魔方插座是最近插線闆市場上的新熱點，顧名思義，就是一個類似魔方形狀的立體擴展型插座。它在盡可能小的空間上獲得盡可能多的插座，改變了人們印象當中傳統插線闆的刻闆單調印象，并且很多都集成了USB充電功能，非常小巧便攜，居家旅行都非常實用方便。目前很多廠家都推出了這種新型産品，我們買來了幾款，準備做一個對比測試。

上圖從左至右分别是：阿樂樂可powercube模方插座

公牛魔方插座GN-U303UW

綠巨能魔方插座（llano）QF-M12-1C

品名：公牛魔方轉換器（帶電源适配器）

産品型号：GN-U303UW

AC插座功率：10A、250V~、最大2500W

USB輸出：5V/3.1A，支持100-250V全球電壓

支持新國标

産品重量：約150克左右

尺寸：長寬高6*6*7.9cm

輸入端采用國标3腳插頭，具備接地功能，插腳純銅電鍍，厚度足，插在牆壁上的五孔插座時會更加牢靠。

産品通過了CCC強制性安全認證，安全無憂。

防僞标貼，可微信掃碼或撥打400電話驗證産品真僞。

正面有一個輕觸按鍵電子開關，帶指示燈。

下部是3個USB輸出插座。

上、左、右三個面各分布有一個新國标五孔AC插座。

底面沒有AC插座。

六面GIF展示。

輕觸式按鍵電子開關，鍵程很短，無需用力即可一鍵開啟或關閉電源開關，手感清晰，按下後會聽見内部繼電器吸合或釋放清脆的咔哒聲，為總控方式。

藍色指示燈較為柔和，亮度也足夠，在明亮的室内也可清晰判讀。

4條棱是圓角，另外8條棱是直角，方中帶圓，很具美感。

其中一條圓角上模鑄有MAX2500W的提示。

二、測試

使用ChargerLAB POWER-Z KM001 測試儀顯示空載電壓5.039V，支持DCP1.5A和Apple 2.4A充電協議。

電壓非常平穩，紋波不可見。

充iPad mini 3，5.16V，1.98A，10.2W，滿速。

充三星note3Neo，5.13V，1.69A，8.7W，滿速。

EBD步進測試，最大輸出電流3.4A，超過标稱的3.1A。最大功率17.9W時電壓5.26V，線補給力。

電源開關為總控方式，AC、USB輸出插座同時受控。

電子開關需要待機，會有一點靜态功耗，使用鴻雁計量插座監測：

1、開關OFF時靜态功耗約為0.5W，24小時待機的話，每年耗電不到5度，無須擔心。

2、開關ON時靜态功耗約為0.55W，多出來的這0.05W就是USB模塊的靜态功耗了，僅為開關模塊的1/10，可以忽略不計。

3、使用公牛智能變壓器将220V~轉換至110V~（由于測試時市電電壓偏高，轉換後的電壓顯示為126V），此時公牛魔方插座的開關OFF靜态功耗約下降了一半左右，鴻雁計量插座軟件刷新率明顯下降，反應開始變得有些遲鈍。

4、開關ON時，由于電壓的降低，鴻雁計量插座的自動功率計算功能開始變得不好用了，功率顯示為0，但電流有了約0.005A的增長。公牛魔方插座的開關在低電壓下工作正常，感官上與高壓時沒有區别，USB模塊同樣支持110V低電壓，證明公牛魔方插座在110V電壓國家使用也是完全沒有問題的。

