專為煥新版Model 3/Y設(shè)計(jì)，特斯拉四合一USB-C擴(kuò)展塢拆解

前言

特斯拉加拿大官網(wǎng)近期上架了一款專為 煥新版Model 3/Y 打造的四合一USB-C拓展塢，可將中控單個(gè)USB-C擴(kuò)展為4個(gè)高速接口，用以滿足車上多設(shè)備同時(shí)使用需求，為用戶帶來更便捷的車內(nèi)充電與數(shù)據(jù)傳輸體驗(yàn)。

這款擴(kuò)展塢單口最高支持60W快充，同時(shí)支持4臺(tái)設(shè)備同時(shí)連接，可滿足手機(jī)、平板等設(shè)備的快速充電需求。產(chǎn)品可直接嵌入原車接口，無需額外布線，適配2024款及以后的Model 3、2025款及以后的Model Y車型。下面我們一起來看看特斯拉這款新配件的具體設(shè)計(jì)。

特斯拉四合一USB-C擴(kuò)展塢開箱

產(chǎn)品采用黑色紙質(zhì)包裝盒包裝，頂部壓印TESLA品牌以及產(chǎn)品英文名稱，整體設(shè)計(jì)風(fēng)格十分簡約。

打開包裝盒，擴(kuò)展塢固定于內(nèi)托中。

包裝內(nèi)僅有擴(kuò)展塢。

特斯拉四合一擴(kuò)展塢采用斜截楔形設(shè)計(jì)，同時(shí)頂面金屬噴漆工藝處理，整體看上去相當(dāng)簡約有質(zhì)感。

機(jī)身前端邊緣曲面過渡，頂面中心設(shè)計(jì)有特斯拉品牌logo。

底部外殼表面采用硅膠類膚材質(zhì)，觸摸手感非常好。

底部設(shè)有USB-C輸入接口。

外殼上則設(shè)計(jì)有產(chǎn)品信息

型號(hào)：TSL04

輸入：20V3.25A（65W）

每個(gè)接口輸出：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3A 60W（Max）

輸入：20V2.25A（45W）

每個(gè)接口輸出：5V3A、9V3A、12V3A、15V2.4A、20V1.8A 36W（Max）

產(chǎn)品通過FCC、UKCA、CE認(rèn)證。

機(jī)身前端配置四個(gè)USB-C輸出接口。

USB-C拓展充電接口特寫。

從側(cè)面看，產(chǎn)品機(jī)身過渡圓潤飽滿，不膈手。

測得擴(kuò)展塢機(jī)身長度為138.34mm。

寬度為42.17mm。

最大厚度約為14.42mm。

產(chǎn)品拿在手上的大小直觀感受。

另外測得擴(kuò)展塢重量約為75g。

使用蘋果140W充電器給擴(kuò)展塢供電，測得USB-C1口兼容UFCS、QC3+/5、FCP、SCP、AFC、SFCP、PD3.0、PPS、DCP充電協(xié)議。

PDO報(bào)文方面，具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3A五組固定電壓檔位，以及3.3-11V3A、3.3-21V3A兩組PPS電壓檔位。

測得UFCS融合快充具備3.4-5.5V3A、5.5-11V3A兩組電壓檔位。

測得USB-C2口兼容協(xié)議與USB-C1口的相同。

此外PDO報(bào)文也一樣。

測得USB-C3口兼容協(xié)議與USB-C1/C2口的相同。

PDO報(bào)文測試結(jié)果也相同。

最后測得USB-C4口兼容協(xié)議與前三個(gè)接口的相同。

此外PDO報(bào)文也完全一樣，即四個(gè)USB-C口單口輸出性能完全一樣，支持功率盲插。

產(chǎn)品實(shí)際應(yīng)用場景一覽，黑色細(xì)膩噴砂質(zhì)感與車內(nèi)植絨內(nèi)飾形成溫潤對比，窄長流線型輪廓精準(zhǔn)適配中央儲(chǔ)物盒。

頂部金屬插銷結(jié)構(gòu)讓產(chǎn)品穩(wěn)固嵌入儲(chǔ)物盒，不占用額外空間，避免行車顛簸移位； 4 口 USB-C 快充即插即用，并可以實(shí)現(xiàn)無損安裝。

特斯拉四合一USB-C擴(kuò)展塢拆解

將機(jī)身正背面外殼撬開，邊緣為卡扣固定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

內(nèi)部PCB主板使用螺絲進(jìn)行固定。

拆掉螺絲取下PCBA模塊。

PCB板背面覆蓋導(dǎo)熱墊與泡棉膠墊組成的墊子，輔助散熱和抗沖擊保護(hù)作用。

USB-C接口正面采用獨(dú)立小板焊接，主板正面設(shè)有PD取電芯片、供電控制管、MCU、升降壓SOC芯片，對應(yīng)兩顆電感區(qū)域鏤空以實(shí)現(xiàn)沉板處理。

另一面設(shè)有兩路升降壓電路的升降壓開關(guān)管、升降壓電感、濾波固態(tài)電容以及四個(gè)USB-C口的VBUS開關(guān)管。觀察發(fā)現(xiàn)，兩路升降壓電路使用的方案完全一樣，器件對稱布局。

E-Marker芯片絲印332D，實(shí)際型號(hào)HUSB332D，是慧能泰最新推出的一款USB Type-C電子標(biāo)簽芯片 (USB eMarker)，它同時(shí)支持 USB Type-C 規(guī)范 2.2，USB Power Delivery 規(guī)范 3.1， USB4 2.0規(guī)范和雷電3、4規(guī)范，支持USB PD3.1 EPR擴(kuò)展功率范圍。同時(shí)HUSB332D已經(jīng)通過了USB-IF協(xié)會(huì)認(rèn)證，TID號(hào)：9125。

