前陣子充電頭網(wǎng)分享了一款儲(chǔ)比特 A1000 戶外電源的詳細(xì)評(píng)測(cè),其不同于其他同類(lèi)產(chǎn)品的性能猛獸,主打輕便使用,滿足戶外中小型設(shè)備的用電需求,擁有光伏充電及市電直充等充電方式,還可搭配APP實(shí)時(shí)查看電源使用情況。
現(xiàn)今一些極端天氣頻發(fā),部分地區(qū)也出現(xiàn)用電荒等情況,因此備上這樣一款戶外電源還是很不錯(cuò)的。下面充電頭網(wǎng)就對(duì)儲(chǔ)比特戶外電源A1000進(jìn)行拆解,看看內(nèi)部的詳細(xì)設(shè)計(jì)。
儲(chǔ)比特戶外電源A1000開(kāi)箱
包裝盒為常規(guī)瓦楞紙盒,正面印有“MARSTEK(儲(chǔ)比特)”品牌以及產(chǎn)品簡(jiǎn)圖,戶外電源的外觀輪廓線條,端口配置一覽無(wú)遺。
側(cè)面印有戶外電源品牌商名稱(chēng)、產(chǎn)品條形碼以及CE等認(rèn)證標(biāo)識(shí)。
盒內(nèi)戶外電源本體使用透明防水塑料袋進(jìn)行包裹,并且頂部與底部皆用黑色泡棉對(duì)其進(jìn)行固定,具有緩沖作用,防止運(yùn)輸時(shí)產(chǎn)生碰撞。
包裝內(nèi)附贈(zèng)AC電源適配器、交流充電線、車(chē)充線和說(shuō)明書(shū)、保修卡手冊(cè)等。
戶外電源為金屬灰配色設(shè)計(jì)風(fēng)格,采用金屬和94V-0級(jí)防火阻燃PC+ABS材質(zhì)外殼,耐磨耐高溫,機(jī)身正面配備日常使用的接口與按鈕。
金屬手把表面采用硅膠設(shè)計(jì),同時(shí)符合人體工學(xué),兩側(cè)通過(guò)螺絲固定在機(jī)身上。
接口部分基本都集中在正面,正面磨砂質(zhì)感的凹陷設(shè)計(jì)面板與機(jī)身為一體式設(shè)計(jì),表面無(wú)凸起部分。
正中間位置為LED顯示屏,能夠?qū)崟r(shí)顯示剩余使用時(shí)間、藍(lán)牙連接圖標(biāo)等等信息,實(shí)時(shí)掌握戶外電源的用電情況。
戶外肯定是智能設(shè)備的供電需求比較重要,在USB接口方面,2A1C共三個(gè)USB端口設(shè)計(jì),下方均有輸出功率/端口名稱(chēng)字樣,USB-C最高支持 PD 100W,并且均為獨(dú)立電路設(shè)計(jì),互不影響;且都能為手機(jī)、筆記本等數(shù)碼產(chǎn)品直接供電,可免去額外攜帶充電器。
車(chē)充口使用橡膠塞保護(hù),支持120W最大輸出功率,一些車(chē)載電器的供電需求統(tǒng)統(tǒng)滿足。下部分為一個(gè)適用于插卡便攜式路由器或者檢測(cè)器等設(shè)備供電的 DC 5525 輸出端口,以及一個(gè)最高支持 240W 的 DC 輸入端口。
右側(cè)面配置的兩組五口AC強(qiáng)電接口,下方印有規(guī)格字樣,可支持220V 1200W輸出,接孔內(nèi)部擁有安全門(mén)設(shè)計(jì),插拔用電更安全。
各個(gè)區(qū)域皆擁有獨(dú)立開(kāi)關(guān)按鈕(輕按開(kāi)/關(guān)),開(kāi)啟后為晴空藍(lán)燈光,并且LED顯示屏的開(kāi)關(guān)按鈕長(zhǎng)按可重置藍(lán)牙綁定信息,戶外用電更安心。
側(cè)面采用條形多散熱開(kāi)孔設(shè)計(jì),內(nèi)部擁有高轉(zhuǎn)速散熱風(fēng)扇加速風(fēng)道氣流流通,防止積熱產(chǎn)生安全隱患或縮減元器件壽命。
