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移动电源拆解报告:酷态科CUKTECH 15号电能柱PB200P

2023/09/09
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阅读需 18 分钟
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酷态科新推出了一款20000mAh的移动电源——15号电能柱,属于P系列,型号为PB200P。产品具备2C1A输出接口,支持150W最大输出功率,USB-C1接口为双向接口,支持90W充电功率和120W输出功率。USB-C2和USB-A口支持33W快充。

实测USB-C1接口支持100W PD快充,小米6A以及高通3A/5A三档PPS快充,USB-A口还兼容33W UFCS融合快充,整体的快充兼容性不错。移动电源设有188 LED数码管,支持电量百分比显示。下面充电头网就带来酷态科15号电能柱的详细拆解,一起看看内部的设计和用料。

此前充电头网已经对这款产品进行了详细评测,此外还拆解过CUKTECH 20号超级电能柱P23、CUKTECH 40000mAh 300W P+Series充电宝等产品,欢迎查阅。

酷态科15号电能柱开箱

 

包装盒整体为灰色基调,正面印有产品名称、外观、150W、20000mAh以及Powered by CUKTECH。

 

 

背面印有产品信息参数和商家信息。

 

 

包装盒上参数特写,下面到产品实物环节再详细介绍。

 

 

包装内含酷态科15号电能柱、数据线以及使用说明书,移动电源外套防尘塑料袋保护。

 

 

附带数据线是C to C线,通体黑色使用橡胶圈捆扎。线身上有印有6A字样的标签,表明这根数据线可过6A大电流,可用于进行小米私有快充。

 

 

线缆两端外壳磨砂方便插拔,末端设有抗弯折网尾保护。

 

 

实测数据线长度约为103cm。

 

 

另外使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得数据线带有E-Marker芯片,支持USB PD3.1标准下的最高48V5A 240W快充,相当强悍。

 

 

酷态科15号电能柱延续长条柱状造型设计,采用PC防火材质外壳,正面两侧一体式外壳喷涂银灰色金属漆,整体美观时尚。

 

 

机身正面印有CUKTECH P Series 20000mAh 150W以及20000mAh。

 

 

此外左上角设有电源键以及电量显示屏,按键上设计有150W MAX字样,让用户直观了解产品最大输出功率。

 

 

按下电源键即可唤醒显示屏,操作很简单。

 

 

显示屏可百分比精确显示移动电源剩余电量,用户无需猜测,也能更好规划后续用电。

 

 

机身一侧印有CUKTECH品牌和移动电源详细参数信息。

 

 

产品参数特写

产品名称:CUKTECH 充电宝 P Series 20000mAh 150W

产品型号:PB200P

电池种类:锂离子电池

额定容量:11000mAh(5V6A)

电池能量(额定/典型):71.5Wh/73Wh 14.6V

输入参数:

Type-C1:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V4.5A

输出参数:150W MAX

多口:5V6A、9V6A、12V5.5A、15V3A、20V6A 120W MAX

OUT1(Type-C1):5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V6A 120W MAX

OUT2(Type-C2):5V3A、9V3A、12V2.5A、5-11V3A 33WMAX

OUT3(USB-A1):5V3A、9V2.23A、12V1.67A、5-11V3A 33W MAX

制造商:南京酷科电子科技有限公司

 

 

机身背面为黑色塑料外壳设计。

 

 

背面外壳表面做了Y字母的纹理设计,为用户带来舒适的持握手感。

 

 

背面左上角印有71.5Wh/73Wh电池能量参数以及可上飞机标识。

 

 

机身顶部配备2C1A三个USB接口,接口旁印有标识以及输入输出提示。

 

 

同时两端外壳也做了与CUKTECH 20号超级电能柱相同的凹凸纹理设计。

 

 

实测酷态科15号电能柱机身长度为163.3mm。

 

 

宽度为57.21mm。

 

 

厚度为40.18mm。

 

 

另外测得产品净重约为452g。

 

 

使用KM003C测得Type-C1口支持PD3.0、PPS、QC5、DCP充电协议。

 

 

PDO报文显示Type-C1口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位,以及5-11V5A、5-20V5A两组PPS快充档位。

 

 

测得Type-C2口支持PD3.0、PPS、QC4、DCP充电协议。

 

 

并且具备5V3A、9V3A、12V2.5A三组固定电压档位,以及5-11V3A一组PPS快充档位。

 

 

测得USB-A口支持UFCS、QC3.0、DCP充电协议。

 

并且测得UFCS快充协议具备5.5-11V3A电压档位。

酷态科15号电能柱拆解

看完了酷态科15号电能柱的开箱与测试,下面就进行拆解,一起看看内部的做工和用料。

 

