前言
自蘋果推出支持140W PD3.1快充的MacBook Pro之后,市面上也陸續有第三方品牌140W快充配件推出,不過大多是單C口或2C1A接口配置。而近期Rewoda瑞嘉達則推出了一款三USB-C接口配置的140W氮化鎵快充,對于純蘋果設備用戶來說,相對會更加友好些。
下面充電頭網就對瑞嘉達這款140W氮化鎵快充進行拆解,看看設計做工如何。
瑞嘉達140W氮化鎵充電器外觀

充電器采用PC阻燃材質白色外殼,表面啞光處理,輸入端平直切面設計可以很好貼合插座或墻插穩定使用,輸出端邊緣設計比較圓潤,插拔使用不硌手。

輸入端外殼上印有充電器參數
型號:RWD140A
輸入:100-240V~50/60Hz 2.0A
USB-C1輸出:5V3A、9V2.22A、12V1.67A(20.04W Max)
USB-C2或C3輸出:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A(140W Max)
USB-C1+USB-C2:20W+140W(140W Max)
USB-C1+USB-C3:20W+140W(140W Max)
USB-C2+USBC3:65W+65W(130W Max)
USB-C1+USB-C2+USB-C3:65W+65W+20W(140W Max)
深圳市瑞嘉達電子有限公司
產品已取得FCC、CCC(國行版)認證。

充電器配備可折疊美規插腳,也有配折疊備國標插腳的國行版可供客戶選擇。

插腳端外殼還做了可組裝設計,支持替換不同插腳,方便跨國家地區用戶使用。

輸出端設有LED指示燈以及三個USB-C接口,接口旁有標序,方便用戶區別使用。

測得充電器機身高度為74.28mm。

寬度為74.45mm。

厚度為31.76mm。

和蘋果140W氮化鎵快充相比,不僅接口多了兩個,而且體積也小不少。

拿在手上的大小直觀感受。

另外測得充電器凈重約為325g。

接通電源,輸出端指示燈亮藍光,顏色較深。

使用ChargerLAB POWER-Z KM002C測得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、PD3.0、PPS、QC4+、Apple 2.4A、Samsung 5V2A充電協議。

并且具備5V3A、9V2.22A、12V1.67A三組固定電壓檔位,以及3.3-5.9V3A、3.3-11V2A兩組PPS電壓檔位。

測得USB-C2口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、PD3.1、PPS、QC5、Apple 2.4A、Samsung 5V2A充電協議。

并且具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六組固定電壓檔位,以及3.3-21V5A一組PPS電壓檔位。

測得USB-C3口兼容協議和USB-C2口的一樣。

PDO報文也相同,這兩個C口單口輸出性能相同,支持功率盲插使用方便。
瑞嘉達140W氮化鎵充電器拆解
看完了瑞嘉達140W氮化鎵充電器的外觀,體積以及輸出協議后,下面就對充電器進行拆解。

將輸入端外殼拆開,充電器內部整體灌膠增強散熱和提供整體耐候性。

使用切割機切開充電器外殼,取出PCBA模塊。

測得模塊長度為69.68mm。

寬度為68.27mm。

厚度為26.01mm。

PCBA模塊正背面以及兩側覆蓋黃銅散熱板。

此外通過粘貼膠帶以及內側放置麥拉片進行絕緣保護。

將導熱膠清理干凈方便進行下一步的詳細介紹。

PCBA模塊正面一覽,主板左下角設有輸入EMI濾波器件,中間橫置高壓濾波電解電容,上方是諧振電感和變壓器,右側三個USB-C母座均焊接在小板上。

主板背面一覽,設有電源主控芯片、PFC升壓開關管、整流管以及LLC開關管等。

輸入端一覽,共模電感、濾波電感包裹絕緣膠帶,高壓濾波電解電容外套膠套保護。

輸入端保險絲來自貝特電子,出料號932,規格為5A 250V,用于輸入過流保護。

共模電感雙線繞制,用于濾除EMI干擾。

安規X電容來自JURCC捷威電子。

二級共模電感特寫。

模塊側面一覽,兩顆整流橋焊接在側邊黑色小板上,中間是PFC升壓電感。

RSBL8010整流橋特寫,采用兩顆以均攤發熱。

薄膜濾波電容特寫,105J450V。

另一顆特寫,474K450V。

濾波電感特寫。

電源主控芯片采用MPS HR1211,是一顆多模式PFC和電流模式LLC二合一控制器,將傳統芯片方案需要2-3顆芯片才能實現的功能集成在一顆芯片內部,PFC控制器支持CCM和DCM工作模式。
HR1211采用數字控制內核,支持高壓啟動和智能X電容放電,PFC級支持最高250KHz工作頻率,LLC級內置600V半橋驅動器,內部集成自舉二極管,工作頻率高達500KHz,支持豐富的保護功能。

PFC升壓開關管采用納微NV6127,內部集成氮化鎵開關管、氮化鎵驅動器以及邏輯電路,應用簡單。NV6127采用QFN6*8mm封裝,散熱性能升級,125mΩ導阻,內置驅動器支持10-30V供電。最高支持2MHz開關頻率。

