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讨论 第十期产品组

【10th产品组】PD60W高功率密度充电器DIY分享

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笑嘻嘻liuqi0310
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高级工程师
  • 2019-3-18 20:21:22
"第十期|DIY实战经验.原创技术分享赛"已接近尾声,由于个人时间和一些其他问题拖到近期才完成,下面把成果分享出来,希望大家提出建议,共同进步。

设计初衷:近年来PD快充越来越火,本人之前只做过小功率的PD电源,工作项目也没有机会去做大功率的PD电源,有一次看到了联想thinkplus口红PD60W电源,惊叹PD60W能做成这么小的体积,当时就萌生了要做一款类似的高功率密度PD电源的念头。借21电源网这次活动的机会,挑战下自我。



方案与器件选型:方案选择芯片为Dialog半导体:iW1799+iW657P+iW676,支持PD2.0/PD3.0/PPS/QC2.0/QC3.0/QC4.0。最大功率60W,兼容世面大多数PD手机/平板/Macbook等。变压器RM10(5+0), 原边功率MOS英飞凌IPL65R230C7。






正面图

正面图

贴片图

贴片图

iwatt 65w SCH.pdf

388.3 KB, 下载次数: 123, 下载积分: 财富 -2

原理图

Iwatt 65W DIY Top.pdf

260.98 KB, 下载次数: 62, 下载积分: 财富 -2

顶层走线和丝印图

Iwatt 65W DIY Bottom.pdf

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底层走线和丝印图

wszdxp2004
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总工程师
  • 2019-3-19 09:49:51
 
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YTDFWANGWEI
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  • 2019-3-19 10:51:35
 
输出口这种板子焊接的方式,抗震性如何?
笑嘻嘻liuqi0310
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LV6
高级工程师
  • 2019-3-19 17:32:31
 
为了功率密度,立PCB小板的方式已经很常见了,根据自身的工艺要求设计,是没问题的
YTDFWANGWEI
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版主
  • 2019-3-20 08:20:13
 
这样焊接,是不是两面都有焊盘?正面看不太清楚。
newcenturydesign
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副总工程师
  • 2019-3-20 09:48:28
 
个人觉得可以在小板上和下面大板连接的地方做半焊盘增加机械强度
笑嘻嘻liuqi0310
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LV6
高级工程师
  • 2019-3-20 19:44:41
 
嗯,不错的方法。这个方式是可以处理好生产问题的,有量产的经验
newcenturydesign
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LV8
副总工程师
  • 2019-3-19 11:32:00
 
底面那两颗跨接在初次级的贴片电容是充当Y电容的吗?
笑嘻嘻liuqi0310
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高级工程师
  • 2019-3-19 17:33:21
 
是的,两颗串联的
清水也会醉
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LV8
副总工程师
  • 2019-3-20 19:29:05
 
这种贴片电容当Y使用,认证方面可以吗?
笑嘻嘻liuqi0310
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高级工程师
  • 2019-3-20 20:18:37
 
可以的,电容本身是通过了认证的
lclbf
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副总工程师
  • 2019-3-19 16:46:31
 
方便量产吗?
笑嘻嘻liuqi0310
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高级工程师
  • 2019-3-19 17:37:28
 
个人认为量产是没问题的,基本性能和EMC都测试OK,热还需要根据ID情况做些处理
lclbf
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副总工程师
  • 2019-3-20 14:22:01
 
我是认为生产工艺不方便,复杂,效率不高,不良品可能很多。
清水也会醉
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副总工程师
  • 2019-3-20 19:25:42
 
下次弄给平板变压器的方案瞧瞧
笑嘻嘻liuqi0310
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高级工程师
  • 2019-3-20 19:43:25
 
成本太高,需要赞助
笑嘻嘻liuqi0310
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高级工程师
  • 2019-3-20 20:17:33
 
分享下测试数据

效率数据1

效率数据1

效率数据2

效率数据2

温度数据

温度数据

RE

RE

CE

CE
ztao2016
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初级工程师
  • 2019-3-20 20:58:49
 
