前言

紫米最新推出了一款20W的迷你氮化鎵充電器，這款充電器采用雙色外殼設計，外觀具有獨特的層次感，同時包裝也是與眾不同。充電器具有單USB-C接口，支持20W輸出，配有折疊插腳，小巧便攜，非常適合蘋果手機用戶使用。下面充電頭網就對紫米這款充電器進行拆解，看看內部的設計和用料。

紫米20W迷你充電器開箱

包裝盒銀色配色，正面印有ZMI品牌和產品名稱。

背面印有充電器三大賣點、參數以及商家信息。

包裝內只有充電器。

紫米新款20W充電器為方柱造型，采用紫色和透明塑料外殼，整體顯得小巧獨特。

腰身一面印有ZMI 20W PowerAdapter。

輸入端外殼上印有充電器參數

型號：A01

輸入：100-240V~50/60Hz 0.5A

輸出：5V3A、9V2.22A、12V1.67A

制造商：南京酷科電子有限公司

監制：江蘇紫米電子技術有限公司

充電器已經通過了CCC認證。

充電器配備可折疊國標插腳。

頂面配有單USB-C接口。

測得充電器機身高度為35.51mm。

寬度為30.87mm。

厚度為30.84mm。

和蘋果20W充電器對比，體積優勢明顯。

拿在手上的大小直觀感受。

充電器凈重約為41g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM002C測得USB-C口支持SCP、AFC、QC3.0、PD3.0、Apple 2.4A充電協議。

PDO報文顯示USB-C口具備5V3A、9V2.22A、12V1.67A三組固定電壓檔位。

紫米20W迷你充電器拆解

看完了紫米這款20W氮化鎵快充的開箱和測試，下面就來到拆解環節，看看內部是如何設計的，使用了什么方案。

沿外殼接縫拆開充電器外殼，充電器內部PCBA模塊采用膠水固定在殼體內部。

使用切割機切開充電器外殼，取出內部PCBA模塊。

外殼內部折疊插腳模塊特寫，采用螺絲固定。

變壓器以及低壓濾波電容均使用塑料外殼覆蓋絕緣，并打膠固定填充。

PCBA模塊采用兩塊PCB焊接組成，內部空間焊接變壓器和電容等器件，充分利用空間。

電解電容與變壓器等元件打膠填充固定。

使用游標卡尺測得PCBA模塊長度約為21.55mm。

PCBA模塊寬度約為24.97mm。

PCBA模塊高度約為23.30mm。

將充電器兩塊小板拆分開，初次級之間元件通過塑料支架支撐并絕緣。

紫米這款20W迷你充電器通過兩塊小板分別焊接整流橋與主控芯片，將主要發熱元件分開放置，避免積熱，降低溫升。充電器采用QR開關電源架構設計，輸出電壓由協議芯片通過光耦反饋，控制USB-C接口的輸出電壓。下面我們就從輸入端開始了解各個器件。

充電器輸入端小板上焊接輸入保險絲，整流橋，反饋光耦，貼片Y電容和輸出濾波電容以及USB-C母座。

另外一塊小板上焊接合封氮化鎵芯片，變壓器和高壓電解電容。

輸入端保險絲規格為2A 250V。

輸入端整流橋絲印RABS210，規格2A 1000V。

兩顆高壓濾波電解電容來自綠寶石，規格為400V 15μF。

差模電感外套熱縮管絕緣保護。

充電器主控芯片來自南芯科技，型號SC3055，是南芯科技高性能高頻QR控制器與GaN功率器件的完美結合，更加利于發揮GaN器件低阻抗、低開關損耗的優良性能；QR工作模式，可支持135kHz開關頻率；提高系統的功率密度，滿足日趨小型化的需求；特有的降頻策略，使得全功率范圍獲得理想的轉換效率。

SC3055內置650V耐壓，650mΩ導阻的氮化鎵開關管，支持分段式供電，具備完善的保護功能。采用SOP-7封裝，體積小巧，方便工程師制作樣機。這顆芯片可應用于25W以下小功率USB PD、QC快充充電器，也可以用于AC-DC適配器。提升轉換效率，降低發熱。

