前言

本期拆解是綠聯(lián)新推出的一款速顯充160W多口氮化鎵充電器,這款充電器具備4個USB-C接口和1個USB-A接口,總輸出功率為160W,其中USB-C1和C2接口支持PD 3.1 140W功率盲插,USB-C3和C4支持30W快充,USB-A口支持22.5W快充,并支持功率自動分配。

機身一側(cè)設(shè)有LCD屏幕,支持總輸出功率顯示和功率分配顯示,還支持充電協(xié)議顯示。機身設(shè)有觸摸按鍵,可以旋轉(zhuǎn)屏幕顯示角度和內(nèi)容,同時還支持充電器溫度顯示,使用更加安心。下面充電頭網(wǎng)就帶來綠聯(lián)速顯充160W氮化鎵充電器的拆解,一起看看內(nèi)部的設(shè)計和用料。

綠聯(lián)速顯充160W氮化鎵充電器開箱

包裝盒正面印有UGREEN綠聯(lián)品牌,產(chǎn)品外觀、產(chǎn)品賣點,右下角160W字樣使用金色字體印刷。

包裝盒背面上方是科技感十足的芯片電路圖設(shè)計,下方印有產(chǎn)品參數(shù)以及注意事項等。

包裝盒上參數(shù)特寫,下面到產(chǎn)品實物展示環(huán)節(jié)再介紹。

包裝內(nèi)含充電器,編織充電線和使用說明書。

附帶充電線為USB-C to USB-C類型,采用白色編織線身。

插頭采用鋁合金外殼,注塑印有UGREEN品牌和240W字樣。

測得充電線長度約為154cm。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得數(shù)據(jù)線帶有E-Marker芯片,電力傳輸能力為50V5A,數(shù)據(jù)傳輸能力為USB 2.0。

綠聯(lián)速顯充側(cè)面印有UGREEN品牌和160W字樣。

充電器另一側(cè)印刷相同。

輸入端設(shè)有折疊插腳,并印有充電器詳細信息。

充電器采用符合新國標標準的全新半包膠插腳,具備絕緣護套,提升安全性,有效避免誤觸風險。

充電器參數(shù)特寫

160W 五口氮化鎵快充充電器

型號:X774

輸入:100-240V~ 50/60Hz 2.3A Max

USB-C1/C2輸出:5V?3A/9V?3A/12V?3A/15V?3A/20V?5A/28V?5A 140.0W Max

USB-C3/C4輸出:5V?3A/9V?3A/12V?2.5A 30W Max

USB-A輸出:5V?3A/9V?2A/12V?1.5A/10V?2.25A 22.5W Max

輸出總功率:160W Max

制造商:深圳市綠聯(lián)科技股份有限公司 中國制造

充電器側(cè)面設(shè)有LCD屏幕和觸摸按鍵。

底部為輸出端,設(shè)有4C1A五個接口。

測得充電器機身高度約為75.9mm。

充電器機身長度約為75.7mm。

充電器機身厚度約為35.8mm。

與蘋果140W充電器放在一起對比,綠聯(lián)160W氮化鎵充電器體積優(yōu)勢明顯。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得充電器USB-C1接口支持UFCS、QC3.0/5、FCP、SCP、AFC、PD3.1、PPS、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。

PDO報文顯示USB-C1口具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六組固定電壓檔位,以及5-21V 5A PPS電壓檔位和15-28V 5A AVS電壓檔位。

測得UFCS融合快充具備5-11V3A電壓檔位。

測得USB-C2口兼容協(xié)議和USB-C1口的相同。

此外PDO報文也一樣。

測得UFCS融合快充同樣具備5-11V3A一組電壓檔位。

測得USB-C3口支持QC3.0/4+、FCP、SCP、AFC、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。

