转换插头是比较常见的一种插座设备,可以单个插头扩展成两个或者以上的插座,并且支持独立的开关控制,使用非常方便。对于装修时预留插座不够或者后来增添家用电器的场合,转换插头可以说是完美的解决方案,小编自己家里都在用。

 

公牛推出了一款支持20W PD快充的转换插头,可以插在86插座上,与公牛的86插座重合,十分美观。转换插头具备两个5孔AC插座和两个两孔插座,能够取代插排,连接多个设备。并且具备20W PD快充,手机充电也很方便。下面充电头网就对这款转换插头进行拆解,看看内部设计和用料。

 

公牛20W快充转换器开箱

 

 

包装盒正面印有BULL公牛品牌、产品外观简图以及名称——公牛快充一转多转换器。

 

 

背面印有产品技术参数、注意事项以及防伪鉴别方法等。

 

 

公牛这款转换器采用扁平方块造型设计,PC材质塑料外壳磨砂处理,正面设有两个3+2 AC插口以及2A1C三个USB接口,胶芯为经典蓝色配色。

 

 

USB接口旁设有LED指示灯,通电后亮红光。

 

 

顶面边缘还设计有BULL品牌logo以及MAX 2500W字样,表明转换器最大承载功率。

 

 

机身侧面设有按压式圆形电源键。

 

 

另一侧还设有两个双口AC插口,产品的四个AC插口均内置安全门,可有效防止异物进入避免触电。

 

 

转换器自带三脚插脚,背面外壳上还有产品参数。

 

 

插脚区域外壳上有输入参数10A 250V~,通过了CCC认证。

 

 

产品参数特写

型号:GN-9322KQ

USB输入:100-240V~50/60Hz 0.5A

单口输出:

USB-C:5V3A、9V2.22A、12V1.66A

USB-A:5V3A、9V2A、12V1.5A

双口输出:5V3A

 

 

使用ChargerLAB POWER-Z KT002测得两个USB-A口兼容协议相同,都支持QC2.0/3.0、AFC、FCP快充协议,支持功率盲插使用方便。

 

 

测得USB-C口支持QC3+、FCP、SCP、PD3.0快充协议。

 

 

此外PDO显示C口还具备5V3A、9V2.22A、12V1.67A三组固定电压档位。

 

公牛20W快充转换器拆解

 

对公牛这款20W快充转换器有了基本了解后,下面继续对其进行拆解,看看内部做工用料如何。

 

 

首先沿外壳接缝处撬开卡扣,拆开插座外壳。

 

 

外壳内部有加强筋和支撑柱,固定内部插脚铜片。

 

 

转换插座内部一览,顶部是一块PCB,用于全局供电控制以及PD快充输出,对应电源芯片的位置还粘贴一块导热垫。PCB下面就是插座内部的一体铜带。

 

 

电源芯片粘贴一块蓝色导热垫。

 

 

取出转换插座内部模块,USB-C插孔使用蓝色塑料件装饰,对应两个两脚插座的位置有安全门,防止异物插入。

 

 

侧面两孔插座的安全门特写。

 

 

蓝色塑料件特写。

 

 

插座模块和快充模块正面一览,正面五孔插座有安全门覆盖,防止异物插入,快充模块左侧白色继电器上面粘贴一块蓝色导热垫,右侧是开关变压器,中间是2A1C输出插座。

 

 

背面交流输入通过导线连接到快充模块PCBA上,交流输出直接通过铜带焊接到PCBA上面。

 

 

正面两个五孔插座的安全门特写。

 

 

插座一体铜带特写。

 

 

插座铜带上冲压有公牛字样。

 

 

使用游标卡尺测得铜带厚度约为0.55mm。

 

 

快充模块正面一览,左侧是开关变压器,用于快充模块供电,右侧是交流输入部分,一颗白色继电器用于控制插座和快充模块供电。

 

 

快充模块背面为继电器的控制电路,协议芯片和电源芯片以及同步整流管。

 

通过观察发现,公牛这款转换插座内部的快充模块采用反激开关电源宽电压输出,输出电压由协议芯片控制,单口快充,多口输出降为5V输出的方案。下面我们从输入端开始了解各个器件的信息。

 

 

输入端慢熔保险丝特写,规格为2A 250V。

 

 

用于抑制上电浪涌电流NTC热敏电阻,丝印5D-7。

 

 

输入端ABS210整流桥

 

 

快充模块共使用两颗18μF 400V高压电解电容用于滤波。

 

 

快充模块的主控芯片来自PI,型号SC1548C,内置反激式控制器、初级开关管,以及次级侧检测和同步整流控制器,此外还带有HIPOT隔离保护的集成反馈链路,集成度非常高。使用时无需搭配光耦,内建多重保护功能,芯片正面贴有导热垫帮助散热。

