一、前言

在7月份初小米众筹商城上架了一款67W氮化镓快充插座Pro，这款插座的具体参数如下所示：
1、支持67W输出功率；
2、支持HDMI视频拓展（4K分辨率输出）；
3、支持USB设备接口拓展；
插座自带1.5米长电源线，并具备两个新国标五孔插孔和一个新国标两孔插孔，支持2500W功率。随插线板还附送一条90cm长全功能数据线，满足充电和高速数据传输以及显示扩展功能。

二、功能参数

产品型号：XMCDZ-01QM
技术参数：2500W MAX，10A MAX，250V~
USB模块输入：200-240V~，50Hz，1A MAX

1、单口输出：

USB-C1：5V3A、9V3A、11V6.1A、12V3A、15V3A、20V3.35A 67W MAX
USB-C2：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.35A 67W MAX
USB-A：5V1A 5W MAX

2、双口输出：

USB-C1+USB-C2：20W+ 45W
USB-C1/USB-C2+USB-A：65W+2W

3、三口输出：

USB-C1+USB-C2+USB-A：20W+45W+2W
USB总输出功率：67W
HDMI输出：4K@60Hz（MAX）

4、安全防护

• 过压保护
• 过流保护
• 静电保护
• 短路保护
• 过温保护
• 过功率保护

5、注意点

• 小米67W桌面快充插座Pro 的 USB-C1 接口搭配标配数据线或小米 6A Type-C to Type-C 快充数据线，仅为小米手机提供最高 67W 充电，小米手机需支持 67W 以上闪充协议；
• 小米67W桌面快充插座Pro 支持小米 67W 闪充协议，但仅限 USB-C1接口；
• USB-C1 / USB-C2 接口可为笔记本电脑提供最高 65W 充电；
• 实际充电效率受客观条件影响。
• 以上输出功率标识，仅代表接口最大负载能力。

[!引用地址]
小米67W桌面快充插座Pro：破界的「全能管家」_插座_什么值得买 (smzdm.com)

三、详细测评

1、协议测试

协议测试模块主要测试充电器完整的快充协议，用户可以根据具体的协议来匹配输出设备，从而获得更好的快充体验。

①、USB-C1

使用POWER-Z KM003C测得USB-C1口支持FCP、AFC、QC3、QC5、PD3.0、DCP、Apple 2.4A和PPS充电协议。

PDO报文显示USB-C1口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位和5-11V5A、5-20V3.25A两组PPS电压档。

②、USB-C2

使用POWER-Z KM003C测得USB-C2口支持PD3.0、DCP充电协议。
PDO报文显示USB-C2口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位。

③、USB-A

测得USB-A口仅支持DCP充电协议。

2、兼容性测试

兼容性测试环节可以很清楚的知道多功能插座各个设备的充电情况

①、USB-C1

将 MacBook Pro 16 M1 Max 通过原装数据线连接到小米67W桌面快充插座 Pro的 USB-C1端口，使用 POWER-Z KM003C 测试仪读取当前输入功率为20.18V 3.24A 65.28W。

将 Redmi Turbo 3通过原装线材连接小米67W桌面快充插座 Pro的 USB-C1端口，使用 POWER-Z KM003C 测试仪读取当前输入功率为17.07V 3.21A 54.86W。

将数据制作成表格，可以看出，小米67W桌面快充插座 Pro的USB-C1接口对于各家品牌手机大多可以握手9V电压，对于小米自家手机和对PPS兼容性好的手机可以握手17V电压，充电功率更高；部分平板、游戏掌机以及笔记本电脑则可以握手15V、20V电压；其中对于 PD 快充兼容友好的设备，USB-C1端口能提供更高的快充功率。

将充电功率数据绘制为柱状图，可以看到主要分为12W、18W、27W、35W、66W等功率段，对主流的手机大多能提供15W以上快充；而对于平板、笔记本和游戏掌机等，大多都能达到终端设备本身或者插座的最高充电功率。

②、USB-C2

将 iPad Pro 11通过原装数据线连接到小米67W桌面快充插座 Pro的 USB-C2端口，使用 POWER-Z KM003C 测试仪读取当前输入功率为14.89V 2.23A 33.12W。

