拆解：沒有內置WiFi、藍牙，共享充電器如何互聯？
電子發燒友網報道（文/李誠）在如今手機用戶呈指數級增長的背景下，共享經濟已不再局限于早已司空見慣的共享充電寶。共享充電器作為共享充電寶的延伸，也在各大酒店、賓館等為人們提供長時間休息的場所快速普及，以適應不斷增長的手機用戶群體，為他們提供充電便利。
近日，筆者對一款共享充電器進行了拆解，并將共享充電器與我們個人手機充電器的技術結構和設計差異總結如下。
共享充電器與個人充電器設計差異
由于應用場景的不同，無論是在外觀設計還是硬件電路方面，共享充電器首要考慮的問題都是如何設計才能有效地防盜。所以僅從設備的外觀，就能夠很好的區分開共享充電器與個人充電器的差異。
近日，筆者對一款共享充電器進行了拆解，并將共享充電器與我們個人手機充電器的技術結構和設計差異總結如下。
共享充電器與個人充電器設計差異
由于應用場景的不同，無論是在外觀設計還是硬件電路方面，共享充電器首要考慮的問題都是如何設計才能有效地防盜。所以僅從設備的外觀，就能夠很好的區分開共享充電器與個人充電器的差異。
以本次拆解的共享充電器為例，一般情況下，手機充電器多采用充電頭與充電線分開，通過USB-A或USB-C相連的兩段式結構，而共享充電器基于防盜的考慮，在充電線纜中段放置了一個十分突兀的電源控制模塊，用于控制充電線纜末端的電源輸出，并采用充電頭與充電線纜直連的一體式設計，降低設備的失竊風險。
從硬件設計角度來看，此款共享充電器的輸出功率僅有5W，且不支持任何快充協議，也沒有協議反饋控制電路，因此在硬件結構方面與我們常用到的大功率充電器存在著很大的差別。
考慮到功能結構的單一性，此款共享充電器采用了單面板的設計，并配合主板上有且僅有的一顆PSR電源開關芯片，對充電器輸出功率進行控制。
這款共享充電器之所以采用PSR電源設計方案，筆者認為“主要還是出于成本控制的考慮”。PSR電路全稱為Primary Switching Regulator，意指在變壓器原邊對電路進行反饋控制。該電路的優勢在于可以省去一些穩壓器、光耦等元器件的使用，簡化電路設計難度，降低物料成本。
其工作原理是通過調整變壓器原副邊的匝數比來控制輸出電流，再通過PSR電源開關芯片外接的反饋電阻控制輸出電壓。
不支持聯網但密碼一直在變的電源控制模塊
共享充電器的電源控制模塊，相當于輸出電纜上的一個帶有密碼的開關，內部電路由主控芯片、MOS管和控制按鍵三部分構成。當輸入密碼與主控芯片預設的密碼時，主控芯片會向MOS管發射一個觸發信號促使MOS管導通，讓電源能夠順利地通過電源控制模塊為手機充電。
充電器的解鎖密碼需要通過掃碼進行獲取，因此很多人會認為這是一個手機與共享充電器的互聯過程。其實并非如此，通過拆解發現，該電源控制模塊并沒有內置藍牙、WiFi等物聯網芯片，之所以可以通過掃碼獲取密碼，是因為該電源模塊采用了離線密碼解決方案，與此前ofo小黃車初代機械密碼鎖車型解決方案類似。
離線密碼解決方案是在設備出廠前，將解鎖密碼提前上傳至云端服務器，用戶只需通過掃描共享充電器上的二維碼即可與云端服務器進行交互，并根據二維碼中暗藏的設備識別碼調出解鎖密碼供用戶解鎖充電。
為降低密碼被破譯的概率，一般情況下電源控制模塊的主控芯片里會存有幾十組密碼，并將這幾十組密碼進行排序循環使用。
舉個例子，假設主控芯片里預設了30組密碼，那么每30個充電周期就是一個循環。在這30組密碼中，每一個充電周期只有一組與之對應的密碼可以解鎖設備，其余29組密碼均為無效密碼。
當用戶通過掃描共享充電器上的二維碼充電時，服務器就會為用戶提供一個與充電周期匹配的密碼。如果訂單結束，共享充電器會自動進入下一個充電周期，只有經過30個充電周期后，之前使用過的密碼才會被重新啟用，進而可以在很大程度上，避免用戶在結束訂單后，使用之前的密碼解鎖充電器。
當然，這樣的密碼解鎖方案并不代表全部，也有部分舊版的共享充電器還在采用傳統單一固定的解鎖密碼。
結語
總的來說，這款共享充電器無論是在設計難度，還是在物料成本方面都不是很高，僅僅只是在傳統5V/1A的電源適配器上，外加了一個簡單的電源控制模塊，通過云端服務器完成設備的掃碼與解鎖。
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