拆解报告：小米67W 1A1C UFCS氮化镓充电器
来源:充电头网发布时间:2022-11-083287浏览
询问 AI前言
近期小米推出了35W 1A1C充电器MDY-14-ET和67W 1A1C充电器MDY-14-EU，两款充电器都通过了UFCS首批认证，认证号分别为0302247331563R0L-UFCS00008、0302247331562R0L-UFCS00007。前者充电头网已经第一时间做了详细拆解。
今天来拆解的是小米另外一款内置氮化镓的UFCS双口充电器，其不仅支持小米私有67W快充，还支持65W PD快充以及33W UFCS快充，做到了相当好的兼容性。充电器的USB-A口为小米魔改，搭配小米原装数据线能够实现PD快充。
同时这款充电器还支持双口自动功率分配，为45+20W设计，可以在为笔记本电脑供电时同时为手机充电。下面充电头网就带来这款充电器的拆解，看看内部设计如何。
此前充电头网还拆解过小米67W小布丁氮化镓快充、小米120W氮化镓快充充电器、小米新款67W快充充电器、小米65W 1A1C氮化镓快充充电器、小米GaN充电器Type-C 33W等快充产品，欢迎查阅。
小米67W UFCS氮化镓快充开箱
包装盒设计风格和小米新款35W充电器的一样，正面印有小米logo、产品名称以及套装外观图。
背面贴有充电器参数贴纸，参数到充电器实物环节再详细了解。
包装内含充电器、数据线、使用说明书以及保修卡。
附带数据线是小米6A魔改USB-A to USB-C快充线，线缆两端做了抗弯折处理，线头塑料壳磨砂处理，方便用户插拔使用。
USB-A公头正负极加宽来通过大电流，中心处设有特殊弹片，搭配小米魔改A口充电器可实现PD快充。
网尾处设计有6A字样，表明线缆可过6A大电流。
另外测得数据线依旧是经典1米级长度，关于这款数据线充电头网已做过详细拆解，感兴趣的可以点击链接查阅。
充电器采用PC防火材质白色外壳，腰身高光亮面处理，两侧过渡圆润，上下端平直切面，边缘过渡分明。插脚靠一侧布局，方便插拔使用。
机身正面印有67W和Designed by Xiaomi。
背面印有GaN和Designed by Xiaomi。
输入端外壳上印有充电器参数。
充电器参数特写型号：MDY-14-EU输入：100-240V~50/60HZ 2AUSB-A/C单口输出：5V3A、9V3A、11V6.1A、20V3.25A双口输出：USB-A：5V3A、9V2.22AUSB-C：5V3A、11V4A、20V2.25A制造商：小米通信技术有限公司充电器已经通过了CCC认证。
输出端配备一个USB-C快充接口以及小米魔改USB-A接口。
测得充电器机身高度为55.99mm。
宽度为49.29mm。
厚度为28mm。
和苹果61W充电器对比，体积优势明显。
拿在手上的直观感受，同样显得很小巧。
另外测得充电器净重约为132g。
带线总重量约为164g。
搭配小米10A快充线测试USB-C口协议和PDO，使用ChargerLAB POWER-Z KM002C测得USB-C口支持UFCS、QC3.0、PD3.0三个通用快充协议，还支持小米自家67W私有快充。
PDO报文显示C口还具备5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A四组固定电压档位，以及3.3-11V6.1A、3.3-20V3.25A两组PPS电压档位。
此外测得UFCS融合快充具备5-11V3A、11-21V1.55A两组PPS电压档位。
搭配附带6A魔改数据线测得充电器USB-A口不仅支持UFCS、QC3.0以及小米私有快充协议，还支持PD3.0快充协议。
并且PDO报文和USB-C口的完全一样，具备5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A四组固定电压档位，以及3.3-11V6.1A、3.3-20V3.25A两组PPS电压档位。
最后测得UFCS融合快充同样具备5-11V3A、11-21V1.55A两组PPS电压档位。
最后是UFCS融合快充充电测试，使用充电器USB-A口给iQOO 10 Pro充电，测得功率为7.64V 2.94A 22.43W。
