拆解報告：一加45W液冷散熱器PCV05

為了壓制手機在游戲時的發(fā)熱，小伙伴們通常會選用散熱背夾來為手機降溫。散熱背夾內(nèi)部采用TEC制冷片，將手機的熱量傳導(dǎo)到背面的風(fēng)扇和散熱片散發(fā)。但是這種方式雖然體積小，但是噪聲較大，并且熱風(fēng)吹手。

一加推出了一款采用液冷散熱的散熱背夾，內(nèi)置水泵和冷排，采用液體流動帶走TEC制冷片產(chǎn)生的熱量，帶來更好的散熱效果和更好的使用體驗。這款散熱器支持45W PD輸入供電，并向下兼容多檔功率。下面充電頭網(wǎng)就帶來一加這款液冷散熱器的拆解，一起看看內(nèi)部的設(shè)計。

此前充電頭網(wǎng)還拆解過一加80W USB-C氮化鎵超級閃充充電器、一加80W超級閃充充電器、一加65W Warp閃充充電器、一加100W 1A1C超級閃充充電器、一加8?Pro Warp閃充無線充原裝40W充電器等產(chǎn)品，歡迎查閱。

一加45W液冷散熱器開箱

 

包裝盒采用大紅底設(shè)計，棱角分明，頂面印有ONEPLUS品牌和產(chǎn)品名稱——45W液冷散熱器。

 

 

側(cè)面右下角設(shè)計有產(chǎn)品標(biāo)語——散熱之巔，戰(zhàn)力覺醒。

 

 

底部貼有產(chǎn)品信息貼紙。

 

 

貼紙信息特寫

產(chǎn)品型號：PCV

版本：背夾版

輸入接口：Type-C

輸入功率：45W Max

最小輸入功率：10W

OPPO 廣東移動通信有限公司

日期：2023.04.09

 

 

包裝內(nèi)含散熱器、使用說明書和保修卡。

 

 

一加45W液冷散熱器由主機、水管和背夾三部分組成，采用黑、白、紅三種顏色配色，整體充滿科技?xì)庀ⅲ忈岆姼偯缹W(xué)。

 

 

主機外殼采用PC防護塑料，表面磨砂處理。兩側(cè)黑色外殼蜂窩設(shè)計幫助散熱，白色外殼邊緣機甲線條打造，整體顏值相當(dāng)不錯。

 

 

主機頂部右側(cè)設(shè)有檔位調(diào)節(jié)按鍵。

 

 

檔位調(diào)節(jié)鍵特寫，外圍邊緣內(nèi)凹設(shè)計。

 

 

前端設(shè)有量子星環(huán)指示燈，下方印有一加品牌logo。

 

 

散熱器擁有10W、18W、30W、45W四個工作模塊，量子星環(huán)對應(yīng)做了四等分設(shè)計，四分之一圓弧代表一個檔位，用戶便可以通過觀察量子星環(huán)判斷散熱器處于哪個工作模式，直觀又充滿科技感。

 

 

如此時散熱器處于45W工作模塊，正常工作量子星環(huán)為呼吸燈效。

 

 

此外前端兩側(cè)外殼做了斜紋里設(shè)計，如“流動天梯”一般。

 

 

主機背面設(shè)有USB-C供電接口以及功率指示燈。

 

 

USB-C口和功率指示燈所在區(qū)域外殼獨立設(shè)計，功率指示燈右邊印有相應(yīng)功率數(shù)值。當(dāng)散熱器檢測到異常狀態(tài)時，功率指示燈會持續(xù)閃爍。

 

 

主機底部設(shè)有防滑橡膠墊，保證使用時的穩(wěn)定性。

 

 

外殼上印有OPPO廣東移動通信有限公司、SN碼以及型號PCV05。

 

 

連著主機與背夾的水管為紅色，和一加的一些原裝數(shù)據(jù)線一樣配色，非常醒目。

 

 

背夾采用合主機相同的機甲線條風(fēng)格設(shè)計，頂面中心印有一加品牌logo。

 

 

兩側(cè)黑色外殼上有紅色傾斜條紋點綴。

 

 

機身背面設(shè)計有導(dǎo)冷墊，上面貼有保護膜，并印有相關(guān)提示語。

 

 

