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【拆解评测】NILLKIN 魔碟4无线充电器使用评测<三>--发射机拆解

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feiyangziwo
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  • 2018-5-3 22:54:40
继上一贴【拆解评测】NILLKIN 魔碟4无线充电器使用评测<一>【拆解评测】NILLKIN 魔碟4无线充电器使用评测<二>--无线充电效率测试之后,再度上路,今晚给大家分享的是无线充电器主机(发射机)的拆机。因为图片比较多,所以分为拆机,原理,以及测试三部分进行分享。。
一,拆机。

一开始看这个主机,还真不知道怎么下手,正面是钢化玻璃,粘的很紧,没办法下手,折腾了好久才找到是背上的这个垫下方是螺丝锁紧,
拆机1.jpg
把背面的防震泡沫垫扯开,就看到了背面板锁紧的四颗十字螺丝。
拆机2.jpg
有螺丝刀助力一下,有点刮花了,
拆机3.jpg
果断螺丝刀上,拧开,就看到白色的电路板了,不过背面没有元器件,只有一些测试点,看来只能继续往下拆了。
拆机4.jpg
拆机5.jpg
背面一看,感觉有点像王八,几个定位孔和圆形的PCB板,要是圆形的PCB是黑色的那还真有点像乌龟了,题外话哈哈,
单从技术层面说背面只留下测试孔,按装孔,确实在安装和贴片生产的时候留下很大的方便,成本也降低不少。。
拆机6.jpg


拆机9.jpg

这是按键的延长杆,可以在PCB不需要延伸到外部就可以操作按键了
拆机7.jpg
细看按键延长杆,配合结构上的卡位,既可以进行固定,又可以防止向外掉出去。。
拆机8.jpg
外部的USB接口是通过一个小板进行和主板连接的,连接方式是直接焊接,
细看焊接处明显是后焊的工艺,有些助焊剂都还没清洗,残留在板上。。。
拆机19.jpg
接下来开始拆解主板,先把所有固定的螺丝都拧下来,一共有5颗、
主板和线圈之间是直接焊接到一起的,所以只能一起取下来,
细细观察线圈与外部的结构之间是可以直接拆下来的,使用螺丝刀轻轻一撬,就分开了。
拆机10.jpg
在用力把USB接口处的外部塑料壳玩外压一下,整个控制板和线圈就和外部分开了,
拆机11.jpg

拆机13.jpg

这就是我们期待已久的充电器本体,最核心的部分都在这里了。
正面是线圈,其实是两层线圈重叠在一起,两根线缆同时焊接到一个焊盘上面。
拆机15.jpg
线圈外翻,下面的控制板就出来了,
在线圈和线路板之间有一层屏蔽材料,是一个一体的硬板,估计是一个铁氧化物,用来吸收背面的磁场的,在下面是一个塑料结构件,由于用胶水全部黏到一起了就没拆开(怕用力撬会把屏蔽的材料给弄碎了)
拆机16.jpg

下面是一个主板,采用的主控+驱动器+mos的方式,这里买个关子,大伙猜猜是什么方案,,,,
在接下来的原理中会有答案哦,,,

整个电路板布局还是比较漂亮的,元器件非常整齐,看来下了不少功夫,主控附近是电容电阻,还有一个稳压的芯片,外圈是8颗三色的LED灯,也就是充电时候形成的七彩灯光,具体的驱动方式将会在原理中讲解。。。。
拆机17.jpg
最后上个合家福。。

QQ截图20180504091127.jpg








feiyangziwo
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高级工程师
  • 2018-5-3 23:29:00
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二,原理讲解部分(注:以下并非是本方案的真实原理图,只是方案一样,功能进行了修改而已)

拆机17.jpg
下面是原理图的主要部分,
主控GPMQ8005B,驱动芯片是GPMQ2130,半桥芯片是GPMQ3120A,


下图是主控芯片的功能款图,有独立的PWM控制模块,有LED灯驱动模块,还有电流电压保护模块,等
GPMQ8005B款图.jpg
原理图中的GPMQ8005B


8005B原理图.png


下面是图中的驱动芯片和mos管,使用全桥的驱动,负载是LC
驱动电路.jpg
这个就是负载,LC电路,就这样把能量通过震荡的方式发射出去。。。


LC电路.jpg


最后是功率控制,是通过检测下管中的电流流过采样电阻进行采样,来进行电流控制(主要是通过调整PWM的大小,开或者关闭),,,


电流控制电路.png
有朋友比较感兴趣的是七色灯是怎么来的,其实很简单,控制红绿蓝三原色的不同比例就可以组合成不同的颜色,驱动是共阳极,通过一个三极管进行PWM调整就可以有不同的颜色组合了、、


