【導讀】首先談一下我的感受，大家都用手機，但不一定知道目前國內車(chē)廠(chǎng)出現了一臺神奇的設計，12個(gè)USB充電口，像裝修房子一樣。而其實(shí)汽車(chē)電源的設計具有特殊性，想要把單個(gè)USB的充電器做好，單就保護還有電壓移植的工作就已經(jīng)很不容易， 12個(gè)談何簡(jiǎn)單。
USB口涉及到要轉化成低電壓，各種手機的握手識別，還要保護手機的接口，這個(gè)是需要仔細考慮的，USB電壓可能會(huì )導致整個(gè)后端的電壓輸出不穩定超出電池的限制。
電瓶的的電壓范圍是8V-16V，蓄電池的電流很大，而且負載隨時(shí)可能會(huì )斷開(kāi)，12V電源總線(xiàn)上就會(huì )產(chǎn)生超過(guò)電源電壓幾倍的沖擊電壓，蓄電池誤接和蓄電池雙倍電壓跳躍激活（24V）操作這樣大操作也會(huì )造成充電器輸入電壓超出標稱(chēng)值。
這些電源轉換器的瞬態(tài)抑制能力存在很大的差異。集成電路的OVP器件可以解決過(guò)壓?jiǎn)?wèn)題，但是沒(méi)有浪涌防護的功能，而TVS管可以做浪涌防護，但是卻無(wú)法長(cháng)時(shí)間過(guò)壓。最理想的情況是結合起來(lái)用，但是成本和體積都會(huì )比較高。
很巧的是，這次剛好拿到了奔馳的USB充電模塊，就想拆來(lái)和大家分享下。這個(gè)模塊是奔馳新E級車(chē)上的， 新E級給人最大的印象就是跨時(shí)代科技感，比如雙12.3寸一體式全液晶儀表和中控大屏，包含84顆發(fā)光顆粒的幾何多光束LED大燈。
而除了這些傳統的科技配置外，相信這個(gè)級別的消費主力也同樣關(guān)注座艙內的設計。新E級前排提供了支持Qi標準的無(wú)線(xiàn)充電表面，而后排則配置了我手上這個(gè)比較特別的USB充電盒。我查了一下，只有E300L以上車(chē)型有配備。
我們來(lái)看看到底特別在哪里，馬上拆解。
外觀(guān)
整個(gè)模塊外殼是ABS塑料，外部是磨砂質(zhì)感，中間是模塊插拔按鈕，方便模塊的安裝。而比較別致的地方，就是該模塊具有一個(gè)USB type C口和一個(gè)USB type A口。在目前的量產(chǎn)汽車(chē)上，USB A口是相當常見(jiàn)，但Type C口就比較少見(jiàn)了，奔馳E級走在了主流車(chē)廠(chǎng)前列。
背面的輸入接口擁有三個(gè)輸入端口。
整個(gè)模塊呈楔型，斜插入的設計讓模塊厚度可以做的比較薄，廠(chǎng)商是花了心思的。
再來(lái)看一下規格標稱(chēng)，真是相當高的配置了。
• 輸入電壓 9 ~ 16V
• 輸出 4.75 ~ 5.25V
• 最大電流支持到 3A
內部
擰掉背面兩顆螺絲，可以看到模塊內部結構。結構本身不復雜， PCB板大概只占到1/3的面積，很大的空間都是沒(méi)有利用的。由于機械結構和設計厚度的限制，顯然奔馳選擇了集成度很高的方案。
PCB板用了4層板的板材，表面有露銅散熱工藝，貼片工藝精良。
PCB板子通過(guò)五個(gè)塑料點(diǎn)固定，用刀切掉了固定點(diǎn)，取下PCB板。
背面器件不多，主要包含了輸入濾波和防反的電路。重要電路用金屬罩屏蔽了，應該是考慮EMC兼容要滿(mǎn)足奔馳的要求。
取下金屬蓋，可以看到電感，電容和主芯片。
金屬罩是焊接在PCB上，只能通過(guò)暴力拆解。拆開(kāi)可以看到主芯片和電感，看起來(lái)電路還是非常簡(jiǎn)潔的。
主芯片是來(lái)自美國MPS的汽車(chē)級芯片MPQ 448x。
測試
充電測試，Type A端口：支持蘋(píng)果2.4A，三星2A和DCP 1.5A，不支持市面的高壓快充協(xié)議。
用電量20%的iPhone 7 Plus實(shí)際測試，輸出5.1V, 電流1.97A，功率達10W。
Type C 端口電壓4.76V，電流3A，功率達14.3W，實(shí)測確實(shí)是3A的輸出能力。
同時(shí)測試Type A和Type C，分別都能輸出2.4A和3A，輸出能力大。
總功率為T(mén)ype C 14.3W加Type A 12.3W，26.6W由一顆芯片輸出，功率密度非常驚人。
小結
我覺(jué)得豪車(chē)，比如BMW、奔馳、奧迪這幾家的工程師還是挺嚴謹的，也為細節付出了很多的成本，有時(shí)候一分錢(qián)一分貨，是用在你不知道的地方。從這次拆解的原車(chē)USB充電模塊來(lái)看，集成度高、方案簡(jiǎn)潔，設計上考慮了主流的Type A接口，也采用了Type C接口，雙口輸出能力值得贊賞。國內神車(chē)布置12個(gè)充電口，總不至于這么設計吧，弄個(gè)消費級別的埋在里面，理念不同，結果自然也不同。
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