底部四角均擁有加厚橡膠墊,增加摩擦力,防止放置在地面滑動(dòng);中間印有產(chǎn)品規(guī)格銘文貼紙。
產(chǎn)品型號(hào):A1000
電池容量:1021.2Wh,46000mAh,22.2V;
DC輸入:12-30V/10A,240W Max;
Type-C輸入:5-20V5A ?PD 100W;
AC交流輸出:220V~ 50Hz 5.46A 1200W(峰值2400W);
USB-A輸出:5V3A,9V2A,12V1.5A;
USB-C輸出:5V3A,9V3A,12V3A,15V3A,20V5A;
車(chē)充+DC5525:12V10A;
總輸出功率:1200W;
品牌商:湖南儲(chǔ)比特科技有限公司;
生產(chǎn)商:深圳市華美興泰科技股份有限公司。
儲(chǔ)比特戶外電源長(zhǎng)度約為31cm。
寬度約為16cm。
高度約為17cm,底面至提手高度約為20cm。
另外測(cè)得戶外電源重量約為10.8kg(21.6斤)。
成年人單手提起毫不費(fèi)力,便于搬運(yùn)。
使用?POWER-Z KM002C 讀取USB-C端口的快充協(xié)議,實(shí)測(cè)支持 FCP、SCP、AFC、QC2.0、QC4+、PD3.0和PPS等充電協(xié)議,有著更好的設(shè)備兼容性。
PDO報(bào)文方面,USB-C口支持 5V3A、9V3A、12V3A、15V3A 和 20V5A 五組固定電壓檔位,以及3.3-6V2.5A、3.3-11V4A兩組PPS電壓檔位。
使用POWER-Z KM003C 讀取USB-A端口的快充協(xié)議,實(shí)測(cè)支持 FCP、AFC、QC3.0等充電協(xié)議。
手機(jī)應(yīng)用商店可搜索【涂鴉智能】應(yīng)用,打開(kāi)程序后可搜索并藍(lán)牙連接已開(kāi)啟的戶外電源設(shè)備。
進(jìn)入手機(jī)控制界面,可以看到中間為電量顯示,下部分為各個(gè)端口的輸出顯示以及開(kāi)啟/關(guān)閉按鈕,戶外電源端口開(kāi)啟情況實(shí)時(shí)掌握。
儲(chǔ)比特戶外電源A1000拆解
看完了這款戶外電源的開(kāi)箱,外觀及功能展示,下面就進(jìn)行拆解,看看內(nèi)部的設(shè)計(jì)和用料。
首先擰下固定螺絲,拆下側(cè)面面板。
鋁合金外殼內(nèi)部為電池模塊和逆變及電池保護(hù)模塊。
擰下固定螺絲,從殼體中推出電池組及PCBA模塊。
后蓋,外殼以及戶外電源機(jī)芯一覽。
交流輸出和電池輸出通過(guò)連接器連接到側(cè)面的輸出面板上。
可以發(fā)現(xiàn)逆變模塊與BMS模塊集成在一張主板,這個(gè)是一個(gè)創(chuàng)新設(shè)計(jì),斷開(kāi)側(cè)面面板與逆變模塊的連接,繼續(xù)進(jìn)行拆解。
電池組外殼通過(guò)膠帶粘貼兩顆熱敏電阻用于溫度檢測(cè)。
從電池組金屬外殼上拆下逆變模塊,外殼上固定多個(gè)散熱風(fēng)扇。
散熱風(fēng)扇來(lái)自華夏恒泰,型號(hào)DA04020B12HA,規(guī)格為12V 0.2A。
測(cè)得電池組重量約為6.75千克。
拆開(kāi)電池組外殼,殼體內(nèi)部與麥拉片之間通過(guò)膠水固定。
麥拉片與電池之間通過(guò)膠水固定。
電池組由刀片動(dòng)力電池組成,內(nèi)置6片電芯串聯(lián)組成,組成1021Wh總?cè)萘俊?/p>
電池尺寸為11*136*263mm,均壓3.7V,容量46Ah,能量170.2Wh。
電池極耳點(diǎn)焊連接。