使用充电器USB-C口给iQOO 10 Pro充电，同样开启UFCS融合快充，测得功率为7.75V 2.96A 22.95W。
小米67W UFCS氮化镓快充拆解
看完了小米67W UFCS氮化镓快充的开箱和测试，下面就进行拆解，看看内部的设计。
首先拆下输出侧面板，充电器内部采用灌封工艺。
侧面元件与外壳之间的缝隙均被灌封胶填充密封。
切开外壳取出内部PCBA模块，交流输入通过弹片连接到PCBA模块供电。
在外壳与PCBA模块之间填充一条泡棉密封。
PCBA模块背面粘贴塑料片绝缘，在塑料片外侧粘贴一片铜箔，透过胶水依稀可见。
使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为51.81mm。
PCBA模块宽度约为44.43mm。
PCBA模块厚度约为23.62mm。
拆下背面的绝缘塑料片，PCBA模块背面灌胶加强散热。
清理掉PCBA模块表面的灌胶，PCBA模块正面一览，其中右上角为保险丝和NTC热敏电阻，共模电感和安规X2电容。左侧上方为高压滤波电容，在滤波电容下方是变压器，底部为输出滤波电容，USB-C和USB-A母座等。
PCBA模块背面焊接整流桥，氮化镓合封芯片，反馈光耦，同步整流管和同步整流芯片，协议芯片和VBUS开关管。通过对PCBA模块的观察，小米这款充电器采用反激开关电源设计，宽电压输出，USB-C或USB-A单口输出时，输出电压由协议芯片控制，双口均支持快充。当双口同时输出时，USB-A口通过升降压电路进行5V或9V输出，USB-C口仍支持快充。下面我们就从输入端开始了解各个器件的信息。
充电器输入端一览，焊接保险丝，NTC热敏电阻和共模电感。
输入端延时保险丝来自CONQUER功德，MST系列超小型延时保险丝，规格为3.15A 250V，用于输入过流保护。
NTC热敏电阻用于抑制充电器插电时的浪涌电流，丝印1R5D7，冷态电阻为1.5Ω，直径7mm。
共模电感采用漆包线和绝缘线绕制，底部焊接绝缘支架，外套热缩管绝缘。
安规X2电容来自STE松田电子，规格为0.022μF。
整流桥焊接在PCB背面，来自平伟，型号TBMR810，是一颗8A 1000V的整流桥。
充电器内部高压滤波电容来自丰宾，其中三颗规格为22μF400V。
另一颗高压滤波电容规格为12μF400V，总滤波电容容量为78μF。
差模电感特写，采用工字磁芯绕制，外套热缩管绝缘。
充电器初级主控芯片采用南芯科技合封氮化镓芯片SC3057，这颗芯片将高性能多模式反激控制器、氮化镓驱动、氮化镓开关管、供电和保护等电路集成在一颗散热增强的QFN6*8封装内部。通过合封来简化外部元件数量，并消除传统驱动走线寄生参数对高频开关的影响。
南芯科技SC3057采用了功率走线和控制走线分开的设计，降低高频开关对控制回路的影响，并通过优化的焊盘设计，优化充电器走线设计与电气性能，简化设计开发。SC3057内置165mΩ氮化镓开关管，支持175KHz开关频率，并支持X电容放电。充电头网拆解了解到，采用南芯科技SC3057的还有倍思67W 1A1C氮化镓充电器、华科生65W 2C1A氮化镓充电器等产品。
变压器特写，磁芯上粘贴胶带标注信息。
蓝色安规Y电容来自华信安。
1009光耦用于输出电压反馈调节。
同步整流控制器来自南芯，型号SC3503，是一颗自适应开通检测和快速关断同步整流控制器，无需辅助线圈供电，输出电压最低可低至0V，专利的自适应开通检测电路避免同步整流管误开通，兼容多种MOS，具有超低的静态电流，支持多种工作模式，支持高侧和低侧同步整流，外围元件非常精简。
南芯SC3503是一颗成熟的同步整流控制器，已经应用于绿联30W PD快充氮化镓充电器、征拓65W 2C1A氮化镓充电器、倍思65W氮化镓插座、努比亚小黄人65W双口氮化镓快充等众多产品中。
同步整流管来自威兆，型号VSP004N10MS-G，是一颗耐压100V的NMOS，导阻为3.8mΩ，采用PDFN5060X封装。
威兆半导体 VSP004N10MS-G 详细资料。充电头网拆解了解到，威兆MOS管广泛应用在充电器、无线充、车充、充电宝、储能电源等各个方面，并被华为、小米、紫米、三星、OPPO、VIVO、魅族、努比亚、倍思、公牛、网易智造等知名品牌的数十款产品采用，产品质量获得客户一致认可。