PDO報文顯示USB-C3口具備5V3A、9V3A、12V2.5A三組固定電壓檔位,以及5-11V2.75A一組PPS電壓檔位。

測得USB-C4口兼容協(xié)議和USB-C3口的相同。

此外PDO報文也一樣。

測得USB-A口支持QC3.0、FCP、SCP、AFC、DCP和Apple 2.4A充電協(xié)議。

充電器拿在手上的大小直觀感受。

另外測得充電器重量約為360g。

使用綠聯(lián)速顯充為iPhone 17 PRO MAX充電。

充電器顯示PD充電協(xié)議,輸出電壓為15.1V,輸出電流2A。

LCD屏幕顯示輸出功率為30W。

綠聯(lián)速顯充160W氮化鎵充電器拆解

看完了綠聯(lián)速顯充160W氮化鎵充電器的開箱和測試,下面就進行拆解,一起看看內(nèi)部的設(shè)計和用料。

首先沿殼體接縫撬開外殼。

殼體內(nèi)部粘貼高溫膠帶和石墨導熱貼紙。

殼體內(nèi)部石墨導熱貼紙?zhí)貙憽?/span>

PCBA模塊通過高性能導熱膠灌封,提升散熱性能和可靠性。

折疊插腳通過導線焊接連接到PCBA模塊,焊點打膠加固絕緣。

LCD屏幕通過連接器連接到PCBA模塊。

從殼體內(nèi)部取出PCBA模塊,內(nèi)部粘貼石墨導熱貼紙。

殼體內(nèi)部觸摸區(qū)域粘貼銅箔增大感應(yīng)面積。

PCBA模塊整體通過導熱膠灌封。

背面設(shè)有金屬板并粘貼石墨導熱貼紙散熱。

測得PCBA模塊長度約為67.7mm。

PCBA模塊高度約為71mm。

PCBA模塊厚度約為29.3mm。

清理掉導熱膠,PCBA模塊通過多塊小板焊接組成,充分利用空間。左側(cè)下方為輸入端,設(shè)有小板焊接保險絲,熱敏電阻,溫度開關(guān),共模電感,安規(guī)X2電容。上方設(shè)有共模電感,整流橋小板和濾波小板。右側(cè)設(shè)有PFC升壓電感,右下方設(shè)有變壓器。

變壓器上方高壓濾波電容和右側(cè)降壓電感外套黃色絕緣膠帽。變壓器下方設(shè)有同步整流小板和濾波固態(tài)電容。頂部設(shè)有LCD屏幕小板,右側(cè)設(shè)有輸出小板和濾波固態(tài)電容。

PCBA模塊背面設(shè)有PFC控制器,氮化鎵合封芯片,碳化硅二極管,AHB控制器,氮化鎵開關(guān)管,貼片Y電容和反饋光耦。

焊接拆下各個小板,繼續(xù)進行拆解。

輸入端設(shè)有保險絲小板,共模電感,整流橋小板和濾波小板。

輸入小板焊接保險絲,NTC熱敏電阻,溫度開關(guān),共模電感和安規(guī)X2電容。

小板背面沒有元件。

輸入端保險絲來自誠潤電子,規(guī)格為5A 250V。

NTC熱敏電阻來自至敏電子,型號HNP2R509,用于抑制上電的浪涌電流。

溫度保護器來自華愷威電子,型號HKW9700,動作溫度65℃,用于在充電器正常使用發(fā)熱后短路熱敏電阻,消除損耗。

共模電感采用漆包線和絕緣線繞制。

安規(guī)X2電容來自威慶電子,規(guī)格為0.33μF。

共模電感采用扁銅線繞制。

整流橋焊接在垂直小板上,兩顆并聯(lián)連接,均攤發(fā)熱。

小板背面走線一覽。

整流橋來自強茂,絲印DB10W80,為貼片焊接。

濾波小板正面焊接兩顆薄膜電容和濾波電感。

小板背面沒有元件。

薄膜電容來自成希電子,規(guī)格為1μF。

濾波電感采用熱縮管包裹絕緣。

PFC控制器采用立锜科技RT7333,其支持最高130KHz、180KHz、240KHz和400KHz的工作頻率,為不同功率轉(zhuǎn)換需求提供了更多選擇。同時,它支持直接驅(qū)動GaN或MOS管,進一步提高了系統(tǒng)效率和簡化設(shè)計,采用SOP-8封裝。

PFC開關(guān)管來自英諾賽科,型號ISG6106QA,是一顆內(nèi)部集成氮化鎵開關(guān)管和無損電流采樣的氮化鎵功率芯片,芯片內(nèi)部集成700V耐壓的增強型氮化鎵開關(guān)管,瞬態(tài)耐壓達800V,導阻100mΩ。芯片內(nèi)部集成智能可編程驅(qū)動器,集成高壓線性穩(wěn)壓器。

