ZMI 10号USB PD移动电源拆解与评测

“充电五分钟，通话两小时”，充电相当快，这是某厂为其品牌手机广告大书特书的特点。尽管安卓阵营手机已经普遍应用Type-c接口，各种快充技术如高通QuickCharge、OPPO的VOOC，或是目前华为的Supercharge技术层出不穷。

之前USB组织为了提高USB接口的电力特性，推出“USBPowerDelivery”(简称USBPD)技术，不单提高输出功率水平最高达到100W，也能实现双向的输入和输出，优化的电力管理，功率智能和灵活的系统级管理等特性引人瞩目。但是这些年，手机方面应用高通快充技术相当普遍了，USBPD的产品却并没有多少，颇有“只闻楼梯响，不见人下来”的感觉。

在移动电源方面有着雄厚研发实力的紫米科技，率先推出了ZMI10号移动电源这款20000mAh容量的Type-CPD移动电源，型号为QB820，电池容量20000mAh，典型能量72Wh，支持Type-C双向快充，可以充笔记本，支持苹果MacBook。同时还有一个功能USB2.0HUB，输入5-20V45W充电，输出Type-C5-20V最大40W，TYPE-A25.0V2.4A，9.0V2A，12V1.5AMAX18W。

金属外壳，很圆润的四边，正面只有一个logoZM。

外壳是1.5MM厚的铝合金，很结实，完全不能无损打开，只能通过暴力撬开。

侧面看到铝合金外壳的厚度，里面是一个胶盒。

双面黏住的，打开非常吃力。

铝合金外壳很里面的塑胶盒是用胶水强力黏住的，不是逐步剪开基本上是打不开的。

好不容易拆掉一片，里面隐约看到有紫皮电池，外壳跟胶盒每个位置是黏住的。

铝质外壳全部拆开。

条状的塑胶保护片剪开。

充电头网两位编辑，从1月9日凌晨3点39分开始对ZMI10号移动电源进行拆解。中途历经种种磨难，两人绞尽脑汁历时两个小时，终于窥得庐山真面目。

PCB部分。

全部碎片。

铝合金外壳已经是碎片了。

拆解后看到电池组，LG3350的18650电池，一共六节，加起来电池组是20000mAh的容量。

电池组另外一面。

串联的电池组，电池组为2串3并结构，镍带与电池之间有硬质塑料隔离架，确保安全。

底部镍带电焊工艺。

PCB部分，首先映入眼帘的是一块L型黑色PCB，这和小米16000双口输出的布局接近，使用3颗螺钉固定。同时电池组上仍旧有PACK信息标贴，电路板侧保留着一贯的NTC电池温度检测，在非正常温度下会切断连接确保安全。

电池为2串3并设计，黑线负极，红线正极，蓝线中间抽头。这一面集成了ABOV单片机，GL850GUSB2.0HUB芯片，3颗天钰FP6601Q，IntersilISL95538，TI的那颗大电流降压就是TPS51225C。

图中，蓝色为TITPS51225C，白色框为ABOV单片机，黄色框为GL850G，红色框为IntersilISL95538。

TITPS51225C丝印编号1225C。

TITPS51225C实际上有双路同步整流输出，这里只使用了一路，作为5V输出，可以看到第二组MOSFET的驱动输出都没有走线。下面的拆解继续证实只用了一路输出做降压。

紫米这个电源电池2串，效率曲线按照灰色的8V来看，在1-4A的输出电流范围内，效率都达到了95%以上，非常高的效率。

IntersilISL95538主控芯片是这款电源的重头戏，更是这个电源可以20V输出的核心，在苹果最新的newMacBook中也有使用。也许有人会问，这电源为什么我没看到紫米常用的BQ25895之类的充电芯片，我告诉你，这颗芯片，是一颗双向H桥同步整流升降压芯片，可以为移动电源输出设定的电压，反过来，也可以从输出口取电为内置电池充电。

IntersilISL95538的H桥架构为这款移动电源提供了强大的输出能力，足以吊打市面上20000mAh移动电源。同时，其输出电压由i2c总线或者SMBus总线编程，具有极高的可靠性。

3颗天钰FP6601Q，负责3个端口的QC3.0支持。这是一款明星识别芯片，占据了QC3.0移动电源的大部分份额。在支持QC3.0的同时，向下兼容QC2.0，支持5V设备的自动识别，最后还解决了华为FCP移动电源过少的老大难问题。

创惟GENESYSGL850G，常见的一款USBHUB芯片，在这个移动电源里面，将两个A口作为笔记本外设就是靠它来实现的。它旁边那颗12M贴片晶振，也赋予了它强大的稳定性。

ABOVF6432AUB单片机，根据ISL95538的总线和附近的3只6601Q来看，单片机最少具有2路以上的内置AD采样。多个电子开关将对应端口反馈电压切换到单片机内AD，再转换成数字通信模式传送至升降压控制器，设定输出电压。数字总线具有高可靠性，不易被干扰，通用性强大等诸多优点。

正面芯片介绍完以后，我们接下来看反面。反面是一些MOSFET和两个电感，其中一个10*10电感为ISL95538使用，另外一个7*7规格的电感，自然就是TPS51225C的5V输出降压电感了。

下面将主板放大，可以看到按键和电量指示灯。按键依旧沿用侧面风格，因为顶部使用了Type-C接口，电量指示灯也移植到侧面了。电感打胶固定兼顾散热。可以看到很多个DFN3*3的小MOS管，下面为大家详细介绍。

6个竖排下来的MOSFET是东芝的TPCC8104，PMOS用来切换两组输出，每个输出口2个，3个输出口共计6个。TSONAdvance提供更好的性能。大电感附近的MOS是AON7534，负责同步整流升降压。另外TPS51225C的降压也是这个管子。两颗合金电阻，提供比陶瓷电阻更大的耐过流能力。AON7534具有较低的导通内阻，较低的Ciss，适宜于应用到DC/DC设备上。3*3mm的小封装节省占板面积。

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ZMI10号移动电源在每个端口依旧做了负载检测和过流保护，前面看的TPCC8104只是为了切换是从降压上输出5V还是输出QC3.0的其他电压。

总结

从ZMI10号移动电源拆解报告可见接口布局是双Type-A加一个双向Type-C布局，也就是说具备一进三出能力，而且三个接口都各自使用了一颗天钰FP6601Q握手识别芯片，在设备连接兼容性上不会有任何顾虑。有些小伙伴可能看不懂铭牌参数上又是20000又是10000的，其实这是因为紫米使用了串联方案，6节LGF1L电池组是通过2串3并组合而成，而非常见的6并输出，组合成10000mAh7.2V的电池组，而电池在未串联前裸电芯容量是20000mAh3.6V。

因为需要达到20V那么高电压又大功率的输出必然要使用串联方案，所以方案组成与当今明星万金油TITPS61088加BQ25895不同，从ZMI10号移动电源选择了IntersilISL95538这个同步升降压芯片，为这款移动电源提供了强大的输出能力。

在USBPD协议日渐统一起来后，未来移动电源方案肯定会两极化，小功率设备仍然使用并联方案，而大功率高电压设备则只能是多串天下，ZMI10号移动电源出现是让我们提前看到了未来产品市场走向。