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拆解阿卡西斯100W屏显检测数据线

2022-07-06 充电头网 阅读:
知名配件厂商阿卡西斯推出了一款100W的USB-C快充线,线缆自带0.96英寸显示屏幕,可以实时显示当前充电器的输出电压和电流,方便消费者了解设备的充电情况。
 
前言
 
双USB-C线缆作为大功率传输的桥梁,支持通用的百瓦大功率传输,越来越多的笔记本电脑都采用USB-C接口进行充电。但是USB-C接口使用USB表检测电压电流,虽然可以了解充电状态,但并不适合普通大众消费者。
 
为了满足广大消费者在充电过程中检查电压电流的需求,知名配件厂商阿卡西斯推出了一款100W的USB-C快充线,线缆自带0.96英寸显示屏幕,可以实时显示当前充电器的输出电压和电流,方便消费者了解设备的充电情况。
 
充电头网已经拿到了阿卡西斯这款100W数显快充线,下面就进行拆解,看看这款线缆是怎么设计的。
 

 

阿卡西斯100W屏显检测数据线开箱
 
 
包装盒正面印有ACASIS阿卡西斯品牌、数据线外观图、侧面以及卖点标识,100W标识格外显眼,这也是产品核心卖点之一。
 
 
背面印有产品使用场景图和参数:
型号:CB201
电压:4-30V
显示屏:0.96寸彩色屏
电流:0-5A
电压分辨率:0.002V
容量:0.9999mWh
电流分辨率:0.002A
负载阻值:1-9999.9Ω
功率:0-150W
温度:0-80℃
能量:0-999999mWh
计时:0-99小时
产品接口:USB-C
数据:USB2.0
充电:双向充电
 
 
包装内含数据线和使用说明书。
 
 
数据线使用魔术扎带捆扎整理,不仅支持100W PD快充,而且自带0.96英寸显示屏幕,主体外壳还采用半透明设计,隐约可见内部PCB板和芯片,十分硬核。
 
 
两端线头设有小孔,塑料外壳磨砂处理,方便用户插拔使用。
 
 
USB-C公头特写,满PIN设计。
 
 
线缆做了抗弯折处理。
 
 
数据线主体外壳半透明设计,正面可以看到内部固定柱、定位板等结构设计。
 
 
背面看去依稀可见内部PCB板芯片,十分硬核。
 
 
此外背面设有操作按键,通过按键可以在三种显示界面切换。
 
 
测得数据线长度近2.1米,足以满足各种应用场景需求。
 
 
线身直径为4.46mm。
 
 
线缆总重量约为252g。
 
 
使用ChargerLAB POWER-Z KM002C没能检测到线缆的E-Marker芯片,实际上线缆是有E-Marker功能的,后续使用该线缆给MacBook充电功率达96W便证明了这一点。
 
说明: 由于TFT彩屏需要保持长期点亮的状态,该线缆中的E-Marker芯片部分采用的是VBUS供电,并没有采用传统的VCONN供电。
 
 
显示界面1如图,可以显示充电电压、电流、功率、温度、数据类型/最大电流、数据端口信号电压(vRd)、充电类型/电流方向、容量和计时器。
 
 
显示界面2如图,可以显示充电负电压(V-)、数据端口电压(D+、D-)、充电正电压(V+)、数据型号电压(CC)、数据类型/最大电流、充电功率、容量、温度、计时器。
 
 
显示界面3如图,可以显示充电电压、电流、功率。
 
 
使用这根线缆搭配苹果充电器给MacBook进行充电,不考虑线缆压降问题情况下,ChargerLAB POWER-Z KM002C和数据线显示屏显示充电功率都在95W左右,表明数据线支持100W PD快充。
 
 
测试线缆的传输速度,通过Disk Speed Test我们可以看到线缆的写入速度约为36.6MB/s,读取速度约为39MB/s。
 

 

 