電池負(fù)極點(diǎn)焊焊片,輸出導(dǎo)線通過(guò)壓接連接。
工廠在電池產(chǎn)線上實(shí)際測(cè)量電池參數(shù)。
測(cè)得電池開(kāi)路電壓為3.869V,交流阻抗為0.45mΩ,充電電流和放電電流等所有參數(shù)均通過(guò)測(cè)試,與產(chǎn)品描述相符。
逆變模塊一覽,電池保護(hù)電路也集成在逆變模塊上。在逆變模塊頂部焊接輸入濾波電容和初級(jí)開(kāi)關(guān)管散熱片,下方散熱片焊接輸出調(diào)制開(kāi)關(guān)管和整流橋,右下角焊接高壓濾波電容,在兩片散熱片之間焊接變壓器,濾波電感和濾波電容等元件。
在PCBA模塊正面還標(biāo)注了輸出規(guī)格,支持100/110/220/230V,50/60Hz可選。
PCBA模塊背面焊接銅塊增加載流量,背面走線露銅加錫降低電阻。
電池保護(hù)芯片與均衡電路特寫(xiě)。
電池保護(hù)芯片來(lái)自中穎電子,型號(hào)SH367306,是一顆支持6-10串的鋰電池保護(hù)用模擬前端芯片。芯片內(nèi)部集成硬件過(guò)充電保護(hù)和硬件放電短路保護(hù)功能,集成充電器檢測(cè)功能和負(fù)載檢測(cè)功能。芯片內(nèi)置的ADC用于電芯和電池組電壓以及電流采集,并且支持電池溫度采集,內(nèi)置通信接口用于電池組通信。
連接器連接電池單體電壓采集線,用于電池組中每一節(jié)電池電壓采集和均衡功能。
逆變器輸入端共采用七顆電解電容并聯(lián),來(lái)自艾華,其中三顆規(guī)格為35V1500μF,另外四顆規(guī)格為35V1000μF。
PCBA背面焊接載流條特寫(xiě)。
在初級(jí)側(cè)的散熱片上固定10顆MOS管,在散熱片上還固定溫度開(kāi)關(guān)用于過(guò)熱保護(hù)。
散熱片上固定的熱保護(hù)器來(lái)自寶珠電器,型號(hào)TB02,動(dòng)作溫度90℃,用于過(guò)熱保護(hù)。
鋰電池放電保護(hù)管來(lái)自士蘭微,型號(hào)SVT042R5NT,是一顆耐壓40V的NMOS,導(dǎo)阻1.8mΩ,采用TO220封裝。
逆變升壓由獨(dú)立的小板控制,由背面的絲印得知,采用SG3525驅(qū)動(dòng)芯片。
小板背面焊接驅(qū)動(dòng)芯片。
SG3525來(lái)自華冠電子,用于升壓控制。
用于逆變升壓的MOS管來(lái)自士蘭微,型號(hào)SVG086R0NT,是一顆耐壓80V的NMOS,導(dǎo)阻5mΩ,兩顆并聯(lián),共使用四顆。
升壓變壓器特寫(xiě),底部墊玻纖板絕緣。
變壓器初級(jí)采用銅帶繞組。
拆下兩顆高壓濾波電容,在散熱片上固定四顆IGBT和整流橋。
整流橋型號(hào)為GBU10JE,用于逆變輸出整流。
兩顆高壓濾波電容來(lái)自艾華,規(guī)格為500V82μF,用于逆變輸出直流電壓濾波。
用于檢測(cè)輸出電流的取樣電阻,兩只并聯(lián)。
四顆IGBT用于輸出調(diào)制,來(lái)自士蘭微,型號(hào)SGT40N60FDP7,是一顆40A 600V的IGBT,工作頻率為10-60KHz,采用TO247封裝。
散熱片上方固定一顆熱敏電阻,用于檢測(cè)溫度,進(jìn)行散熱控制。
在外側(cè)焊接一塊小板,用于輸出波形調(diào)制。
小板背面焊接電解電容濾波。
逆變輸出調(diào)制芯片來(lái)自深圳市集芯源電子,型號(hào)JXY-IPS5V,是一顆8位高性能精簡(jiǎn)指令集的Flash單片機(jī),用于SPWM驅(qū)動(dòng)輸出。
