拆解报告:倍思 特斯拉Model3/Y专用45W T-Space拓展坞

描述

前言

针对特斯拉电动汽车只有两个USB-C输出接口的窘迫,倍思推出了一款专用的扩展坞,这款扩展坞将原车的两个USB-C接口扩展成为2C2A输出,其中一个USB-C接口为1米长伸缩线设计,支持45W功率输出。

两个USB-A口支持12W充电,还有一个USB-C口支持30W充电,还支持数据传输,方便扩展使用。扩展坞贴合车身内饰设计,融合不突兀。下面充电头网就带来倍思这款特斯拉专用扩展坞的拆解,看看内部的设计和用料。

倍思 T-Space拓展坞 开箱

USB-C

包装盒正面印有Baseus品牌、产品名称、外观以及两大产品特点标识。

USB-C

背面印有多国语言产品参数以及商家信息,底部还有产品相关认证等。

USB-C

产品中文版参数特写,下面到实物环节再详细介绍。

USB-C

包装内含倍思 T-Space拓展坞、使用说明书、安装步骤手册、三包凭证以及卡通贴纸。

USB-C

倍思 T-Space拓展坞采用3D扫描开模,组装边角位置严丝合缝,完美贴合原车,看着既美观又不影响储物盒开合。

USB-C

扩展坞主体采用ABS+PC防火材质塑料壳,星耀黑配色,表面磨砂处理。

USB-C

机身底部自带两条USB-C输入线缆。

USB-C

线缆线头与USB-C公头90°弯折设计,方便连接同时更好贴合防脱落。

USB-C

线缆与机身底部连接处设有胶套抗弯折保护。

USB-C

机身背面印有产品参数信息

型号:BS-TS002

Type-C1输入:9V3A

Type-C2输入:9V3A

Type-C 拉伸线 输出:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A 45W MAX

Type-C 输出:5V3A、9V2.22A、12V1.67A

USB-A1输出:5V2.4A

USB-A2输出:5V2.4A

USB-A1+USB-A2:12W

拉伸线+Type-C+USB-A1/USB-A2/USB-A1+USB-A2:20W+20W+12W

制造商:深圳市倍思科技有限公司

产品通过了CE、FCC、UKCA认证。

USB-C

机身两侧设有硅胶护角,可以增大阻力提升稳定性,同时还可避免刮花储物盒。

USB-C

端角处硅胶护角特写。

USB-C

顶部阶梯式设有可滑动深空灰色金属板。

USB-C

顶面中心还设有倍思品牌。

USB-C

防尘面板下隐藏2A1C三个USB接口以及可拉伸输出线。

USB-C

三个USB接口均采用橘红色胶芯,USB-C接口旁还设有指示灯。

USB-C

输出线缆所在区域内凹,方便线缆收纳状态下隐藏,右边还设有USB-C to Lighting转接器收纳孔,转接器不用时可插入收纳孔避免遗失。

USB-C

拉伸线线头外壳采用金属材质,而如图线头横置区域磁吸设计,收纳状态下线头自然吸附横置,用户无需刻意其压住,方便又整洁美观。

USB-C

当后排乘客需要充电时,可将线拉出使用。

USB-C

拉伸线线头金属壳上印有45W字样,表明线缆最大可以支持45W输出。

USB-C

产品还贴心配备一个USB-C to Lighting转接器,这样无论是安卓手机还是苹果手机都能使用。

USB-C

使用ChargerLAB POWER-Z MF001测得转接器Lighting端子非原装。

USB-C

实测这款扩展坞两条USB-C输入线缆长度均约为16cm。

USB-C

扩展坞机身高度约为103.86mm。

USB-C

宽度为193.89mm。

USB-C

机身顶部的厚度为47.75mm。

USB-C

拉伸线长度约为1米。

USB-C

最后测得这款扩展坞总重量约为313g。

USB-C

通电状态下,USB-C口旁指示灯亮蓝光。

USB-C

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得拉伸线输出支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、PD3.0、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充电协议。

