能，放電過流保護(hù)延時(shí)外置電容可調(diào)，其他保護(hù)延時(shí)內(nèi)置，采用TSSOP16封裝。

 

 

芯片外置的電池均衡開關(guān)管和均衡電阻特寫。

 

 

電池保護(hù)管來自AOS萬國(guó)半導(dǎo)體，型號(hào)AON6512，NMOS，耐壓30V，導(dǎo)阻1.4mΩ，采用DFN5*6封裝，兩顆對(duì)向串聯(lián)。左側(cè)設(shè)有兩顆3mΩ電流取樣電阻并聯(lián)，用于檢測(cè)電池組電流。

 

 

萬國(guó)半導(dǎo)體 AON6512 資料信息。

 

 

用于USB-C接口的同步升降壓控制器來自南芯科技，型號(hào)SC8815A，是一顆高效雙向同步升降壓控制器，支持1-6節(jié)電池充電，支持36V工作電壓。芯片支持完整的鋰電池充電管理，其中電池充電電流和電壓，反向放電輸出電壓，輸入輸出電流限制均可由I2C總線控制。

 

SC8815A內(nèi)置10位ADC，具備充電狀態(tài)指示，支持自動(dòng)適配器插入和負(fù)載插入檢測(cè)，具備欠壓保護(hù)、過壓保護(hù)和過流保護(hù)，并且支持短路保護(hù)和過熱關(guān)斷保護(hù)。芯片采用QFN32封裝，適用于PD快充移動(dòng)電源，USB-C集線器，工業(yè)電源應(yīng)用。

 

 

南芯科技 SC8815A 資料信息。

 

 

同步升降壓開關(guān)管來自AOS萬國(guó)半導(dǎo)體，型號(hào)AONS66406，NMOS，耐壓40V，導(dǎo)阻5mΩ，采用DFN5*6封裝。兩顆用于電池端。

 

 

萬國(guó)半導(dǎo)體 AONS66406 資料信息。

 

 

另外兩顆開關(guān)管型號(hào)相同，用于USB-C端。

 

 

同步升降壓電感采用磁環(huán)繞制，三線并繞，外套熱縮管絕緣。

 

 

用于檢測(cè)輸出電流的放大器來自3PEAK思瑞浦，絲印9A2，型號(hào)TP199A2，支持36V輸入電壓，采用SC70封裝。

 

 

輸出濾波電容來自KOAS東佳，為VR系列固態(tài)電容，規(guī)格為35V100μF。

 

 

另一顆濾波電容規(guī)格相同。

 

 

USB-C1接口VBUS開關(guān)管來自LRC樂山無線電，絲印AP，型號(hào)S-LPB8413DT0AG，PMOS，耐壓-40V，導(dǎo)阻12mΩ，采用DFN3333-8A封裝，兩顆對(duì)向串聯(lián)。

 

 

USB-A口采用南芯科技SC8101同步降壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行降壓輸出，SC8101是一顆支持5V到32V寬電壓范圍輸入，輸出電流可達(dá)5A的高效率同步降壓DC-DC轉(zhuǎn)換器，輸出電壓可調(diào)。同時(shí)，它還提供高精度的輸出電流限制，當(dāng)輸出達(dá)到設(shè)定電流極限時(shí)，進(jìn)入恒流模式。芯片內(nèi)部集成開關(guān)管，外圍元件精簡(jiǎn)，采用19pin QFN封裝。

 

 

南芯科技 SC8101 詳細(xì)資料。

 

充電頭網(wǎng)了解到，南芯科技SC8101此前已被安克PowerHouse II 400戶外電源、努比亞邁飛磁吸車載無線充電器、安克磁吸式雙項(xiàng)無線充電器、華為P40手機(jī)保護(hù)殼、小米二合一充電器等產(chǎn)品采用。此外，南芯科技的快充芯片被廣泛應(yīng)用于移動(dòng)電源、充電器、車充等領(lǐng)域，并獲得數(shù)十款產(chǎn)品采用。

 

 

2.2μH合金電感用于USB-A接口降壓輸出。

 

 

USB-C1接口的協(xié)議芯片來自ABOV現(xiàn)代單片機(jī)，型號(hào)A94P829KUN，是一顆支持PD3.1的協(xié)議芯片，支持兩個(gè)USB-C接口和一個(gè)USB-A接口。芯片內(nèi)置8051內(nèi)核，快充協(xié)議支持廣泛，采用32QFN封裝。

 

 

兩個(gè)USB-C接口協(xié)議芯片型號(hào)相同。

 

 

用于USB-A接口的協(xié)議芯片來自南芯科技，型號(hào)SC2153A，是一顆支持PD和DP/DM快充協(xié)議的控制器，內(nèi)部集成反饋環(huán)路，支持最新的Type-C和PD3.0標(biāo)準(zhǔn)，支持UFCS融合快充，同時(shí)還支持使用DP/DM接口的專有快充協(xié)議，適用于各類適配器應(yīng)用。

 

