أطلقت شركة أنكر مؤخرًا شاحنًا مكتبيًا رباعي المنافذ يُدعى PowerPort Atom 3 Slim، مزودًا بأربعة منافذ USB، ما يُمكّنه من شحن أربعة أجهزة في آنٍ واحد. يُساهم هذا الشاحن في حل مشكلات مثل نقص المنافذ في موزعات الطاقة وفوضى المكاتب. كما أنه يستخدم تقنية نيتريد الغاليوم (GaN)، وهي من أكثر مواد أشباه الموصلات شيوعًا من الجيل الثالث، ما يجعله متطورًا للغاية. وقد سبق أن نشر موقع Charging Head Network تقريرًا عن هذا المنتج.تعليقات على هذا المنتجسيواصل المحرر مشاركة عملية تفكيك هذا الشاحن معكم لمعرفة المواد المحددة المستخدمة في الداخل.

1. مظهر شاحن ANKER PowerPort Atom 3 Slim المكتبي ذو 4 منافذ من نيتريد الغاليوم

الجزء الأمامي من علبة التغليف أبيض اللون، مع وجود علامة "ANKER" التجارية في الزاوية العلوية اليسرى، ورمز الاستجابة السريعة للمنتج ورمز مكافحة التزييف في الزاوية العلوية اليمنى.

صورة مقربة لعلبة التغليف، مع صور للشاحن، وشاحن السيارة، وكابل البيانات، وما إلى ذلك.

معلومات مواصفات المنتج موجودة على الجهة الخلفية.

افتح العبوة، ستجد بداخلها كرتونة لتثبيت المنتج وحمايته، كما أن الشاحن مغطى بكيس غبار.

محتويات العبوة: دليل التعليمات، شريط تثبيت الشاحن، بطاقة قائمة المواد الخطرة، الشاحن، سلك الطاقة، شهادة المنتج، بطاقة الضمان.

صورة مقربة لسلك الطاقة، الذي يعتمد على دبابيس قياسية وطنية ويحتوي على معالجة مضادة للانحناء على كلا طرفي السلك.

يوجد جزء بلاستيكي صغير بارز على القابس عند طرف الإخراج لسلك الطاقة لتسهيل توصيل وفصل سلك الطاقة.

صُنع هيكل الشاحن من مادة البولي كربونات السوداء المقاومة للاشتعال. يتميز سطحه العلوي بنقشة بارزة، بينما باقي أجزائه مصقولة. أما الزوايا والحواف الأربع فهي منحنية بشكل انسيابي لا يسبب تهيجًا لليدين. يتوسط الواجهة الأمامية شعار "ANKER" مطبوعًا بتقنية الحفر، ويوجد أسفله مؤشر ضوئي LED.

تضفي المعالجة ذات الملمس الشمسي على الشاحن مظهراً أكثر جمالاً ورقياً.

عند توصيل الشاحن بسلك الطاقة، يضيء مؤشر LED باللون الأزرق.

يوجد في كل زاوية من الزوايا الأربع للقاعدة وسادة مطاطية توفر ثباتًا ممتازًا ضد الانزلاق. بالإضافة إلى ذلك، تم وضع علامات على الطرف السفلي توضح مواصفات المنتج وخصائصه.
اسم المنتج: شاحن باور بورت أتوم 3 سليم رباعي المنافذ
نموذج: A2045
المدخلات: 100-240 فولت ~ 50/60 هرتز 2 أمبير كحد أقصى
مخرج USB-C: 5 فولت/2.4 أمبير، 9 فولت/3 أمبير، 15 فولت/3 أمبير، 20 فولت/2.25 أمبير
مخرج USB-A: 5 فولت/4 أمبير (بحد أقصى 2.4 أمبير لكل منفذ)
لقد اجتاز هذا المنتج شهادة 3C.

يوجد على الجانب واجهة إدخال على شكل الرقم "8".

في الطرف الآخر توجد منافذ الإخراج الأربعة من نوع 3A1C، ذات علامة زرقاء موحدة، وعلامتا "45 واط" و"IQ3" مكتوبتان بجوار منفذ USB-C. يدعم منفذ USB-C تقنية الشحن السريع PowerIQ 3.0 الخاصة بشركة ANKER، كما يدعم منفذ USB-A تقنية الشحن السريع PowerIQ.

