拆解報告:LEGION拯救者PB9 170W 24000mAh遊戲本快充行動電源LPB9
前言
聯想旗下知名品牌LEGION拯救者推出了一款PB9遊戲本快充行動電源,這款產品不僅外觀設計科技感十足,同時兼具170W大功率和24000mAh大容量,是一款專為遊戲本發燒友設計的高性能快充移動電源產品。
其配置有雙USB-C接口和USB-A接口,兩個USB-C口均支援28V5A PD3.1以及聯想20V7A雙向快充,性能相當強悍,無論是自充還是給設備供電,都能讓用戶獲得極致的快充體驗。另外也支援140W+30W功率自動分配,可同時滿足筆記型電腦和手機快充。下面我們就一起來看看這款產品是如何設計的。
拯救者PB9遊戲本快充行動電源開箱
包裝盒天地蓋樣式設計,頂部印有Lenovo、LEGION品牌、產品中英雙語名稱以及外觀圖。
底部印有產品賣點、規格參數以及製造商相關資訊。
包裝盒上參數特寫,以下到行動電源實體展示環節再介紹。
包裝內含行動電源以及使用說明書。
拯救者PB9遊戲本快充行動電源採用獨特三角柱造型搭配透明風格設計,主體外殼噴塗灰色金屬漆,正面採用黑色亮面板撞色裝飾,整體的科技質感十足。
機身頂部稜邊上印有LEGION品牌。
正面裝飾板上印有LEGION、170W、MODEL PB9等。
裝飾板左側區域設計隱藏式全彩智慧螢幕顯,數顯螢幕可即時顯示充放電時間、剩餘電量、輸入功率以及輸出功率,充放電的即時狀態看得見。
正面下方稜邊「開口」設計,凹槽內設計有動態燈效氛圍燈。
後方稜邊上印有產品詳細參數資訊。
產品參數特寫
產品名稱:拯救者PB9遊戲本快充行動電源
型號:LPB9
電池額定能量:3900mAh 21.6V 84.24Wh
電芯典型能量:24000mAh
額定容量:12000mAh(5V3A)
額定輸入:
USB-C1/2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V7A、28V5A(最大140W)
額定輸出:
USB-C1/2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V7A、28V5A(最大140W)
USB-A:5V3A、9V3A、12V2.5A(最大30W)
多口輸出:
USB-C1+USB-C2+USB-A:65W+65W+18W
USB-C1/2+USB-A:140W+30W
USB-C1+USB-C2:100W+65W
製造商:湖南炬神電子有限公司
產品通過了CCC認證。
機身底部外殼採用碳纖編織紋造型設計,帶來光影交錯的不同視覺體驗。
機身兩端均設計有玫瑰金色金屬裝飾板,同時也設計有氣氛燈。這一端的裝飾板還是可活動的電源鍵設計,用以啟動氣氛燈和顯示器。
端部邊緣殼體倒角設計,整體科技感也很足。其中一邊也配置2C1A三個USB接口,其中兩個USB-C接口旁印有最大功率參數標識。
機身另一端是相同樣式設計。
端部氣氛燈工作狀態一覽。
稜邊處氛圍燈工作狀態一覽。
實測行動電源機身長度為169.99mm。
寬度為70.56mm。
產品拿在手上的大小直覺感受。
另外測得拯救者這款行動電源的重量約為721g。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C口支援AFC、QC3.0、PD3.1、PPS、QC5、DCP充電協定。
PDO封包顯示USB-C埠也具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、19.95V5A、20V7A、28V5A七組電壓檔位,以及3.3-21V5A一組PPS電壓檔位。
測得另一個USB-C口支援PD3.1、PPS和QC5快充協定。
PDO報文顯示結果相同。
最後測得USB-A口支援FCP、SCP、AFC、QC3.0、SFCP、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協定。
使用140W充電器為拯救者這款行動電源充電,測得輸入功率約131.36W,成功開啟PD3.1快充。