SC2153A內(nèi)部集成了32位高性能MCU內(nèi)核，集成24kB單次編程存儲(chǔ)器和2kB RAM。該控制器針對(duì)各類快充協(xié)議集成了USB PD物理層、Type-C檢測(cè)、DP/DM快充協(xié)議物理層，VCONN供電。芯片支持豐富全面的保護(hù)功能，采用QFN-16封裝。

 

 

南芯科技 SC2153A 資料信息。

 

 

USB-C2接口VBUS開關(guān)管采用重慶萬國(guó)CQY4423P，PMOS，耐壓-30V，導(dǎo)阻6mΩ，采用DFN3*3EP封裝。

 

 

兩顆8205B雙NMOS管用于USB-A接口VBUS控制。

 

 

排針連接的小板設(shè)有同步升降壓控制器和同步升降壓電路，以及為MCU供電的降壓電路。

 

 

另一面焊接MCU和屏幕接口。

 

 

用于USB-C2接口的同步升降壓控制器采用南芯科技SC8815A。

 

 

同步升降壓MOS管來自AOS萬國(guó)半導(dǎo)體，型號(hào)AON6354，NMOS，耐壓30V，導(dǎo)阻2.75mΩ，采用DFN5*6封裝，為電池端半橋。

 

 

萬國(guó)半導(dǎo)體 AON6354 資料信息。

 

 

對(duì)應(yīng)輸出端半橋的同步升降壓MOS管型號(hào)相同。

 

 

電感采用磁環(huán)繞制，三線并繞，外套熱縮管絕緣。

 

 

主控MCU來自沁恒，型號(hào)CH32V303RCT6，是基于32位RISC-V指令集及架構(gòu)設(shè)計(jì)的工業(yè)級(jí)通用增強(qiáng)型MCU，內(nèi)置64K SRAM和256K Flash，主頻為144MHz，具備I2C，I2S，SPI，USART，SDIO，CAN控制器等接口，用于屏幕顯示和功能控制，采用LQFP64M封裝。

 

 

沁恒 CH32V303 資料信息。

 

 

同步降壓芯片來自SILERGY矽力杰，絲印Iu，型號(hào)SY8301，芯片內(nèi)部集成開關(guān)管，輸入電壓最高40V，輸出電流1A，采用SOT23-6封裝，用于將電池組降壓為MCU供電。

 

 

穩(wěn)壓芯片來自3PEAK思瑞浦，絲印L7J，型號(hào)為TPL720F33，最高輸入電壓6V，輸出電壓為3.3V，輸出電流400mA，采用SOT23-5封裝。

 

 

升壓芯片來自矽力杰，絲印HM，型號(hào)SY7302，開關(guān)頻率為1MHz，內(nèi)置200mΩ開關(guān)管，采用SOT23-6封裝。

 

 

用于檢測(cè)輸出電流的放大器采用3PEAK思瑞浦TP199A2。

 

 

USB-C2母座小板設(shè)有濾波電容和TVS二極管。

 

 

USB-C2小板背面設(shè)有連接排針和TVS二極管，USB-C母座采用過孔焊接固定。

 

 

USB-A接口采用過孔焊接固定，內(nèi)部為白色舌片，USB-C接口為藍(lán)色舌片。

 

全部拆解一覽，來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

最后附上酷態(tài)科15號(hào)超級(jí)電能柱Ultra核心器件清單，方便大家查閱。

酷態(tài)科15號(hào)超級(jí)電能柱Ultra內(nèi)置20000mAh電池，總輸出功率為210W。其中USB-C1接口支持140W PD3.1雙向充放電，USB-C2接口支持65W PD快充，USB-A口支持33W輸出功率。當(dāng)USB-C1和USB-C2接口同時(shí)充電時(shí)，輸入功率可達(dá)165W。機(jī)身正面設(shè)有液晶屏幕，支持接口電壓電流，輸入輸出功率等參數(shù)顯示。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到，酷態(tài)科15號(hào)超級(jí)電能柱Ultra內(nèi)置8節(jié)18650電池，4串2并連接，使用億緯鋰能18650/25P動(dòng)力電池。充電寶內(nèi)置兩塊PCBA模塊，通過插針連接，并設(shè)有鋁合金均熱板和導(dǎo)熱墊用于散熱。內(nèi)部設(shè)有兩路雙向同步升降壓電路和一路同步降壓電路，各個(gè)接口為獨(dú)立設(shè)計(jì)。

同步升降壓電路使用南芯科技SC8815A同步升降壓控制器，搭配使用萬國(guó)半導(dǎo)體MOS管和ABOV協(xié)議芯片。降壓電路使用南芯科技SC8101同步同步降壓轉(zhuǎn)換器，搭配使用SC2153A協(xié)議芯片。電池組使用創(chuàng)芯微CM1341電池保護(hù)芯片，并配有均衡電路。PCBA模塊涂有三防漆保護(hù)，電池組采用塑料支架固定，內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊，用料扎實(shí)可靠。