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小米百試不爽的套路,49元的小米插線板拆解

454398 ? 作者:工程師吳畏 ? 2018-07-30 08:37 ? 次閱讀

3月31日米粉節上,一款49元的插線板吸引了小米用戶關注,也讓插線板和充電器廠商雙雙捏了把汗。同時雷軍揭曉一位小米生態鏈新成員:青米科技,這是繼紫米、智米、華米、飛米、綠米、云米、藍米后的第8米。對于發燒友而言,小米插座并不是這個品類的創造者,更多而言是這個品類的攪局者。

那么現在青米這個12人團隊運作的小米插線板能否四兩撥千斤,憑借一款產品撼動“一哥”公牛的地位呢?下面我們將從開箱、測試、拆解三方面剖析,全面介紹這款小米插線板。

一、小米插線板簡單開箱

4月8日小米插線板在官方商城首發,深圳本地早上10點下單,下午如風達就送到了樓下,速度還比較給力。整個包裝風格跟小米移動電源類似,長條狀白底紙盒配以灰色標志、文字,統一給用戶簡約的第一視覺感受。包裝盒背面印有小米插線板的規格參數,側面粘貼有SN和UPC編碼。

小米插線板品名為含3口USB 2A快充轉換器,型號XMCXB01QM;充電器部分,USB模塊聯合輸出最大值5V 3.1A,單個USB輸出額定2.1A;插線板部分,額定電壓250V~,額定電流10A,合計額定功率2500W。在這里我們有看到執行標準Q/DXQMK0001-2015,卻為何不見3C認證標志和證書呢。

咨詢小米工程師得到的回復如下:這種帶強電和弱電的二合一插線板目前沒有國家3C強制檢驗的統一標準,也沒有機構可以做。國標規定電源線、電源頭、保護開關必須過3C,這個小米插線板都是過的。編者注:沒有統一標準的話,小米移動電源質檢總局抽查的結果將會在插線板上再次上演。長條狀包裝開啟的位置有一個白色封口貼,另一側則用膠水粘住了,確保用戶到手后是第一個開箱的人。開箱后的全家福,內含插線板本體,使用說明書及三包憑證。

小米插線板享有12個月非人為損壞免費質保。包裝內部沒有吸塑與氣泡袋包裹,運輸過程中,纏繞在側面的AC電源線,軟軟的,還能起到一定的減震作用。固定插線板AC線的是兩條具有彈性的束線帶,插線板的背面可見4個減震腳墊,底下為裝配螺絲。

鐳雕銘牌刻字銘牌插線板背面的銘牌特寫,目前有兩個版本,一個是刻字版(有凹凸2個模具),另一個是鐳雕版。這里收到的產品信息是鐳雕到插線板機身的。從充電頭論壇網友拆解來看,兩個版本隨機發貨,內部結構一樣。插頭采用一體成型設計,不可拆卸,手感很牢固,AC插腳三個銅片出廠的時候均使用透明塑料套進行保護。

細看插頭上有QMI-S01編號,10A 250V~,A036965。通過登錄CCC產品認證公眾服務平臺查詢得知,小米插線板單相兩極帶接地不可拆線插頭一共有兩家供應商,分別是威海市泓淋電子有限公司和東莞市立成電線有限公司,青米(北京)科技有限公司均持有這兩家供應商輔料的3C證書,插頭符合3C認證。

細看線纜上也刻了青米相關的信息,QINGMI 60227 IEC 52(RVV)300/300V 3X0.75m㎡,CCC A036965。供應鏈中將電源線稱為聚氯乙烯絕緣軟電纜電線,該線由威海市泓淋電子有限公司制造,也取得了3C認證,持有人為青米(北京)科技有限公司。

小米插線板的重量為275.2g,對比一下小米移動電源,16000mAh為350g,10400mAh為250g。便攜性方面跟一臺充電寶相當。厚度約1元硬幣的高度。厚度實測為25.79mm。寬度實測為41.24mm。長度約225mm。USB接口之間的間隔為9mm,留有足夠的插拔空間;AC孔之間的間隔為15mm,日常使用也不會沖突。每一個插孔均自帶了安全門,防止小孩手伸進去觸摸。AC線進入插線板的連接處,設計有一個緩沖套管,能避免來回晃動,將線壁弄破,提高安全性。開關按鍵底下設計有一個白光LED指示燈,開啟后黑夜中能清晰的看到電源工作狀態。

