拆解报告：X-STATION HDMI+2A1C+SSD三合一氮化镓玲珑坞CBDC05
来源:充电头网发布时间:2023-03-069149浏览
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前言
充电头网拿到了X-STATION近期新推出的一款多功能Cyberize玲珑坞，是全球首款集充电器、拓展坞和SSD移动硬盘为一体的多功能设备。其在内置HDMI视频输出及USB-A接口扩展的前提下，创造性的整合了1TB SSD用于内置存储，相比传统的扩展坞方案，免去了额外连接多个设备的麻烦。
充电，拓展，存储一步到位免去多个设备连接的繁琐，真正做到USB-C一线通，方便连接笔记本电脑，扩展显示和存储功能，并且还可以为手机充电及存储扩展，用于广泛。玲珑坞体积小巧，便于随身携带。下面就对这款产品进行拆解，看看内部的设计如何。
此前充电头网已经对这款玲珑坞做了详细评测，欢迎查阅。
X-STATION氮化镓玲珑坞开箱
包装盒整体设计十分简洁，顶面印有产品外观，有黑白两种配色。
包装内含玲珑坞、收纳盒、数据线、胶圈以及使用说明书。
X-STATION Cyberize玲珑坞收纳盒整体小巧，采用经典灰黑配色，比较耐脏耐用。
玲珑坞、装饰胶圈以及数据线均可以装在收纳盒里，十分方便携带。
装饰胶圈一共三个，为黑、白、橙三种配色，至于是拿来干嘛的且往下看。
线缆两端外壳磨砂方便插拔，USB-C公头都套上保护壳(图中已取掉)。
USB-C公头满PIN设计。
测得线缆长度约为102cm。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C读取该线材的 E-Marker信息，实测该线材支持20V3A电力传输，USB 3.2/USB4 Gen2（10Gb/20Gb）文件传输规格。
X-STATION Cyberize玲珑坞为方块造型，整体为白色基调，外壳表面主要做了哑光处理。
产品外观设计很有特点，机身中心设计有一道凹槽，胶圈便是用来套在凹槽上起到装饰作用。
机身上端倾斜式磨砂亮面条纹交替设计。
下半部分机身外壳有大小灰黑色斑点进行点缀，右下角还有65W字样，表明产品支持65W快充。
输入端外壳印有详细参数，产品由ICEWHALEX-STATION联合设计。
产品参数特写
型号：CBDC05
输入：100-240V~50/60Hz 1.5A Max
输出：
USB-C：5V2A、9V2.45A、12V2.58A、15V2.6A、20V3A
USB-A1/A2：5V1A
总输出：65W Max
制造商：深圳市次元之造科技有限公司。
产品配备可折叠国标插脚，收纳自如方便携带。
Cyberize玲珑坞输出面板配置1*USB-C、2*USB-A以及1*HDMI 端口，此外最上方还有指示灯。
USB-A端口内部采用“外5内4”共 9 PIN 脚设计，下方印有“USB 3.2”规格字样，官称可支持5Gbps数据传输（理论值）。
HDMI 端口官称为 1.4 版本，可支持 4K@30Hz/2K@60Hz/1080P@120Hz 视频拓展。
测得充电器机身高度为60.7mm。
宽度为60.5mm。
厚度为30.35mm。
产品拿在手上的大小直观感受。
另外测得净重约为136g。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C实测USB-C端口支持 PD3.0 快充协议。
并且具备5V2A、9V2.45A、12V2.59A、15V2.6A、20V3A五组固定电压档位。
实测USB-A端口不具备快充协议，仅支持5W充电。
