苹果iPhone 12新机在无线充方面采用全新MagSafe磁吸无线充电方式,支持最大15W无线快充。这一新无线充方式立马引爆了第三方无线充市场,各种款式的磁吸无线充层出不穷。但不管如何设计,在充电功率方面最多也只有7.5W。
不过通过苹果MFM (Made for MagSafe)认证的 MagSafe磁吸无线充电模块已推出量产,像belkin 贝尔金等和苹果长期合作的品牌,已经基于该模块设计出了各种款式的无线充产品。今天充电头网拆解的便是 贝尔金MFM认证二合一无线充电器,这款产品可同时为 iPhone 12手机以及AirPods充电,并且充电功率分别为15W和5W。那么下面就一起来看看这款产品做得如何。
一、 贝尔金二合一无线充外观
包装盒正面中心印有无线充使用场景图,可为 iPhone 12以及耳机同时进行无线充电。上方印有belkin品牌logo以及15W标识,下方印有产品名称和MFM认证标识。
背面印有产品卖点以及使用场景图, iPhone 12无论旋转至哪个方向都能进行无线充电。
侧面印有适用苹果设备列表,包括 iPhone 12系列机型、AirPods系列以及官方MagSafe保护壳。
包装内含无线充、适配器和使用说明书。
适配器采用跑道造型设计,顶部凹印 贝尔金品牌logo,另外自带DC输出线缆。
充电器输入端外壳上标注有参数
型号:2ACR040G CN
输入:100-240V~50/60HZ 1.3A
输出:15V2.67A
制造商:侨威科技股份有限公司
适配器已经通过了3C认证和VI级能效认证。
线缆使用橡胶圈捆扎,输出端是DC圆头。
贝尔金这款无线充电器由底盘、支撑杆、手机磁吸无线充电板三部分组成,设计风格极简。
支撑杆弯折,使得磁吸无线充电板有一定的倾斜度,边充边用使用体验更好。
手机无线充电板磁吸式设计, iPhone 12靠近即可吸附在一起,360°旋转任何角度都能进行无线充电。
底盘外壳磨砂处理,顶部对应无线充区域内凹设计。
耳机盒放上去会更稳定。
凹槽边设有LED指示灯。
前端印有belkin品牌字样。
底盘底部贴有四个防滑垫,外壳上印有无线充参数。
型号:WIZ010
输入:33W(15V2.17A)
输出:5V-20W(iPhone:15W,AirPods:5W)
产品已经通过了CE、EAC、KC、NOM、NYCE、RoHS等认证。
无线充实际使用场景一览,支持iPhone 12和AirPods同时充电。
二、贝尔金二合一无线充拆解
底盘采用螺丝封装。
拆掉螺丝即可将外壳打开。
底部外壳上固定有散热铝板。
另一半外壳两侧固定有配重铁,中间放置PCB板,并且使用螺丝固定。
PCB板正面有热敏电阻和无线充电线圈,和PCB板锡焊处注塑加固。
PCB板背面一览,线圈、电容对应处镂空,分别是帮助散热和降低厚度。
通过观察发现,这块电路板上有两路降压电路,分别用于耳机和手机无线充电路供电。此外还有耳机无线充电电路,采用伏达无线控制器和驱动器。下面我们从输入端开始了解各电路的信息。
DC输入母座特写。
输入滤波电感特写。
输入保护管采用威兆半导体VS3510AE,耐压30V,PDFN3333封装。
威兆VS3510AE资料信息。
充电头网拆解了解到,采用威兆半导体VS3510AE的还有 米物3A1C七合一多功能扩展坞、 小米55W立式风冷无线充电器、 小米智能追踪式无线充、 图拉斯30W 1A1C USB PD快充充电器、 小米30W立式风冷无线充电器等产品。
MPS MP2315同步降压转换器,输入电压最高24V,最大输出电流3A,为耳机无线充降压供电。
MPS MP2315 详细资料。
10μH合金降压电感。
Airpods无线充电发射端控制芯片采用伏达半导体NU1509,集成了ARM-M0内核,涵盖了高精度的FOD算法,符合WPC1.2.4 EPP协议,控制高精度的PWM输出,支持LED充电状态指示,内置快充协议,并且支持完善全面的保护功能,满足各种客户的定制化需求。
