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内置芯海协议芯片,支持快充、数据传输和投屏,拆解Redmi 4K液晶显示屏

时间:2022-11-22

前言

Redmi 推出了 27 英寸 4K 显示器。这款显示器采用IPS屏幕,178°广视角,采用DC调光,支持100% sRGB和95% DCI-P3色域。这款显示器的显着特点是内置USB-C接口,不仅支持音视频传输、数据传输,还支持笔记本PD快充,最大功率65W。

这款显示器还配备了升降旋转支架,支持上下、竖屏旋转、左右旋转、前后角度调节和壁挂使用。下面充电头网就对这款显示器进行拆解,一起来看看内部用料和电路设计。

Redmi 4K LCD 显示屏开箱即用

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Redmi 27英寸4K显示器上的所有东西的清单,包括显示器、支撑杆、底座、CC线、HDMI线、电源线、说明书等。显示器需要自己组装,但很简单按照说明书操作。

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显示屏背面有Redmi品牌、连接槽、功能接口和参数。

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红米品牌特写。

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连接槽特写,有很多小固定槽,外围有散热孔。

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底部有电源线接口、USB-C接口、DP接口、两个HDMI接口、两个USB接口和一个3.5mm耳机接口。端口旁边有相应的识别标记,方便用户使用。

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显示器铭牌特写,型号为,额定电压100-240V~,额定频率50/60Hz,额定电流1.8A,通过CCC、HDMI等认证。

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底部有电源键和音量键。

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支撑杆的连接端为金属圆盘,提高强度避免断裂,并可上下滑动调节角度。

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显示屏组装完成一目了然。

红米4K液晶拆解

简单看完了外观介绍,我们直接进入拆解的话题,看看这款显示器的内部用料和设计。

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撬开机身周围的夹子,取下显示器的后盖。内部金属外壳用铝箔胶带屏蔽并用螺钉固定。

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显示器的电源板和控制板采用金属外壳屏蔽,外壳外侧漆成黑色,后盖颜色相同。

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外壳侧面引出LED背光电源线、键盘线和屏幕线。

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金属外壳内部是电源板和主控板。电源输入接电源板,电源板输出给主控板供电,提供USB PD电源和LED背光电源。电源板背面贴有一层聚酯薄膜用于绝缘。

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显示屏固定在边框内,对应屏幕驱动板的位置用铁板固定和屏蔽。

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拆下显示器的外框并将外框连接到按钮电缆。

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铁板下方是屏幕驱动板。

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液晶模组背面一目了然,下方是驱动板,左右背光排线由小板子引出。

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显示器的液晶模组来自京东方,型号-N50,为27英寸4K分辨率液晶屏,分辨率为3840*2160。

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屏幕铁壳上的型号与标签一致。

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型号也印在驱动板的屏蔽铁板上。

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电源板和显示器的主控板通过螺丝固定在铁壳内。

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外壳内的导热垫会散发输入整流桥的热量。

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两个散热垫分别为降压转换器和主控芯片散热。

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显示器内部的电源模块来自东莞奥园电子,型号-2SF01,总输出功率160W,12V和24V输出。正面一目了然,次级部分在左侧,肖特基二极管在散热片下方,用于输出整流。中间的两个散热片分别是LLC开关管和PFC升压器,整流桥在右侧散热片下方,EMI滤波电路在最右侧。

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背面焊接有控制芯片和MOS管,一侧印制电路板,黑线用于冷热识别。

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电源板输入延时熔断器规格为5A 250V。

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输入NTC热敏电阻用于抑制开机浪涌电流,丝印。

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热敏电阻后面是一个黄色安全 X2 电容器,规格为 0.22μF。压敏电阻护套黑色热缩管。

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压敏电阻来自 Keya ,型号,用于输入过压保护。

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共模电感采用扁铜线,底部焊接有绝缘支架。

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另一个X2安规电容的容量为0.22μF。

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另一个热敏电阻也是丝网印刷的。

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用扁铜线绕制的二级共模电感特写。

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整流桥型号为20A 1000V,螺丝固定在散热片上散热。