تقنية PowerIQ 3.0 هي بروتوكول مطوّر ذاتيًا أطلقته شركة أنكر في أوائل عام 2019. تعتمد هذه التقنية على أحدث واجهة USB-C وتتوافق مع العديد من بروتوكولات الشحن السريع مثل PD. توفر منتجات الشحن التي تدعم تقنية Anker PowerIQ 3.0 شحنًا سريعًا لمختلف الأجهزة الإلكترونية مثل الهواتف المحمولة والأجهزة اللوحية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة التي تدعم تقنية PD.

حجم الشاحن: 90*86.5*20 ملم.

الشعور البديهي عند حمله في يدك هو أنه صغير الحجم للغاية.

يبلغ سمكها حوالي ثلثي قطر عملة اليوان الواحد.

بالمقارنة مع سمك شاحن Zimi 65W 2C1A PD للشحن السريع، وهو أيضًا منتج شحن مكتبي متعدد المنافذ، فإن شاحن ANKER أنحف.

يبلغ الوزن الصافي حوالي 143 غرامًا.

تستخدمشاحنLAB POWER-Z KT001أظهر الكشف عن بروتوكولات الإخراج لمنافذ USB-A الثلاثة الخاصة بالشاحن أنها جميعًا تدعم بروتوكول Apple 2.4A، ولم يتم الكشف عن أي بروتوكولات أخرى.

استخدم جهاز ChargerLAB POWER-Z KT001 لاكتشاف بروتوكول الإخراج لمنفذ USB-C، والذي يوضح أنه يدعم بروتوكولات Apple 2.4A و USB-DCP، بالإضافة إلى بروتوكولات الشحن السريع QC2.0 و QC3.0.

بالإضافة إلى ذلك، تُظهر رسالة PDO الخاصة بها أن واجهة USB-C تدعم أيضًا معيار الشحن السريع USB PD3.0، مع أربعة مستويات جهد ثابتة تبلغ 5 فولت/2.4 أمبير، و9 فولت/3 أمبير، و15 فولت/3 أمبير، و20 فولت/2.25 أمبير.

2. تفكيك شاحن ANKER PowerPort Atom 3 Slim ذو 4 منافذ GaN المكتبي

يُفكك هيكل الطائرة على طول خط التجميع الجانبي، ويوجد مشبكان على كلا الجانبين للتثبيت. بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم عملية اللحام بالموجات فوق الصوتية على الحواف لجعل هيكل الطائرة متينًا للغاية. توجد براغي في الزوايا الأربع للوحة الدوائر المطبوعة الخضراء.

قم بإزالة البراغي وأخرج لوحة الدوائر المطبوعة.

تُحقن المحولات والمكثفات على لوحة الدوائر المطبوعة بمادة لاصقة للتثبيت والتوصيل الحراري، وتُلصق وسادة حرارية سوداء بالمحول. تُلحم المحولات، وملفات الحث ذات الوضع المشترك، والمكثفات الإلكتروليتية الأولية، ومكثفات إمداد الطاقة بتقنية تعديل عرض النبضة، والمكثفات الصلبة، والمكونات الأخرى في أزواج. من هذا، نستنتج أن لوحة الدوائر المطبوعة مقسمة إلى دائرتين مستقلتين عن بعضهما البعض ولا تتداخلان.

لنبدأ أولاً بتعريفكم بمكونات واجهة إخراج USB-C:

تتميز واجهة الإدخال العامة على شكل الرقم "8" بمواصفات 7 أمبير 125 فولت ~ 2.5 أمبير 250 فولت.

مصهر تأخير زمني، مواصفاته 3.15 أمبير 250 فولت.

يتم لف المحاثات ذات الوضع المشترك بأسلاك معزولة متعددة الطبقات لتصفية التداخل الكهرومغناطيسي.

مكثف أمان X، بمواصفات 0.1 ميكروفاراد، من شركة دونغقوان تشنغشي للإلكترونيات المحدودة. توجد أيضًا منتجات تستخدم هذا المكثف.شاحن سريع من صنع بكين بقدرة 30 واط 1A1C.

ملف حث على شكل حرف I، مغطى بأنبوب قابل للانكماش الحراري.

يوجد جسر مقوم ABSR210 مطبوع على الجزء الخلفي من لوحة الدوائر المطبوعة، ويتم تسخين الاثنين بالتساوي.

مكثفان إلكتروليتيان للمرشح الأساسي من نوع AiSHi كلاهما 400 فولت 22 ميكروفاراد.

يوجد مكثف إلكتروليتي آخر من نوع AiSHi للمرشح الأساسي بنفس المواصفات، وهو 400 فولت و22 ميكروفاراد. تعمل ثلاثة منها بالتوازي، بإجمالي سعة 66 ميكروفاراد.

