前言

Anker安克推出了最新一代多口氮化鎵快充，本次拆解的是Anker安克全氮化鎵120W充電器。其具備120W總輸出功率，單口最大輸出功率100W，滿足筆記本和手機的快充需求。

Anker 120W充電器內部搭載了全球首發的氮化鎵HFB架構，通過創新堆疊技術和定制器件等，將120W氮化鎵充電器體積壓縮至65W大小，配備折疊插頭，更加便于攜帶。

值得一提的是，Anker全氮化鎵120W充電器還應用了PowerIQ 4.0技術，新增的全時功率分配技術，在其他多口充電器還只能固定功率輸出的情況下，Anker在業內首次實現了C口之間的充電功率可以實時自動分配調整。下面充電頭網就對Anker 120W充電器進行拆解，看看內部應用了哪些黑科技。

Anker GaNPrime 120W充電器開箱

包裝盒正面印有ANKER品牌、GaNPrime、充電器外觀、名稱、Power IQ 4.0、2 USB-C、1 USB-A等跟產品息息相關核心特點。

背面印有產品賣點信息，設計相當科幻，讓整個包裝更具科技感。

側面印有120W總功率、輸入以及輸出參數，產品通過了PSE、TUV認證以及VI級能效認證。

包裝內含Anker 120W充電器、固定膠圈以及使用說明書。

為保證充電器能夠穩定使用，Anker細心的在這款產品中加入一個帶吸盤的膠圈，Anker 120W充電器搭配這個膠圈使用，在墻插等應用場景中，也能穩定充電不脫落。

Anker 120W充電器設計風格和自家旗下的超能充系列相似，機身主體為PC材質黑色外殼，表面啞光，輸出端也有一塊銀色裝飾板。

機身正面印有ANKER品牌和GaNPrime。

輸入端配備可折疊插腳，攜帶方便且不會刮傷包里其它設備。

輸入端外殼上印有充電器參數

型號：A2148

輸入：100-240V~50/60HZ 1.9A

輸出：

USB-C1/C2：5V3A、9V3A、15V3A、20V5A （100W Max）

USB-A：4.5V5A、5V4.5A、5V3A、9V2A、12V1.5A （22.5W Max）

雙口輸出：

USB-C1+USB-C2：120W Max

USB-C1+USB-A：120W Max

USB-C2+USB-A：24W Max

三口輸出：

USB-C1+USB-C2+USB-A：120W Max

總輸出：120W Max

產品通過了PSE、TUV認證以及VI級能效認證。

頂面配有2C1A三個接口，舌片均為Anker經典藍色配色，C口外圍設計有筆電和IQ 4標識。

測得Anker 120W充電器機身長度為80.22mm。

寬度為32.07mm。

厚度為43.06mm，通過測量數據算得體積約為110.78cm3，功率密度達1.08W/cm3。

和蘋果140W充電器對比，體積優勢巨大。

拿在手上的大小直觀感受。

Anker 120W充電器凈重約為195g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM002C測得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0+、QC4+、PD3.0、PPS快充協議。

并且具備5V3A、9V3A、15V3A、20V5A四組固定電壓檔位，以及3.3-11V5A一組PPS電壓檔位。

測得USB-C2口兼容協議和C1口的完全一樣。

PDO報文也相同，即兩個C口單口輸出性能相同，支持功率盲插，日常使用更方便。

測得USB-A口支持FCP、SCP、AFC、QC3+快充協議。

使用Anker 120W充電器USB-C1口搭配Anker 100W快充CC線給蘋果MacBook Pro充電，測得功率為19.46V 4.65A 90.45W，成功開啟20V5A快充檔位。