 

 

开关变压器特写,采用PQ2014磁芯

 

 

为主控芯片供电的滤波电容,来自丰宾,规格为22μF 63V。

 

 

蓝色Y电容特写。

 

 

输出同步整流管来自华润微,型号为CRSM060N06L2,耐压63V,导阻5.3mΩ,采用DFN5*6封装,由PI SC1548C主控芯片控制。

 

 

输出使用两颗固态电容滤波,电容来自丰宾,PX系列,330μF 16V,使用两颗并联。

 

 

USB-C与USB-A输出接口特写,其中USB-C母座焊接在垂直的小板上,与USB-A母座处于同一平面。

 

 

USB-C协议芯片采用天德钰JD6606S,是一颗高性能和高兼容性的快充协议芯片,采用CPC-16L封装,支持USB  PD3.0快充之外,还包括支持QC3+、QC3.0、QC2.0、AFC、FCP、SCP以及APPLE 2.4A等主流的充电协议。

 

天德钰JD6606S提供恒压恒流控制,支持多口输出控制,支持输出过压,过流保护,并且集成VBUS放电功能,输出协议由电阻灵活配置,并且支持多口输出降功率,支持最大60W到最小18W输出,满足主流PD适配器输出。

 

 

用于USB-C接口的VBUS开关管,型号为8205。

 

 

USB-A协议芯片采用天德钰FP6601AA,是一颗双USB-A口协议芯片,支持QC2.0/3.0、FCP等快充协议,并支持多路协同工作,实现任意单口快充,多口5V输出。两颗芯片共同协同,实现任意接口均可支持快充,双口同时输出降为5V输出。

 

 

新洁能 NCE30P20Q,是一颗PMOS,耐压30V,导阻15mΩ,DFN3.3*3.3封装,用于快充模块输出控制。

 

 

EL1018光耦跟随继电器联动,控制PMOS管,用于快充模块输出控制。

 

 

用于USB-A口输出控制的VBUS开关管,型号为8205。

 

 

快充模块上还焊接了一路非隔离降压电路,用于继电器控制,实现AC电源控制,必易微KP321XB系列是一款高性能低成本PWM控制功率开关,适用于离线式小功率降压型应用场合,外围电路简单、器件数量少;同时产品内置高耐压MOSFET可提高系统浪涌耐受能力。

 

与传统的PWM控制器不同,KP321XB内部无固定时钟驱动MOSFET,系统开关频率随负载变化可实现自动调节。同时芯片采用了多模式PWM控制技术,有效简化了外围电路设计,提升线性调整率和负载调整率并消除系统工作中的可闻噪音。此外,芯片内部峰值电流检测阈值可跟随实际负载情况自动调节,可以有效降低空载情况下的待机功耗。

 

必易微KP321XB集成有完备的带自恢复功能的保护功能:如VDD欠压保护、逐周期电流限制、输出过压保护过热保护、过载保护和VDD过压保护等。

 

 

必易微 KP3210B 系列芯片详细规格资料。

 

 

滤波电容特写,来自SAMXON,规格为2.2μF 400V。

 

 

电源指示灯特写,使用红色LED,引脚套塑料管支撑绝缘。

 

 

微动电源开关特写。

 

 

承兴 220μF 10V电解电容用于非隔离电路输出滤波。

 

 

一颗无标单片机用于检测插座按键,用于控制继电器通断。

 

 

控制继电器通断的三极管和吸收反峰电压的二极管

 

 

继电器来自宏发,型号为HF32FV-16,超小型大功率继电器,触点容量16A,线圈电压5V,为灵敏型,具有较低的吸合功耗,可节省插座电力消耗,用于AC插脚控制。

 

 

全部拆解完毕,来张全家福。

 

充电头网拆解总结

 

公牛推出的这款转换插座具有两个5孔AC插座和两个2孔插座,还具有2A1C快充接口,支持20W输出,能在为多个设备同时供电的同时,满足手机的快充需求。插座使用轻触开关,与86插座盒重合,使用方便又美观。

 

充电头网通过拆解了解到,公牛这款转换插座内部使用一体铜带,每个插孔都有安全门,确保使用安全。快充模块采用PI电源方案,PI SC1548C搭配华润微同步整流MOS组成,实现宽范围电压输出。输出电压由天德钰协议芯片控制,实现任意单口快充,多口5V输出。

 

此外还使用了一路必易微的非隔离电源,降压为单片机供电,进行AC输出和快充模块输出控制。其中AC输出采用宏发继电器控制,快充模块通过一颗PMOS使用光耦隔离控制。插座内部布局紧凑,快充模块和AC插脚有隔离板隔离,整体做工扎实可靠。