充電頭網(wǎng)采購了大眾汽車2024年款車型的前裝無線充電模塊,這款無線充電模塊由立訊精密代工,支持15W無線充電。無線充電模塊采用鋁合金外殼,內(nèi)部設(shè)有散熱風扇,用于為手機和無線充電器散熱,降低無線充電的溫升,從而提升消費者的使用體驗。
大眾前裝無線充電模塊采用塑料一體化面板,通過卡扣與內(nèi)飾固定,并設(shè)有額外的殼體裝飾。無線充電模塊通過專用的連接線,連接到車輛供電,并通過車機顯示無線充電狀態(tài)。下面就帶來這款15W無線充電模塊的拆解,一起看看內(nèi)部的方案和用料。
大眾汽車前裝15W無線充電模塊外觀
大眾汽車前裝無線充電模塊為黑色塑料面板,通過邊緣卡扣固定。
無線充電模塊采用鋁合金后蓋,四角設(shè)有螺絲固定。
無線充電模塊印有大眾logo,由中國制造。
無線充電模塊內(nèi)部設(shè)有散熱風扇。
無線充電模塊一側(cè)設(shè)有出風口,用于為手機散熱。
用于連接車輛的插座特寫。
使用游標卡尺測得無線充電模塊長度約為146mm。
無線充電模塊寬度約為93.1mm。
無線充電模塊厚度約為20mm。
無線充電模塊放在手上的大小直觀感受。
測得無線充電模塊重量約為229g。
大眾汽車前裝15W無線充電模塊拆解
看完了大眾汽車前裝無線充電模塊的外觀展示,下面就進行拆解,一起看看內(nèi)部的方案和用料。
首先擰下外殼的固定螺絲,打開無線充電模塊外殼。
殼體采用鋁合金材質(zhì),對應(yīng)風扇位置為獨立區(qū)域。
PCBA模塊通過定位柱固定在殼體內(nèi)部。
取出無線充電模塊,在塑料殼體內(nèi)部粘貼屏蔽板。
屏蔽板邊緣設(shè)有卡扣用于連接金屬支架屏蔽。
屏蔽板背面設(shè)有熱敏電阻和連接器。
另一面設(shè)有電極用于異物檢測。
在內(nèi)部金屬支架上設(shè)有無線充電線圈。
打開金屬支架,在下方的PCB上設(shè)有三顆芯片。
無線充電線圈通過焊接連接,焊點飽滿圓潤。
散熱風扇通過連接器連接,便于組裝。
連接屏蔽板的插頭特寫。
PCBA模塊正面一覽,左側(cè)焊接電源插座,濾波電感,濾波電容,同步升降壓電路和降壓電路。中間焊接無線充電功率級芯片,上方焊接切換線圈的MOS管,右側(cè)設(shè)有散熱風扇,在右上角印有LuXshare字樣,表示由立訊精密代工。
PCBA模塊背面一覽,左側(cè)焊接無線充主控MCU,無線充電主控和電容感應(yīng)芯片。上方中間位置設(shè)有諧振電容。在PCBA模塊上還涂有三防漆,用于防潮保護。
無線充主控MCU來自MICROCHIP微芯科技,型號dsPIC33CK256MP506,芯片內(nèi)置16位 dsPIC33CK CPU,主頻為100MHz,256K Flash和24KB RAM,內(nèi)部集成DSP和增強型外設(shè),具備UART、SPI、I2C和CAN-FD通信接口,采用TQFP64封裝。
20.000MHz時鐘晶振特寫。
電源輸入插座特寫。
輸入端TVS來自BrightKing君耀電子,絲印CK,型號SMBJ30CA,為雙向TVS,反向截止電壓為30V,采用DO-214AA封裝。
10μH合金電感用于輸入濾波。
用于電源輸入隔離的MOS管來自DIODES,絲印H29,型號DMPH4029LFGQ,PMOS,耐壓-40V,導阻18mΩ,工作溫度175℃,符合AEC-Q101標準,采用PowerDI3333-8封裝。
濾波電容來自nichicon尼吉康,為GYA系列高可靠電容,125℃4000小時壽命,符合AEC-Q200,規(guī)格為56μF 25V。
同步升降壓轉(zhuǎn)換器來自MPS芯源半導體,型號MPQ4262,芯片支持36V輸入和輸出電壓,支持100W輸出功率和5A輸出電流。芯片內(nèi)部集成兩個下管,集成兩個上管驅(qū)動器,符合AEC-Q100標準,符合USB PD 3.0和PPS規(guī)范。
MPQ4262具備280,420和580kHz三檔開關(guān)頻率,具備I2C接口,支持線損補償和EN引腳控制。芯片支持輸出過流保護,過壓保護和過熱關(guān)斷保護,采用QFN3*5-20封裝。
4.7μH合金電感特寫。
輸入端上管來自英飛凌,絲印5N04L74,實際型號為IPZ40N04S5L-7R4,是一顆耐壓40V的NMOS,導阻7.4mΩ,符合AEC Q101標準,采用PG-TSDSON-8-32封裝。
輸出端上管型號相同。
同步升降壓電路輸出濾波電容規(guī)格為56μF25V。
降壓芯片來自TI德州儀器,絲印4215FA,型號LMR34215FA,是一顆汽車級的同步降壓轉(zhuǎn)換器,符合AEC-Q100標準,支持-40~125℃環(huán)境溫度,支持42V輸入電壓,輸出電流為1.5A,芯片內(nèi)部集成開關(guān)管,采用VQFN-HR封裝。