使用USB-C2口充電，測得充電功率為90.44W，同樣成功開啟20V5A快充。

使用USB-A口給華為Mate 40充電，測得充電功率為19.07W。

同時充兩臺MacBook Pro，測得充電功率分別為56.86W和55.65W。

同時充MacBook Pro和華為Mate 40手機，測得充電功率分別為83.56W和19.42W。

使用充電器兩個C口同時給蘋果MacBook Pro和iPhone 13充電，測得充電功率分別為57.16W和19.32W。

Anker GaNPrime 120W充電器拆解

看完了Anker 120W充電器的開箱，尺寸和測試，下面就對充電器進行拆解，看看內部的黑科技設計。

沿輸入端撬開超聲波焊接的外殼，充電器內部為粉色導熱膠灌封成為一個整體。

使用切割機切開外殼，取出內部PCBA模塊。

充電器外殼內部粘貼銅箔散熱，銅箔表面粘貼高溫膠帶絕緣。

充電器內部PCBA模塊使用導熱膠灌封成為一個整體，輸出側可以看到USB-C和USB-A母座以及濾波電容。

另一側輸入端完全被導熱膠灌封。在充電器中使用灌封工藝能加強散熱性能，均勻散熱，還能防止水汽滲入，同時固定元件，大大增強充電器的散熱性能，機械強度和耐候性。

清理掉灌封膠，Anker 這款氮化鎵充電器采用了多塊PCB組合焊接的工藝，并使用了平面變壓器，模塊外觀規整，空間利用率高。

另一面PCBA焊接整流橋，PFC升壓電路，氮化鎵功率芯片，半橋氮化鎵合封芯片和HFB控制器。

使用游標卡尺測得PCBA模塊長度約為77.62mm。

PCBA模塊寬度約為36.67mm。

PCBA模塊厚度約為24.92mm。

PCBA模塊前端空缺位置為折疊插腳的空間，另外一側焊接小板，小板上焊接EMI濾波電路，充分利用空間。安規X2電容，保險絲，共模電感采用高溫膠帶纏繞加強絕緣，并打膠固定。

充電器PCBA高壓側一覽，左上角為PFC控制器和氮化鎵功率芯片，右上角為輸入端整流橋，右側下方是平面變壓器，在變壓器左側為HFB混合反激控制器和半橋氮化鎵芯片。

另外一面為低壓側，焊接降壓控制器，降壓開關管和VBUS開關管以及熱敏電阻和輸出USB-C母座。

側面小板焊接一顆光耦。

輸出端小板焊接連接到上下兩片PCB上固定。

焊接拆分開充電器PCBA模塊，PCB與元件之間的空隙也被灌封膠填充，將充電器填充成為一個整體，提升導熱性能，加強機械強度。

清理掉灌封膠，PCBA模塊一覽，其中左側為平面變壓器，中間為低壓降壓電路，低壓降壓電路焊接兩顆熱敏電阻用于檢測充電器內部溫升。右側為高壓開關電源部分，焊接PFC電路和HFB電路。

通過對充電器的觀察發現，Anke這款120W氮化鎵充電器采用PFC+HFB半橋架構設計，PFC電路將輸入電壓升壓為HFB半橋電路供電，經過同步整流輸出固定電壓。輸出固定電壓為兩路同步降壓電路供電，實現獨立快充輸出。下面就從輸入端開始了解整個充電器的設計與用料。

PCBA模塊前端焊接小板，焊接輸入保險絲及EMI濾波電路。

小板后面焊接濾波電容電感，PFC升壓電感，諧振電容和高壓電解電容。

小板上焊接保險絲，安規X2電容和兩級共模電感。

輸入端延時保險絲來自貝特電子，出料號932，具有慢熔斷特性，能夠承受電解電容充電時的沖擊電流，規格為5A 250V。

安規X2電容來自東莞成希，規格為0.47μF。

兩級共模電感均纏繞高溫膠帶絕緣，并打膠固定。共模電感采用絕緣線和漆包線繞制在綠色磁環上。

拆下開關電源板焊接的直插器件，輸入端焊接一顆整流橋。

貼片整流橋特寫。整流橋用于將輸入交流電轉換成脈動直流電。

在主板背面也焊接一顆整流橋，絲印8M 208，使用兩顆整流橋半橋連接，均攤發熱降低溫升。

整流橋輸出的脈動直流電由兩顆薄膜電容和磁環電感組成的濾波電路濾波，兩顆薄膜電容來自東莞成希，規格為1μF 450V。

濾波電感采用磁環繞制，經過濾波電路的直流電進入PFC電路升壓。

PFC控制器來自安森美，型號NCP1623，其基于創新的 Valley 同步頻率折返（VSFF）方法。VSFF 可在標稱負載和輕負載條件下最大限度地提高效率，在重載時運行在臨界模式，輕載運行在斷續導通模式，并支持谷底開通以提高效率。

NCP1623支持臨界模式、斷續導通模式運行，谷同步頻率折返可在標稱負載和輕負載下提升效率，并且可在低開關頻率下獲得良好的功率因數。

PFC升壓開關管采用納微新一代增加GaNSense技術的智能GaNFast氮化鎵功率芯片NV6136A，替代了緩慢、低效的傳統硅材料，減少 25% 的損耗，從而實現更小、更輕、更快的充電性能。為了獲得更高的系統穩定性，GaNSense從檢測到保護僅需 30納秒——比分立式氮化鎵方案快了6倍。