三、拆解

前蓋卡扣結構，較難開啟。

首先映入眼簾的是2塊PCB，分别是電子開關模塊與USB模塊。

兩隻模塊的厚度不同，分布在不同的高度上。

卡扣較大，分布在4個棱角上，卡的很緊密，嚴絲合縫。

前蓋上的輕觸按鍵按鈕注塑模具較為精密，自帶彈力。

按鈕左右各有一個較短的鎖孔用于與開關模塊固定柱壓緊，另外3個稍長的支撐腳用于與USB模塊壓緊。

對應USB模塊處有防爬電高低壓隔離闆。

前蓋四角的楔形卡扣，一旦安裝到位後較難打開。

殼體的卡扣特寫。

上為USB模塊，下為電子開關模塊。

兩隻模塊的安裝高度不同。

均未使用螺絲，而是憑借殼體上的高低壓隔離帶及塑料柱結合前蓋固定，可以減輕重量、簡化組裝工藝，以及防止螺絲意外脫落造成的安全隐患。

電子開關模塊，使用兩個塑料扣卡緊，并結合前蓋對應位置的孔柱壓緊。

卡扣是有張力的，分别向兩個方向卡緊，非簡單的定位柱。

開關模塊與其他模塊間的引線：

位于開關模塊中間位置的棕色引線為在開關之前的直通火線，來自于輸入插頭的L火線端子。

此側的雙棕線為開關（繼電器觸點）L火線輸出端。粗線去向為AC輸出插座，細線去向為USB模塊。

粗藍線為直通零線，來自于輸入插頭的N端子，為電子開關模塊提供交流電源回路。

布線總覽：

下端細藍線同樣為直通零線，來自于輸入插頭的N端子，為USB模塊提供交流電源回路。

USB模塊下使用了目前僅應用在高端電子産品中的、成本高昂的石墨散熱紙，這一小塊就要好幾塊RMB呢，公牛還真舍得下本。

石墨紙可沿平面方向傳導熱量，減少内部空間的熱量積聚。

下面分電子開關模塊、USB充電模塊、AC交流輸出插座三個部分來分别闡述，首先來看：

1、電子開關模塊：

頂視圖，黑色PCB上白色絲印有牛頭 BULL公牛logo，還有GN-U303U-KE1的PCB編号，剩下的是原件編号。

黃色方塊是一隻MKP-X2 阻容降壓專用交流安規電容器，來自廣東豐明電子科技有限公司。

在我們印象當中一般安規電容都隻用在EMI濾波電路上面，安規電容因其重要性，要通過多種國際安全認證，電容器失效後，不會導緻電擊，不危及人身安全。因其成本比較高昂，很多山寨電源本應該使用安規電容的地方都會被省略掉，而在公牛的這款魔方插座的開關模塊上，它的作用顯然不是用來EMI濾波的，而是作為阻容降壓之用。因電路簡單，很多小電器都會用到阻容降壓方案，但多數都是使用便宜的400V、CBB薄膜電容，甚至有不良商家竟然膽敢使用耐壓僅為250V的電容，實在是替他捏把汗。而安規電容雖隻标稱250V~、275V~，但其真正的直流耐壓高達2000V以上。

公牛魔方插座使用的MKP-X2 阻容降壓專用交流安規電容器隸屬X2認證優化系列，采用高分子聚丙烯薄膜介質、加厚型金屬化電極、 全自動噴焊工藝，94V0級阻燃PBT塑殼、耐濕熱環氧樹脂密封、 CP線引出。高耐壓、耐濕熱、低容降，專用于阻容降壓電路，可見其對産品安全性能的重視與嚴謹的态度，遠非山寨貨可比拟的。

再來看看右側這隻少見的白色外殼的繼電器，品牌為CHIPSUN （芯陽），産品型号973-24VDC-SL-A，來自于廈門芯陽科技股份有限公司。

這款繼電器也曾出現在公牛的其他智能插座産品中。

CHIPSUN 芯陽10A 250V繼電器，通過TUV、CQC、UL安規認證，

技術參數:

額定負載能力

TUV：12A 250VAC

CQC：10A 250VAC

UL： 15A 125VAC

壽命标準：On3s、OFF 3s 5萬次

線圈電壓：3V~48V

24V繼電器的實際工作電壓在3V~48V之間相當寬泛，在24V電壓下可以獲得果斷的吸合力和快速的響應時間，比低壓繼電器的維持電流更小，對電源功率要求低，線圈發熱也會相應降低低，有利于長期穩定的工作狀态。