20.000MHz晶振為調(diào)制芯片提供時(shí)鐘信號(hào)。
兩顆驅(qū)動(dòng)器芯片來(lái)自iDRIVER安趨,型號(hào)ID7S625,是一顆耐壓600V的半橋驅(qū)動(dòng)器,用于輸出調(diào)制IGBT驅(qū)動(dòng)。
在小板背面焊接一顆393A雙路電壓比較器。
輸出濾波電感和濾波電容特寫(xiě)。
安規(guī)X2電容規(guī)格為0.1μF。
1018光耦用于電壓反饋。
最后是側(cè)面面板的拆解,面板左側(cè)上方為12V直流輸出,左下角為直流充電輸入,在右側(cè)為PD快充輸出。中間為L(zhǎng)ED電量顯示屏幕和USB-A充電接口,右側(cè)為AC輸出插座。
側(cè)面面板內(nèi)部為一塊PCB,不同方框區(qū)域?yàn)楠?dú)立功能。
PCBA模塊背面焊接車(chē)充點(diǎn)煙器接口,直流輸入插座和直流輸出插座,USB-C輸出接口,USB-A輸出接口和LED數(shù)碼管。
正面根據(jù)方框,左上角為無(wú)線通信模塊,下方為主控MCU,用于LED數(shù)碼管顯示驅(qū)動(dòng),左側(cè)下方為USB-A口降壓電路。在右側(cè)為USB-C口雙向升降壓電路,在上方為DC12V輸出降壓電路,右下角為充電輸入電路,與USB-C接口共用升降壓電路,用于為戶外電源充電。
側(cè)面蓋板內(nèi)部一覽,蓋板內(nèi)部為對(duì)應(yīng)的按鍵和接口開(kāi)孔。
LED屏幕開(kāi)孔特寫(xiě)。
USB-A接口及按鍵開(kāi)孔特寫(xiě)。
小板用于交流輸出指示和開(kāi)關(guān)控制。
對(duì)應(yīng)DC輸出的按鍵和點(diǎn)煙器開(kāi)孔。
首先介紹左上角的無(wú)線通信模塊和主控MCU電路部分。
主控MCU來(lái)自國(guó)民技術(shù),型號(hào)N32G030C8L7,是一顆內(nèi)置M0內(nèi)核的MCU,主頻可達(dá)48MHz,內(nèi)部集成64 KB Flash和8 KB SRAM,內(nèi)置12位ADC,運(yùn)放和模擬比較器,具備兩個(gè)USART接口,兩個(gè)SPI接口和兩個(gè)I2C接口,一個(gè)I2S接口,采用LQFP48封裝。
8.000MHZ晶振用于為主控MCU提供時(shí)鐘。
無(wú)線模塊特寫(xiě),粘貼二維碼貼紙。
一顆蜂鳴器通過(guò)膠水固定。
兩顆817光耦用于隔離通信。
接下來(lái)是戶外電源的USB-C口雙向升降壓電路,用于USB-C快充輸出和戶外電源充電功能。
USB PD協(xié)議芯片來(lái)自芯海科技,型號(hào)CS32G020K8U6,是芯海科技推出的支持USB-C和PD3.0的USB-C控制器,該芯片適用于PC電源適配器、手機(jī)快充充電器、大功率移動(dòng)電源、車(chē)充、USB HUB等領(lǐng)域。
芯海CS32G020內(nèi)置ARM M0內(nèi)核,48MHz主頻,內(nèi)置64K程序存儲(chǔ)器,4KB LDROM,8K SRAM,支持寬范圍的工業(yè)控制應(yīng)用和高性能處理場(chǎng)景,提供QFN24和QFN32封裝。
充電頭網(wǎng)了解到,芯??萍嫉漠a(chǎn)品還被閃極100W超級(jí)移動(dòng)電源、綠聯(lián)MFi認(rèn)證10000mAh雙向快充移動(dòng)電源、羽博300W便攜式儲(chǔ)能電源、征拓100W雙向快充移動(dòng)電源SuperTank Pro、RAVPOWER 20000mAh 60W PD快充移動(dòng)電源、努比亞紅魔45W USB PD氘鋒移動(dòng)電源20000mAh等數(shù)十款產(chǎn)品采用。