USB-C

PDO报文显示还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A五组固定电压档位。

USB-C

测得机身上USB-C接口支持PD3.0、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充电协议。

USB-C

PDO报文显示这个USB-C接口具备5V3A、9V2.22A、12V1.67A三组固定电压档位。

USB-C

另外测得USB-A口支持DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充电协议。

USB-C

测得另一个USB-A口兼容协议相同。

倍思 T-Space拓展坞 拆解

看完了倍思这款车用扩展坞的开箱和测试,下面就进行拆解,一起看看这款扩展坞的设计和用料。

USB-C

首先撬开扩展坞的盖子,内部USB-C输入线和USB-C伸缩线均使用USB-C母座连接。

USB-C

USB-C伸缩线机构采用橙色塑料板和螺丝固定。

USB-C

输入和输出导线通过USB-C插座连接。

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固定USB-C线伸缩机构的橙色塑料盖板特写。

USB-C

拆解取出内部线缆伸缩机构,USB-C快充面板和防尘盖板。

USB-C

防尘盖板内部固定磁铁定位。

USB-C

盖板内部的滑动滚珠特写。

USB-C

USB-C伸缩线采用橙色塑料环装饰。

USB-C

扩展坞面板内部特写,左侧为PCBA模块,通过螺丝固定。

USB-C

右侧用于吸附的定位磁铁特写。

USB-C

PCBA模块通过螺丝固定,在模块上焊接三个USB-C母座。

USB-C

拆解取出PCBA模块,继续进行拆解。

USB-C

PCBA模块正面焊接两路同步升降压电路,用于两个USB-C接口输出,还焊接一路降压电路,用于两个USB-A输出,还焊接三颗磁环电感和对应的滤波电容。

USB-C

PCBA模块背面焊接三个USB-C母座,两颗快充取电芯片和一颗协议芯片。

USB-C

用于内部连接的三个USB-C母座特写,橙色胶芯,过孔焊接固定。

USB-C

两颗PD取电芯片来自慧能泰,型号HUSB238,分别对应两个USB-C输入,HUSB238是一款高度集成的USB PD受电端芯片(PD Sink,也叫PD诱骗芯片)。传输的额定功率可达100W。它兼容PD3.0 V1.3和Type-C V1.4。它还可以支持BC1.2 DCP、CDP和SDP和Apple 5V2.4A充电协议。可使用通用的PD适配器代替传统DC电源。

USB-C

两颗丝印3419的PMOS管用于供电控制。

USB-C

用于USB-C伸缩线,45W输出的同步升降压控制器来自智融科技,型号SW3203。是一颗高效率的同步 4 管升降压 DCDC 控制器,支持最大 6.85A 输出电流,可以提供最大 120W 的功率输出,集成 2 路输出检测及 3 路 NMOS 驱动,配合协议芯片即可组成一个简洁完整的大功率快充充电方案。

USB-C

SW3203采用QFN-24 4x4mm封装,内置I2C接口,支持输入过压保护、输出过压保护、输出过流保护、输出短路保护、电感峰值限流保护、过温保护。可应用在车充、适配器、扩展坞、USB插座、工业设备、电子烟等领域。

USB-C

用于同步升降压的四颗MOS管来自杰力科技,型号EMB04N03HR,NMOS,耐压30V,导阻4mΩ,采用EDFN5*6封装。

USB-C

同步升降压电感采用磁环绕制。

USB-C

输入滤波电容规格为220μF 16V。

USB-C

输出滤波电容来自盛通,规格为100μF 35V。

USB-C

USB-C伸缩线使用的协议芯片是智融SW2303,这是一款高集成的多协议快充解决方案,支持USB-C和USB-A口应用,支持PD、QC、FCP、高低压 SCP、AFC、SFCP以及PE等主流快充协议,支持光耦反馈和 FB 反馈两种工作模式。

SW2303集成了 CV/CC控制环路,Type-C 接口逻辑,快充协议控制器,以及多种安全保护功能。配合 AC-DC 或 DC-DC 以及少量的外围元器件,即可组成完整的高性能的Type-C 口/Type-A 口快速充电解决方案。

USB-C

SW2303还支持I2C接口,内部集成放电功能,支持NMOS/PMOS VBUS开关管,并支持功率动态分配,满足多口充电器使用。芯片支持外接NTC进行过热保护,实现全面的保护功能。

充电头网通过拆解了解到,智融SW2303还被电小二1000W户外电源1000Pro、公牛65W 1A1C氮化镓充电器、特斯拉Model 3/Y设计,中控扶手箱数据恢复面、闪极迷你100W氮化镓充电器、极氪83W 1A1C双口快充车充等数十款产品使用。

USB-C

VBUS开关管丝印B4052。

USB-C

用于USB-C接口的同步升降压转换器来自南芯科技,型号SC8723,是一款高效同步 3.5A 降压升压变换器,带四个集成MOSFET。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。