ISG6106QA具備超低靜態(tài)電流和自動待機功能,支持2MHz開關(guān)頻率,內(nèi)部集成5V穩(wěn)壓輸出,可用于為數(shù)字隔離器供電,集成欠壓閉鎖,過流保護和過熱保護,適用于PFC、反激、半橋和全橋應(yīng)用,滿足PD快充,LED照明,太陽能逆變等需求,采用QFN6*8封裝。

英諾賽科 ISG6016QA 資料信息。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,英諾賽科氮化鎵芯片目前已被三星,OPPO,VIVO,聯(lián)想,雅迪,LG,華碩安克努比亞倍思綠聯(lián)閃極多家知名品牌和廠商所采用,出貨量突破15億顆。

PF升壓電感采用膠帶嚴密纏繞絕緣。

PFC整流管來自至信微電子,型號SDC06065D56AS,為碳化硅二極管,規(guī)格為650V 6A,采用DFN5*6封裝。

旁路二極管來自晶導微電子,型號ES5JBF,規(guī)格為600V 5A,采用SMBF封裝。

高壓濾波電容來自東佳,規(guī)格為450V100μF。

電源主控芯片采用立锜科技RT7795M,這是一款專為非對稱半橋(AHB)轉(zhuǎn)換電源設(shè)計的PWM控制器芯片,內(nèi)置625V高壓啟動器件,輸出功率可達300W,支持5-48V輸出電壓,內(nèi)置X電容放電,采用連續(xù)諧振工作模式,可有效地減少次級側(cè)同步整流器的功耗損失。

RT7795M集成驅(qū)動器,能直接驅(qū)動GaN或MOS,使設(shè)計更加簡潔。VCC支持11V至63.2V。此外,RT7795M還支持通過控制PFC開關(guān),進一步提升了設(shè)計的靈活性和效率,適用于多種功率轉(zhuǎn)換需求,采用WQFN-24L封裝。

為主控芯片供電的濾波電容來自東佳,規(guī)格為50V47μF。

AHB開關(guān)管采用英諾賽科INN700DA190B,這是一顆耐壓700V的增強型氮化鎵單管,器件在原有650V耐壓基礎(chǔ)上升級至700V,瞬態(tài)耐壓為800V。器件導阻為190mΩ,支持更高功率應(yīng)用。

英諾賽科 INN700D190B支持超高開關(guān)頻率,無反向恢復(fù)電荷,具有極低的柵極電荷和輸出電荷,符合JEDEC標準的工業(yè)應(yīng)用要求,內(nèi)置ESD保護,符合RoHS、無鉛、歐盟REACH法規(guī),適用于AC-DC轉(zhuǎn)換,DC-DC轉(zhuǎn)換等高能效高密度應(yīng)用。采用DFN5*6封裝。

英諾賽科 INN700DA190B 資料信息。

諧振電容來自成希電子,規(guī)格為0.62μF250V。

變壓器通過膠帶纏繞絕緣。

兆龍 CT1018光耦用于輸出電壓反饋。

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(yīng)用于氮化鎵快充這類高密度電源產(chǎn)品中。料號為TMY1221K。

充電頭網(wǎng)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氮化鎵充電器OPPO 65W超級閃充氮化鎵充電器聯(lián)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(shù)十款大功率充電器使用外,也可應(yīng)用于海陸通第一衛(wèi)貝爾金等品牌20W迷你快充上,性能獲得客戶一致認可

貼片Y電容料號為TMY1471K。

貼片Y電容料號為TMY1102M。

側(cè)面設(shè)有同步整流小板和濾波固態(tài)電容。

同步整流小板一面設(shè)有同步整流控制器和兩顆同步整流管。

同步整流小板另一面焊接銅粒增加散熱面積。

同步整流控制器來自立锜科技,型號RT7220E,支持非對稱半橋(AHB)轉(zhuǎn)換,支持CRM/CSM/BM工作模式。RT7220E通過檢測MOSFET的漏極電壓來控制SR柵極的開關(guān)狀態(tài)。此功能旨在最小化關(guān)斷死區(qū)時間,并通過SR柵極脈沖傳遞正弦波能量,從而提升整體效率。

RT7220E支持5-48V寬輸出電壓范圍,并內(nèi)置高壓低壓差線性穩(wěn)壓器,專門用于在低輸出電壓時為MOSFET柵極驅(qū)動器供電。當RT7220E與非對稱半橋控制器RT7795配合使用時,可以啟用雙脈沖功能,以優(yōu)化重載/低輸出電壓條件下的效率,采用SOP-8封裝。