納微NV6136A是一顆高集成的氮化鎵功率芯片，內置驅動器以及高精度無損耗電流采樣電路，消除取樣電阻的損耗。NV6136A內置170mΩ導通電阻，耐壓700V的氮化鎵開關管，支持2MHz開關頻率，采用6*8mm QFN封裝，節省面積。

PFC升壓電感采用ATQ23磁芯，嚴密纏繞膠帶絕緣。

PFC升壓整流管來自平偉，型號MUR5JGER，是一顆額定電流5A，耐壓600V的超快恢復二極管。

另一顆二極管型號GS3MB，同樣來自平偉，是一顆3A的二極管，用于PFC旁路，起到保護作用。

高壓濾波電解電容來自永銘，規格為100μF420V。

初級控制器來自英飛凌，型號為XPDS2201，是一顆數字混合反激控制器，內部集成600V高壓啟動電路和高低側MOS驅動。采用峰值電流模式控制，用于快速的負載響應。基于輸出電流水平自動切換到突發模式運行，支持初級側過電壓保護，待機功耗＜75mW，可通過單引腳UART界面配置參數，采用PG-DSO-14封裝，外圍元件精簡。

Anker 120W充電器全球獨家首發 HFB 架構，而半橋氮化鎵芯片同樣是采用英飛凌IGI60F1414A1L。這是 HFB 架構和 iGaN 首次一起應用在消費電子產品上，該技術實現了業界最高的 95% 系統級充電效率。與其他解決方案相比，降低了21%的能量損耗。

英飛凌IGI60F1414A1L內部集成兩顆140mΩ導阻，耐壓600V的氮化鎵開關管，以半橋形式連接，并具備獨立的隔離驅動器。相比兩個獨立的氮化鎵開關管以及驅動器的組合，大大節省PCB占板面積。IGI60F1414A1L支持400W半橋應用，內置驅動的氮化鎵器件極大程度的簡化了驅動電路的設計，并可針對設計進行特性優化。

Anker 這款充電器輸出功率為120W，使用英飛凌半橋氮化鎵芯片，集成度更高，并且降額使用，溫升更低。這是英飛凌XPDS2201混合反激控制器與IGI60F1414A1L半橋氮化鎵芯片，首次一起應用在消費電子產品上，打造了更高效的氮化鎵快充解決方案，并由Anker全球首發了這項技術。

為初級主控芯片供電的濾波電容，來自永銘，規格為47μF35V。

與變壓器初級繞組串聯的諧振電容，規格為0.56μF 250V。

藍色安規X電容特寫，引腳套有塑料管絕緣。

EL1018光耦用于輸出電壓反饋。

平面變壓器次級側焊接同步整流控制器和同步整流管，MLCC電容用于輸出濾波。磁芯纏繞銅箔屏蔽，焊接導線接地，銅箔外層纏繞膠帶絕緣。

平面變壓器小板次級側焊接一顆固態電容用于輸出濾波。

同步整流控制器來自MPS，絲印IBUJN，實際型號為MP6951，為MPS最新推出的一款同步整流控制器，支持DCM，CCM，QR，ZVS工作模式，還支持ACF主動鉗位反激和HFB混合反激，工作頻率可達1MHz，支持驅動氮化鎵同步整流管，支持高側和低側應用，采用TSOT23-6封裝。

