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10月中旬苹果推出全新iPhone 12手机,手机采用了全新无线充电设计,最大充电功率可达15W,相比老款机型翻了一倍。此外还同步推出了MagSafe磁吸无线充电器A2140和双项无线充电器A2458,两款产品各有千秋。 g'd*TBnk 其中双项充电器物如其名,由两块充电板连接组成,展开可同时为iPhone 12和Apple Watch进行充电,折叠又十分小巧,方便收纳携带。不过作为二合一设计的产品,其售价竟达到了1049元,是MagSafe充电器价格的三倍还要多,确实够让人瞠目结舌的。下面充电头网就对这款千元无线充进行详细拆解,一起来看看其内部如何设计。 eEg1- 一、苹果MagSafe双项无线充电器外观 ]HZa:aPY F$sF
'cw 包装盒设计依旧十分简洁,左上角设有苹果Logo和MagSafe Duo Charger名称,中间是双项无线充外观图。 %~8](]p >M8^Jgh 侧面贴有参数、日期和兼容性贴纸。产品名称为MagSafe双项无线充电器,型号A2458,支持9V2.6A或5V3A输入,兼容适用于iPhone(配最新版iOS)和Apple Watch(配最新版watchOS)的MagSafe。 h[[/p {z `o^;fcnG 包装盒是天地盖设计,底部印有产品名称、Lightning和USB-C接口标识、产品使用示意图,支持iPhone和Apple Watch同时充电,并且已经通过了CE认证。 UG^?a Z<,CzKs+|| 打开盒子,无线充展开放置。 w#gU1yu ~(l2%(3G 顶盖上设有两个凹槽,可以用来固定保护无线充。 %0y3 /W k:+)$[t7 无线充电器下也设有两个凹槽,分别用来放数据线和使用说明书。 sg9x?Bx9 YWn6wzu%Vc 包装内全部东西一览。 U{za m aQym=
6%e 小纸盒内放有三包凭证和使用说明书。 R;Gl{ (x@i,Ba@ 线缆使用卡纸固定,整个包装全部纸质化响应环保口号。 #%=vy\r Wj f>:\w 线身外皮依旧是可降解材质,表面磨砂。 'nj&}A' kVG6\<c] 线头塑料壳亮面设计方便插拔,Lightning端头针脚为银色,符合C94特性。 f@xfb
ie! ^S;RX* 使用ChargerLAB Power-Z MF001对Lightning端子进行测试,从测试仪屏幕中可以看到,线缆ASIC、PMU均为原装C94元件,评分为100分。 _sf0{/< ) ^%'tD 整根线缆长度约为105cm。 !Sy'Z6%f R1b
) 苹果MagSafe双项充电器由两块方块充电板组成,中间采用了柔性连接。产品通体白色,表面皮质外观,具有类肤手感,整体做工十分精致。 ,N@Icl #G4~]Qml 充电板采用磁吸式设计,折叠时吸附在一起,收纳携带方便。 < 4EB|@E Ymk4Cu.s 手机充电板正面贴有防刮塑料膜。 uYFcq <*6y`X 无线充区域大小和苹果MagSafe磁吸无线充电器一样。 #K,qF* r* /XB0 背面中心凹印苹果logo。 mSfkyw. #&`WMLl+8 另一块板子中心镂空,并安置手表磁吸充电板,Apple Watch横置或立式均可进行无线充电。 a*n%SUP e2=,n6N]c 手表磁吸充电板采用金属转轴连接,精致耐用。
+<9q]V Zy+QA>d| 金属环上设有产品信息 i&s=!` 名称:MagSafe Duo Charger/双项充电器 2I(@aB+ 型号:A2458 2Ws/0c 输入:5V3A或9V2.6A v BeU 美国苹果公司设计,中国制造。 xfF&$K" R82Zr@_ 侧边配有Lightning输入接口,金属环设计看上去很精致。 :+dWJNY: 3PR7g 使用游标卡尺实测无线充电器展开后长度为160.73mm。 w2C!>fJ]1 _ry En 宽度为74.1mm。 vdFQf ^l B+q+)O+ 厚度为7.38mm。 [,szx1 (.nJT"& 充电板厚度和一元硬币直径直观对比。 %_J/&{6G $j4?'-i=e 即使折叠起来厚度也仅为一元硬币直径的一半,携带外出十分方便。 <"|<)BGeI t;f