مكثف أزرق على شكل حرف Y.

مكثفات إمداد الطاقة لشريحتي التحكم الرئيسيتين PWM كلاهما 50 فولت 10 ميكروفاراد ويتم توفيرها أيضًا بواسطة AiSHi.

صورة مقربة للمحول مع ملصق المعلومات المرفق.

مكثف صلب لمرشح خرج الجانب الثانوي، مواصفاته 680 ميكروفاراد 25 فولت.

شريحة بروتوكول واجهة USB-C من شركة Cypress، طراز CYPD3175. علمت شبكة Charging Head Network أن شريحة CYPD3175 قد اجتازت شهادة USB PD3.0 (PPS) الخاصة بالرابطة.

المواصفات التفصيلية لـ Cypress CYPD3175. وقد تعلمت شبكة رأس الشحن ذلك باستخدام Cypressسي بي دي 3175توجد أيضًا منتجات رقائق إلكترونيةشحن فائق السرعة ANKER PowerCore Fusion PD،شاحن أنكر بقوة 18 واط بتقنية USB PDانتظر.

مفتاح إخراج VBUS، طباعة حريرية M3017AM.

بعد أن استعرضنا مكونات واجهة إخراج USB-C، سنواصل تعريفكم بمكونات واجهات USB-A الثلاث:

يحتوي المصهر الأسود الآخر ذو التأخير الزمني على مواصفات 2 أمبير 250 فولت.

تتميز المحاثات ذات الوضع المشترك بنفس التصميم والصنعة وتستخدم لتصفية التداخل الكهرومغناطيسي.

يبلغ جهد مكثفي الترشيح الإلكتروليتي الأساسيين من نوع AiSHi 400 فولت وسعة كل منهما 15 ميكروفاراد. تعمل شريحتان بالتوازي، بإجمالي سعة 30 ميكروفاراد.

ملف حث على شكل حرف I، مغطى بأنبوب قابل للانكماش الحراري.

صورة مقربة للمحول مع ملصق المعلومات المرفق.

شريحة التحكم الرئيسية لإمداد الطاقة من شركة PI، طراز INN3265C. تحتوي الشريحة على وحدة تحكم PWM أساسية مدمجة، وأنبوب تبديل، ووحدة تحكم تقويم متزامن ثانوية، وهي متكاملة للغاية.

مواصفات معلومات INN3265C.

مكثف أزرق على شكل حرف Y.

مكثف صلب لمرشح خرج الجانب الثانوي، مواصفاته 1000 ميكروفاراد 7.5 فولت.

يحتوي مكثف الخرج الصلب الآخر على نفس المواصفات 1000 ميكروفاراد 7.5 فولت، ويتم توصيل اثنين منهما على التوازي.

توجد لوحة دوائر مطبوعة صغيرة خلف المحول مزودة بمؤشرات LED ملحومة عليها للإشارة إلى الطاقة.

صورة مقربة لواجهة USB-A، مع وجود شريط مانع للغبار على الغلاف لمنع دخول الغبار إلى الشاحن.

والآن بعد أن فهمنا الدائرتين الموجودتين على لوحة الدوائر المطبوعة، دعونا نلقي نظرة على الجزء الخلفي من لوحة الدوائر المطبوعة.

من خلال حالة اللحام على الجزء الخلفي من لوحة الدوائر المطبوعة، يمكننا أن نعرف أن الجزء الخلفي مقسم أيضًا إلى طريقتين للحام، وأن واجهة الإدخال والمحول وثلاثة منافذ USB-A كلها ملحومة بلوحة غائرة، مما يقلل من سمك الشاحن.

الجزء الأوسط مجوف لوضع محولين، والشريحة ملحومة بحافة لوحة الدوائر المطبوعة. لنلقِ نظرة أولاً على جزء تحويل التيار المتردد إلى التيار المستمر من منفذ USB-C على اليسار.

طراز شريحة التحكم الرئيسية هو SC1933C. تحتوي هذه الشريحة على أجهزة طاقة GaN مدمجة، وهي تنتمي إلى سلسلة PowiGaN من PI. كما أنها أول منتج طاقة GaN تُطلقه PI. بفضل مزايا التردد العالي والفقد المنخفض لأجهزة طاقة نيتريد الغاليوم، يمكن زيادة كثافة طاقة الشاحن، وتقليل حجمه ووزنه، مما يجعله أسهل في الحمل.