将MacBook Pro 16 M1 Max通过原装数据线连接到小米67W桌面快充插座 Pro的 USB-C2端口，使用 POWER-Z KM003C 测试仪读取当前输入功率为20.02V 3.24A 64.83W。

将数据制作成表格，可以看出，小米67W桌面快充插座 Pro的USB-C2接口对于各家品牌手机大多可以握手5V、9V电压；部分平板、游戏掌机以及笔记本电脑则可以握手15V、20V电压；其中对于 PD 快充兼容友好的设备，USB-C2端口能提供更高的快充功率。

将充电功率数据绘制为柱状图，可以看到因为直接的快充协议较少，对于各家手机的充电功率整体偏低；但是对于PD协议兼容性较好的手机、平板、笔记本电脑、游戏掌机，大多都能跑满设备或者排插的最高充电功率。

③、USB-A

将iPhone 15 Plus手机通过A to C线材连接小米67W桌面快充插座 Pro的USB-A端口，使用 POWER-Z KM003C 测试仪读取当前手机端输入功率为4.84V 2.01A 9.73W。

将兼容性测试数据汇总，实测大部分手机设备握手5V电压档位，同时端口最高可提供10W 左右的充电功率，高于标称的5W。

将充电功率数据绘制为柱状图，可以看到主要可以划分为2.5W、5W、10W等功率段。

3、多口同时充电测试

上面测试了小米67W桌面快充插座 Pro单口输出情况，在多口同时输出时功率的具体分配情况，还需要实际测试一下。
通过插座的USB-C1、C2端口为一台笔电和一部手机充电，实测输入功率为43.34W、13.16W，基本符合标称 45W+20W。

通过插座的 USB-C1、C2、USB-A端口为笔电、手机设备充电，实测设备端输入功率为43.32W、13.16W、0.5W。

[!引用地址]
67W+10Gbps+4K60，既是插座也是拓展坞，小米67W桌面快充插座 Pro评测_转换插头_什么值得买 (smzdm.com)

四、拆解报告

看完了以上小米67W氮化镓快充插座的功能介绍和详细测评，接下来就进行拆解，一起看看内部的设计和用料。

1、外壳拆卸

首先沿外壳接缝撬开插座外壳，盖板通过超声波焊接固定。

盖板内部设有隔离板，用于隔离插座模块和快充模块。

左侧为插座模块，右侧为快充模块。其中快充模块覆盖铝片加强散热。

快充模块通过螺丝固定接线柱供电。

拧下固定螺丝，取出快充模块。

插座模块通过导线焊接连接供电。

五孔插座设有安全门。

两孔插座也设有安全门。

插座一体铜条通过焊接连接。

在壳体内部设有指示灯开孔。

PCBA模块正反面均设有散热片，通过焊接固定，并缠绕铜箔胶带。

散热片与PCBA模块之间采用麦拉片绝缘。

输入端设有小板，焊接整流桥和X电容放电电阻。

输出端焊接HDMI接口，USB-C接口和USB-A接口，在接口之间还设有导热垫加强散热。

焊接取下PCBA模块表面的散热片，散热片通过卡扣进行固定。

拆下PCBA模块正面的散热片，在变压器旁设有散热片，与外壳散热片打胶固定。

散热片对应变压器的位置还设有导热垫。

在PCBA模块背面设有导热垫。

绝缘麦拉片和导热垫特写。

对应降压电感的位置也设有导热垫，并采用麦拉片绝缘。

侧面观察PCBA模块由多块PCB焊接组成。

PCBA模块正面一览，左侧小板用于输入整流，右侧为高压滤波电容，变压器。在变压器右侧为降压小板，最右侧为接口小板。

PCBA模块背面焊接初级主控芯片，氮化镓开关管，同步整流控制器和同步整流管，在最右侧焊接LED电源指示灯。

2、核心模块拆卸

通过对PCBA模块的观察发现，小米67W氮化镓快充插座采用QR反激开关电源，固定电压输出。输出通过三路独立的同步降压电路，实现USB-C快充输出和内部电路供电。下面我们就从输入端开始了解PCBA模块的设计和用料。

