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[手机] 魅族UP1020充电器拆解,并改装成USB PD协议充电器

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发表于 2019-2-27 19:24:14 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 alszy 于 2019-2-28 18:22 编辑

魅族UP1020(输出5V 2A或10V 2A),和乐视QC3.0充电器(输出5~8V 3A或12V 2A)对比,
魅族的侧面是长方形,体积略小:
01.jpg

USB-A输出接口:
02.jpg

用螺丝刀从底部暴力撬开:
03.jpg

PCB正面:右侧,初级的2*15uF 400V,和一个12uF 400V电容,组成42uF的容量
左侧的次级是470uF 16V + 680uF 16V,两个固态电容,组成1150uF的容量
变压器体积较大,次级线圈为单股粗漆包线,可以满足20W输出功率的要求
右下角的NTC,可以防止上电瞬间因电容充电导致电流过大,220V插头处打火
04.jpg
充电器的输出接口是USB-A,可以看到接口采用了USB3.0母座的形式,在前面多出了5个触点的位置,但只安装了2个金属触点
配备此款充电器的手机,魅族E3,通过原装USB-A转type-c数据线可实现PD快充,但用同样的数据线,却不能给别的品牌手机快充
下文将分析此充电器能否改装成通用的USB PD充电器
06.jpg

给魅族E3充电时,用示波器测量USB口前端多出来的两个触点,看到了下图的波形,放大之后发现是BMC编码,
说明充电器使用的是PD协议,用多出的两个触点来传输CC信号,可以换接口改造成普通PD快充

                               
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背面中间是IW1781 AC-DC控制器,右下角有一个用于同步整流的MOS管
右上角DFN封装的芯片,就是IW657P USB PD控制器:
05.jpg

查阅IW657P的数据手册, 可以看到,这个芯片支持最新的PD3.0 PPS协议,可以支持精确到25mV的调压
{6102CF72-D3D5-4063-9C18-35A742A09DEF}.png.jpg

另外,PD协议要求输出端有一个用于关断VBUS的MOS管,在负载没有接入的时候,VBUS是没有5V电压输出的
还有一个电阻用于检测输出电流:
{1901856F-B631-40B9-8B66-F54E4D2D1BBB}.png.jpg

可以看到,右上角有用于关闭VBUS的MOS管(黑色正方形),和检测电流的R010合金电阻
用万用表测量发现,IW657P协议芯片的CC引脚,是通过USB母座内多出来的触点传输的
魅族使用了专用的接口和数据线,并且没有连接快充协议芯片的D+和D-,所以这个充电器不能通过标准type-c数据线实现PD快充或QC2.0/3.0快充
用协议检测器检测发现,充电器只支持5V DCP 模式
15.jpg

制作了一个type-c母座的转接板:
07.jpg

PCB: {76E4478B-0D47-4632-9A44-E44A27BEEA19}.png.jpg

侧面:
08.jpg

装上充电器,用type-c接口代替原来的USB-A母座,并将USB PD协议芯片的CCI和CC2引脚连接到type-c接口
09.jpg

用OTG转接线和自制的QC2.0诱骗器,成功输出9V,而改装前由于D+ D-直接短接,是不支持QC2.0高压输出的
11.jpg

插上标准双头type-c数据线:
12.jpg

给手机充电,成功触发PD3.0快充,充电电压会随着手机电量变化,在8.5到9.5之间变化
13.jpg
另外还3D打印了一个小挡板,填充Type-C和原接口之间的缝隙
QQ图片20190227205157.jpg

总结:改装前,D+ D-短接,不支持QC2.0/3.0,专用USB接口和数据线只能给魅族E3手机快充
          改装后,将D+ D- CC1 CC2都引出到Type-C接口,支持QC2.0/3.0和PD快充,使用双头Type-C数据线即可实现PD快充


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发表于 2019-2-27 19:32:44 | 显示全部楼层
这个真的厉害
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发表于 2019-2-27 19:42:43 | 显示全部楼层
高人,厉害啊!可手里没有这充电器,要不也跟着改了
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发表于 2019-2-27 19:46:28 | 显示全部楼层
太硬核了 为了实验一下还做了一个TYPE-C转接
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发表于 2019-2-27 20:09:58 | 显示全部楼层
这个历害了,收藏先,有一个note6的充电器,有空也改改。
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发表于 2019-2-27 22:08:42 | 显示全部楼层
改造高人了
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发表于 2019-2-27 23:22:07 | 显示全部楼层
  这个厉害了,做的漂亮。谢谢分享!
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发表于 2019-2-27 23:30:35 | 显示全部楼层
请教楼主,我的平板背面写 9v2a,我可以直接用9v电源给其充电哇?
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发表于 2019-2-28 07:29:46 来自手机浏览器 | 显示全部楼层
高手,转接板和3d打印挡板很给力。点个赞!
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发表于 2019-2-28 08:02:03 | 显示全部楼层
接口做的好精致呀,厉害厉害
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发表于 2019-2-28 08:16:46 | 显示全部楼层
楼主技术真牛!
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发表于 2019-2-28 08:50:26 | 显示全部楼层
这帖子营养丰富消化不了,先收藏以后再学习:lol:
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发表于 2019-2-28 09:29:48 | 显示全部楼层
不错,做得精细
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发表于 2019-2-28 09:44:41 | 显示全部楼层
那这个协议芯片的D+D-如果引到USB2.0的脚上是不 是也可以支持快充呢?
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发表于 2019-2-28 09:48:21 | 显示全部楼层
NB,大神请接受我的膝盖!!!
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发表于 2019-2-28 10:07:32 | 显示全部楼层

NB,大神请接受我的膝盖!!!
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发表于 2019-2-28 10:28:36 | 显示全部楼层
您确定是PPS而不是QC3.0?检测一下PD协议
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发表于 2019-2-28 11:33:28 | 显示全部楼层
我印象中 这个充电器连接魅族其它手机也可以用快充啊
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 楼主| 发表于 2019-2-28 11:51:49 | 显示全部楼层
本帖最后由 alszy 于 2019-2-28 12:11 编辑
l6305 发表于 2019-2-27 23:30
请教楼主,我的平板背面写 9v2a,我可以直接用9v电源给其充电哇?

一般是可以的,少数设备不经过快充协议握手,直接输入9V的话,可能会拒充,可以用9V试试,反正不会损坏设备
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 楼主| 发表于 2019-2-28 11:53:39 | 显示全部楼层
himyy 发表于 2019-2-28 09:44
那这个协议芯片的D+D-如果引到USB2.0的脚上是不 是也可以支持快充呢?

之前引出到原USB口试过,是支持QC快充的
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