同步整流管來自芯導科技,絲印S10R9D,型號PSM8N10R9D,NMOS,耐壓100V,導阻6.8mΩ,采用PDFN5060-8L封裝。

濾波電容來自東佳,為KS系列高分子導電性固態(tài)電容器,規(guī)格為35V820μF。

輸出端設(shè)有降壓小板和濾波電容。

另一顆濾波電容規(guī)格為35V220μF,外套熱縮管絕緣。

濾波電容規(guī)格為35V470μF。

另外兩顆濾波電容規(guī)格為35V220μF。

降壓小板正面一覽,設(shè)有降壓協(xié)議芯片,同步降壓開關(guān)管,VBUS開關(guān)管,協(xié)議芯片,同步降壓芯片,濾波電容,USB-C和USB-A母座。

降壓小板背面設(shè)有三顆降壓電感,通過漆包線繞制。

充電器USB-C1接口使用智融SW3566H降壓協(xié)議芯片,是一款高集成度的多快充協(xié)議雙口充電SOC芯片,支持USB-C和USB-A接口充電,并支持雙口獨立限流。芯片內(nèi)部集成了高效率同步降壓轉(zhuǎn)換器,支持20V7A和28V5A輸出,支持PD3.1/QC/SCP/UFCS等快充協(xié)議,支持快充協(xié)議定制,最大支持140W輸出功率。

SW3566H集成了CC/CV模式,雙口管理邏輯和母線電壓檢測,搭配對應(yīng)的降壓開關(guān)管和VBUS開關(guān)管即可實現(xiàn)雙口降壓輸出。芯片內(nèi)置的降壓轉(zhuǎn)換器工作頻率為180KHz,支持PWM和PFM工作模式。輸出電流,線損補償?shù)缺Wo閾值均可通過I2C接口進行設(shè)定,內(nèi)置的ADC可實現(xiàn)輸入輸出電壓,輸出電流,芯片溫度等9個通道的數(shù)據(jù)采樣,支持外接MCU進行參數(shù)顯示。

SW3566H支持36V輸入電壓,最高輸出電流7A,芯片內(nèi)置軟啟動,輸入過壓/欠壓保護,輸出過壓/欠壓保護,輸出過流/短路保護,DP/DM/CC過壓保護,芯片過熱保護和外接NTC熱敏電阻保護,以及限功率保護。芯片采用QFN4*4-32封裝。

智融科技 SW3566 資料信息。

充電頭網(wǎng)拆解了解到,智融SW3566H此前還被安克65W 2C1A氮化鎵充電器公牛240W 3C1A氮化鎵桌面充電器綠聯(lián)300W 4C1A五口PD氮化鎵快充充電器TOMAX拓瑪140W 3C1A氮化鎵充電器古石188W多口桌面充電器拆解報告:TOMAX拓瑪140W 3C1A氮化鎵充電器等產(chǎn)品采用,芯片性能質(zhì)量獲客戶一致認可。

同步降壓開關(guān)管來自芯導科技,絲印S04R8,型號PSM8PN04R8,NMOS,耐壓40V,導阻6.1mΩ,采用PDFN3333-8L封裝。

VBUS開關(guān)管來自芯導科技,絲印S04R5Y,型號PSM8PN04R5,NMOS,耐壓40V,導阻3.9mΩ,采用PDFN3333-8L封裝。

USB-C2接口也使用智融科技SW3566H降壓協(xié)議芯片。

同步降壓開關(guān)管采用芯導科技PSM8PN04R8。

VBUS開關(guān)管采用芯導科技PSM8PN04R5。

輸入濾波電容規(guī)格為35V68μF。

兩顆輸出濾波電容規(guī)格為35V150μF。

降壓電感采用漆包線繞制,底部設(shè)有電木板絕緣。

USB-C3/C4/A接口的協(xié)議芯片采用慧能泰半導體HUSB392,是一款高性能高集成的3端口控制器,支持18~65W的2C1A或2A1C多口設(shè)計。芯片支持PD3.1快充,單口使用時具備快充輸出,同時連接兩個或三個接口時,輸出電壓固定為5V。