①、整流小板

首先焊接取下输入端整流小板，在小板上焊接保险丝，NTC热敏电阻，共模电感和安规X2电容。

②、接口转换小板

继续焊接取下接口转换小板。

③、同步降压小板

最后焊接取下内部用于电压转换的同步降压小板。

3、核心详解

①、整流小板

整流小板一览，左下角焊接保险丝，上方焊接NTC热敏电阻，安规X2电容和共模电感。

小板背面焊接X电容放电电阻和整流桥。

（1）输入保险丝

输入端保险丝来自蓝宝，规格为3.15A 250V。

（2）工模电感

共模电感采用漆包线和绝缘线绕制。

（3）NTC热敏电阻

NTC热敏电阻丝印5D-7，用于抑制快充模块上电的浪涌电流。

（4）安规X2电容

安规X2电容来自DGCX东莞成希，规格为0.47μF。

（5）输入整流桥

输入端WRMSB40M整流桥来自深圳市沃尔德实业有限公司，规格为4A 1000V。WRMSB40M这颗软桥通过较软的恢复曲线，比较平滑的关断特性，可以降低二极管结电容达到非常少的谐波振荡产生的效果。

沃尔德 WRMSB40M 资料信息。

（6）高压滤波电容

高压滤波电容来自y.u.g昱光电子。

规格为15μF400V。

另外两颗高压滤波电容来自JSH万京源，规格为400V27μF，滤波电容总容量为69μF。

（7）差模电感

差模电感外套热缩管绝缘。

②、核心主控

（1）主控芯片

主控芯片采用南芯科技SC3023，是一颗高频准谐振反激控制器，内置了氮化镓驱动器，可用于直驱增强型氮化镓开关管。SC3023内置X电容放电和高压启动，具备自适应开关频率折返功能，能在整个负载范围内获得更高的效率。
SC3023在QR和DCM模式下通过谷底开通来获得高效率。空载时在低功耗模式下运行，从而降低系统的待机功耗。芯片内置完善全面的保护功能，包括供电欠压/过压保护，逐周期过流保护，两级过电流保护，输出过电压以及输出短路保护等保护功能。

（2）输入滤波电容

为主控芯片供电的滤波电容规格为50V10μF。

（3）初级开关管

初级开关管来自英诺赛科，型号INN700TK240B，是一颗耐压700V的增强型氮化镓开关管，瞬态耐压为800V，导阻为240mΩ，符合JEDEC标准的工业应用需求，内置ESD保护，采用TO252封装。

（4）变压器

在变压器侧面焊接固定散热片。

变压器磁芯采用胶带严密缠绕绝缘。

（5）Y电容

（6）光耦

亿光EL1019光耦用于输出电压反馈。

（7） 同步整流控制器

同步整流控制器来自南芯科技，型号SC3503，是一颗自适应开通检测和快速关断同步整流控制器，无需辅助线圈供电，输出电压最低可低至0V，专利的自适应开通检测电路避免同步整流管误开通，兼容多种MOS，具有超低的静态电流，支持多种工作模式，支持高侧和低侧同步整流，外围元件非常精简。

（8）同步整流管

同步整流管来自ALLEPIC禾纳半导体，型号AER10061AE，NMOS，耐压100V，导阻4.5mΩ，采用PDFN5060封装。

（9）输出滤波电容

输出滤波电容来自JSH万京源，为PZ系列固态电容，两颗规格为470μF25V，一颗规格为100μF25V。

（10）滤波电感

③、接口转换小板

接口转换小板正面焊接HDMI母座，USB-A母座，USB-C母座，中间位置焊接转换芯片，右侧焊接切换芯片。

在小板背面焊接协议芯片，VBUS开关管和同步降压电路。

（1）视频转换芯片

视频转换芯片丝印ECL8711UXD，用于DP1.4转换HDMI2.0，将USB-C接口的DP信号转换成HDMI接口输出。

（2）USB-C复用器

威锋电子VL171 USB-C复用器用于USB-C接口正反面切换和交替模式，采用QFN-28封装。

（3）USB-C1口

接口焊接

USB-C1接口采用过孔焊接固定。

USB-C1口协议芯片

USB-C1口协议芯片采用南芯科技SC2151A，该芯片已经获得USB-IF PD3.0认证，TID：4869。其采用16-pin QFN 4 * 4mm封装，是一颗支持PD和DP/DM快充协议的控制器，内部集成反馈环路，支持最新的Type-C和PD3.0标准，同时还支持使用DP/DM接口的专有快充协议，适用于各类适配器应用。

