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电池拆解报告:斯莫格迷你V口电池VB212

06/28 09:40
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此前充电头网曾拆解过一款来自斯莫格的迷你V口电池VB99 Pro,内置99Wh能量电池,支持100W放电功率,还具备一块TFT彩色屏幕,用于显示电池电量,时刻了解电池状态。 斯莫格近期又推出了一款更大容量、支持更高功率输出的迷你V口电池VB212。

斯莫格VB212迷你V口电池内置12颗LG 21700电芯,总电池容量达到212Wh,配备2C1A三个USB接口,C口支持PD3.1 140W双向快充,还拥有 DC、USB及D-TAP、BP电极等端口,全方面拓展供电能力,总输出功率达到了212W。下面就带来斯莫格212Wh这款V口电池的拆解,一起看看内部的设计和用料。

此前充电头网还拆解过斯莫格迷你V口电池VB99 Pro,欢迎查阅。

斯莫格VB212迷你V口电池外观

 

斯莫格VB212迷你V口电池采用规整的长方体造型设计,机身通体黑色,内置整面铝合金保护甲,安全强度加倍;侧面微弧过渡,增强握持感。

 

 

机身正面贴有高光亮面装饰板,并设计有SmallRig品牌以及212字样。上分黑色亮面区域内部隐藏一款TFT彩屏,可显示输入/输出的实时情况。

 

 

斯莫格相机V口电池在开机后,仅显示电池电量;当它进行输入/输出操作时,TFT彩屏将会显示百分比电量、预计使用时长和各端口输出情况等界面。

 

 

斯莫格 VB212 迷你V口电池侧面和底部采用整面防滑硅胶,提升手感的同时也能起到防滑、防摔减震。

 

 

斯莫格 VB212 迷你V口电池两侧面各有一个D-TAP接口。

 

 

其中D-TAP1支持8A输入,14.76V/10A输出。

 

 

另一侧D-TAP2则支持14.76V/6A输出。

 

 

背面主要为阻燃PC材料,拥有金属V口固定架和滑轨,需搭配特定设备进行固定连接使用。

 

 

金属V口下方贴有详细参数信息贴纸:

产品名称:SmallRig VB212迷你V口电池;

型号:VB212;

输入:USB-C1 / USB-C2:140W (Max),D-TAP1:8A(Max) ,BP:10A(Max);

输出:USB-C1 / USB-C2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A(Max),USB-A:5V3A、9V3A、12V2.5A(Max),BP:14.76V/19A(Max),D-TAP1:14.76V/10A(Max),D-TAP2:14.76V/6A(Max),8V-OUT:8V/3A(Max),12V-OUT:12V/3A(Max);

额定容量:14.76V/14.4Ah 212.54Wh;

总输出功率:212W (Max);

制造商:深圳市乐其网络科技有限公司。

 

 

顶端中框处拥有硅胶防护盖。

 

 

内部为 8V DC输出端口、12V DC输出端口和1*USB-A+2*Type-C 三USB端口,DC 端口内部针脚为全铜镀镍材质,拥有更强的导电性,USB端口内部胶芯为橙红色,且端口处均丝印相关名称字样,两个C口均支持140W双向快充。

 

 

底部拥有BP电极触点,需搭配特定的设备或连接线材方可进行供电使用。

 

 

实测机身长度129.62mm。

 

 

宽度为80.06mm。

 

 

厚度为82.54mm。

 

 

产品拿在手上的大小直观感受。

 

 

另外测得重量约为1308g。

 

 

使用 POWER-Z KM003C 测试仪读取 USB-C1/C2 端口的协议,实测支持 SCP、AFC、QC2.0、QC5、PD3.1、DCP和 PPS 等充电协议,覆盖范围较为广泛。

 

 

PDO 报文方面,实测 USB-C1/C2 端口具备 5V/3A,9V/3A,12V/3A,15V/3A,20V/5A,28V/5A六组固定电压档位和3.3-21V/5A一组PPS电压档位。

 

 

测得USB-A端口支持 FCP、AFC、QC3.0、以及 DCP 等充电协议。

 

斯莫格VB212迷你V口电池拆解

 

看完了这款电池的外观展示和功能测试,下面就进行拆解,一起看看内部的设计和用料。

 

 

首先从电池正面面板入手。

 

 

电池正面的面板通过双面胶粘贴固定。

 

 

撕下电池侧面的防滑硅胶,内部设有电源按键,采用塑料壳体和铝合金壳体组成。

 

 

撕下另一侧的防滑硅胶,内部同样由铝合金壳体和塑料壳体组成。

 

 

电池底部铝合金外壳和塑料外壳通过金属条和螺丝固定。

 

 

电池输出接口也粘贴防滑硅胶。

 

 

撕下电池组上下左右的防滑硅胶和正面的面板,盖板通过螺丝固定。

 

 

拧下边缘的固定螺丝,拆下电池组正面盖板,显示屏幕通过排线连接。

 