SC8723 支持非常宽的输入和输出电压范围。输入电压范围能够达到 2.7V 至 22V,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。SC8723 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。SC8723 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。

南芯科技SC8723 采用 22pin 3x3 QFN 封装,主要应用于Type-C 拓展坞,具有快充功能的移动电源,无线充,墙上适配器,工业电源等。

USB-C

搭配使用的升降压电感与输入输出滤波电容特写。

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协议芯片与USB-C伸缩线使用的一样,都是智融科技SW2303。

USB-C

VBUS开关管丝印B4052。

USB-C

贴片LED电源指示灯特写。

USB-C

用于两个USB-A口的降压转换器来自诚芯微,型号CX8855,是一颗输入耐压达32V,并且能够实现精确恒压以及恒流的降压型DC-DC转换器。内置30mΩ High-side PMOS以及20mΩ Low-side NMOS,可支持3.4A持续输出电流输出电压可调,最大可支持100%占空比。

USB-C

搭配使用的降压电感外套热缩管绝缘。

USB-C

用于USB-A口输出电流检测的电流取样电阻和输出控制的MOS管特写。

USB-C

LPS 微源半导体LP105是一款 USB 专用充电端口控制器,自动检测监控USB D+/D-数据线的信号,并自动为数据线提供正确的电压以优化充电时间;支持USB BC1.2协议、D+D-线接、D+D-线路均施加2.7V电压、D+D-均施加1.2V电压、中国电信标准YD/T-2009短接模式专用充电系统配置设备充电,应用于USB充电器、移动电源、移动上网设备USB端口、车载USB充电器等。

USB-C

USB-C

输入滤波电容规格为220μF 16V。

USB-C

芯海科技 CS32L010F8,是一颗M0内核的32位低功耗MCU,最高工作频率为24MHz,内置64KB FLASH存储器和4KB SRAM,采用QFN20封装,用于整机功能控制。

USB-C

7533稳压芯片用于为MCU供电。

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USB-C母座采用过孔焊接固定,橙色胶芯不露铜。

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USB-A母座也采用橙色胶芯,正负极加宽设计。

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最后是USB-C线缆伸缩机构的拆解,为延长线缆设计。

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USB-C线缆伸缩机构焊接USB-C插头连接到PCBA模块。

USB-C

外壳为卡扣固定。

USB-C

打开外壳,内部USB-C线缠绕在内部线轴上。

USB-C

黑色线轴固定弹片与PCB滑环接触供电。

USB-C

滑环PCB特写,内外较宽的环对应正负极,中间三道较窄的环对应USB和CC线。

USB-C

线轴上也固定一块PCB,通过焊接连接取电。

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用于接触取电的电刷特写。

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全部拆解一览,来张全家福。

充电头网拆解总结

倍思推出的这款特斯拉专用扩展坞,将原车两个USB-C接口,扩展成为2C2A输出,并且保留数据传输功能。同时还设有一条1米长USB-C伸缩线,支持45W功率,便于为笔记本电脑充电,使用非常方便,并且还配有一个USB-C转Lightning转换头,便于苹果手机快充使用。

充电头网通过拆解了解到,这款扩展坞内置慧能泰HUSB238取电芯片,用于两路PD输入供电。内置两路同步升降压和一路降压电路,分别用于两个USB-C和两个USB-A口供电。USB-A口采用诚芯微CX8855降压转换器供电,用芯海科技CS32L010F8 MCU进行整机控制。其中一路USB-C输出功率为30W,采用南芯科技SC8723升降压转换器搭配智融科技SW2303协议芯片。

另一路USB-C输出功率为45W输出的同步升降压电路采用智融科技SW3203同步升降压控制器搭配SW2303协议芯片。这款扩展坞功能全面,大大缓解了两个USB-C口带来的用电焦虑,为用户带来了更好的使用体验。

关于微源半导体

微源半导体是行业领先的模拟芯片设计公司,持续专注以电源管理芯片为主的模拟芯片领域,全球布局研发中心和销售中心,致力于为客户提供完整的电源管理解决方案和技术服务。产品广泛应用于电池系统、显示系统、无线通讯系统和个人穿戴系统等3C市场相关产品。

自成立以来,微源半导体快速成为全球领先的电源管理方案提供商,以上千种产品、超十亿颗级别使用量服务于上万家客户。微源始终坚持产品质量第一,持续高研发投入,致力于设计更可靠、品质更安全、交付更有保障,努力成为客户首选电源合作伙伴。

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