伏达NU1509详细资料。
伏达半导体NU1009A,集成功率级全桥MOS管,用于无线充电发射,内置开关稳压及LDO为主控IC供电,且内置高精度电流检测和解调以及I2C通信,集成完善的保护功能。
伏达 NU1009A 详细资料。
科雅KYET MPP无线充专用薄膜电容,0.4μF,100V耐压。
无线充电线圈绕制紧密,热敏电阻固定在中心进行温度监控。
LED指示灯特写。
另一路降压电路的降压芯片贴有导热垫,降压电感覆盖屏蔽罩。
拆掉屏蔽罩,电感还贴有石墨贴纸。
TI德州仪器 TPS54335A 最高28V输入,3A输出同步降压转换器,内置开关管,工作频率可调。将输入降压为手机MagSafe磁吸无线充电模块供电。
TI TPS54335A 详细资料。
15μH合金降压电感。
永铭NPX系列滤波固态电容,规格为16V 330μF。该系列电容具有小体积、低ESR、高容许纹波电流、高可靠性等特点。
充电头网了解到,永铭NPX系列固态电容此前已被 闪极100W 3C1A氮化镓快充充电器、 摩米士65W 2C1A氮化镓快充、 倍思45W 1A1C氮化镓充电器、 努比亚65W氘锋氮化镓充电器等产品使用,此外还被应用在 小小黑、 品胜、 邦克仕等品牌20W迷你充上, 获得客户一致认可。
一颗滤波电感。
支撑杆背面连接导线外套绝缘管。
将磁吸无线充电板拆开,白色塑料壳使用螺丝固定。
MagSafe磁吸无线充电模块采用黑色塑料壳以及金属屏蔽外壳封装。
将正面塑料板撕下,可以看到无线充边缘设有一圈磁铁,打胶水固定。
塑料板上贴有感应线圈。
无线充电线圈和PCB板之间设有一块屏蔽金属片,边缘点焊固定,对应PCB板一面贴有绝缘纸。
16颗小磁铁组成磁环。
将PCB板取出,金属壳上也贴有绝缘纸。
PCB板采用单面放置元器件。
滤波电感特写。
丝印1324V的负载开关。
TI德州仪器的TPS61178,升压转换器。
丝印X2 H1的二极管,用来提高升压转换效率。
一颗3.3μH合金电感,用于升压。
MPS的降压IC,为无线充电单片机供电。
赛普拉斯CYPD2104 Type-C端口控制器。
无线充电器主控芯片采用ST意法STM32F446MEY6,带DSP和FPU的高性能基础系列ARM Cortex-M4 MCU,具有512 KB Flash、180 MHz CPU、ART加速器和双QSPI。
意法STM32F446MEY6资料信息。
旁边设有一颗晶振为主控芯片提供时钟。
ST意法STWPSPA1,定制无线充电控制器,CSP封装,内置功率MOS管驱动器,外围元件精简,通过 iPhone12 MagSafe磁吸无线充电器IC级分析报告,这颗控制器内部还封装两个功率管,外置两个功率管组成H桥。
通过DECAP图可以看出,STWPSPA1芯片右侧内置两颗MOS管,与芯片外置的两颗MOS管组成H桥驱动无线充电线圈。
两颗线圈驱动MOS管以及五颗白色NPO谐振电容。
无线充电线圈采用利兹线绕制。
全部拆解完毕,来张全家福。
充电头网拆解总结
贝尔金这款二合一无线充电器设计风格极简,底盘、支撑杆以及MagSafe磁吸无线充电模块设计的无线充电板三部分组成,立体结构,放置在桌面上也不占用太多空间。手机通过磁吸悬空进行无线充电,体验感新鲜,同时无论怎么放置都能进行充电,边充边刷剧也更方便。
充电头网通过拆解发现,底部PCB板上,耳机无线充采用伏达半导体NU1509+NU1009A方案,采用MPS MP2315降压为其供电。此外手机无线充由TI TPS54335A降压供电,电路也是集成在该板子上,芯片贴有导热垫,电感覆盖屏蔽罩,细节讲究。手机MagSafe磁吸无线充电模块则是非常标准化的量产产品,拆解发现电路以及使用器件都没有改变。
据悉,贝尔金这款无线充电器是由伏达半导体提供的整套PCBA设计并交付出货。看来伏达除了提供单芯片方案,还拓展到高端定制、开发服务。
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