二、小米插線板測試這里主要測試的是小米插線板的充電器輸出性能

我們使用的是YZXstudio充電頭定制版紅表,插入USB接口可以檢測到輸出的電壓、電流,精度可達萬用表級別。從逐瑞 PR10用電記錄儀中可見,小米插線板充電器模塊空載功耗為0.22W,待機功耗不高。使用小米插線板USB輸出接口給三星Galaxy Note3充電,手機電量50%時,輸出電流電壓為1.4453A 4.930V(7.125W),這里電壓有所降低,但內部識別芯片已經偵測到Android DCP模式,全速輸出。

小米百試不爽的套路,49元的小米插線板拆解

小米百試不爽的套路,49元的小米插線板拆解

再使用小米插線板給iPhone 6 Plus充電,手機剩余電量30%,電流和電壓分別達到1.4706A 4.939V(7.26W),輸出電壓還是低于5V,插線板能正常識別蘋果設備,可見三星和蘋果均支持,避免了兼容性問題,識別芯片在電路中的作用體現出來。在給小米10400mAh移動電源輸出充電,移動電源在50%左右剩余電量,電流和電壓分別為1.1745A 4.968V(5.83W),為什么不能達到小米移動電源所需的2A電流呢?

原因如下:小米移動電源內置的TI BQ24195主控芯片對電壓很敏感,電壓越高電流越大,反之自家兄弟給不到5.3V,它就無法獲取2A電流。下面是溫度測試,這里使用的是美國FLIR熱成像儀,基于深圳4月8日晚上15攝氏度的室溫開放條件下測試。分別對5V 1A、5V 2A、5V 3A三檔負載記錄20分鐘后的溫度變化。先是5V 1A負載,這個對小米插線板的輸出沒有壓力,紅外對準充電器位置的外殼,讀取到的溫度為36.8攝氏度,這個跟人體體溫相當,不熱。

其次是5V 2A負載,小米插線板充電器模塊溫度略有提升,達到47.1攝氏度,用手觸摸溫熱,尚可接受。最后是5V 3A負載,此時溫度升高到了66.9攝氏度,用手觸摸開始有燙手的感覺,尤其是插線板充電器位置側面。可見日常使用中,不要阻擋充電器的散熱,保持空氣流通,這點很重要。

使用“EB系列測試儀軟件充電頭特別版”對小米插線板3個USB接口進行最大負載測試,從2.7A開始以0.1A為步進逐級增加調節,最終得出3.4A為過流保護點。這里增加了輸出紋波測試,小米插線板的空載輸出紋波為52.8mV。對紋波沒有概念的小伙伴們,可以參考國家通訊行業的YDT 1591-2009標準《移動通信終端電源適配器及充電數據接口技術要求和測試方法》,對于5V輸出的適配器在0到額定輸出電流的條件下輸出紋波的峰峰值(Vp-p)應該≤200mV。5V 1A輸出為 100mV。5V 2A輸出紋波為204mAh。5V 3A輸出紋波同為204mAh。

三、小米插線板暴力拆解拆

先從線纜入手,用尖嘴鉗切掉電源線,露出小丁丁。電源線由零線、火線、地線三條銅線組成,并用不同的顏色進行的區分,加上外壁的厚度直徑約5.75mm。切開后可以看下電源線里面的結構,白色粉末在線材廠機器拉線的時候用于潤滑。零線、火線、地線三條特寫,每一股共有42根銅絲組成。開始進入正題,暴力拆解插線板。取下腳墊,露出三角螺絲,還好工具準備齊全。

用于固定插線板的螺絲一共4顆,外加4個塑膠裝飾墊。溫柔的取下底殼,露出插線板內部結構。其中三分之二的空間用于3個5孔插線板,零線、火線、地線均為一體銅帶設計,材料為錫磷青銅;三分之一的空間留給了3口USB充電器,PCB為黑色。底殼上眾多圓孔、方格狀的結構用于加強塑料外殼的強度,結構設計師把小米標志做到了模具上。內部結構特寫。小米插線板上用到的開關,手感不錯,按鍵清脆,略有不足就是白色的按鍵過于松動,以至拿在手上搖動能感受到異響。開關模塊由JMB(喬日電業)為小米獨家定制款式,屬于MS2系列,10A 250VAC,打上了CCC認證標志。

