有感科技是一家全球領(lǐng)先的高科技汽車電子電氣供應(yīng)商,產(chǎn)品包括手機無線充電,智能數(shù)字鑰匙,USB模塊,車載逆變器和高壓線束等,同時還是新能源汽車動力電池無線充電供應(yīng)商,基于碳化硅第三代半導(dǎo)體的無線充電芯片等。有感科技致力成為全球無線充電科技的創(chuàng)新者和引領(lǐng)者。
充電頭網(wǎng)拿到了有感科技推出的一款汽車前裝無線充電模塊,這款無線充電模塊通過出廠之前預(yù)裝在汽車內(nèi)部,為手機提供無線充電功能,讓充電更加整潔。下面充電頭網(wǎng)就帶來這款前裝無線充電模塊的拆解。
有感科技無線充電模塊外觀
有感科技這款無線充電模塊采用一體成型鋁合金外殼以及PCB制成的屏蔽蓋板組成,通過頂部四端的螺絲封裝,兩側(cè)擴展固定金屬片。
頂面中心印有無線充電標識,方便用戶對齊使用。
金屬殼側(cè)身以及底部設(shè)有凹槽,增大面積以便更好進行散熱。
通過底部貼紙可以了解到,該模塊制造商為北京有感科技有限責(zé)任公司,通過了CE認證。
供電插槽特寫。
測得模塊長度為129.43mm。
寬度為72.98mm。
厚度為21.53mm。
拿在手上的大小直觀感受。
凈重約為266g。
有感科技無線充電模塊拆解
看完了有感科技這款無線充模塊的外觀和尺寸測試,下面就對這款無線充模塊進行拆解,看看內(nèi)部是怎樣設(shè)計的。
先擰開面板四角的固定螺絲,取下無線充正面的屏蔽蓋板。
屏蔽蓋板背面邊緣過孔露銅處理,中間黑油絕緣,絲印PCB-01。
蓋板邊緣的露銅以及過孔處理特寫。
鋁制屏蔽外殼內(nèi)部是三個無線充電線圈,固定在PCBA的屏蔽罩上。
PCBA的屏蔽罩通過螺絲固定到外殼上。
三個無線充電線圈交疊放置,增大手機充電感應(yīng)面積。
側(cè)面用于定位的開槽特寫。
擰下四角的固定螺絲,取出無線充內(nèi)部PCBA模塊。
鋁合金外殼內(nèi)部粘貼藍色導(dǎo)熱墊,為升降壓電感,升降壓MOS管和無線充電全橋MOS管散熱。
分離開線圈下面的屏蔽罩,在屏蔽罩下面沒有元件。
無線充PCBA模塊背面一覽。
無線充PCBA正面焊接無線充電主控,驅(qū)動器,升降壓全橋MOS管和無線充電全橋MOS以及對應(yīng)三個無線充電線圈切換的MOS管。
下面我們就從輸入插座開始,介紹整個無線充電路的設(shè)計及用料。
電源輸入端連接一顆TVS,絲印YM,用于輸入端浪涌保護。
絲印701的濾波電感。
用于輸入端電源控制的MOS管,來自DIODES,型號DMG7430LFGQ,耐壓30V,導(dǎo)阻11mΩ,符合AEC-Q101車規(guī)認證。
兩顆輸出濾波電解電容規(guī)格為100μF 25V。
無線充電主控采用NXP恩智浦MWCT1013AVLH,是一款汽車級的多線圈無線充電發(fā)射控制器,支持15W單線圈和多線圈應(yīng)用。芯片內(nèi)部集成數(shù)字解調(diào),固定工作頻率,并支持抖頻技術(shù)降低干擾。芯片內(nèi)部集成同步升降壓控制和功率全橋控制,通過外置的驅(qū)動器進行開關(guān)管驅(qū)動。
為MWCT1013AVLH提供時鐘的無源晶振。
用于無線充電主控和驅(qū)動器供電的降壓芯片,來自MPS芯源半導(dǎo)體,絲印IAEQ,實際型號為MP2459,是一顆55V輸入,開關(guān)頻率480kHz的開關(guān)降壓轉(zhuǎn)換器,內(nèi)置1Ω開關(guān)管,輸出峰值電流為0.5A,采用TSOT23-6封裝。