尺寸是多少,性能不错啊
笑嘻嘻liuqi0310
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高级工程师
  • 2019-3-20 21:06:42
 
PCB30mm*68.5mm

30*68.5

30*68.5
newcenturydesign
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副总工程师
  • 2019-3-21 08:25:20
 
IW在小体积充电器领域总是能给人惊喜
PGZaijhui
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本网技师
  • 2019-3-21 00:04:13
 
功率密度很高,就是不知道最后温度怎么样
笑嘻嘻liuqi0310
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LV6
高级工程师
  • 2019-3-21 19:55:54
 
上图有裸机在密闭箱子里的测试数据,原边功率MOS的温度最高,使用外壳后还需要增加散热措施
newcenturydesign
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LV8
副总工程师
  • 2019-3-22 08:43:03
 
这种贴片的MOS真比较难加散热片,估计得用个铜片焊在S脚上然后用导热硅胶连接MOS本体和铜片
xulin
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LV6
高级工程师
  • 2019-3-21 11:44:30
 
这种充电器如何测试?也是用电子负载吗?选择什么模式?
笑嘻嘻liuqi0310
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高级工程师
  • 2019-3-21 19:57:34
 
基本电器性能使用电子负载测试,最常用的是CC模式,偶尔也会使用CV模式;EMC测试使用水泥电阻负载。
xulin
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高级工程师
  • 2019-3-22 09:50:10
  • 倒数10
 
PD充电器是不是根据不同的充电设备自动改变充电电压,比如5v、9v、12v……这是怎么改变的?另外,给手机充电时,是怎么保证最大输出电流的?比如额定值是5V/3A,怎么保证不超过3A呢?使用电子负载怎么改变输出电压?
笑嘻嘻liuqi0310
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LV6
高级工程师
  • 2019-3-22 16:30:08
  • 倒数7
 
测试时会使用诱骗器来改变输出电压。

PD是通过协议沟通充电的,详细步骤如下:
1、适配器在连接建立后,会通过CC线进行广播,告诉连接的另一方,适配器能够提供多少种电压及对应的电流。
2、用电器在获悉适配器的供电能力之后,从中选择一个最合适自己的供电方式,并向适配器发送请求数据包;
3、适配器根据用电器的选择,评估自身的能力之后,发送“接受”命令;
4、适配器进行内部电压变换,并向用电器发送“电源准备好”数据包;
5、适配器向Vbus施加协商后的新的供电电压;
以上来源网络资料,希望能帮到你。
https://wenku.baidu.com/view/a811a19f7cd184254b35359d.html?from=search

xulin
  • xulin
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高级工程师
  • 2019-3-22 17:56:07
  • 倒数5
 
感谢您的详细回答。具体的说就是适配器的管理芯片和用电设备的芯片(支持PD快充协议的设备,比如手机是不是内部都会有一个这样的芯片)进行通信,这个需要电路进行设置吗?还是说自动完成的。另外您说的诱骗器是什么东西?
long609689209
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副总工程师
  • 2019-3-22 11:51:28
  • 倒数9
 
楼主我看你的Y电容用的是两个贴片的电容,这个可以过相关的安规认证吗?
笑嘻嘻liuqi0310
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高级工程师
  • 2019-3-22 15:54:03
  • 倒数8
 
没问题的
long609689209
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副总工程师
  • 2019-3-22 17:43:48
  • 倒数6
 
有这种电容的规格书吗?应该不是普通的瓷片电容吧
笑嘻嘻liuqi0310
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高级工程师
  • 2019-3-25 18:18:14
  • 倒数2
 
贴片Y电容规格书

信昌贴片Y电容FKFH Series.pdf

2.61 MB, 下载次数: 14, 下载积分: 财富 -2

long609689209
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副总工程师
最新回复
  • 2019-3-26 10:34:47
  • 倒数1
 
谢谢楼主
zth6868
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本网技师
  • 2019-3-24 18:36:15
  • 倒数4
 
体积真小,反激的频率多少
笑嘻嘻liuqi0310
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高级工程师
  • 2019-3-24 19:38:36
  • 倒数3
 
最大工作频率75kHz
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