再看下JMB(喬日電業)MS2系列有哪些黑科技,在小米官方的介紹中這個開關還具有過載保護功能。拆解后從左到右是開關固定倉、彈片、LED指示燈、按鍵開關、彈簧結構件。左二的彈片上印有B200R的字樣,兩端觸點有銀色物質,當金屬片發熱后斷開保護起到過載保護目的。LED指示燈通過一塊子板固定在開關上面,PCB上有一顆編號M4普通整流二極管和一顆編號154的150K貼片電阻。外殼的壁厚約1.71mm,四周做了加強筋結構,強度足夠。用于連接零線、火線、地線的三條銅帶都有做了小米標志,無處不在的標志看來小米是鐵了心要跟假貨斗爭到底。銅帶厚度約0.54mm。所有銅帶重量合計為25.6g,約占到整個插線板重量的十分之一。

上面為AC高壓部分,由變壓器、開關管、過流檢測、液態濾波電容、濾波電感、共模電感、X電容、Y電容、保險等幾部分組成;中間USB接口位置的DC部分,有兩顆ULR固態電容和背面的IC組成。背面電路做工整潔,插件的尖角都后期手工剪平了。背面一共有4個重要芯片(其中三個主要的供應商均為美國Diodes),分別是最上面的初級控制IC Diodes 3776BM PWM;最下面的是二次側同步整流Diodes APR34309 驅動和MOS二和一的IC,這個封裝目前在充電器中比較少見,二合一封裝屬于今年的新趨勢;最右側是Diodes同步整流橋芯片;中間的USB接口位置有2顆TI德州儀器識別芯片,其中TPS2513管兩個USB接口識別,TPS2514控制一個USB接口識別。

感覺還不過癮的話,我們將動用微距神器。輸出濾波的兩顆ULR固態電容特寫,規格為10V 470uf,ULR是香港萬裕旗下品牌,同時也是iPhone原裝充電器供應商之一。固態電容具有壽命長,不易爆漿的優勢。開關管來自深愛半導體股份有限公司Sisemi出品的SIF7N65D,規格7A 650V耐壓,行業一般用600V的,這里略有余量。變壓器型號為QM-T001 ,信息不全,無法檢索到品牌和規格。高壓輸入濾波電容一共有三顆,一顆為420V 10uF,另外兩顆為420V 6u8;均為耐高溫105攝氏度,供應商為江蘇丹陽法拉電子有限公司。Diodes APR34309 驅動和MOS二和一的IC。Diodes 3776BM PWM。

上圖是2顆TI德州儀器識別芯片,其中TPS2513管兩個USB接口識別,TPS2514控制一個USB接口識別。這些識別芯片有在小米16000mAh移動電源上見過,這兩顆USB專用充電端口 (DCP) 控制器,支持BC1.2規范和中國電信標準YD/T 1591-2009短接模式,解決了安卓和蘋果手機在充電過程中無法識別和全速充電的問題。這顆芯片為Diodes同步整流橋芯片,由于編號不清晰,無法辨別型號。小米插線板的PCB內部編號為KB-6150,版本REV A,生產日期為2015年第9周。

測試總結:小米插線板發布之初已經有了些許風聲,當雷軍揭曉的時候才知道產品并非出自紫米科技,而是林海峰帶隊的青米科技。單純產品上看,這款產品不是智能硬件,也無法聯網,是一款再普通不過的插線板,只是多了個充電器功能。當我們拿到手后并未發現像69元10400mAh移動電源那樣勁爆,也就是這么一款家居型的產品,讓行業再次關注小米的布局。最緊張的莫過于同業品牌,小米的加入會做大這塊市場,還是破壞性的一家獨大,這點交給時間去驗證。 但從產品上而言,49元,定制過載開關、一體銅帶、全美系控制電路,加上性價比的雙刃劍,已經成為小米百試不爽的法寶。

從拆解中看,過于復雜的組裝過程,將成為產能的絆腳石。從第一批用戶反饋出來的問題:希望小米能加上吊裝孔,方便掛著使用;另外就是增加到5.3V線補,降低由于充電線過長造成的電壓下降。

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