在芯陽科技的官網上公牛的幾款産品也赫然入目：

其中有一款公牛智能插座電子開關模塊的功能說明：

控制闆上電無輸出， 按鍵第一次按下後相應LED 燈亮 ，相應繼電器吸合，控制闆輸出；

按鍵第二次按下後相應LED 燈滅，相應繼電器跳開，無輸出；依次循環，斷電無記憶；

技術參數：

1、額定工作電壓/頻率：電壓：220V.AC，頻率：50Hz；

2、待機功耗：＜1W；

3、工作電壓範圍：180V～265VAC；

4、工作環境溫度：-10℃～40℃；

5、單個輸出口最大輸出： 10A/2500W；

6、輕觸開關機械壽命≥50000 次，繼電器機械壽命≥50000 次；

7、使用年限：≥2 年；

8、認證要求：CCC ；

9、執行标準：GB15092.1-2010。

由于電路結構的相似性，同樣也适用于本款公牛魔方插座。

這面除了安規電容和繼電器外，還有幾隻較大的分立元件，分别是DO-41的2W穩壓二極管2EZ24D5（24V）；35V、100μF濾波電容；4.7mH濾波電感；1W、47Ω限流電阻各一隻，其餘的均為貼片元件，分布在PCB的另一面。

開關模塊上的35V、100μF濾波電容，是名不見經傳的QUNIO，來自于東莞市群奧電子有限公司。工作溫度-40 105℃，不過這僅是阻容降壓的低頻場合，性能要求不高，夠用。

整理了一下開關模塊的電路圖給大家參考。雖然是一個比較簡單的阻容降壓電路，但設計還是很嚴謹的。

一般來說阻容降壓電路功率較小，無功損耗使得其功率因數較低，但勝在線路簡單，成本低廉，所以仍有很多小電器樂于采用。

該電路有2組電壓輸出，一級電壓24V使用了2W的穩壓管，回路串有限流電阻和一級電感，可以有效降低電網中的諧波幹擾和浪湧沖擊電流。

之所以選擇高達24V的一級電壓電壓，是為了降低在電網電壓大幅波動時對電源輸出功率的影響，實測表明該電路在110V~低電壓條件下使用也是較為可靠的。

專用CX電容的使用以及3隻貼片電阻串聯而成的洩放電阻，提高了耐壓等級，更安全。

說句題外話，以前論壇試用過的一隻藝動小美USB插線闆也是采用類似的電子開關，但IC很快就壞掉了，開關電路跟公牛一樣使用的是同樣的SOP-8無字芯片，猜測這是一隻開關專用芯片或單片機，雖使用NE555或數字門電路也可以獲得同樣的功能，但無法做到像專用芯片這樣簡單、不使用任何外圍元件。但由于不知道這枚芯片的具體型号，我最後還是選擇使用了NE555方案替代了專用IC，改造方法抽空再分享給大家。

2、USB模塊

頂視圖，同樣的黑色PCB。3隻USB母座均為銅質，無吸磁反應。

變壓器側面還有一個二維碼，這是用于元件部品管理用途的。

棕色軟線為交流電源L火線輸入，使用了壓接焊腳透孔安裝。

另一條藍色交流電源N零線輸入線已在拆解時先行焊下。

USB模塊輸入端黑色方塊保險來自于台灣功德，規格為T3.15A 250V CQ MST，屬于慢熔/延時保險絲，可以避免普通保險絲在開機瞬間被浪湧電流燒毀，高端電源必備。