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输出滤波电容规格为1μF 450V。

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接下来我们先介绍一下电源的主控芯片。这是 NXP NXP 型号的二合一 PFC+LLC 控制器。该芯片内置PFC控制器和LLC控制器,将传统的大功率电源与集成的PFC控制器和LLC控制器合二为一,提高了集成度,简化了设计。

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带有 EQ33 内核的 PFC 升压电感器的特写。

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PFC 升压电感采用利兹线绕制。

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将两根并联升压开关管和PFC整流管固定在散热器下方,涂抹硅脂导热,用螺丝固定。

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两款PFC升压开关来自华润微电子,型号为NMOS,耐压500V,导通电阻240mΩ,封装。

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PFC升压整流器来自吉林华为,为8A 600V快恢复二极管。

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用于检测PFC开关管电流的采样电阻,2512封装,50mΩ,两个并联。

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两颗高压滤波电容来自三英电子,NFK系列高纹波长寿命电容,电容规格为450V 56μF,两者并联。

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另一个散热片下面是两个LLC开关,和PFC升压开关一样,都是华润微的。型号为NMOS,耐压500V,导通电阻400mΩ,封装。

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谐振电容特写,规格为0.047μF 630V。

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LLC 变压器使用 EE50 磁芯。

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从侧面可以看出,变压器采用李兹线绕制,以减少高频损耗。

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输出端散热片下方固定三个肖特基二极管。

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两只强茂肖特基二极管,型号,电流20Aled控制器,耐压100V,两只并联用于24V输出整流。

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另一个肖特基二极管来自MCC,型号为30A,电压为45V,用于12V输出整流。

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24V输出对应的滤波电容来自华为,规格为330μF 35V,三个并联。

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12V输出对应的滤波电容也来自华为,规格为470μF25V,三个并联。

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EL817光电耦合器用于输出电压反馈。

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在电源PCB低压侧焊一个MOS管,控制24V输出。

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主控芯片供电的电解电容来自诚兴,规格为220μF 35V。

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蓝色 Y 电容的特写。

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蓝色 Y 电容的特写。

接下来是显示器的主控板分析,其中电源板向主控板输出功率,主控板执行背光升压、PD快充输出、信号处理等功能。

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显示器主控板的左上角和左侧是背光升压电路。电路板上大面积的过孔加强了散热。右上角的合金电感用于PD输出降压。顶部白色接口为电源输入接口,右侧为屏幕排线接口。屏线接口下方是主控芯片。底部依次是3.5mm音频接口、USB3.0接口、HDMI接口、DP接口和USB-C接口。

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主控板背面焊接了一块内存,左侧焊接了一颗固态电容,以减少厚度。

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电源输入接口特写,焊接两颗固态电容进行滤波。

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固态电容来自丰斌,PH系列固态电容,规格为100μF 35V。

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背光升压电感特写,用漆包线缠绕在磁环上,并用热缩管绝缘。

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升压开关管来自新电源,型号为NMOS管,耐压150V,导通电阻59mΩ,TO252封装。

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背光输出滤波采用两颗丰宾电解电容,规格为33μF 100V。电容后面是一个整流二极管,通过大面积过孔散热。

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背光输出接口,标有正负输出。

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另一路24V输入通过降压电路降压,实现65W PD快充输出。10μH合金电感用于与降压转换器一起降压。

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USB PD协议芯片来自芯海科技。该型号是芯海科技推出的支持USB-C和PD3.0的USB-C控制器。该芯片适用于PC电源适配器、手机快充充电器、大功率移动电源、车充、USB HUB等领域。

芯海内置ARM M0内核,48MHz主频,内置64K程序存储器,4KB LDROM,8K SRAM,支持广泛的工控应用和高性能处理场景,提供QFN24和QFN32封装。用于Redmi本次展示的USB PD协议功能,采用QFN32封装形式。