撕掉保護膜后便可使用了，并且為了散熱器能正常啟動，要確保夾子拉開。

 

 

機身兩端夾臂內(nèi)側(cè)設(shè)有防滑保護墊，提升穩(wěn)固性同時避免夾傷手機。官方稱背夾能夠適配機身寬度為70~86mm的手機，基本上是涵蓋市面上主流的手機設(shè)備了。

 

 

測得主機機身長度為150.04mm。

 

 

高度為115mm。

 

 

寬度為65.21mm。

 

 

水管為扁平造型，測得寬度為10.74mm。

 

 

背夾機身長度為87.5mm。

 

 

厚度為17.2mm。

 

 

頂面與夾臂端的厚度為30.48mm。

 

 

機身寬度為48.11mm。

 

 

另外測得散熱器總重量約為729g。

 

產(chǎn)品實際使用場景一覽。

一加45W液冷散熱器拆解

 

首先撕下底部的兩個腳墊，擰下內(nèi)部的固定螺絲，首先拆下USB-C插座模塊。

 

 

USB-C插座模塊通過排線連接，粘貼膠布加固。

 

 

小板通過螺絲固定在塑料件上。

 

 

在正面是指示燈遮光泡棉和USB-C插座。

 

 

繼續(xù)從外殼內(nèi)部取出機芯，外殼兩側(cè)開孔用于散熱。

 

 

機芯側(cè)面一覽，能夠看到一個袖珍的小冷排。

 

 

另外一面是散熱風(fēng)扇和水泵。

 

 

對應(yīng)機身背面為連接USB-C母座的排線和控制電路板。

 

 

機身底部為連接的水管。

 

 

水管和電源線的紅色連接管通過螺絲與壓板固定。

 

 

電源導(dǎo)線包裹導(dǎo)電布屏蔽。

 

 

背面主板通過導(dǎo)線焊接與排線連接。

 

 

主板正面焊接藍(lán)牙芯片，排線插座，合金電感和濾波電容。

 

 

背面焊接顆南芯科技的芯片，分別是協(xié)議芯片，同步升降壓轉(zhuǎn)換器和一顆降壓控制器。

 

 

南芯科技SC2021A 是一款 Type-C/PD 和雙 DPDM 的快充控制器， 符合最新的 Type-C 和 PD 3.0 標(biāo)準(zhǔn)，支持專有的高壓快充協(xié)議，雙 DPDM 接口。SC2021A 通過集成 USB PD 基帶 PHY、Type-C 檢測、雙 DPDM PHY、VBUS 放電路徑、VCONN 電源、可編程反饋補償、電壓和電流檢測、10-bit ADC、雙10-bit DACs、NMOS 柵極驅(qū)動器、I2C 接口和保護電路，來最大限度地減少外部組件。SC2021A 內(nèi)部集成 32k-Byte MTP ROM 和 2.5k-Byte RAM 的 32 位高性能微控制器內(nèi)核，可為許多應(yīng)用提供具有成本效益的解決方案。

 

 

SC2021A 支持多種保護機制，包括過壓保護（OVP）、欠壓保護（UVP）、過流保護（OCP）、短路保護（SCP）、過溫保護（OTP）、DPDM過壓保護、 CC過壓保護、VCONN 過壓保護、VCONN 過流保護和 VCONN 短路保護，有效保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行。

SC2021A 采用 QFN 4mm×4mm 32-pin 封裝，主要應(yīng)用于墻充適配器、旅充適配器和車載充電器等。

 

充電頭網(wǎng)拆解了解到，南芯科技 SC2021A 此前還被正浩 睿 RIVER 2 MAX 500W戶外電源、榮耀親選 樂塢66W 2A2C氮化鎵魔方插座、貝爾金65W雙USB-C口氮化鎵充電器、OPPO 80W超級閃充車載充電器等大品牌產(chǎn)品采用。

 

 

南芯科技SC8723 是一款高效同步 3.5A 降壓升壓變換器，帶四個集成MOSFET。無論輸出電壓高、低或等于輸入電壓，都能提供高效的電源效率和穩(wěn)定的電壓調(diào)節(jié)。

 