變壓器磁芯貼有信息標簽。

輸入端小板正面焊接USB-C母座，濾波固態電容和貼片Y電容。

貼片Y電容來自四川特銳祥科技股份有限公司，具有體積小、重量輕等特色，非常適合應用于氮化鎵快充這類高密度電源產品中。料號為TMY1331K。

特銳祥專注于被動元器件的研發、生產及銷售，注冊資本1億元。旗下有自主電容品牌兩類：SMD TRX及DIP TY電容器，TRX將致力于陶瓷材料的研究，以拓展更多品類的應用，為客戶提供更多的解決方案。

充電頭網了解到，特銳祥貼片Y電容除了被倍思高通QC5認證100Ｗ氮化鎵快充、麥多多100W氮化鎵、OPPO 65W超級閃充氮化鎵充電器、聯想90W氮化鎵快充、努比亞65W氮化鎵充電器、倍思120W氮化鎵+碳化硅PD快充充電器等數十款大功率充電器使用外，也可應用于海陸通、第一衛、貝爾金等品牌20W迷你快充上，性能獲得客戶一致認可。

EL1018光耦用于輸出電壓反饋調節。

同步整流芯片來自南芯科技，型號SC3512，這是一顆自適應開通檢測和快速關斷同步整流器，可取代肖特基二極管提升系統效率。SC3512無需輔助線圈供電，支持CCM，DCM，準諧振工作模式，專利的自適應開通檢測電路避免誤開通，內置耐壓60V的同步整流管，具有超低的靜態電流。

南芯科技SC3512采用SOP8封裝，支持高側和低側同步整流，外圍元件非常精簡，支持12V輸出，滿足33W適配器應用。

輸出濾波電容來自綠寶石，CS系列貼片固態電容，規格為390μF 16V。

快充協議芯片同樣來自南芯，型號為SC2151A。該芯片采用16-pin QFN 4*4mm封裝，是一顆支持PD和DP/DM快充協議的控制器，內部集成反饋環路，支持最新的Type-C和PD3.0標準，同時還支持使用DP/DM接口的專有快充協議，適用于各類適配器應用。

南芯SC2151A內部集成了32位高性能MCU內核，集成24kB單次編程存儲器和2kB RAM。該控制器針對各類快充協議集成了USB PD物理層、Type-C檢測、DP/DM快充協議物理層，VCONN供電。

此外，針對快充適配器方案內置了輸出放電路徑、內置可編程反饋補償、電壓電流檢測、10bit高性能ADC、兩個10bit DAC、NMOS通路管驅動、I2C通信接口以及豐富的保護電路，為適配器等應用提供了簡單高效的協議控制器解決方案。據充電頭網了解到，該芯片已經獲得USB-IF PD3.0認證，TID：4869。

充電頭網通過拆解了解到，南芯SC2151A協議芯片還被綠聯30W PD快充氮化鎵充電器、古石科技30W PD快充氮化鎵充電器、安克30W迷你氮化鎵快充、努比亞30W氮化鎵快充充電器等知名品牌的數十款產品采用，產品質量獲客戶一致認可。

輸出VBUS開關管來自真茂佳，型號ZM130N03L，是一顆DFN2*2封裝的NMOS管，耐壓30V，導阻13mΩ。在右下角是一顆熱敏電阻，用于檢測充電器內部溫度。

USB-C母座采用白色膠芯，過孔焊接固定。

全部拆解一覽，來張全家福。

充電頭網拆解總結

紫米這款20W氮化鎵充電器體積小巧，采用紫色與透明外殼設計，折疊插腳小巧便攜。充電器輸出支持Apple 2.4A、QC3.0、FCP、AFC、SCP、PD3.0協議。并且具備5V3A、9V2.22A、12V1.67A三組固定電壓檔位。可滿足蘋果手機的快充需求。

充電頭網通過拆解了解到，紫米20W氮化鎵充電器采用兩塊PCB組合焊接，內部元件打膠固定。充電器內部采用南芯科技SC3055+SC3512+SC2151A全套高頻QR氮化鎵快充方案，其中SC3055內部合封氮化鎵，SC3512內部集成同步整流管，集成度高。輸入濾波電容與輸出固態電容均來自綠寶石。USB-C接口配有熱敏電阻檢測溫升，整體設計和用料都很可靠。