p<z7N. 折叠起来拿在手上的直观感受。 !)*T [\%t<aa 无线充净重约为132g。 JjO/u>A3;7 !CMVZf;u 将苹果iPhone 12放到手机无线充电板上,此时手机屏幕跳出MagSafe无线充电的动画提示。 Q,qylL fdEj#Ux<H 使用ChargerLAB POWER-Z KM001C检测输入功率为8.92V 2.06A 18.39W。 qx<zX\qI6n I:>d@e/; 将手表磁吸充电板取出,把手表放上即可,充电的同时还方便观察时间。 6;c{~$s~[ c$SxDYG 此时使用KM001C测得输入功率为9V 0.13A 1.1W。 uKAHJ$% 9 0(oV& 使用这款双项无线充电器同时为iPhone 12和Apple Watch进行充电,使用KM001C测得输入功率为8.9V 2.14A 19.08W。 J<$'^AR9"q 二、苹果MagSafe双项无线充电器外观 "BNmpP :IKp7BS 暴力将两块充电板拆开,手机无线充PCB板和输入端PCB板通过排线连接,两侧使用金属片夹住排线,金属片使用螺丝固定在外壳上。 kC#B7*[RM :V1ZeNw 金属片中间粘贴小磁铁。 x)sDf!d4bi *x`l1o 两块充电板机身壳四端均设有圆柱小磁铁,帮助折叠时充电板吸附在一起。 7X3l&J2C4l ]8cX#N,M 每个小磁铁其中一面上都印有N字样,方便区别。 zs^\zCb8 qmeEUch` 拆下的输入端小板以及手表磁吸充电板,PCB板背面贴有铝箔。 3&d+U)E s?I=} 输入端金属条使用螺丝和塑料母座固定在一起。 CvSG!l.6f< Vm8_
!$F PCB板正面覆盖三块屏蔽罩,其中两个还镂空处理。 op{(mn .BTT*vL- 手表磁吸充电板使用螺丝固定在铁块上,线圈通过导线连接电路板,导线外套黑色绝缘管,焊点处注塑绝缘加固处理。 ~#x!N=q &aht K}u PCB板背面一览。 0`Qs=R`OM aj-uk(r 将屏蔽罩拆掉,屏蔽罩下方电路板分为多个功能区域。其中左侧是手表无线充供电、电压调整和控制电路;右侧是手机无线充升压电路。 ',ybHW%D%i jQlK-U=oi Lightning输入母座特写。 30v1VLR_) [eik<1=,~? 右侧手机无线充升压电路一览。 &T.P7nJ= rpI7W?hh 丝印2ASH098AJPC,来自TI德州仪器的TPS61178,升压转换器。 ^?0,G>I%- [GT1,(}.
Z 旁边肖特基二极管来自安森美,NSR20F30NXT5G,用于提高转换效率。 aRKG)0= M@86u^80 安森美NSR20F30NXT5G资料信息。 8[p6C Jl) cG"<*Xi < 3.3μH合金电感,用于升压。 X)+sHcE~# b#'a4j-u 丝印4UAH1AKD6。 @8d})X33 c{P`oB8 丝印1330V的负载开关。 `^h##WaXap ~PvzUT-^ 赛普拉斯CYPD2104,负责配合无线充电器需求,动态调节适配器输出电压。 R20GjWy= bL[W.O0 1612A1 充电IC。 $1
\!Oe[i qUg4-Z4 TI TPS7A2533 3.3V 线性稳压器,输入电压最高18V,300mA输出电流。 *\+'tFT6 AUpC HG7 TI TPS7A2533 详细资料。 VDN]P3 nvs7s0@Fqe 拆下的手机无线充模块一览。 ?uBC{KQ}Y #i U/Yg! 无线充内置圆形金属板,并贴有U型铁氧体材料和环形胶圈。 e;3 (, ?m^7O_1 环形胶圈上放置小磁铁,并打胶水固定。磁铁为弧形扁平状,一共16块。 /T(~T ^%@.Vvz< 手机无线充PCB板U型设计,U型铁氧体便是契合电路板进行设计,增强导磁。此外电路板上覆盖屏蔽罩,线圈焊点注塑处理。 daNIP1Qn 2DQC)Pe+z PCB板背面一览,排线焊点注塑保护。 -"L6^IH7 1 niTkop 将PCB板上屏蔽罩拆开,对手机无线充电路进行分析。 $KFWV2P wfzb:Aig` 丝印A210921。 ^}L$[P 6K0*?j{;" MPS的降压IC,为无线充电单片机供电。 g?M69~G$:x FeMu`|2 TI TMP302 温度检测芯片,用于检测无线充电板温升,进行过热保护。右边是一颗控制供电的MOS管。 5q>u
}J R>q'Y mu~ TI TMP302 详细资料。 DF =.G1 S5!2%-;<k 无线充电器主控芯片采用ST意法STM32F446MEY6,带DSP和FPU的高性能基础系列ARM Cortex-M4 MCU,具有512 KB Flash、180 MHz CPU、ART加速器和双QSPI。 V>SA3