同步整流管來自英飛凌，型號BSC0802LS，是一顆耐壓100V的NMOS管，導阻3.4mΩ。

平面變壓器小板上焊接一顆濾波電容，來自永銘，NPT系列125℃耐熱固態電容，規格為470μF25V。

將平面變壓器磁芯敲碎一覽。

從絲印可以看出平面變壓器小板來自JOVE中富電路，是一家專業的線路板生產制造廠家，國家級高新技術企業，公司現已上市。

二次降壓小板焊接USB母座，濾波電容，并焊接一塊小板焊接降壓電感和貼片Y電容等。

拆下焊接的小板和直插元件，降壓電感小板上固定一塊橡膠罩，用于支撐并與初級電路絕緣，母座均粘貼膠帶絕緣。

小板外側焊接一顆EL1018光耦，用于PFC開關控制，在空載和輕載時關閉PFC電路節能。

小板上焊接兩顆降壓電感，貼片Y電容和USB-A母座。

貼片安規Y電容來自鞍山奇發。

平面變壓器輸出端焊接的輸出濾波電容來自永銘，NPX系列固態電容，規格為1000μF25V。

二次降壓小板上焊接兩顆智融SW3536，分別對應兩路獨立的降壓輸出。SW3536是一款高集成度的多快充協議雙口充電芯片，支持USB-A+USB-C雙口快充輸出，支持雙口獨立限流。內部集成了7A高效率同步降壓變換器，支持PPS/PD/QC/AFC/FCP/SCP/PE/SFCP/TFCP等多種快充協議，最大支持140W輸出功率。

SW3536集成CC/CV模式，雙口管理邏輯以及雙芯片動態功率分配，外圍元件精簡，是一顆完整的高性能多快充協議雙口充電解決方案。SW3536支持36V輸入電壓，滿足12-24V輸入車充應用，適用于快充適配器，插排以及車充應用。

另外一路的降壓協議芯片也是使用智融SW3536。

小板另外一面焊接了熱敏電阻和降壓開關管，濾波電容，以及一顆用于整機控制的單片機。

用于降壓的開關管來自英飛凌，型號BSZ018N04LS6，是一顆耐壓40V的NMOS，導阻1.8mΩ。

另外一顆型號同樣為BSZ018N04LS6。

另外兩顆降壓開關管型號為BSZ063N04LS6，是一顆耐壓40V的NMOS，導阻6.3mΩ。

另外一路的降壓開關管為同型號。

兩路降壓輸出的合金電感均為4.7μH。

用于兩路降壓輸出的濾波電容，為永銘NPX系列固態電容，470μF25V。

用于USB-C接口的VBUS開關管型號為BSZ018N04LS6。

用于USB-A和USB-C兩個接口的輸出VBUS開關管均為英飛凌BSZ018N04LS6。

圣邦威 SGM8199A1電流傳感放大器用于輸出電流采樣。

熱敏電阻用于檢測充電器內部溫升。

另外一顆熱敏電阻也是用來檢測充電器內部溫升，使用兩顆熱敏電阻檢測不同位置的溫升，實現全面的過熱保護。

用于充電器內部溫度檢測及保護控制功能的單片機，來自東軟載波，型號ES8P5066FJNK，是一顆M0內核的32位高性能低功耗單片機，采用QFN32封裝，內置ADC用于溫度檢測，同時還用于控制功率自動分配功能。

USB-C母座焊接在小板上，母座貼高溫膠帶絕緣，并打白膠固定。

小板另外一面可以看到，USB-C母座為過孔焊接固定。

USB-A口采用 Anker 特有的藍色膠芯，正負極加寬配合特殊觸點，支持大電流快充。

USB-A母座絲印VE和日期信息。

全部拆解一覽，來張全家福。

充電頭網拆解總結

Anker最新推出的全氮化鎵120W充電器不僅具備主流2C1A接口配置以及強悍輸出性能，而且全球獨家首發HFB 架構和 iGaN 結合的全新技術，做到了行業首創。業界大廠英飛凌HFB+iGaN方案的加持，讓產品性能效率再上一個新臺階。即便是一個小小的充電器，也能看的Anker孜孜不倦的創新追求，努力為消費者帶來更好的使用體驗，值得肯定。

Anker 120W充電器采用PFC+HFB電路架構，并內置英飛凌氮化鎵器件，得益于全球獨家首發的HFB架構，充電器體積非常小，做到了體積與性能雙優。

其中PFC升壓控制器采用安森美NCP1623，搭配納微氮化鎵功率芯片NV6136A，HFB半橋采用英飛凌XDPS2201混合反激控制器搭配IGI60F1414A1L半橋氮化鎵芯片組成。得益于全球首發的HFB架構，大大縮小了充電器體積。內置了首次商用的英飛凌氮化鎵半橋芯片，為氮化鎵快充提供集成度更高，體積更小，能效更高的解決方案。

輸出使用兩路獨立的降壓電路，均使用智融SW3536進行輸出降壓，同步整流管及降壓開關管均來自英飛凌，電源內部使用一顆東軟載波單片機進行全時功率分配和過熱保護功能。充電器內部采用多塊PCB焊接組合而成，內部采用灌封工藝，增強散熱性能，最大限度利用空間，縮小體積。