戶外電源內(nèi)置的雙向同步升降壓芯片來(lái)自南芯科技,型號(hào)為SC8815,用于USB-C口升降壓輸出。SC8815是一顆集成了I2C接口的雙向同步升降壓控制器,支持2.5-36V輸入和輸出電壓范圍,支持為電池充電,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,芯片具備欠壓保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)和過(guò)流保護(hù),并且支持短路保護(hù)和過(guò)熱關(guān)斷保護(hù)。
充電頭網(wǎng)拆解了解到,南芯科技的快充方案被廣泛應(yīng)用于移動(dòng)電源、充電器、車(chē)充等領(lǐng)域,并被安克PowerHouse II 400戶外電源、羽博300W便攜式儲(chǔ)能電源、紫米20號(hào)200W PD快充移動(dòng)電源、征拓100W雙向快充移動(dòng)電源SuperTank Pro、三星10000mAh 25W PD快充移動(dòng)電源、小米20000mAh移動(dòng)電源 50W超級(jí)閃充版等數(shù)十款產(chǎn)品采用。
在USB-C接口上方固定一塊小散熱片。
擰下固定螺絲,拆下散熱片,在散熱片下方是四顆開(kāi)關(guān)管用于同步升降壓電壓轉(zhuǎn)換,開(kāi)關(guān)管涂膠導(dǎo)熱。
同步升降壓開(kāi)關(guān)管來(lái)自領(lǐng)泰半導(dǎo)體,絲印S6606,采用DFN5*6封裝。
其中兩顆MOS管特寫(xiě)。
升降壓電感采用三線并繞,并涂膠固定。
用于升降壓電路輸出的檢流電阻,6mΩ,采用2512封裝。
電池端檢流電阻也為6mΩ。
用于USB-C接口輸出控制的MOS管,型號(hào)60P100。
用于太陽(yáng)能輸入的控制電路部分,導(dǎo)線焊接到插座連接,并采用對(duì)向串聯(lián)的MOS管用于供電控制。跳線用于設(shè)定電池種類(lèi)和移動(dòng)電源型號(hào),設(shè)定為三元電芯,S1000型號(hào)。
MOS管絲印60P100。
用于USB-A口的兩路的降壓電路,濾波電容打膠固定。
快充USB-A口降壓芯片采用英集芯IP6525T,是一款集成同步開(kāi)關(guān)的降壓轉(zhuǎn)換器、支持4種輸出快充協(xié)議,其內(nèi)置功率MOS,降壓轉(zhuǎn)換效率高至98%,輸入電壓范圍是9.6V到32V,輸出電壓范圍是3V到12V,最大能提供18W的輸出功率。
此外能夠根據(jù)識(shí)別到的快充協(xié)議自動(dòng)調(diào)整輸出電壓和電流,典型輸出電壓和電流有5V/3.4A、9V/2.0A、12V/1.5A,為車(chē)載充電器、快充適配器、智能排插提供完整的解決方案。
英集芯IP6525T資料信息。
充電頭網(wǎng)通過(guò)拆解了解到,英集芯IP6525T還被三星AFC雙口快充車(chē)載充電器、博世SC380A雙USB口車(chē)載充電器采用過(guò),此外英集芯快充芯片還可應(yīng)用在充電器、移動(dòng)電源、儲(chǔ)能電源等領(lǐng)域,并被AUKEY、RAVPOWER、麥多多、Aohi、綠聯(lián)、倍思、小米等知名品牌的數(shù)十款產(chǎn)品采用。
另一路IP6525T降壓芯片特寫(xiě),兩顆分別對(duì)應(yīng)兩路輸出。
