前面我们已经对小米插线板进行了开箱(《小米又开辟了“新战场”,小米插线板开箱》),紧接着本篇是对小米插线板进行拆解和性能测试。拆解部分会把每一个零件都进行肢解分析。
小米插线板
小米插线板的固定螺丝
小米插线板采用的是内三角螺丝,只要有合适的螺丝刀便可以拆解。不过除了四颗螺丝,小米插线板采用了诸多的卡扣,对于装配人员来说安装十分容易,但要进行拆解就几乎不可能做到外壳无损。
小米插线板的内部结构,高低压有塑料片进行分区,接近三分之一的空间给了USB模块
小米插线板采用的是PC塑料,材质比较软,拆解的时候外壳已经有不少地方被撬坏,这种材质注定小米插线板只能用在家庭环境,或者说,只适合用在桌面上给PC当插线板以及给手机充充电。
我们先看看AC线材
AC线材剪开,附着在内线外皮的粉末是线缆安装拉线时用于润滑使用。内部的铜线单股47根。
JMB(乔日电业)的三合一开关,小米定制款,打了MI的logo
JMB(乔日电业)为小米定制的三合一开关,规格10A/250VAC,属于MS2系列,通过CCC认证,包含了过载保护和指示灯功能,手感挺不好的,松动,按起来吱吱叫。
开关内部
开关内部一侧是LED指示灯,采用了弹簧和铜片连接,并了一个M4二极管作为整流以及一颗150K的贴片电阻。开关的另外一侧使用的是B200R的EMS双金属弹片作为连接,当电流过高,发热过大时金属弹片发生形变会断开电路,以起到保护作用。
JMB(乔日电业)的三合一开关和铜开关和AC输入线采用了焊接连接,而从开关出来的火线和零线居然采用了直靠连接,没有加锡,只有地线采用了焊接。对于这部分的处理,我还是觉得不够理想,直靠连接无疑会加大传输中的损耗,增大发热,在长时间使用之后,直靠的铜条和开关触点会有一定概率出现松动的情况。
内部用料,火线、零线和地线都用了一体式的锡磷青铜条,铜条厚度约0.5mm
用个插头试试,每一个接口的一个端子都有两个弹片,插线板内部随处可见的小米logo
USB充电模块焊接在两根铜条的末端,高、低压PCB进行了分割,分别拥有独立的空间
从左侧的AC输入到中间的DC输出基本上就是一个绕圈的布局
换一个角度,反激式+同步整流
从最右侧开始分别是红色的方块保险丝,规格T3.15A 250V,电感、东莞久亦电子的X电容、Y电容,3个江苏法拉FOAI FPK 105℃电解电容,其中一个420V/10μF,两个420V/6.8μF。变压器为PQ2620规格。最后的两颗输出滤波电容采用了Samxon万裕URL470μF/10V规格的固态电容。
高压电解电容
开关管为Sisemi深圳深爱半导体的SiF7N65D,650V/7A
我们再看看PCB背面
其中USB输出口下方的两颗SOT23-6封装的芯片,都来自TI,一颗TPS2513、一颗TPS2514,都负责USB接口接入设备类型的识别,可以省去识别电阻,支持BC 1.2和中国电信YD/T 1591-2009的短接模式,同时兼容苹果和安卓设备,能让设备进入快速充电模式。下方一颗被磨损的SO-8EP封装芯片为Diodes的3776BM PWM控制芯片。
另外一颗则是Diodes的APR34309同步整流开关管,整合了驱动IC和MOS
输入输出测试
不带任何设备,小米插线板空载消耗0.8W,不带设备的时候建议还是把它关了
输出测试就不上电子负载仪了,同时带1A和2A两个电阻负载进行简单的测试,分别模拟普通手机充电以及大电流设备充电的情况。拟普通手机充电以及大电流设备充电的情况。
带1A+2A负载,带USB电表的是1A负载
小米插线板的USB接口空载输出5.16V,带1A负载输出电压5.13VV
看看2A负载的情况
输出电压5.09V
小米插线板USB接口空载电压5.16V,带1A和2A负载,小米插线板的输出电压都略高于5V,处于5V±5%的范围内。
过流保护测试,小米插线板测得的单个USB输出口的过流保护点在3.3A,略高于额定输出值2.1A的1.5倍。
输出纹波
2.1A输出纹波,高频92mV、低频96mV
3A输出纹波,高频90mV、低频110mV
我们的纹波测试都进行了高低频的测试,其中高频对应的是开关纹波,低频可以更完整地看到整个输出波形,避免漏掉某些尖刺。示波器20MHz带宽限制已打开,测试接口已并接去耦电容。
根据国家通讯行业的YDT 1591-2009标准(《 移动通信终端电源适配器及充电数据接口技术要求和测试方法》),对于5V输出的适配器在0到额定输出电流的条件下输出纹波的峰峰值(Vp-p)应该≤200mV。
小米插线板在2.1A~3A输出的纹波都在100mV的水平,如果按ATX12V规范来看就已经是超过了50mV的上限一倍,之前测试的几款充电器输出纹波也大概在相同的水平,问题不大。
总结
可以看到小米插线板的内部到处都是小米的logo。用料及成本方面,小米插线板采用的是国内外元件混合的模式,成本应该不会很高,但是组装上也有一些难度,组装部分我认为在开关和铜条的连接部分可以进行更好的处理。外观部分,小米插线板应该还差一个挂钩凹槽,但通过拆解可以发现小米插线板内部已经没有足够的空间来放置这个凹槽。
测试过程中发现,小米插线板的USB部分的发热还是比较明显的,使用的过程中这部分要注意通风散热(毕竟是一个15W的USB模块)。如果49元买一个桌面插线板,小米插线板还是可以一战的,但如果对使用环境恶劣,例如工程环境,或者是湿度偏大的环境,我个人还是不建议使用这种高低压混合的产品,并且建议尽量不要在小米插线板上使用大功率的电器。