南芯科技SC2151A内部集成了32位高性能MCU内核，集成24kB单次编程存储器和2kB RAM。该控制器针对各类快充协议集成了USB PD物理层、Type-C检测、DP/DM快充协议物理层，VCONN供电。
此外，针对快充适配器方案内置了输出放电路径、内置可编程反馈补偿、电压电流检测、10bit高性能ADC、两个10bit DAC、NMOS通路管驱动、I2C通信接口以及丰富的保护电路，为适配器等应用提供了简单高效的协议控制器解决方案。

USB-C1接口VBUS开关管

用于USB-C1接口的VBUS开关管来自ALLEPIC禾纳，型号AET3061AP，NMOS，耐压30V，导阻6mΩ，采用PDFN3030封装。

（4）USB-C2接口

接口焊接

USB-C2接口用于连接电脑，同时进行充电和输出传输，采用过孔焊接固定。

USB-C2接口VBUS开关管

用于USB-C2接口的VBUS开关管来自ALLEPIC禾纳半导体，型号AET3122CP，PMOS，耐压-30V，导阻8.5mΩ，采用PDFN3030封装。

（5）HDMI接口

HDMI接口也通过过孔焊接固定。

（6）USB-A接口

接口焊接

USB-A接口采用过孔焊接固定，为USB3.0接口。

接口保护

丝印WG的TVS二极管用于USB-A接口过压保护。

（7）切换开关

一颗丝印2228的切换开关特写。

④、同步降压小板

同步降压小板上面焊接三颗降压电感和滤波电容，下方焊接同步降压转换器和同步降压控制器。

背面焊接协议芯片和VBUS开关管。

（1）同步降压转换器

同步降压转换器来自芯潭微，型号NDP13701QB，支持7-30V输入电压，7A输出电流，芯片内部集成开关管，采用QFN5 * 5封装。

（2）同步降压控制器

同步降压控制器来自南芯科技，型号SC8002，是一款同步降压控制器，可配置为双输出或单输出。SC8002通过设置分压电阻将输出电压调节到一个5V或其他电压。还提供了高精度的输出限流。当两个输出通道中的任何一个达到设定的电流限流时，SC8002进入恒流模式。总输出功率可由电阻设置，便于恒功率控制。

SC8002可对频率设置并选择PWM或PFM工作模式。通过最小的BOM，可以为用户的不同应用实现最大的功能。SC8002还支持全功能保护，包括欠压保护、过压保护、短路保护和自动重启、过温保护。SC8002主要应用于车载充电器，多组接口适配器，Hub，工业电压转换等。

（3）降压开关管

搭配使用的降压开关管来自ALLEPIC禾纳半导体，型号CWR03N041AP，NMOS，耐压30V，导阻3.1mΩ，采用PDFN3030封装。另一颗降压开关管型号相同。

（4）同步降压转换器

同步降压转换器来自南芯科技，型号SC8101，是一颗支持5V到32V宽电压范围输入，输出可达5V/5A的高效率同步降压DC-DC转换器，输出电压可调。同时，它还提供高精度的输出电流限制，当输出达到设定电流极限时，进入恒流模式。芯片内部集成开关管，外围元件精简。

（5）降压电感、滤波固态电容

滤波电容来自JSH万京源，为PZ系列固态电容，规格为330μF25V。

（6）USB-C2接口协议芯片

用于USB-C2接口的协议芯片同样采用南芯科技SC2151A。

（7）USB-C2接口VBUS开关管

用于USB-C2接口的VBUS开关管来自ALLEPIC禾纳，型号AET3061AP。

（8）电源指示灯

贴片LED电源指示灯

⑤、拆解总结

[!引用地址]
拆解报告：MI小米67W 2C1A+HDMI氮化镓快充插座XMCDZ-01QM - 充电头网 (chongdiantou.com)