SC8723 支持非常寬的輸入和輸出電壓范圍。輸入電壓范圍能夠達到 2.7V 至 22V，輸出電壓范圍能夠達到 3V 至 22V，并且支持最高 3.5A 的輸出電流。SC8723 采用平均電流模式控制。輸出電壓由 FB 引腳上的電阻來調(diào)節(jié)。芯片工作模式(PSM /FPWM)和開關(guān)頻率均可通過外部設(shè)置進行調(diào)整。該芯片還提供了可編程的輸出電流限制，靈活支持不同的應(yīng)用。SC8723 支持內(nèi)部限流、輸入欠壓保護、輸出過壓保護、輸出短路保護、FB短路保護、過溫保護，確保在不同異常情況下的安全。

 

 

SC8723 采用 22pin 3x3 QFN 封裝，主要應(yīng)用于Type-C 拓展塢，具有快充功能的移動電源，無線充，墻上適配器，工業(yè)電源等。

 

 

3.3μH合金電感配合SC8723用于為水泵供電。

 

 

兩顆濾波電容特寫。

 

 

南芯科技SC8002 是一款同步降壓控制器，輸入電壓從 4.6V 到 36V。可配置為雙輸出或單輸出。SC8002 通過設(shè)置壓電阻將輸出電壓調(diào)節(jié)到一個固定的 5V 或自定義電壓。還提供了高精度的輸出限流。當(dāng)兩個輸出通道中的任何一個達到設(shè)定的電流限流時，SC8002 進入恒流(CC)模式?？傒敵龉β士捎呻娮柙O(shè)置，便于恒功率控制。

 

 

 

SC8002 可對頻率設(shè)置并選擇 PWM 或 PFM 工作模式。通過最小的 BOM，可以為用戶的不同應(yīng)用實現(xiàn)最大的功能。SC8002 還支持全功能保護，包括欠壓保護、過壓保護、短路保護和自動重啟、過溫保護。SC8002 主要應(yīng)用于車載充電器，多組接口適配器，Hub ，工業(yè)電壓轉(zhuǎn)換等。

 

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到，南芯科技 SC8002還被vivo X Fold原裝80W雙C口氮化鎵閃充、阿卡西斯300W便攜式儲能電源、科訊65W 1A1C氮化鎵快充、Aukey 100W氮化鎵快充、摩米士65W 2C1A氮化鎵快充等產(chǎn)品采用。

 

 

降壓MOS管來自深鴻盛，型號SFN3003T，是一顆耐壓30V的NMOS，導(dǎo)阻7.5mΩ，采用PDFN3*3封裝。

 

 

4.7μH合金電感配合南芯科技SC8002進行降壓，為TEC制冷片供電。

 

 

貼片濾波電感用于濾除干擾。

 

 

為主控芯片供電的降壓芯片來自矽力杰，絲印EN，型號為SY8201，是一顆27V耐壓，輸出電流1A的同步降壓轉(zhuǎn)換器，內(nèi)部集成開關(guān)管，具有快速瞬態(tài)響應(yīng)。

 

 

3.3μH降壓電感特寫。

 

 

用于藍(lán)牙連接控制的SOC來自杰理。

 

 

藍(lán)牙芯片外置24.000MHz貼片晶振。

 

 

蛇形印刷藍(lán)牙天線特寫。

 

 

連接到USB-C插座的排線特寫。

 

 

連接指示燈和按鈕的四針插座特寫。

 

 

連接散熱風(fēng)扇的四針插座特寫。

 

 

連接水泵的三針插座特寫。

 

 

繼續(xù)拆解取出散熱風(fēng)扇，冷排和水泵模塊，殼體內(nèi)部是指示燈和按鈕小板。

 

 

殼體內(nèi)部結(jié)構(gòu)特寫，導(dǎo)線通過膠帶固定。

 

 

導(dǎo)線焊接連接到指示燈板。

 

 

拆下指示燈板和勻光板。

 

 

指示燈板背面和按鈕小板特寫。

 

 

指示燈板正面特寫，焊接12顆RGB LED。

 

 

RGB LED為可尋址指示燈，通過單線連接。

 

 

一顆無標(biāo)MCU用于燈光控制。

 

 

貼片按鍵焊接在獨立的小板上。

 

 

冷排通過透明水管連接。

 

 

切斷水管，倒出內(nèi)部液體，繼續(xù)進行拆解。

 

 