输出侧USB-C母座焊接在垂直小板上，USB-A母座一侧的小板为升降压电路，用于快充输出。
两颗输出滤波电容来自绿宝石，其中一颗为BC系列固态电容，规格为1000μF 25V。
另一颗为CT系列贴片固态电容，125℃耐热，规格为680μF 25V。
输出协议芯片来自英集芯，型号IP2738U，USB-A和USB-C两个接口输出均由其控制。其在IP2738的基础上增添了小米私有快充协议和UFCS通用快充协议。IP2738是一颗双路协议芯片，支持双口18-140W快充应用，具备独立的反馈控制，具备独立的USB PD控制，相当于两颗IP2736整合到一颗芯片内部，快充规格与IP2736相同。支持USB PD3.1 28V EPR档位，并支持PD3.0/PPS等丰富全面的快充协议，兼容性非常好。
英集芯IP2738内置四路独立的NMOS驱动，可用于多个接口输出控制，控制多个VBUS开关管进行输出端口切换以及两路电源并联控制，并且支持双路独立的过流、过压以及短路保护，确保使用安全。充电头网了解到，英集芯IP2738此前已被麦多多40W双USB-C氮化镓充电器、爱兰博140W 2C1A氮化镓充电器、安克65W 2C1A二合一氮化镓超极充、绿联140W 2C1A氮化镓充电器，英集芯的其它系列快充芯片已被小米、华为、三星等大品牌的产品使用，性能质量获得客户的高度认可。
USB-C母座焊接在小板上，小板上还焊接稳压管和滤波电容。
小板背面焊接VBUS开关管。
输出滤波电容来自绿宝石，CH系列固态电容，规格为120μF 25V。
VBUS开关管来自长晶科技，型号CJAB55N03S，是一颗耐压30V的NMOS，导阻为3.8mΩ。
USB-C母座外壳点焊钢套固定。
钢套过孔焊接，USB-C母座采用红色胶芯。
USB-A母座由外侧的独立小板进行升降压电压转换供电，小板正面焊接升降压电感和滤波电容。
在小板背面焊接一颗同步升降压转换器。
同步升降压转换器来自南芯科技，型号SC8724。是一款集成四开关的同步升降压变换器。无论输出电压高、低或等于输入电压，都能提供高效的电源效率和稳定的电压调节。SC8724支持2.7V至22V输入电压，输出电压范围能够达到3V至22V，并且支持最高3.5A的输出电流。
SC8724采用平均电流模式控制。输出电压由FB引脚上的电阻来调节。芯片工作模式(PSM /FPWM)和开关频率均可通过外部设置进行调整。该芯片还提供了可编程的输出电流限制，灵活支持不同的应用。SC8724支持内部限流、输入欠压保护、输出过压保护、输出短路保护、FB短路保护、过温保护，确保在不同异常情况下的安全。SC8724采用25pin 4x4 QFN封装。
4.7μH升降压电感特写。
滤波电容来自绿宝石，CH系列固态电容，规格为120μF 25V。
一颗双NMOS管来自威兆半导体，型号VS3622DE，用于直通输出切换功能，耐压为30V，导阻10mΩ，支持5V逻辑电压驱动，采用PDFN3333封装。
威兆半导体 VS3622DE 详细资料。
USB-A口VBUS开关管与USB-C口型号相同，均为CJAB55N03S。
USB-A口特写，外套防尘塑料壳绝缘。
USB-A母座正负极加宽设计，并带有辅助触点。
全部拆解一览，来张全家福。
充电头网拆解总结
小米推出的这一款内置氮化镓的UFCS充电器支持67W输出功率，具备1A1C接口，充电器支持小米私有的67W快充，33W UFCS融合快充和65W PD快充，能够搭配小米原装数据线，为小米手机提供理想的充电效果。与此同时，65W PD快充能为笔记本电脑充电，还支持手机和笔记本同时充电，相当实用。
充电头网通过拆解了解到，小米这款氮化镓充电器内置南芯科技合封氮化镓芯片SC3057，搭配SC3503同步整流控制器。输出协议芯片采用英集芯IP2738U，用于双口协议功能。USB-A口内置南芯SC8724同步升降压转换器，支持20W快充输出。充电器内部采用灌封工艺，提升充电器的散热能力和耐候性。高压滤波电解电容来自丰宾，输出滤波固态电容来自绿宝石，内部做工优秀，可靠耐用。
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