NTC 5D-7，黑色圓片狀類似瓷片電容的抑制浪湧用負溫度系數熱敏電阻，5Ω、2A、φ5mm，電源類産品中使用的不多，公牛特色。

藍色Y電容，有安全認證的正規品牌，用于抑制高頻幹擾，防止屏漂。

貼片整流橋堆ABS210A，1000V、2A。

高壓側濾波電容，台灣豐賓品牌，400V、10μF，一共3隻并聯，總容量30μF，中間串有一級工字電感濾波，抑制EMI幹擾。

主開關管，PSD07N60，匹普斯美國場效應管，7A、600V。

輸出端使用了一隻6.3V、560μF固态電容和一隻電解電容并聯。

電解電容的規格是10V、330μF，

品牌是DKS，生産商是深圳市東科盛電子有限公司，-40 105℃。

PCB正面總覽。

交流電源通過保險、NTC後經全橋整流，一級400V、10μF電容濾波後正負極均通過一隻電感抑制EMI後進入2隻并聯的二級濾波電容400V、10μF*2。

然後通過初級PWM控制器IC1，驅動開關MOS。

IC2，同步整流控制器。

同步整流MOS，AO4264 MOSFET，SOP-8，n溝道場效應管， 60V，12A。

12W級智能識别芯片，單USB口UC2633、雙USB口UC2634。

3、AC插座模塊

AC插座模塊可以整體從外殼内抽出。

外殼内部。

AC插座模塊屬于積木式組合結構，由多個小功能模組構成。

安全門模組，為一個獨立插接的“貼片式”結構。

3個AC孔位，對應3隻安全門模組。

首先拆下卡扣結構的PCB支架。

下面分布着3層錫磷青銅插腳模組，像多層面包片或三明治一樣層疊在一起。

最外層是N極零線模組，使用粗藍線與輸入插頭N極插腳直接焊接連通。

N極零線模組粗藍線與輸入插頭N極插腳直接焊接連通，細藍線去向USB模塊。

銅帶厚度很充足，2腳、3腳插頭連接都是面接觸，能夠保證接觸良好。

N極模組由2組銅帶鉚合而成，銅帶上打有記性标記及公牛商标。

粗連線足1mm²，承載2500W功率沒問題，符合新國标要求。

中間層是地線模組，銅帶通過透孔與輸入插頭的地線插腳直接焊接連通。

焊點堅固飽滿。

臨近輸入插頭一側的是L火線模組，被輸入插頭模組和地線模組夾在了中間。

由于地線模組與插頭是銅帶透孔焊接，需要先焊開連接才能拆出中間層的L火線模組。

地線插頭與地線模組銅帶的連接點。

下層L極火線模組，銅帶上同樣打有記性标記及公牛商标鋼印不吸磁。

棕線去往電子開關模塊的L極輸出點。

模組絕緣片，阻燃PC材質。

再回頭詳解一下公牛的安全門模組：

正面。

背面。

打開内部，由2隻安全擋闆與一隻彈簧構成。

安全擋闆的形狀很獨特，縱向截面為中間厚兩邊薄的船型，在單孔插入時會因為跷闆原理而被面蓋相應位置的擋闆卡住而不能滑動，插孔被擋死，異物不可插入。

雙孔插入時安全擋闆會橫向滑動露出插孔，插頭順利插入。

由于安全擋闆的船型結構，與面蓋的接觸面積更小，所以摩擦阻力也更小，加之滑動方向由以往的縱向變成了橫向，僅需要移動很小的距離即可露出插孔，開閉更快捷順滑。

實際體驗的手感非常好，穿過插頭異常輕松惬意。

回想以往某些令人惱火的蹩腳安全門，經常是急的你使足了吃奶的勁也插不進去，恨不得一錘子砸了它，甚至有不少人幹脆把安全門拆了扔掉……

2017版插座新國标要求插線闆必須設置保護門，除了防止意外觸電外，還可以起到一定的防塵、防異物進入的優點，拆一些老插線闆時經常會有一些小昆蟲等驚喜發現，有了安全門就可以把它們拒之門外了。

當安全門變得異常順滑，插拔不再是一種痛苦的折磨。首先是一波輕松惬意破門而入的暢快感，随之而來是稍遇阻力、再用力插實到位，被緊緊包裹的紮實感，清晰的段落感，再平凡不過的過程也會變成一種感官享受。

總結：

公牛魔方插座GN-U303UW設計考究，顔值高超，用料紮實，品質可靠，工藝精湛，小巧便攜，居家旅行使用均十分方便。在有限的體積下提供了3位AC擴展輸出，具備5V、18W的USB充電輸出能力，支持Apple2.4A及主流安卓系統的自動智能識别功能，完美替代非高壓快充充電頭。輕觸式電子開關不僅是一個“電子助力開關”的功能，還有一個普通手動機械開關不具備的優點：如果遇到意外停電，當恢複供電時需要再次按鍵啟動才會有輸出，尤其是在使用大功率電器時，有一定的安全意義，可避免無人值守發生意外，尤其适合老人孩子忘性腦馬大哈。當然如果睿智的你不需要這個功能時它就變成了缺點，适不适合你，按需選擇吧。

最後奉上拆解全家福。

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