10μH合金降壓電感特寫。
輸出濾波電容規(guī)格為47μF35V。
線性穩(wěn)壓芯片來自TI德州儀器,絲印1OZ6,型號TPS74601PC,為可調(diào)電壓版本,輸出電流1A,符合AEC-Q100標準,支持-40~125℃環(huán)境溫度,采用WSON6封裝。
無線充電主控芯片來自易沖半導體,型號CPSQ8100,是一顆高效率高集成度的無線充電發(fā)射芯片,支持50W私有協(xié)議無線充電。芯片內(nèi)部集成32位MCU內(nèi)核,集成全橋驅(qū)動電路,Q值檢測電路和調(diào)制解調(diào)電路,外圍元件精簡。
CPSQ8100內(nèi)部存儲器支持讀寫保護,具備I2C接口和UART通信接口,芯片內(nèi)置三路半橋驅(qū)動器,支持配置成同步降壓或同步升壓,并具備硬件過壓/欠壓保護,具備過電流保護和過熱保護,符合AEC-Q100 2級認證,采用QFN48封裝。
易沖半導體 CPSQ8100 詳細資料。
無線充電主控外置40.000MHz時鐘晶振特寫。
為無線充電功率級供電的濾波電容規(guī)格為56μF25V。
無線充電集成功率級芯片來自伏達半導體,型號NU8040Q,是一顆集成的全橋功率級芯片,為無線充電發(fā)射而優(yōu)化。芯片內(nèi)部集成全橋FET及驅(qū)動、自舉電路、5V集成DC/DC電源、3.3V LDO和無損電流檢測,符合AEC-Q100 2級版本。
伏達半導體NU8040Q內(nèi)置專有電流檢測電路提供用于FOD異物檢測、功率測量、Q因子檢測和數(shù)字解調(diào)。支持輸入欠壓閉鎖、過壓保護、過流保護和熱關(guān)機等保護功能。這些保護進一步提高了整個系統(tǒng)解決方案的可靠性。I2C接口用于與控制器通信,可以應(yīng)用到多線圈解決方案,采用QFN4*4封裝。
兩顆1μH合金電感用于輸出濾波。
四顆并聯(lián)的NPO諧振電容特寫。
用于切換諧振電容的MOS管來自英飛凌,型號IPZ40N04S5L-7R4。
用于切換無線充電線圈的MOS管來自DIODES,型號DMTH6016LPDQ,雙NMOS,耐壓60V,導阻14.5mΩ,工作溫度175℃,符合AEC-Q101標準,采用PowerDI5060-8封裝。
電容感應(yīng)芯片來自英飛凌,型號CY8C4014,為PSoC4000系列,芯片內(nèi)置ARM Cortex-M0 CPU,主頻為16MHz,內(nèi)置16KB FLASH和2KB SRAM,采用16-QFN封裝。
LIN收發(fā)芯片來自TI德州儀器,絲印TL029A,型號TLIN1029A-Q1,符合AEC-Q100 1級標準,符合LIN2.0、LIN2.1、LIN2.2、LIN2.2A和ISO/DIS17987-4標準,支持12V應(yīng)用,支持4-36V工作電壓范圍,采用VSON8封裝。
用于控制風扇供電的MOS管絲印6F。
散熱風扇為JORAY品牌,型號BF040A05P,規(guī)格為5V0.2A。
離心風扇扇葉特寫。
屏蔽板連接到無線充電模塊的插座特寫。
用于檢測線圈溫度的熱敏電阻特寫。
邊緣焊接固定的金屬卡扣特寫。
無線充電線圈采用紗包線繞制,三個線圈重疊放置,對應(yīng)手機不同擺放位置。
全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
最后附上大眾汽車前裝無線充電模塊的核心器件清單,方便大家查閱。
大眾汽車前裝無線充電模塊為內(nèi)部安裝模塊,采用黑色塑料面板搭配鋁合金后蓋。鋁合金后蓋內(nèi)部設(shè)有散熱風扇,用于為手機和無線充電器散熱,降低溫升,提升使用體驗。無線充電模塊采用專用的連接器與車輛連接,并可通過車機顯示無線充電模塊工作狀態(tài)。
充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,大眾汽車前裝無線充電模塊采用微芯科技dsPIC33CK256MP506主控MCU用于無線充電模塊整機控制,并設(shè)有英飛凌CY8C4014用于異物檢測,使用易沖半導體CPSQ8100進行無線充電控制,搭配使用伏達NU8040Q集成功率級芯片用于無線充電。
無線充電模塊內(nèi)部采用芯源半導體MPQ4262同步升降壓轉(zhuǎn)換器用于電壓轉(zhuǎn)換,采用德州儀器LMR34215FA同步降壓芯片配合TPS74601C線性穩(wěn)壓芯片為無線充電主控供電,無線充電線圈設(shè)有熱敏電阻進行溫度檢測。模塊由立訊精密代工,內(nèi)部均為車規(guī)級用料,整體做工扎實可靠。