使用原装C to C 线材连接MacBook Pro M2 2022款电脑进行内置存储速度测试，实测读取速度约为380.1MB/s，写入速率为 392.1MB/s，除去传输损耗，大致符合官称传输速率。
使用原装 C to C 线材连接到MacBook Pro M2 2022款电脑，并使用USB3.1规格的 A to C 线材连接 USB4 硬盘盒进行速度测试。
通过DiskSpeedTest软件，实测USB-A端口的读取速度约为426.3MB/s，写入速率为 430.1MB/s，除去传输损耗，同样符合官称传输速率。
最后使用玲珑坞给MacBook充电，测得充电功率约为59.5W。其它测试内容可查阅相关评测报告，这里就不一一介绍了。
X-STATION氮化镓玲珑坞拆解
看完了这款玲珑坞的外观，扩展功能展示和性能测试，下面就进行拆解，一起看看内部的设计。
首先沿充电器机身中部接缝处拆开外壳，快充PCBA模块通过塑料支架固定，侧面固定一块2242规格的SSD。
快充PCBA模块连接到侧面的功能扩展模块，功能扩展模块还连接SSD。
PCBA模块背面粘贴导热垫散热。
快充模块侧面焊接一块PCB，堆叠设计减小体积。
使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为58.3mm。
PCBA模块宽度约为54.9mm。
PCBA模块厚度约为27.57mm。
功能扩展模块与快充PCBA模块通过排针焊接连接。
拆焊分开功能扩展模块与快充PCBA模块的连接，功能扩展模块通过导热垫散热。
内部快充PCBA模块，功能扩展模块和SSD一览。
SSD为SATA接口，采用群联方案，容量为1TB。
背面焊接一颗闪存颗粒。
撕开贴纸，正面焊接一颗群联PS3111-S11主控和闪存颗粒，为无缓存方案，两颗颗粒组成1TB容量。
功能扩展模块正面焊接USB-C母座，两个USB-A母座和HDMI母座，通过左下角的排针连接到快充PCBA模块，在模块正面焊接多颗芯片。
背面焊接USB HUB芯片，视频转换芯片和SSD插座。
FRESCO 睿思科技 FL7102 USB PD控制器，用于接口控制，芯片内置Aux开关，Billboard设备和Vconn开关。用于控制USB-C接口输出DP信号，供IT65631FN进行视频转换。
FL7102 USB PD控制器外置的12.000MHz时钟晶振。
威锋电子 VL171用于USB-C接口解复用，输出DP视频信号和USB。
威锋电子 VL822-Q7是一颗USB3.1 Gen2 4口集线器芯片，将USB扩展，供两个USB-A口和内部SSD使用。
VL822-Q7外置的25.000MHz时钟晶振特写。
VL822外置一颗存储器，来自普冉，型号P25D22H。
威锋电子 VL716-Q4是一颗USB3.1转SATA的桥接芯片，用于连接扩展SSD。
VL716外置25.000MHz时钟晶振。
VL716外置一颗存储器，来自普冉，型号P25D22H。
SSD母座特写，固态硬盘插入到母座中连接。
DP转HDMI芯片来自ITE联阳，型号IT65631，是一颗高性能单芯片转换器，用于USB-C口的DP 1.2转HDMI 1.4输出，支持4K@30Hz，1080P@120Hz刷新率。
联阳IT65631外置的27.000MHz时钟晶振特写。
杰华特JW5068A同步降压芯片用于为小板上的芯片降压供电，是一颗23V输入电压，8A输出电流的降压转换器，芯片内置开关管，具备可编程的电流限制。
配合使用的1.5μH合金电感。
杰华特JW5250A用于为转换芯片供电，芯片内置开关管，输出电流1A，具备短路和过热保护功能。
两颗丝印P3009G的VBUS开关管对向串联，用于输出控制。
用于工作指示的LED指示灯。
USB-C母座采用过孔焊接固定。