風(fēng)扇采用螺絲固定在冷排上。

 

 

拆下風(fēng)扇，冷排內(nèi)部為格柵結(jié)構(gòu)。

 

 

散熱風(fēng)扇來自COMDELL康戴爾電子，8020尺寸，規(guī)格為5V0.4A。

 

 

風(fēng)扇為四線接口，支持調(diào)速。

 

 

冷排注水口和水管均通過膠水固定密封。

 

 

散熱格柵特寫，氣流流過格柵時帶走熱量。

 

 

從框架上取出水泵。

 

 

水泵來自佳耀誠，為JYC-D248潛水泵，規(guī)格為12V 6W，揚程為1.8米。

 

 

水泵整體為密封結(jié)構(gòu)，底部粘貼泡棉緩沖。

 

 

水泵外殼也纏繞泡棉緩沖。

 

 

切開水泵外殼，取出泵體蓋板。

 

 

內(nèi)部為離心葉輪。

 

 

接下來拆開為手機散熱的背夾，擰開隱藏的固定螺絲，拆開背夾，TEC制冷片與背夾內(nèi)部金屬涂有粉色導(dǎo)熱凝膠。

 

 

彈簧張緊機構(gòu)特寫，用于夾持手機。

 

 

另一半外殼特寫，內(nèi)部為制冷片和水冷頭，在左下角是檢測冷端溫度的熱敏電阻。

 

 

水管通過膠水固定到水冷頭上，水管和水冷頭采用螺絲固定。

 

 

制冷片特寫，為白色陶瓷材質(zhì)。

 

 

拆下卡扣固定的蓋子，在背夾內(nèi)部還有一小塊PCB。

 

 

小板連接兩顆熱敏電阻，焊接連接導(dǎo)線和TEC制冷片。

 

 

剪斷連接導(dǎo)線，取出內(nèi)部制冷片和水冷頭。

 

 

小板正面焊接一顆MCU。

 

 

背面兩端焊接兩顆霍爾元件用于檢測夾具是否被拉開，進行自動開關(guān)控制。

 

 

兩顆熱敏電阻用于檢測制冷片兩端的溫度，控制制冷片供電和液冷系統(tǒng)供電。

 

 

在小板上焊接一顆MCU，來自芯?？萍?，型號CSU32M10，是一顆8位MCU，內(nèi)置2K*16位存儲器，128B E2P，內(nèi)置12位高性能ADC和高精度低溫漂電壓基準(zhǔn)。

 

 

芯?？萍?CSU32M10 資料信息。

 

 

水冷頭和TEC制冷片固定在一起。

 

 

水冷頭與制冷片通過凝膠導(dǎo)熱。

 

 

將制冷片拆開觀察內(nèi)部。

 

 

內(nèi)設(shè)很多方形PN結(jié)小柱子，兩個一組串聯(lián)，通電后會一面制冷，一面發(fā)熱，將手機發(fā)熱傳導(dǎo)到水冷頭上。

 

 

水冷頭特寫，內(nèi)部為鋁板冷頭。

 

全部拆解一覽，來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

一加這款液冷散熱背夾，創(chuàng)新性的將液冷散熱技術(shù)與半導(dǎo)體制冷結(jié)合起來，利用半導(dǎo)體制冷片降低手機溫度，液冷迅速帶走半導(dǎo)體制冷片產(chǎn)生的熱量。從而提供持續(xù)穩(wěn)定的降溫效果，哪怕游戲時間再長也不受過熱影響。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到，一加液冷散熱背夾內(nèi)部由制冷片，水冷頭組成手機散熱背夾，內(nèi)置霍爾元件可實現(xiàn)自動開關(guān)，并內(nèi)置兩顆熱敏電阻用于溫度檢測，內(nèi)置一顆芯?？萍嫉腃SU32M10 MCU用于控制。

主機內(nèi)部為散熱風(fēng)扇，冷排和水泵組成，通過一塊PCB進行控制。控制板采用南芯科技SC2021A實現(xiàn)USB-C接口控制，SC8723同步升降壓控制器用于為水泵供電，并采用SC8002同步降壓控制器為制冷片供電。這款散熱背夾產(chǎn)品，是手機廠商對于手機散熱方式的新嘗試，液冷的加持，讓手機性能充分釋放。