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充电头网了解到,芯海科技的产品还获得了闪速100W超级移动电源、绿盟MFi认证双向快充移动电源、宇博300W便携储能电源、正拓100W两用way快充移动电源Pro、60W PD快充移动电源、努比亚红魔45W USB PD氘锋移动电源等数十款产品。

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输出滤波电容为丰斌PH系列固态电容,规格为100μF 35V。

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两个MOS管来自新清洁能源。型号为双PMOS管,耐压30V,导通电阻16mΩ。它采用 SOP8 封装。

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显示器的主控芯片来自MSTAR半导体,型号,支架或屏幕。集成2个DP1.4和2个HDMI2.0输入接口,支持立体声音频输出。

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外部 12.0MHz 时钟晶振。

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连接屏幕的排线接口。

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USB/DP 信号开关,用于在 DP Alt Mode 交替模式下输出 DP 视频信号和 USB 连接。

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USB集线器芯片来自,型号为四口集线器芯片,用于两个USB-A接口连接外设。

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外部芯片晶振,25.0MHz。

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外部存储器特写。

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Ledry用于USB转串口和功能。用于显示计算机上受限或不支持的功能等功能。

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DAC芯片来自顺鑫,型号为内置耳机放大器的高性能24位DAC,用于显示器自带的3.5mm耳机驱动。

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滤波电容来自,RQ系列直插式固态电容,耐热125℃,规格220μF 16V。

据充电头网拆解,百瑞凯的产品广泛应用于充电器、车充、无线充电器、移动电源、储能电源等领域,已被OPPO、vivo、小米、荣耀、采用三星、华为、联想、紫米、努比亚、公牛、ANKER等知名品牌的多款产品,产品得到市场高度认可。

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降压转换器来自天宇科技。该模型是一个同步降压转换器,18V输入和输出电流5.5A。内置降压MOS管,采用ESOP8封装。

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的降压转换器,型号。

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丝网印刷JWHSJ的IC。

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JWM3L丝印IC。

最后我们来看看屏幕驱动板上的芯片。

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背光电缆通过小板适配器连接。

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驰创北四运放。

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驱动板的另一侧也有一个。

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丝印i7991的7bit缓冲芯片。

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屏幕上有一块电源芯片,外围有很多电感和电容,负责给屏幕供电。

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电源芯片来自联咏,型号。

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显示驱动芯片来自MSTAR,型号。

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外部 48. 时钟晶振。

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兆易创新的内存用于存储屏幕信息。

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屏线接口特写。

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全部拆解清单,来张全家福。

充电头网拆解总结

这款红米推出的27英寸4K显示器支持两路HDMI输入、一根DP输入,还支持USB-C视频输入和充电输出。不仅可以连接桌面办公使用,还可以直接连接笔记本。USB-A接口可以扩展笔记本的USB-A接口,可用于外设的数据传输和连接,使用起来非常方便。

充电头网通过拆解了解到,这款显示器由液晶屏、电源模块和主控板组成。屏幕来自京东方-N50屏,内置电源模块来自东莞奥园电子,电源模块采用PFC+LLC结构,输出功率160W,支持12V和24V输出。显示屏的USB-PD快充功能集成在主控板上,采用芯海科技协议芯片实现快充、数据传输和投屏功能。

这是国产PD快充芯片首次出现在显示器上。可以看出,不仅是充电器、充电宝等常见配件,国内的快充厂商也在慢慢进入显示市场。作为在PD领域深耕多年的国内厂商,芯海凭借多年的技术积累,率先代表国内PD厂商进入显示领域,为这个市场提供了丰富的产品。

显示器内部显示方案来自MSTARled控制器,屏幕上的驱动芯片也来自MSTAR。内置 hub芯片用于接口扩展,cis-core DAC用于音频输出。显示器内部用料均为行业大厂,整体做工精良,模块化设计便于组装,有助于降低成本。