首先沿壳体接缝撬开外壳,电池涂胶与外壳固定。

 

 

电池组粘贴有信息标签,在标签两侧分别粘贴一颗热敏电阻,用于电池温度检测。

 

 

电池组标签特写

产品型号:PB200P 额定容量:20000mAh

额定电压:3.65V    充电限制电压:16.8V

制造商:南京酷科电子科技有限公司。

电池组为4串连接,单节电池容量为5000mAh。

 

 

电池组外壳通过螺丝固定在外壳内部。

 

 

拧下固定螺丝,取出内部电池组和PCBA模块。

 

 

壳体内部一览,对应显示屏的位置开窗。

 

 

按键和显示屏开窗特写。

 

 

壳体内部黑色贴片为铜箔导热材料。

 

 

PCBA模块一览,电池通过点焊连接到PCBA模块,单体电压检测线通过排线连接,在PCBA模块上焊接两颗热敏电阻用于检测电池温度。

 

 

检测电池温度的热敏电阻特写,采用胶水固定。

 

 

侧面焊接电池单体电压采样线。

 

 

电池组单体电压采样线通过连接器连接,便于组装。

 

 

端面设置两个USB-C母座和一个USB-A母座,蓝色USB-C胶芯支持120W快充,USB-A母座为沉板设计,降低厚度。

 

 

电池镍带直接点焊连接到PCBA模块。

 

 

清理掉电池组上面的粘胶观察电池,电池组为四串连接。

 

 

电池来自EVE亿纬锂能,型号IR21700/50E,容量为5AH,充电限制电压为4.2V。

 

 

PCBA模块正面一览,左侧焊接USB-C和USB-A接口,依次焊接188 LED数码管,电量检测按键。在显示屏下方焊接一颗同步升降压转换器和合金电感。右侧焊接屏幕驱动芯片,同步升降压控制器,同步升降压开关管和磁环电感。最右侧焊接电池保护芯片和电池保护管。

 

 

PCBA模块通过螺丝固定在底部塑料支架上。

 

 

PCBA模块还通过塑料卡扣固定。

 

 

拧开固定螺丝,拆分PCBA模块与底部塑料支架。

 

 

在PCBA模块底部设有一片散热铝板,对应PCBA模块的发热区域贴有导热垫散热。

 

 

散热铝板通过螺丝固定在底部塑料支架上,对应电池组正负极的位置粘贴胶带绝缘。

 

 

PCBA模块背面大面积露铜加锡散热,还焊接MLCC电容用于滤波,左侧焊接USB-C和USB-A母座。

 

 

两颗检测电池温度的热敏电阻特写。

 

 

用于USB-C1接口的升降压电路特写。

 

 

USB-C1路升降压芯片来自南芯科技,型号SC8815,用于直流输入升降压电压转换,为内置电池充电及USB-C接口输出。SC8815是一颗集成了I2C接口的双向同步升降压控制器,支持2.5-36V输入和输出电压范围,支持为电池充电,其中电池充电电流和电压,反向放电输出电压,输入输出电流限制均可由I2C总线控制,芯片具备欠压保护、过压保护过流保护,并且支持短路保护和过热关断保护。

 

 

充电头网拆解了解到,南芯科技的快充方案被广泛应用于移动电源、充电器、车充等领域,并被安克PowerHouse II 400户外电源、羽博300W便携式储能电源、紫米20号200W PD快充移动电源、征拓100W双向快充移动电源SuperTank Pro、三星10000mAh 25W PD快充移动电源、小米20000mAh移动电源 50W超级闪充版等数十款产品采用。

 

 

升降压电感采用三线并绕,外套热缩管绝缘。

 

 

用于USB-C1接口的同步升降压MOS管来自AOS万代,型号AON6354,NMOS,耐压30V,导阻2.75mΩ,采用DFN5*6封装

 

 

另外两颗MOS管型号相同。

 

 

用于USB-C1接口的两颗滤波电容来自丰宾,PM系列小型化固态电容,规格为100μF 25V,两颗并联,打胶固定。

 

 

在两颗电容中间焊接输出放电电阻和放电MOS管。

 

 

两颗东芝TPCC8104 PMOS管用于USB-C1接口输出VBUS控制。

 

 

510Ω电阻用于USB-C1接口输出放电。

 

 