 

再拆解取出铝合金保护壳。

 

 

铝合金保护壳通过CNC工艺加工。

 

 

显示屏模块采用螺丝固定在盖板上。

 

 

拆下显示屏模块。

 

 

显示屏模块边缘粘贴泡棉密封防尘。

 

 

显示屏焊接连接,另一侧焊接排线座。

 

 

PCBA模块上粘贴散热片,在散热片上粘贴石墨铜箔导热贴纸,粘贴到铝合金外壳散热。

 

 

铝制散热片通过螺丝固定。

 

 

拧下固定螺丝取下散热片。

 

 

散热片粘贴两片导热垫为合金电感散热。

 

 

粘贴的石墨铜箔导热贴纸特写。

 

 

电池组侧面粘贴白色绝缘胶纸。

 

 

拧下固定螺丝,拆下上层PCB板

 

 

PCB板与下层PCB板之间设有导热垫。

 

 

在导热垫下方设有一颗同步降压转换器,底部设有两个DC接口用于输出。

 

 

小板另一面焊接两颗降压电感和滤波电容,分别对应8V和12V两路降压输出。

 

 

12V降压电路的同步降压转换器来自MPS芯源半导体,丝印BAX,实际型号为MP2491C,芯片内置开关管,具备可编程电流限制,最高输入电压为32V,最高输出电流6A,采用QFN-13封装

 

 

用于降压电路供电控制的MOS管来自长晶科技,型号CJAB35P03,PMOS,耐压-30V,导阻15mΩ,采用PDFNWB3.3*3.3-8L封装。

 

 

电流采样放大器来自3PEAK思瑞浦,型号TP182A1,采用6-Pin SC70封装,用于检测接口输出电流。

 

 

10mΩ电阻用于检测输出电流。

 

 

输出滤波电感特写。

 

 

另一颗同步降压转换器型号相同,用于8V降压输出。

 

 

长晶科技CJAB35P03用于8V降压转换器供电控制。

 

 

思瑞浦TP182A1用于输出电流检测。

 

 

10mΩ取样电阻特写。

 

 

在电池组侧面也粘贴绝缘胶纸。

 

 

电池组通过框架固定,点焊连接,正极粘贴青稞纸绝缘。

 

 

另一面也通过镍带点焊连接,并连接到PCBA模块进行单体电压采样。

 

 

切断镍带取出电池组,电池组通过壳体侧面支架制成。

 

 

电芯来自LG,型号INR21700M50LT,为21700电池,标称电压3.69V,标称容量4.8Ah,标称能量为18.2Wh。12节电池4串3并连接。

 

 

焊接拆下PCBA模块与BP接口的连接,取出PCBA模块。

 

 

在刷机端子周围设有导热垫,接触到PCBA模块散热。

 

 

底部BP接口特写。

 

 

壳体内部固定螺丝特写。

 

 

在壳体内部粘贴石墨导热铜箔加强散热。

 

 

在PCBA模块两侧使用镍带点焊连接电池组。上方右侧设有电池保护管,左侧下方设有主控MCU,在底部设有两路磁环电感,USB-C母座和USB-A母座。

 

 

PCBA模块背面设有电池保护芯片,协议芯片,同步升降压控制器,同步升降压开关管和滤波电容,底部设有USB-A接口的降压电感。

 

 

电池保护芯片来自Sinowealth中颖,型号SH366006,是一款2-4串的锂电池保护芯片,内置FusionGauge算法,能够精确测量锂电池的电量信息,具备SMBus接口,支持电池均衡功能。

 

 

电池保护管来自KWANSEMI冠禹半导体,型号KS3206NB,NMOS,耐压30V,导阻2.3mΩ,采用PDFN5060封装。

 

 

自控制保险丝来自Dexerials迪睿合,型号为SFJ-1422,额定电流22A,适用于4串锂电池应用,可在电池组过充时,由二次保护芯片切断电池组与电路的连接。

 

 

USB-C接口协议芯片来自芯海科技,型号CS32G020K8U6,芯片支持双路独立USB-C接口应用,并已通过PD3.1双向认证,支持140W EPR功率范围,并支持AVS自适应电压调节。同时还支持多种通用快充协议,具备良好的兼容性。

 

芯海CS32G020内置ARM Cortex-M0内核,48MHz主频,内置64K程序存储器,4KB LDROM,8K SRAM,支持宽范围的工业控制应用和高性能处理场景,提供QFN24和QFN32封装。

 

 

用于USB-C接口的同步升降压控制器来自南芯科技,型号SC8815A,是一颗高效双向同步升降压控制器,支持1-6节电池充电,具备I2C接口,芯片支持完整的锂电池充电管理,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。

 

SC8815A内置10位ADC,具备充电状态指示,支持自动适配器插入和负载插入检测,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。芯片采用QFN32封装,适用于PD快充移动电源,USB-C集线器工业电源应用。