يُمكن لشريحة PI SC1933C توفير جهد/تيار/طاقة ثابتة ودقيقة دون الحاجة إلى مكونات خارجية، كما يُمكنها العمل بسهولة مع واجهة بروتوكول الشحن السريع الخارجية، مما يجعلها مناسبة لتصميمات محولات الجهد العكسي عالية الكفاءة. وقد علمت شبكة Charging Head Network أن هذه الشريحة كانت تُستخدم سابقًاشاحن RAVPower بقوة 61 واط بتقنية GaN USB PD،شاحن أنكر 30 واط من نيتريد الغاليوم GaNوشاحن أنكر بقوة 60 واط مزود بمنفذي USB-Cاستخدام.

الرقاقتان مطبوعتان بتقنية الطباعة الحريرية، وهما SS515LB وQN0102 على التوالي. تم توصيل ثنائيات شوتكي بالتوازي مع ترانزستورات MOS للتقويم المتزامن لتحسين كفاءة الحمل الخفيف.

دعونا نلقي نظرة على جزء التيار المتردد/المستمر من واجهة USB-A على اليمين.

جسر مقوم ABSR210 مطبوع بتقنية الطباعة الحريرية.

على الجانب الأيمن يوجد ترانزستور MOS للتصحيح المتزامن الثانوي لواجهات USB-A الثلاثة، طراز AO62604، من شركة Bandai AOS في الولايات المتحدة.

يتم توصيل الصمام الثنائي شوتكي "PS10100L1" الموجود على الجانب بالتوازي مع المقوم المتزامن لتحسين كفاءة الحمل الخفيف.

يحتوي مفتاح الحماية من التيار الزائد للإخراج الخاص بمنافذ USB-A الثلاثة أيضًا على وظيفة التعرف التلقائي.

صورة مقربة لمفتاح الحماية من التيار الزائد للإخراج، مطبوع عليه الرقم 47AAA.

والآن بعد أن تم تفكيك كل شيء، فلنلتقط صورة عائلية.

ملخص تفكيك شبكة رأس الشحن

شاحن ANKER 3A1C المكتبي ذو الأربعة منافذ المصنوع من نيتريد الغاليوم، يتميز بغلاف من مادة البولي كربونات المقاومة للاشتعال. سطحه العلوي ذو ملمس مميز يضفي عليه جمالاً. أما زواياه وحوافه الأربعة فهي منحنية بانسيابية. يتميز الشاحن بتصميمه المدمج الذي يوفر مساحة كبيرة على سطح المكتب. تبلغ الطاقة القصوى لمنفذ USB-A 12 واط، بينما تصل الطاقة الإجمالية إلى 20 واط. أما منفذ USB-C، فيستخدم مكونات من نيتريد الغاليوم (GaN)، وتصل طاقته إلى 45 واط. بالإضافة إلى ذلك، يدعم منفذ USB-C بروتوكولات Apple 2.4A وUSB-DCP، فضلاً عن بروتوكولات الشحن السريع QC2.0 وQC3.0. كما يتميز بتوافقه العالي مع معظم الأجهزة الإلكترونية، مما يجعله مناسباً للشحن السريع.

أظهر تحليل شبكة رأس الشحن أن دائرة منفذ USB-C تستخدم شريحة التحكم الرئيسية SC1933C من شركة PI، والتي تحتوي على وحدة طاقة GaN مدمجة، بالإضافة إلى شريحة CYPD3175 من شركة Cypress كدائرة بروتوكول ثانوية. أما دائرة منفذ USB-A فتستخدم شريحة التحكم الرئيسية INN3265C من شركة PI، والتي تتميز بتكامل عالٍ، حيث تحتوي على وحدة تحكم مدمجة، ومحول تيار، ووحدة تحكم ثانوية لتقويم التيار المتزامن. تعمل الدائرتان داخل الشاحن بشكل مستقل تمامًا، ولا تؤثر إحداهما على الأخرى، لذا حتى في حال إخراج الطاقة من المنافذ الأربعة في الوقت نفسه، فلا داعي للقلق بشأن انخفاض الطاقة الكلي، كما أن كل منفذ مزود بوظيفة حماية من التيار الزائد. يستخدم خرج الطاقة أيضًا ترشيحًا مكثفيًا قويًا لتقليل التموجات وزيادة استقرار الخرج.

تنويه: هذه المقالة مقتبسة من "شبكة تشارجينج هيد"، التي تدعم حماية حقوق الملكية الفكرية. يُرجى ذكر المصدر الأصلي واسم المؤلف. في حال وجود أي انتهاك، يُرجى التواصل معنا لحذفها.