降壓電感內(nèi)部注膠填充。
輸入和輸出濾波固態(tài)電容均來(lái)自豐賓,為PM系列固態(tài)電容,規(guī)格均為100μF 35V。
LED顯示屏和USB-A接口特寫(xiě)。
控制USB-A輸出的開(kāi)關(guān)和LED指示燈特寫(xiě)。
榮湃 π121U31雙通道數(shù)字隔離通信芯片。
點(diǎn)煙器輸出降壓電路一覽,焊接同步降壓控制器,降壓MOS管,輸入輸出濾波電容和磁環(huán)降壓電感。
英集芯IP6550同步降壓控制器支持5A輸出電流,內(nèi)置的同步降壓控制器開(kāi)關(guān)頻率固定135kHz??捎糜趦陕稶SB-A口,也可作為單路降壓使用,輸出電壓可調(diào)滿足更多場(chǎng)合應(yīng)用。IP6550內(nèi)置輸入過(guò)壓、欠壓保護(hù),內(nèi)置輸出過(guò)流、過(guò)壓、欠壓及短路保護(hù),芯片內(nèi)部集成過(guò)熱保護(hù),并支持EN控制開(kāi)關(guān)。
IP6550可用于車(chē)載充電器、多口適配器、智能插排、支持USB-C接口的插排以及行車(chē)記錄儀應(yīng)用。同步整流降壓具有高轉(zhuǎn)換效率,高輸出電流可用于多口5V輸出,搭配PD協(xié)議芯片可實(shí)現(xiàn)寬范圍電壓調(diào)節(jié),滿足USB PD3.1的應(yīng)用。
降壓MOS管來(lái)自領(lǐng)泰半導(dǎo)體,型號(hào)S4480。
電池端輸入濾波電容規(guī)格為220μF 35V。
降壓電感采用磁環(huán)繞制,涂膠固定。
2mΩ電阻用于輸出電流檢測(cè),采用2512封裝。
輸出濾波固態(tài)電容規(guī)格為100μF 35V。
點(diǎn)煙器和DC接口一覽。
全部拆解一覽,來(lái)張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
儲(chǔ)比特A1000戶外電源內(nèi)置1021Wh刀片動(dòng)力電池,內(nèi)置的逆變器支持1200W輸出功率,峰值輸出功率為2400W。戶外電源支持太陽(yáng)能板充電,USB-C充電和適配器充電。USB-C接口支持100W雙向充電,USB-A口支持18W快充,滿足手機(jī)和筆記本電腦充電使用。
充電頭網(wǎng)通過(guò)拆解了解到,儲(chǔ)比特A1000戶外電源采用鋁合金外殼,內(nèi)部均為模塊化設(shè)計(jì),電池組采用金屬外殼,加強(qiáng)保護(hù)能力。電池組采用六串刀片動(dòng)力電池組組成,電池保護(hù)電路和逆變電路都集成在一塊PCB上,集成度更高。電池保護(hù)芯片來(lái)自中穎電子,并配有均衡電路和NTC熱敏電阻。
其中電池保護(hù)管和逆變升壓MOS管以及輸出調(diào)制的IGBT功率器件均來(lái)自士蘭微,逆變輸出調(diào)制方案來(lái)自集芯源電子,搭配兩顆安趨驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行輸出調(diào)制,逆變模塊配有四個(gè)風(fēng)扇用于散熱。直流快充采用兩路降壓電路用于USB-A口輸出,一路雙向同步升降壓用于USB-C快充輸入輸出,太陽(yáng)能充電輸入。
其中USB-C快充采用芯??萍紖f(xié)議芯片搭配南芯科技同步升降壓控制器,USB-A接口采用英集芯高集成降壓方案。戶外電源整機(jī)控制采用國(guó)民技術(shù)MCU,進(jìn)行電量百分比顯示,并搭配藍(lán)牙模塊用于APP連接,便于時(shí)刻掌握用電情況。