USB-C2和USB-A口使用南芯科技SC8721同步升降压转换器,SC8721是一颗超高效率,集成了4颗功率管的同步Buck-Boost转换器,最大限度简化客户系统设计,减少PCB面积占用及BOM,高效率能够有效减少热损耗。SC8721的输出电压能够高于,等于或低于输入电压。SC8721拥有超宽的输入及输出电压范围,输入输出电压范围能够达到2.7V至22V。

 

 

SC8721集成了I2C功能,方便客户使用控制芯片,用户可通过I2C配置输出电压,输出电流限流及开关频率。SC8721采用电流控制模式,支持输出电流限流,动态输出电压调整,内部电流限流,输出短路保护及过温保护,SC8721采用21pin 4*4 QFN封装

 

充电头网了解到,采用该芯片的产品还有ANKER 25600mAh移动电源、努比亚红魔45W USB PD氘锋移动电源、小米20000mAh移动电源、thinkplus 14000mAh 45W PD快充移动电源等。

 

 

配合南芯科技SC8721使用的2.2μH合金电感,打胶加固。

 

 

五颗MLCC电容并联用于输出滤波。

 

 

在芯片背面也焊接MLCC电容用于输入输出滤波。

 

 

两颗东芝TPCC8104 PMOS管用于USB-C2接口输出VBUS控制。

 

 

用于USB-C2接口输出放电的510Ω放电电阻。

 

 

两个USB-C接口均设有TVS进行过压保护。

 

 

用于USB-A口的供电切换电路。

 

 

协议芯片来自ABOV现代单片机,型号A94P829,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。

 

 

LED数码管和按键采用塑料框加固。

 

 

塑料框通过螺丝和定位柱固定。

 

 

188 LED数码管特写。

 

 

LED驱动芯片来自天微,型号TM1643,是一颗LED专用驱动芯片,支持16*8点 LED驱动,具备两线串行接口,支持占空比调节显示亮度。

 

 

电量检测按键采用贴片焊接。

 

 

为主控MCU供电的降压芯片丝印HMEOD。

 

 

搭配使用的4.7μH电感特写。

 

 

另外一颗降压芯片丝印luFAA。

 

 

一颗稳压芯片丝印L4JNK。

 

 

电池保护电路一览。

 

 

电池保护芯片来自创芯微,型号CM1341-DAT,是一款专用于4串锂离子/磷酸铁锂电池的保护芯片,内置有高精度电压检测电路和电流检测电路。通过检测各节电池的电压、充放电电流及温度等信息,实现电池过充电、过放电、均衡、断线、低压禁充、放电过电流、短路、充电过电流和过温保护等功能,放电过流保护延时外置电容可调,其他保护延时内置。

 

 

创芯微 CM1341-DAT具有15mV电池过充保护精度,支持三段放电过流保护,支持充电过流保护功能,支持电池单体接线断线保护和NTC热敏电阻断线保护功能,能够为多串锂电池组提供完善的保护功能。

 

 

两颗电池保护管来自AOS万代,型号AON6512,NMOS,耐压30V,导阻为1.4mΩ,采用DFN5*6封装。

 

 

两颗5mΩ电阻并联用于电池组电流检测。

 

 

用于电池单体电压检测的连接器特写。

 

 

五颗MLCC电容并联用于电池端输出滤波。

 

 

背面也焊接五颗MLCC电容用于电池端滤波。

 

 

USB-C1母座采用蓝色胶芯,过孔焊接固定。

 

 

USB-C2母座采用白色胶芯,过孔焊接固定。

 

 

USB-A母座沉板焊接。

 

全部拆解一览,来张全家福。

充电头网拆解总结

酷态科15号电能柱内置20000mAh大容量电池组,总输出功率为150W,USB-C1接口支持120W输出和90W充电,USB-C2和USB-A口共享33W输出。机身采用长条柱状造型设计,采用PC防火材质外壳,外壳喷涂银灰色金属漆,整体美观时尚。并设有188 LED数码管,用于电量百分比显示。

充电头网通过拆解了解到,机身内置4串21700电池,来自EVE亿纬锂能,单节电池容量为5Ah,配有两颗热敏电阻检测温度。PCBA模块设有两路升降压电路,采用南芯SC8815同步升降压控制器用于USB-C1接口充放电。USB-C2和USB-A口采用南芯SC8721同步升降压转换器进行电压转换,并采用ABOV A94P829协议芯片进行三口协议控制。

内部使用天微TM1643 LED驱动芯片进行188 LED数码管显示驱动。电池组采用创芯微CM1341电池保护芯片进行过充,过放和过电流保护,配有两颗热敏电阻进行电池温度检测。PCBA模块粘贴导热垫使用铝合金散热板进行散热,内部做工用料扎实,功能实用,是大容量快充充电宝的新选择。

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