HUSB392芯片具備I2C接口,支持讀取輸出電壓,輸出電流,端口電流和協(xié)議狀態(tài),并支持通過I2C接口進行功率限制設(shè)置。芯片集成過壓保護、欠壓保護、欠壓鎖定、過流保護、短路保護、過壓保護和過熱保護,采用QFN-32L封裝。

慧能泰半導體 HUSB392 資料信息。

同步降壓轉(zhuǎn)換器來自芯潭微電子,型號NDP14602QB,芯片內(nèi)部集成開關(guān)管,支持7.5-37V輸入電壓,支持6A輸出電流,內(nèi)部集成可調(diào)節(jié)的線路補償,支持雙通道恒壓恒流控制,采用QFN5*5封裝。

降壓電感采用漆包線繞制。

濾波電容規(guī)格為16V220μF。

USB-C3接口VBUS開關(guān)管采用芯導科技PSM8PN04R5。

USB-C4接口VBUS開關(guān)管采用芯導科技PSM8PN04R5。

USB-A接口VBUS開關(guān)管采用芯導科技PSM8PN04R5。

USB-C接口采用過孔焊接固定,黑色舌片不漏銅。

USB-A接口采用紫色膠芯,正負極加寬設(shè)計。

熱敏電阻用于檢測充電器內(nèi)部溫度。

PCBA模塊側(cè)面設(shè)有顯示屏幕小板。

小板正面設(shè)有屏幕,MCU,存儲器,觸摸檢測芯片和降壓芯片。

小板另一面粘貼緩沖泡棉。

用于屏幕驅(qū)動的MCU來自華芯微特,型號SWM221KBU7-50,芯片內(nèi)部集成32位ARM Cortex-M0內(nèi)核,主頻72MHz,支持2.2-5.5V工作電壓,集成128KB FLASH和8KB SRAM,具備UART接口,USART接口,I2C接口,SPI接口和QSPI接口,采用QFN32封裝。

12.000MHz貼片晶振特寫。

存儲器來自普冉,型號PY25Q128HA,容量為128MB,支持2.7-3.6V工作電壓范圍,采用SOP8封裝。

降壓芯片來自泰德,型號TD1469,是一顆7-40V輸入電壓的同步降壓轉(zhuǎn)換器,芯片內(nèi)置開關(guān)管,開關(guān)頻率1.2MHz,輸出電流800mA,內(nèi)置過熱保護和過電流保護,采用SOT-23-6封裝。

貼片降壓電感特寫。

觸摸芯片絲印3D288B,采用SOT23封裝。

觸摸彈簧特寫。

屏幕邊緣設(shè)有密封泡棉。

屏幕通過排線連接。

全部拆解一覽,來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

最后附上綠聯(lián)速顯充160W氮化鎵充電器的核心器件清單,方便大家查閱。

綠聯(lián)速顯充多口氮化鎵充電器設(shè)有LCD屏幕,通過觸摸按鍵控制,可顯示充電器總輸出功率和多口功率分配顯示,并支持充電協(xié)議顯示,直觀了解設(shè)備充電狀態(tài)。充電器具備4C1A接口,總輸出功率為160W。其中兩個USB-C接口支持140W PD3.1快充,支持功率盲插和功率自動分配,滿足多個設(shè)備同時充電需求。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,綠聯(lián)速顯充多口氮化鎵充電器內(nèi)部采用多塊小板焊接組成,電源采用PFC+AHB+同步整流架構(gòu),開關(guān)電源方案來自立锜科技,使用RT7333 PFC控制器搭配RT7795M AHB控制器和RT7220E同步整流控制器。

PFC采用英諾賽科ISG6106QA氮化鎵功率芯片,搭配使用至信微SDC06054D56AS碳化硅二極管,AHB開關(guān)管采用英諾賽科INN700DA190B氮化鎵開關(guān)管,使用芯導科技PSN8N10R9D同步整流管。

用于USB-C1和C2接口的降壓協(xié)議芯片使用智融科技SW3566H,USB-C3接口協(xié)議芯片采用慧能泰半導體HUSB392,搭配使用芯潭微NDP14602QB同步降壓轉(zhuǎn)換器。充電器高壓濾波電容和固態(tài)電容均來自東佳,PCBA模塊通過高性能導熱膠灌封,提升散熱能力和可靠性,內(nèi)部做工和用料扎實可靠。