USB-A母座采用过孔焊接固定。
HDMI母座采用过孔焊接固定。
快充电源模块采用两块PCB焊接组成，充分利用空间，简化设计。
快充PCBA模块正面一览，左上角为输出滤波电容，左下角为变压器，在右上角为输入滤波电路，右下角为初级滤波电容。
PCBA模块背面一览，左上角为输入保险丝，整流桥，下方为氮化镓开关管和主控芯片，右上角为贴片Y电容和同步整流管。
侧面的小板焊接输入滤波器件和协议芯片等。
通过对快充PCBA模块的观察发现，其采用QR反激开关电源架构，采用茂睿芯主控芯片搭配英诺赛科氮化镓开关管，同步整流，由协议芯片通过光耦反馈调节输出电压。下面我们就从输入端开始了解快充PCBA模块的设计和用料。
输入端焊接一颗贴片保险丝，规格为3.15A 250V，用于输入过电流保护。
侧面焊接的小板焊接共模电感，红色安规X2电容和NTC浪涌抑制电阻，其中共模电感和NTC浪涌抑制电阻外套热缩管增强绝缘。
小板背面焊接协议芯片，VBUS开关管和输出电流取样电阻。
NTC热敏电阻外套热缩管绝缘，用于抑制充电器接入电源时的冲击电流。
共模电感外套热缩管绝缘，底部焊接绝缘支架。
安规X2电容来自JURCC捷威电子。
整流桥来自东莞市纽航电子，型号RYBS4010，是一颗快恢复的整流桥，规格为4A，1000V，使用两颗半桥连接，均摊发热，降低温升。
另一颗整流桥焊接在PCB的另外一面。
高压滤波电容来自永铭，5颗并联，规格为22μF 400V。
差模电感采用工字磁芯绕制，外套热缩管绝缘。
开关电源主控芯片采用茂睿芯MK2697，这是专为PD/快充应用优化的QR PWM控制器。该控制器宽VCC工作电压范围(9V-90V) 可以使其覆盖PD/PPS从3.3V-23V的输出范 围而不需要使用额外的辅助绕组或者线性降压电路。
MK2697采用了茂睿芯自主知识产权的驱动技术，同步优化初级和次级功率管电压应力。高达200kHz的工作频率，支持高频小体积的PD快充电源设计。
针对于能效要求，由于PD/快充有多个不同的输出电压，因此MK2697采用了自适应的多模式。其在不同负载以及不同输出下，调整工作于不同频率的QR模式。在轻载时则会工作于burst模式，以提升效率。
MK2697提供了全面的保护功能，有输出OVP、OPP、VCC、OVP、BROWN-IN/OUT， 还提供了副边SR短路保护， PIN脚OPEN/SHORT保护等丰富的保护功能。
充电头网拆解了解到，采用茂睿芯快充方案的还有爱莎瓦特65W 2A1C氮化镓快充、倍思QC5 100W氮化镓充电器、REMAX 20W 1A1C快充充电器、air-J 18W 1A1C快充充电器、诺基亚20W PD快充、海陆通20W PD快充、大麦20W PD快充等产品采用。
氮化镓开关管采用英诺赛科INN650DA260A，这是一颗高性价比、耐压650V的氮化镓高压单管，瞬态耐压750V，得益于工艺改进，相比英诺赛科之前的氮化镓器件，性能有明显的提升，适用于65-120W的反激架构，120-200W的LLC架构。
INN650DA260A支持超高开关频率，无反向恢复电荷，具有极低的栅极电荷和输出电荷，符合JEDEC标准的工业应用要求，内置ESD保护，符合RoHS、无铅、欧盟REACH法规。
英诺赛科INN650DA260A采用DFN5*6封装，相比DFN8*8，体积明显减小，功率密度有较大提升。可用于开关电源、DC-DC转换、图腾柱PFC、电池快充、高能效高功率密度功率转换应用。
