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拆解USB功率计,了解其是如何制作的

我们将来了解一下USB功率计,看看它是如何制作的。

USB功率计

功率计安装在透明塑料外壳中,使用内部卡舌固定在一起。这些内部标签可能会导致内部问题,因为一旦将外壳挤压在一起,就不能从外部接触标签,因此依靠强力来撬开外壳。


USB功率计

 

功率计上使用的显示器似乎是具有电压,电流,mAh和时间读数的OLED。显示器上没有ID或数字,因此从外部无法确定显示器的实际产品代码。此处显示的是使用两米USB延长线连接到旧戴尔计算机(2006)的USB端口时的显示屏。

 

插入时显示

 

USB功率计的下侧显示了一些内部工作,包括主控制器的板上芯片(COB)方法。其他几乎看不到的元件包括大型SMD电阻,各种模拟部件和SMD器件。


USB功率计的底部

 

要重新开始记录,请使用侧面的小按钮(RESET)。按钮本身由一块塑料制成,与一个小型触觉开关接触,并带有法兰以保持其位置。

 

USB功率计侧面的复位按钮

 

拆下外壳和内部PCB

从USB功率计中取出外壳后,可以看到内部组件。LCD显示屏有24个引脚,背后有一个背光。还可以看到重置触觉按钮,以及PCB的一些构造技术。

首先,PCB有一个黑色阻焊膜(它越来越受欢迎),但这有一些缺点,包括它很难看到痕迹。该PCB上的镀金是通过完全浸没整个PCB完成的,而不是仅仅尝试镀特定部件(例如,PCI卡可能只有边缘连接器镀金,而其他所有部件都使用镀锡板)。

 


PCB的顶部

 

PCB的下侧更清晰地显示了组件。可以看到一个大的R050电阻,这显然适用于电源或地线上的电流检测(很可能是高端检测,因为在返回接地路径上放置一个电阻会导致电路接地问题ICfans)。

通孔部件和SMD部件的使用表明该设备分几个阶段制造。一种未使用的方法是波峰焊。我这样说是因为有两个通孔焊盘根本没有焊料(最右边的连接器)。如果使用波峰焊接,那些孔会有焊料。因此,在通过回流炉放置PCB之后,用手焊接该板。

 

PCB的底面

 

USB功率计上的两个主要IC显示没有识别号,这表明这些部件非常便宜(例如,使用板上芯片)或者设备的确切工作是为了保密来自其他制造商。

当大量处理时,板上芯片方法比具有封装的IC便宜得多,并且这种构造方法也是手工完成的。实际上,这些芯片到达托盘并且一个人将它们粘附到PCB上然后将它们放入机器中,该机器使用细线将PCB上的焊盘粘合到芯片上的焊盘。

SMD IC最有可能用于电流检测(例如四运放或专用电流检测IC)。板上芯片很可能是具有许多功能的主控制器。从显示器到芯片的大量走线表明IC不仅处理显示器,还可以处理电流检测和所有主要GPIO处理的输出。


没有识别的第一个IC 没有识别的第二个IC

 

将“撕裂”放入拆解

由于几乎没有任何部件具有任何形式的识别,很明显USB功率计需要真正拆开。杀戮名单的第一部分是显示。因此,配备一对剪线钳,显示器从PCB上移除,露出背光。

 


用于显示器的背光

 

当然,这对我来说还不够好。因此,通过一些窥探,背光被移除,显示出显示器的标识!根据PCB,显示器是KWS-V5.0,日期显示2015 - 10 - 31.但是,这可能表示PCB的修订号而不是实际识别码,因为此号码在Google上没有返回任何结果。

 

OLED的可能识别码 

不可原谅地撕裂的第二个IC是没有部件号的SMD IC。为了在PCB上找到一个数字,引脚从PCB上撕下,部分弯曲。虽然PCB没有ID号,但芯片底部有一个ID为JZY042916CV的数字。同样,这个数字在Google上也没有返回任何内容,所以这也是一个死胡同!

 


无法识别的SMD IC


通过使用带式砂光机,不顾一切地试图在环氧树脂下看到IC。不幸的是,打磨有点太过分了,但是可以看到芯片本身(以及一些键合线)。看到IC的正确方法是氢氟酸和硝酸的酸性混合物。

 


IC芯片和一些键合线。请注意,其他IC也经过打磨!

 

总结

这款USB功率计(现在处于电子坟墓中)显示了许多制造技术,这些技术可以保持数十万(如果不是数百万)产品的低成本。板上芯片设计使IC封装成本降低,SMD部件采用贴片机,模塑塑料外壳无需螺丝,进一步降低了价格

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