慧能泰HUSB332D資料信息。

絲印DE的TVS用于過壓保護(hù)。

PD取電芯片來自慧能泰，型號(hào)HUSB238，是一款高度集成的USB PD受電端芯片（PD Sink，也叫PD誘騙芯片），傳輸?shù)念~定功率可達(dá)100W。它兼容PD3.0 V1.3和Type-C V1.4。它還可以支持BC1.2 DCP、CDP和SDP和Apple 5V2.4A充電協(xié)議。可使用通用的PD適配器代替?zhèn)鹘y(tǒng)DC電源。

HUSB238已經(jīng)獲得USB-IF認(rèn)證，TID3666。它可以用于具有傳統(tǒng)桶形連接器或USB micro-B電源連接器的電子設(shè)備，如物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、無線充電器、無人機(jī)、智能揚(yáng)聲器、電動(dòng)工具和其他設(shè)備。

慧能泰 HUSB238 資料信息。

用于供電控制的MOS管來自AGMsemi芯控源，型號(hào)AGM40P75A，PMOS管，耐壓-40V，導(dǎo)阻7mΩ，采用PDFN5*6封裝。

一顆MCU用于輸出功率智能分配，絲印B80235031，采用QFN20封裝。

其中兩個(gè)USB-C口的升降壓SOC芯片來自英集芯，型號(hào)IP6557，這是一款內(nèi)部集成升降壓控制器和路徑NMOS的控制功能，支持QC2.0/3.0/3+/4+/5、FCP、HSCP、AFC、MTK、UFCS，以及USB-C接口PD3.1/PPS/ERP28V輸出快充協(xié)議的SOC。

只需一個(gè)電感以及功率MOSFET就可以實(shí)現(xiàn)具有升降壓功能的快充方案，可有效減小整體方案的尺寸，降低BOM成本為車載充電器提供完整的電源解決方案。

IP6557集成的升降壓控制器可提供最大140W（28V5A）功率輸出，支持NTC的板級(jí)溫度檢測，可以根據(jù)溫度智能調(diào)節(jié)輸出功率。內(nèi)置14-bit ADC，精確測量輸入輸出的電壓電流，以及IO的電壓。

IP6557的快充輸出具有CV/CC特性，當(dāng)輸出電流小于設(shè)定值，輸出CV模式，輸出電壓恒定；當(dāng)輸出電流大于設(shè)定值，輸出CC模式，輸出電壓降低。此外集成多種保護(hù)功能，具有輸入過壓，欠壓保護(hù)，輸出過壓，欠壓，過流，短路保護(hù)，過溫保護(hù)等功能。 采用QFN40（5mm*5mm）封裝。

搭配的同步升降壓開關(guān)管來自APM永源微，型號(hào)AP75N04NF，NMOS管，耐壓40V，導(dǎo)阻4.1mΩ，采用PDFN5*6-8L封裝。

搭配的升降壓電感特寫，沉板處理以降低厚度。

升降壓輸出濾波固態(tài)電容規(guī)格為25V100μF。

另外一顆料號(hào)相同。

USB-C1口輸出VBUS開關(guān)管也是采用永源微AP75N04NF。

USB-C2口的輸出VBUS開關(guān)管也是采用永源微AP75N04NF。

另外兩個(gè)USB-C口的升降壓SOC芯片也是采用英集芯IP6557。

搭配的四顆同步升降壓開關(guān)管也是永源微AP75N04NF。

搭配的升降壓電感特寫。

升降壓輸出濾波固態(tài)電容規(guī)格也是25V100μF。

另一顆固態(tài)濾波電容規(guī)格相同。

USB-C3口輸出VBUS開關(guān)管也是采用永源微AP75N04NF。

USB-C4口輸出VBUS開關(guān)管也是采用永源微AP75N04NF。

USB-C接口母座外套塑料殼以及鋼套加固保護(hù)，同時(shí)前端還套有橡膠環(huán)密封。

全部拆解一覽，來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

最后附上特斯拉四合一USB-C擴(kuò)展塢核心器件清單，方便大家查閱。

特斯拉四合一USB-C擴(kuò)展塢采用斜截楔形設(shè)計(jì)，頂面金屬噴漆工藝，底部硅膠類膚材質(zhì)，整體簡約有質(zhì)感，與車內(nèi)植絨內(nèi)飾形成溫潤對比。產(chǎn)品專為煥新版Model 3/Y打造，可直接嵌入原車接口，安裝簡便。

性能方面，擴(kuò)展塢四個(gè)USB-C接口均最高支持60W快充，單口輸出性能完全一致，支持功率盲插使用方便。此外兼容UFCS、PD、QC、PPS等快充協(xié)議，可同時(shí)為四臺(tái)設(shè)備供電，兼容性優(yōu)秀，解決車上充電問題。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到，產(chǎn)品內(nèi)部采用慧能泰HUSB238 PD取電芯片進(jìn)行輸入電壓誘騙，搭配HUSB332D eMarker芯片用于線纜識(shí)別。兩路升降壓電路分別由英集芯IP6557 SOC芯片控制，搭配永源微AP75N04NF同步升降壓開關(guān)管，實(shí)現(xiàn)高效升降壓轉(zhuǎn)換。

整機(jī)還采用芯控源AGM40P75A PMOS管用于供電控制，并配備MCU進(jìn)行輸出功率智能分配。USB-C接口母座外套塑料殼、鋼套及橡膠環(huán)進(jìn)行加固與密封保護(hù)，背面還覆蓋導(dǎo)熱墊與泡棉膠墊，兼顧散熱與抗沖擊性能，整體做工扎實(shí)。