充电头网拆解了解到，英诺赛科氮化镓功率开关管还有INN650DA02、INN650DA04等型号，并被SPRUCE 140W 3C1A无线充二合一充电座、安述240W氮化镓+碳化硅适配器、QCY 65W 2C1A氮化镓快充、联想小新100W双C口氮化镓快充、努比亚120W 2C1A三口氮化镓快充、红魔手机6 Pro标配120W PD氮化镓快充、REMAX 100W氮化镓充电器、摩米士100W 2A2C氮化镓快充、魅族65W氮化镓充电器等多款产品采用，芯片质量获得市场认可。
为主控芯片供电的滤波电容来自y.u.g昱光电子，规格为4.7μF 100V。
变压器严密缠绕胶带绝缘，采用ATQ2516磁芯。
贴片Y电容来自四川特锐祥科技股份有限公司，型号为TMY1100J，具有体积小、重量轻等特色，非常适合应用于氮化镓快充这类高密度电源产品中。
特锐祥专注于被动元器件的研发、生产及销售，注册资本1亿元。旗下有自主电容品牌两类：SMD TRX及DIP TY电容器，TRX将致力于陶瓷材料的研究，以拓展更多品类的应用，为客户提供更多的解决方案。
充电头网了解到，特锐祥贴片Y电容除了被贝尔金、安克、QCY、声丽、麦多多、OPPO、联想、努比亚、倍思、海陆通、第一卫等品牌的数十款快充产品使用，此外还被伊戈尔40W LED驱动电源、长虹42英寸智能网络电视42P3F内置电源、卓飞航45W氮化镓超快墙充等产品使用，性能获得客户一致认可。
另一颗特锐祥贴片Y电容料号为TMY1102M。
CT1019光耦用于输出电压反馈调节。
输出同步整流管来自力宏微，型号LH062N100，是一颗耐压为100V的NMOS，导阻6.2mΩ，采用DFN5*6封装。
两颗输出滤波电容来自JSH万京源，为PZ系列充电器专用固态电容，规格为470μF 25V。
这款充电器内置的协议芯片为智融SW2303，这是一款高集成度的 Type-C 口/Type-A 口快充协议芯片，支持 PD、QC、FCP、高低压 SCP、AFC、SFCP以及PE等主流快充协议，支持光耦反馈和 FB 反馈两种工作模式。
SW2303 集成了 CV/CC控制环路，Type-C 接口逻辑，快充协议控制器，以及多种安全保护功能。配合 ACDC 或 DCDC 以及少量的外围元器件，即可组成完整的高性能的Type-C 口/Type-A 口快速充电解决方案。
智融SW2303 详细资料。
充电头网通过拆解了解到，智融SW2303还被华科生迷你折叠20W快充、极氪83W 1A1C双口快充车充、绿联40W双C口快充车充、宜丽客45W PD快充、科讯迷你20W PD快充充电器等数十款产品使用。
输出VBUS开关管来自力宏微，型号LH75N03，是一颗耐压30V的NMOS，导阻为4.5mΩ，采用DFN3*3封装。
在小板上还焊接一颗运放芯片，来自润石，型号RS8411。
全部拆解完毕，来张全家福。
充电头网拆解总结
X-STATION推出的这款氮化镓玲珑坞充电器，在传统扩展坞支持视频转换以及USB-A接口扩展的基础上，开创性的增添了存储支持和供电功能。内置1TB固态硬盘，免去了使用笔记本电脑时连接扩展存储的麻烦。同时具备65W快充输出，满足主流的笔记本供电，并支持外接屏幕和键鼠等外设，大大方便使用。
充电头网通过拆解了解到，玲珑坞充电器内部采用茂睿芯MK2697氮化镓主控芯片搭配英诺赛科INN650DA260A氮化镓功率管，协议芯片采用智融SW2303，组成快充电源模块。存储及显示模块采用睿思科技FL7102搭配威锋科技VL822和VL716芯片以及联阳IT65631进行HDMI视频输出，USB-A扩展及存储功能。
充电器内置一块群联主控的2242尺寸固态硬盘，容量为1TB，用于用户资料存储。PCBA模块背面粘贴导热垫用于散热，内部PCBA模块之间采用塑料壳体进行绝缘固定，布局紧凑，空间利用率很高。
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