同時數顯螢幕上顯示輸入功率為132.4W,可見誤差允許範圍內,顯示幕的顯示結果相當的準確。
拯救者PB9遊戲本快充行動電源拆解
將機身正面裝飾板拆下,並採用雙面膠貼固定。
左側內建左端外殼固定螺絲。
拆下螺絲打開左端外殼,中心區域固定焊接氛圍燈的FPC,三角區域還設有彈簧,邊緣殼處設有四顆固定螺絲。
拆掉另一端金屬裝飾板,內部也設有FPC和固定螺絲。
繼續拆掉兩端螺絲即可將行動電源內部模組取出。
內部模組由PCB板、金屬散熱板以及電池組組成,電池組裝入塑膠槽內固定和絕緣保護。
PCB板、金屬板以及塑膠槽透過螺絲固定。
PCB板透過紅黑導線與電池組連接,熱敏電阻以及焊接LED燈的FPC均為插拔式設計,方便組裝,並且插座打膠加強。
將PCB板拆下並於電池組分離,電路板和金屬板之間還設有導熱墊幫助傳遞熱量,更好實現散熱。
繼續拆下金屬板,內部電池組接觸面貼有青稞絕緣紙保護。
繼續將電池組取出,塑膠槽內打膠加強固定。
塑膠槽上貼有鋰離子電池組的參數標籤。
鋰離子電池組參數特寫
型號:LPB9
額定容量:3800mAh
額定能量:82.08Wh
標稱電壓:21.6V
充電限制電壓:25.5V
生產廠:湖南炬神電子有限公司。
電池組與鋰電保護板透過鎳片點焊連接,此外設有熱敏電阻進行溫度監控。
同時兩端貼有緩衝保護泡棉。
將電池模組完全拆分,電池組由六顆電芯組成,之間透過塑膠支架固定和隔離絕緣。
六顆21700鋰離子電池來自LISEN力神,型號LR2170LA,這是一款車規級動力電芯,標稱電壓3.6V,充電限制電壓為4.2V。電池容量為4Ah,最大充電電流6A,最大放電電流45A。
電池保護板正面左側區域設有電池保護管,右側設有檢流電阻、電池保護晶片、均衡MOS管以及均衡電阻。
背面貼上雙面膠幫助固定。
電池保護晶片來自華泰半導體,型號為HTL6307,支援4-7串鋰電池或聚合物電池保護,內部整合NMOS驅動電路,可使用NMOS電池保護管,成本更低性能更好。 HTL6307處於正常狀態時消耗的電流低於35uA,斷電狀態低於2uA,採用TSSOP-24封裝。
四顆電池保護管來自領泰半導體,兩顆並聯,對向串聯。
熱敏電阻特寫。
行動電源主機板正面顯示器透過塑膠框架固定保護。
拆掉框架,螢幕背面貼有緩衝保護泡棉,透過插接件與主機板連接。
主機板正面一覽,右側區域設有2C1A介面輸入/輸出電路對應的調壓控制器、MOS管、電感及濾波固態電容,左側螢幕遮蓋區域設有MCU、螢幕驅動晶片、USB-C口VBUS開關管等元件,下方邊緣設有一排LED燈。
PCBA模組背面一覽,部分區域露銅設計幫助散熱,右側介面附近設有兩個USB-C介面的協定晶片。
電池端濾波電容來自永銘,為VPX系列貼片固態電容,規格為35V100μF。
另一顆濾波電容規格相同,兩顆並聯。
用於USB-C接口的同步升降壓控制器來自南芯科技,型號SC8815A,是一顆高效雙向同步升降壓控制器,支援1-6節電池充電,具備I2C接口,晶片支援完整的鋰電池充電管理,其中電池充電電流和電壓,反向放電輸出電壓,輸入輸出電流限制均可由I2C匯流排控制。
SC8815A內建10位元ADC,具備充電狀態指示,支援自動轉接器插入和負載插入偵測,具備欠壓保護、過壓保護和過流保護,並且支援短路保護和過熱關斷保護。晶片採用QFN32封裝,適用於PD快充行動電源,USB-C集線器,工業電源應用。
南芯科技SC8815A 資料資訊。
搭配的四顆同步升降壓MOS管也來自領泰半導體,型號相同,皆絲印S4480。
另外兩顆同步升降壓MOS管特寫。
搭配的合金電感特寫。
兩顆輸出濾波固態電容來自永銘,規格皆為35V47μF。
另一顆輸出濾波電容也來自永銘,規格也是35V47μF。
協定晶片來自英飛凌,型號CYPD3171,是一顆支援USB PD3.1行動電源應用的協定晶片,為CCG3PA系列,其內建ARM Cortex-M0處理器,64KB Flash 8KB SRAM,支援雙向應用。 CYPD3171支援USB-C和USB-A口應用,支援豐富的快充協議,內建系統級保護功能,支援VBUS到CC短路保護,支援過壓,過流,欠壓和短路保護,採用QFN24封裝。