1523621525771070079th.png


timg.jpg


上面就是发射模块的大概的主要技术,更多细节,后头再更新上去















feiyangziwo
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  • 2018-5-3 23:43:46
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三,测试一上来就测试一下七彩灯,是不是比在外壳看的更加艳丽啊,
不出声静静看
测试1.jpg


测试2.jpg


测试3.jpg


测试4.jpg


测试5.jpg


测试6.jpg


测试7.jpg


测试8.jpg


下面开始正式上仪器
首先测试LC的电感与震荡电容C直接连接的波形,测量得到频率为186.1Khz,幅值有12.9V


测试9.jpg
测试10.jpg
接上手机充电,线圈只要和接收机在6mm以内都可以正常使用,所以角度其实可以变化的(现在和正常使用反转了180度)
测试11.jpg
测试12.jpg
再测量上管到线圈L的输入端的波形,测量得到频率180.6Khz,幅值为7V的方波,
测试13.jpg


接下来测量一下接收端的电压纹波,测得纹波为142mV。
测试15.jpg


测试14.jpg


正常充电时候,充电电流为1A左右,充电的效率见上一个贴,


测试16.jpg
由于一个回复中的图片有限,其余部分的测试见下一个回复。



















feiyangziwo
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  • 2018-5-4 00:04:09
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接上。。。下面使用自制的近场探头试一试测量无线辐射的情况
这个探头是参加是德征文做的,现在比赛还没结果,不过平时可以使用大概测量一下也算是可以的咯
远离干扰源,可以看出来接收不到任何信号,,,
测试21.jpg
使用尺子,在2cm处放置探头,示波器测得的电压是76mV。这个是在放置了有电磁吸收材料的一面哦,不是在正面,正面的幅值肯定更加大,
测试19.jpg


测试18.jpg

测试20.jpg


下面把探头直接放在发射线圈和接收线圈之间,测量他们直接的信号强度,
测试22.jpg
测得在两个线圈之间的信号强度在最大达到1.2V的峰峰值,这个电磁场还是挺强的了,所以有个担心不知道是否成立,如果长时间在附近使用无线充电是否意味着长时间接收者电磁场的辐射呢?这个有待验证
测试23.jpg

测试24.jpg

测试25.jpg

测试26.jpg


好了,本次测试就到这里,接下来还有一个就是接收器,也就是常说的能量包的拆解,敬请期待。。。。。



niyin
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  • 2018-5-4 01:55:49
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看到楼主把主机拆开一看,让我大失所望,还以为啥高科技,除了充电时那看着挺有豪华感花哨玩意,那啥无线充的发射器就那点技术,对于哪些做逆变器的牛人来说毫无技术可言,除了那花哨的呼吸灯还能吸引眼球外,看着那无线充的主要结构就是一个迷你版的电磁炉,别说那主控是用单片机的就感觉智能了其实就多了那几样功能,我感觉就以楼主的技术就是只想实现无线充电的功能,用硬件做主控也能做一个无线充出来,不知道楼主有没这时间用硬件设计一个简单实用的无线充了,现在21刚好有个长园DIY活动,万分期待楼主用硬件设计个无线充参加活动,一来可以秀一秀楼主的高技,二来也能让人学习学习楼主的高技,元器件以及PCB打样费用还能报销了。真诚呼吁楼主参加长园维安电源DIY活动,然后把制作无线充的技术与经验发帖分享出来让我等也能学习学习
niyin
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  • 2018-5-4 01:56:37
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feiyangziwo
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  • 2018-5-4 09:29:07
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回复一下,像我们做技术的都希望能把最高大上,最新鲜的技术应用到设计中去,前几年我也是这个样的想法,但是现在似乎不是了,能用最简单的电路做出来最成熟的产品才是钱道,


参加比赛的事情,其实我已经有发帖,只是有些冲突,为了不给造成不必要的重复,就不再参加两个了,
【9th原创赛】+声控磁悬浮无线充电百搭平台
这个还在准备中,前期技术的积累和验证。。。。。
打算这个月中下旬开始进行实际的DIY制作,,,,
niyin
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  • 2018-5-4 10:27:27
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哎,不好没留意那个声控的帖子是楼主发的,嘿嘿,楼主能把声控磁悬浮的无线充数据和程序分享下吗
feiyangziwo
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  • 2018-5-4 18:14:26
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还没开始弄呢、、、
niyin
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  • 2018-5-5 06:41:15
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甭是吧,哇看到那图片上的磁悬浮还以为是你的杰作了,想不到你也是盗图专业户了,太污了,毁形象呀,把你的高大上~都丢到万丈深渊去了,使出你的浑身劫数快爬出深渊来吧,把你背负的盗图专业户的标签丢进万丈深渊去,哥看好你
ecoren
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  • 2018-8-25 10:15:42
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看到我家电磁炉了。。。。
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