阿卡西斯100W屏显检测数据线拆解
 
看完了线缆的展示和测试,下面就对这款线缆进行拆解,看看内部是如何设计的。
 
 
首先沿侧面切开端子外壳,外壳为整体注塑,线缆焊接处通过硬胶固定。
 
 
端子小板一面焊接正负极导线。
 
 
另外一面焊接USB数据线和CC线,端子标注A5,A6,A7,B5,分别为CC,D+,D-和VCONN。
 
 
清除焊接处的硬胶,红黑导线并联连接用于正极,屏蔽网和内部裸铜芯用于负极。
 
 
拆解开另外一头的端子,为同样的焊接方式,两个端子小板都没有焊接E-Marker芯片。
 
 
线缆另一头也是同样的焊接,焊接USB数据线和CC以及VCONN数据线。
 
 
拆掉公头的外壳,露出内部针脚。
 
 
公头为镀金针脚,全针设计。
 
 
这款USB-C数据线的数显屏幕模块采用灰色塑料外壳,沿接缝即可拆开,大大方便了我们拆解。
 
 
沿外壳接缝撬开外壳,数据线焊接到内部PCBA模块上,同时还焊接液晶屏幕,液晶屏幕底部使用一块灰色塑料支架支撑固定。
 
 
0.96英寸屏幕通过排线焊接连接到PCBA上。
 
 
屏幕焊接处特写。
 
 
PCBA模块背面焊接三颗芯片和电流取样电阻,左侧按键用于切换显示状态。
 
 
数据线通过塑料支架固定焊接,银色和铜色导线为电源负极。橙色和红色导线分别为CC和VCONN。
 
 
另一面红黑导线为电源正极,白色和黄色导线为USB2.0数据线。
 
 
这款数据线的核心芯片采用广芯微UM3506-BPQF SOC芯片,是一颗支持PD3.0 3.1规格的快充控制器,具备全功能的SRC/SNK/DRP支持能力,全面满足PD3.0,PD3.1规格,支持SPR,EPR(PD3.1)模式,以及PD报文的chunk模式和260bytes 长包。
 
UM3506具有2对DP DM引脚,支持BC,QC等协议。Field-proven PD 协议库,支持可持续升级和灵活扩展。芯片内置高性能32位RISC-V内核,主频最高为33MHz,内置8KB SRAM和256KB FLASH,内置16通道12位ADC用以电压和电流采样,支持3.3-24V工作电压范围,使用QFN24封装。
 
 
艾为 AW9364 四路LED调光驱动器,用于LCD屏幕背光驱动,左侧为电流检测电阻,R010,10mΩ,采用1206封装。
 
 
为LED背光和UM3506芯片供电的稳压芯片,丝印5332,来自Holtek合泰,型号为HT7533-2,输入耐压33V,输出电压3.3V,最大输出电流100mA,采用SOT23-5封装。
 
 
切换模式的微动按键特写,按键下方是用于检测温度的热敏电阻。
 
 
最后是线缆的拆解,线缆截断横截面一览,线缆内芯外罩屏蔽层,内部8根线缆用于电力传输和数据传输。
 
 
切开外皮,下面是一层屏蔽网,通过上面的拆解,屏蔽网作为数据线的负极使用。屏蔽网下面是一层屏蔽滤波,包裹线缆内芯。
 
 
剪下一段线缆进行拆解,整体拆解一览。包括TPE塑料外皮,金属屏蔽网,锡纸屏蔽层,电力线芯和数据线芯。
 
 
金属屏蔽网特写,采用镀锡铜线,用于信号屏蔽和负极电力传输。
 
 
屏蔽铝箔特写,包裹线缆内芯进行屏蔽。
 
 
两条黑色正极电力线芯特写,与下图的红色线芯并联作为正极使用,降低线缆电阻。
 
 
两条红色线芯特写。
 
 
橙色CC线芯特写。
 
 
粉色VCONN线芯特写。
 
 
黄色USB2.0 D+线芯特写。
 
 
白色USB2.0 D-线芯特写。
 
 
两条裸铜线芯用于电源负极传输、
 
 
全部拆解完毕,来张全家福。
 

 

充电头网拆解总结
 
阿卡西斯推出的这款带有屏幕显示的USB PD数据线,自带了一个0.96寸液晶屏幕,在支持100W功率传输的同时,还可以显示电压电流等参数,实时了解设备用电信息。对于想要便捷了解设备用电状况的消费者比较适合。同时这款线缆长度为2米,能很好的应对多种使用场景。
 
充电头网通过拆解了解到,阿卡西斯这款数据线内置广芯微UM3506 SOC,芯片支持E-Marker功能,并且可作为MCU使用,通过内置ADC配合采样电阻采集电流信息,并采集母线电压信息,通过屏幕显示。同时内置和泰HT7533-2稳压芯片为单片机供电,使用艾为AW9364 LED驱动器为屏幕背光供电。
 

阿卡西斯这款PD数据线很好的解决了快充过程中不知道电压电流的问题,能够帮助消费者了解当前充电的电压和电流参数,了解设备的用电情况。并能够通过输出功率的大小,帮助鉴别充电器的真假。数据线可以作为入门的USB表使用,设计思路还是非常OK的。zK1ednc

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