 

 

南芯科技 SC8815A 资料信息。

 

 

共两颗南芯科技SC8815A同步升降压控制器用于两路USB-C接口。

 

 

同步升降压开关管来自KWANSEMI冠禹半导体,型号NS4206NAT,NMOS,耐压40V,导阻2.2mΩ,采用PDFN5060封装,共八颗分别对应两路同步升降压电路

 

 

磁环电感采用双线并绕,并打胶加固。

 

 

四颗滤波电容规格分别为100μF35V和100μF25V,中间为USB-A口降压电感,规格为22μH。

 

 

两颗VBUS开关管丝印7401,中间设有取样电阻,用于切换BP和D-TAP输出接口。

 

 

另一组VBUS开关管用途相同。

 

 

用于USB-C接口的VBUS开关管来自KWANSEMI冠禹半导体,型号KS4309MA,PMOS,耐压-40V,导阻10mΩ,采用PDFN3333封装。

 

 

用于另外一个接口的VBUS开关管型号相同。

 

 

对应USB-C接口设有TVS二极管阵列,用于数据引脚静电保护,提升产品的可靠性。

 

 

另一个接口也设有TVS二极管阵列进行静电保护。

 

 

用于USB-A接口的降压芯片来自南芯科技,型号SC8101,是一颗支持5V到32V宽电压范围输入,输出可达5V/5A的高效率同步降压DC-DC转换器,输出电压可调。同时,它还提供高精度的输出电流限制,当输出达到设定电流极限时,进入恒流模式。芯片内部集成开关管,外围元件精简。

 

 

南芯科技 SC8101 详细资料。

 

充电头网了解到,南芯科技SC8101此前已被安克PowerHouse II 400户外电源、努比亚迈飞磁吸车载无线充电器、安克磁吸式双项无线充电器、华为P40手机保护壳、小米二合一充电器等产品采用。此外,南芯科技的快充芯片被广泛应用于移动电源、充电器、车充等领域,并获得数十款产品采用。

 

 

USB-A口协议芯片来自天德钰,丝印FT4,型号FP6601Q,支持QC2.0/3.0,华为FCP快充协议,在检测到连接的设备支持快充后,通过反馈引脚控制电压输出。适用于快充充电器,移动电源等应用,采用SOT-23-6封装。

 

 

天德钰 FP6601Q 资料信息。

 

 

用于USB-A接口降压电路供电控制的MOS管来自长晶科技,型号CJAB35P03。

 

 

TVS二极管型号SMBJ24A,用于吸收过压浪涌。

 

 

主控MCU来自兆易创新,型号GD32F303CCT6,是一颗内置Cortex-M4内核的MCU,主频为120MHz,内置256KB FLASH和48KB SRAM,具备USART,I2C,SPI,CAN和USB接口,采用LQFP48封装。

 

 

16.000MHz时钟晶振特写。

 

 

用于为MCU供电芯片来自ETA钰泰半导体,丝印EG,实际型号ETA2821,是一颗38V输入电压,1.5A输出电流的降压转换器,芯片内部集成开关管,开关频率为650KHz,无需外部补偿电路,采用SOT23-6封装。

 

 

钰泰半导体 ETA2821 资料信息。

 

 

6.8μH合金降压电感特写。

 

 

用于为MCU供电稳压的LDO来自微盟,型号ME6203A,输出电压为3.3V。

 

 

用于连接屏幕小板和直流输出小板的排线插座特写。

 

 

USB-C接口和USB-A接口均采用橙色胶芯。

 

 

USB-C接口点焊金属外壳。

 

 

热敏电阻用于检测电池温度,进行过热保护。

 

全部拆解一览,来张全家福。

充电头网拆解总结

斯莫格VB212迷你V口电池内置12节21700电池,容量达到212Wh,为常规V口电池容量的2倍,带来加倍的续航体验。并且这款V口电池还支持PD3.1快充,支持140W快充为V口电池充电,充满电仅需2小时,大大提升使用体验。还可以使用V口电池为笔记本电脑和手机快充,作为移动电源使用。

充电头网通过拆解了解到,斯莫格VB212迷你V口电池采用铝合金外壳,并粘贴防滑硅胶片。内部设有4串3并的21700电池组,采用LG INR21700M50LT组成。电池采用中颖SH366006保护芯片实现电池的保护功能,并配有热敏电阻进行温度监控。USB-C快充方面使用芯海科技CS32G020协议芯片搭配两颗南芯科技SC8815A同步升降压控制器。

USB-A快充采用天德钰FP6601Q协议芯片搭配南芯科技SC8101同步降压转换器,内部采用兆易创新GD32F303CCT6 MCU用于整机控制。PCBA模块通过排线连接,电池组通过框架固定,在PCBA模块上还设有导热垫,粘贴石墨导热铜箔加强散热,降低大功率使用的温升,确保长时间可靠稳定运行。

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