K;lC# 意法STM32F446MEY6资料信息。 5xKR
]u > `M\xt 旁边设有一颗晶振为主控芯片提供时钟。 "YZ`g}sG 0w]?yqnE ST意法STWPSPA1,定制无线充电控制器,CSP封装,内置功率MOS管驱动器,外围元件精简。 4 XQ?By >o7k%T|l$ 两颗MOS管特写,用于无线充电线圈驱动。 XrF9*>ti? "de:plMofy 旁边四颗白色NPO谐振电容并联。 (*]Y<ve oPir]`re 无线充电线圈使用多股细漆包线绕制。 h]$zub t|lv6-Hy9 线圈上贴有塑料板,塑料板上贴有感应线圈。 WGn1pW "bH ~CG:Y 输入端小板左侧电路一览,这里为手表无线充供电和电压调整。 G7?EaLsfQ }OFk.6{{&v TI TPS65125 同步整流降压转换器,为手表无线充充电主控单片机供电。 `^[ra%a j!rz@Y3 TI TPS65125 详细资料。 *PPFk.#x %Et]w 降压电感特写。 6qf`P!7d]M j!dklQh0 TI TPS63030 同步升降压转换IC,输出电压可调,用于手表无线充功率级调压。旁边也配有一颗降压电感。 70~]J8T+u 3]P=co@ TI TPS63030 详细资料。 F\;1:y~1 F Te# @\I 丝印1324V的IC。 "'L SLp 7Jk.U=vY TI TPS70950 5V 线性稳压器,输入耐压30V。 ^D)C|T /_8V+@im TI TPS70950 详细资料。 #s%$kYp 1 3*<W`yed 一颗滤波电感。 =Ju}{ bX Pc<ZfO # 手表无线充电路一览,有无线充电主控和MOS驱动器和MOS管。 9Wn0YIc JI(|sAH ST意法STM32F072CBY8,内置32bit M0内核,48MHz主频,用于无线充电控制。 )uP= o "( xu 意法STM32F072CBY资料信息。 3@PVUJ0B| {Bx\Z0+'& 旁边设有一颗晶振为主控芯片提供时钟。 2S3F]fG0 *KAuyJr 两颗TI TPS51604 半桥驱动器,用于驱动MOS管进行无线充电。 A@ +.[[ X+iULr.^`~ TI TPS51604 详细资料。 -_+0[Nb. p[Es4S}N 四颗线圈驱动MOS管特写,丝印871021。 (TPD!= 9w1)Mf} 两颗大NPO谐振电容特写。 E_P]f% A|^?.uIM 将手表磁吸充电板拆开,黑色磁石上放置线圈并贴上绝缘纸,中心设有圆形磁铁。 V#gXchH[L :([,vO: 线圈磁石背面吸附有圆饼铁片。 iVRz 4|qp&%9- 将线圈取出,可以看到大凹槽内注塑加固和绝缘,中心小圆凹槽即是为圆饼铁片设计的。 ^]HwStn&= N~Gh>{N 连接导线在内部分为两组,其中一组是两根蓝色线芯加一根裸露线芯,另外一组是两根褐色线芯。 TocqoYX{{ S1."2AxO 手表无线充电线圈特写,多股细漆包线绕制,而且是双层线圈结构。 Wo&i)S<i0F U4gZW]F 全部拆解完毕,来张全家福。 XB?!V|bno 充电头网拆解总结 I`|>'$E[r 苹果MagSafe双项无线充电器通体白色,皮质表面不仅让产品更加精致,同时也大大提升用户上手体验感,体现了苹果对产品的高水准要求。产品附带一条Lightning线,同时为iPhone 12和Apple Watch充电,功率在14W左右浮动,另外充电板可折叠并通过磁力吸附合上,使整个产品看上去十分小巧。设计上主打双设备充电以及便携外带。 .*,ZcO 充电头网通过拆解了解到,这款双项充电器将手机无线充升压电路设在了手表无线充小板上,采用赛普拉斯CYPD2104控制,德州仪器TPS61178进行升压,增大手机无线充传输功率。手机无线充电路则采用了意法无线充电主控芯片STM32F446MEY6以及控制器STWPSPA1,并设有过温保护。手表无线充电路采用意法STM32F072CBY主控芯片以及德州仪器TPS51604 半桥驱动器,采用TI TPS65125和TPS63030为手表无线充电路供电。可以看到意法半导体和德州仪器仍是主要芯片供应商。 U1Oq"Ij~
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