MP2459外置22μH降壓電感。
降壓輸出送至一顆LDO,來自TI德州儀器,絲印VCIQ,實際型號為TLV73333P,是一顆支持使能控制的300mA輸出,低壓降,低靜態(tài)電流穩(wěn)壓器,采用SOT23-5封裝,為無線充電主控供電。
輸入端兩顆4.7μH濾波電感。
用于升降壓輸入的兩顆濾波電解電容,規(guī)格為100μF 25V。
電源輸入經(jīng)過控制電路和濾波電路后送至升降壓電路,用于電壓轉(zhuǎn)換,滿足定頻調(diào)壓無線充電的需求。同步升降壓電路由無線充電主控芯片輸出的PWM信號,送至驅(qū)動器,再由驅(qū)動器驅(qū)動MOS管組成的H橋進行電壓轉(zhuǎn)換。升降壓電感采用合金電感,電感量為10μH。
同步升降壓H橋MOS管來自AOS萬代半導(dǎo)體,型號AON7264E,是一顆耐壓60V的NMOS,導(dǎo)阻7.7mΩ,采用DFN3*3封裝。
輸出濾波電解電容規(guī)格為100μF 25V。
電流傳感放大器來自TI,絲印13D,實際型號為INA199-Q1,是一顆汽車級的電流感應(yīng)放大器,配合右側(cè)兩顆并聯(lián)的15mΩ取樣電阻,用于檢測無線充電功率級的供電電流。
0.68μH電感,用于供電濾波。
用于輸出濾波的100μF 25V電解電容。
無線充四顆MOS管組成全橋,MOS管來自AOS萬代,型號AON7264E,與升降壓電路同型號。
無線充諧振電容特寫,使用四顆1206封裝的白色NPO電容并聯(lián)。
三顆雙NMOS用于三路線圈切換,由無線充電檢測手機的位置,控制對應(yīng)位置的MOS管導(dǎo)通,開啟對應(yīng)的無線充電線圈。MOS管來自Vishay,型號為SQJ974EP,是一顆汽車級的雙NMOS管,耐壓100V,導(dǎo)阻21mΩ,符合AEC-Q101車規(guī)認證。
兩顆對應(yīng)同步升降壓H橋的驅(qū)動器,來自DIODES,型號DGD05473,是一顆雙NMOS半橋驅(qū)動器,支持50V耐壓,具備欠壓保護功能。
用于無線充半橋驅(qū)動的DGD05473驅(qū)動器。
另外一顆驅(qū)動器,使用兩顆半橋驅(qū)動器組成H橋。
雙運放來自TI,絲印AKAA,實際型號為LMV822-N-Q1,是一顆汽車級的雙運放,支持軌對軌輸出,符合AEC-Q100標準。
全部拆解完畢,來張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
有感科技推出的這款汽車無線充電模塊采用一體成型鋁合金外殼,使用PCB屏蔽面板作為上蓋,有效抑制電磁輻射。無線充電模塊采用多層結(jié)構(gòu),線圈固定在主板的屏蔽罩上,屏蔽罩下沒有元件。PCB另外一面為無線充電主控芯片和MOS管驅(qū)動器及功率器件,發(fā)熱器件通過導(dǎo)熱墊利用鋁合金外殼散熱,降低溫升。
無線充內(nèi)部采用恩智浦MWCT1013無線充電主控搭配四顆DIODES DGD05473驅(qū)動器進行同步升降壓和無線充電控制。內(nèi)部采用MPS MP2459開關(guān)降壓轉(zhuǎn)換器搭配TI TLV73333P為驅(qū)動器和無線充電主控供電,采用TI LMV822雙運放用于信號解調(diào),INA199用于無線充電電流檢測,同步升降壓和無線充電開關(guān)管均采用AON7264E。電源輸入使用TVS進行過壓保護,做工和用料都非常扎實。