電流檢測放大器來自聖邦,絲網印刷GS2,型號為SGM8199A1,支援高側和低側應用,支援雙向電流檢測,支援28V供電電壓,用於USB-C介面電流檢測,採用SC70-6封裝。
兩顆VBUS開關管絲印4485。
另一個USB-C接口充放電的調壓電路方案相同,同步升降壓控制器也是採用南芯科技SC8815A。
四顆同步升降壓開關管也是採用領泰半導體絲印S4480的MOS管。
另外兩顆特寫。
搭配的合金電感特寫。
兩顆輸出濾波固態電容也是來自永銘,規格也是35V47μF。
另一顆永銘濾波固態電容規格也是35V47μF。
另一個USB-C接口的協定晶片也是採用英飛凌CYPD3171。
另外一個USB-C接口的兩顆絲印4485的VBUS開關管。
另一顆聖邦SGM8199A1電流偵測放大器。
輸入濾波固態電容來自永銘,規格為35V100μF。
USB-A口的降壓協議晶片來自智融科技,型號SW3526S,晶片內部整合3.5A高效率同步整流降壓轉換器,支援PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低壓直充等充電協議,支援CC/CV模式,外部僅需充電元件,即可組成少量充電的解決方案。
得益於晶片的高整合度,SW3526S將傳統快充降壓方案中協定晶片,同步降壓控制器和降壓MOS管全部濃縮整合在一個封裝內部,極大的簡化了多口快充的電路設計。此外,新款特斯拉採用鋰電池取代鉛酸電池,電池電壓達到16V,滿足15V檔位輸出。
智融SW3526S詳細規格資料。
充電頭網拆解了解到,智融科技SW3526S先前也被3W特斯拉煥新版Model 3中控擴充座H062S 、電小二戶外電源1000 Pro 2等產品採用,晶片性能品質獲客戶一致認可。
搭配使用的22μH降壓電感特寫。
一旁的輸出濾波電容來自永銘,規格為25V220μF。
絲印4485的MOS管用於USB-A介面供電控制。
絲印8810的MOS管用於USB-A介面輸出控制。
行動電源主控MCU來自芯海科技,型號CS32F030C8T6,晶片內建48MHz主頻ARM Cortex-M0 CPU,整合64KB FLASH和8KB SRAM,具備兩個UART接口,兩個SPI接口和兩個I2C接口,採用LQFP48封裝。
芯海科技CS32F030 資料資訊。
顯示驅動晶片來自中微愛芯,型號CS1621,支援32列4行LCD驅動控制,採用LQFP48封裝。
用於LED氛圍燈控制的晶片特寫,絲網印刷6038Y。
絲印Iu的兩顆同步降壓轉換器採用矽力傑SY8301,降壓為MCU及LED氛圍燈供電,內部整合式開關管,支援最高40V輸入電壓,輸出電流1A。
分別搭配的降壓電感特寫。
全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網拆解總結
最後附上拯救者PB9遊戲本快充行動電源的核心裝置清單,方便大家查閱。
拯救者PB9遊戲本快充行動電源採用獨特的三角柱造型設計,同時機身加入透明裝飾板、氣氛燈、金屬按鍵等元素設計,整體的科技感十足。在確保用戶獲得極致快充體驗的同時,帶來更好的電競氛圍感。產品也兼顧了高功率、長續航力、便攜性等設計,各方面均沒有短板,是當下聯想拯救者電競本的很好搭檔。
充電頭網透過拆解了解到,行動電源內部使用六節力神21700電池串聯,這是一款車規級動力電芯,具備極強的充放電能力,有效降低充放電的溫升。電池組內部設有塑膠支架,用於絕緣隔離,增強可靠性。電池保護晶片採用華泰半導體HTL6307,並設有均衡電路,電池組也貼上熱敏電阻進行溫度檢測。
行動電源部分為三路獨立的電路設計,兩路USB-C介面採用南芯SC8815A同步升降壓控制器搭配英飛凌CYPD3171協定晶片的組合,USB-A介面輸出採用智融科技SW3526S降壓協定晶片,使用芯海濾片技術CS32F030C8T6 MCU用於行動電源整顆電源固定裝置和固定式電折式裝置裝置和光濾波裝置裝置及光濾波裝置裝置及光濾波裝置裝置和裝置極度系統。 PCBA模組黏貼導熱墊,透過鋁合金框架散熱,降低溫升。