納微半導體 NV6127 資料信息。
充電頭網拆解了解到,采用納微NV6127氮化鎵芯片的產品還有聯想90W閃充雙口氮化鎵充電器、倍思120W氮化鎵+碳化硅PD快充充電器等。此外,納微GaNFast功率芯片此前已被OPPO 50W餅干氮化鎵快充、RAVPOWER 65W 1A1C氮化鎵快充、小米65W氮化鎵充電器、SlimQ 65W氮化鎵快充、Anker PowerCore Fusion PD超極充、RAVPower 45W GaN PD充電器、倍思65W氮化鎵充電器等產品采用,獲得市場高度認可。

PFC升壓電感采用膠帶嚴密纏繞絕緣。

PFC升壓整流管來自泰科天潤,型號為G5S6504Z,是一顆耐壓650V,4A電流的碳化硅二極管,采用DFN5*6封裝。

高壓濾波電解電容來自永銘,規格為420V 100μF。

LLC開關管來自龍騰,型號LSNC65R180GT,是一顆耐壓700V的NMOS,導阻180mΩ,采用PDFN8*8封裝,使用兩顆組成半橋。

另一側設有諧振電感、變壓器以及同步整流小板,小板上設有同步整流控制器以及兩顆同步整流管。

一顆35V 100μF固態電容用于為初級主控芯片供電。

諧振電容也是來自捷威,223J630V。

LLC諧振電感特寫。

LLC變壓器特寫。

OR-1009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,非常適合應用于氮化鎵快充這類高密度電源產品中。料號為TMY1222M。
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。

同步整流控制器采用MPS MP6924A,是一顆LLC同步整流控制器,MP6924A內部集成了兩個同步整流控制器,分別用于LLC兩個次級線圈輸出的整流應用,適用于LLC轉換器同步整流應用。可以節省一顆控制器,精簡次級電路設計,并具有更強的抗干擾度和快速關斷功能,可兼容CCM/DCM模式。同時支持4.2-35V寬范圍工作電壓,可以適用于USB PD3.1快充140W電源設計。

同步整流管分別采用新潔能NCEP040N85G和恒泰柯HGN046NE6AL,使用兩顆用于LLC同步整流。
NCEP040N85G是一顆耐壓85V的NMOS,導阻為3.5mΩ,采用DFN5*6封裝HGN046NE6AL是一顆耐壓65V的NMOS,導阻為3.8mΩ,采用DFN5*6封裝。

輸出端一覽,左側主板上焊接有貼片Y電容以及兩顆同步整流輸出濾波固態電容。

兩顆輸出濾波固態電容特寫,規格都是35V 560μF。

由于USB-C1口輸出規格與另外兩個接口不同,所以小板為黑色,方便區別和生產。板子正面設有一顆降壓協議IC。

另一面設有降壓電感以及濾波固態電容。

降壓協議IC采用智融SW3526,其內部集成3.5A高效率同步整流降壓轉換器,支持PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低壓直充等充電協議,支持CC/CV模式,外部僅需少量器件,即可組成完整的高性能多快充協議充電解決方案。
得益于芯片的高集成度,SW3526將傳統降壓方案中協議芯片,同步降壓控制器和降壓MOS管全部濃縮集成在一個封裝內部,極大的簡化了多口快充的電路設計。

智融 SW3526 詳細規格資料。
充電頭網拆解了解到,智融SW3526已被航嘉100W氮化鎵雙認證安全快充、華科生230W 4C1A氮化鎵桌面充、倍思30W超級硅Pro充電器、HYPER JUICE 100W氮化鎵快充等多款產品采用,此外智融的快充芯片還可用于USB PD快充移動電源、快充車充等領域。

降壓電感特寫。

輸出濾波固態電容規格為25V 220μF。

USB-C1母座特寫,過孔焊接。

USB-C2和USB-C3口均支持140W快充,采用的是英集芯IP2736+IP6550組合的USB PD3.1快充方案,兩個接口輸出均由一顆英集芯IP2738控制,焊接在主板上。
英集芯IP2738是一顆雙路協議芯片,支持雙口18-140W快充應用,具備獨立的反饋控制,具備獨立的USB PD控制,相當于兩顆IP2736整合到一顆芯片內部,快充規格與IP2736相同。支持USB PD3.1 28V EPR檔位,并支持PD3.0/PPS等豐富全面的快充協議,兼容性非常好。

英集芯IP2738內置四路獨立的NMOS驅動,可用于多個接口輸出控制,控制多個VBUS開關管進行輸出端口切換以及兩路電源并聯控制,并且支持雙路獨立的過流、過壓以及短路保護,確保使用安全。
充電頭網了解到英集芯IP2738此前已被麥多多40W雙USB-C氮化鎵充電器、愛蘭博140W 2C1A氮化鎵充電器、安克65W 2C1A二合一氮化鎵超極充、綠聯140W 2C1A氮化鎵充電器,英集芯的其它系列快充芯片已被小米、華為、三星等大品牌的產品使用,性能質量獲得客戶的高度認可。

C2和C3母座所在的兩塊小板設計完全一樣,正面都設有英集芯IP6550同步降壓控制器以及兩顆同步降壓開關管。

另一面都設有降壓電感以及輸出濾波固態電容,篇幅原因就只介紹其中一塊小板上的器件。

英集芯IP6550同步降壓控制器支持5A輸出電流,內置的同步降壓控制器開關頻率固定135kHz。可用于兩路USB-A口,也可作為單路降壓使用,輸出電壓可調滿足更多場合應用。IP6550內置輸入過壓、欠壓保護,內置輸出過流、過壓、欠壓及短路保護,芯片內部集成過熱保護,并支持EN控制開關。

IP6550可用于車載充電器、多口適配器、智能插排、支持USB-C接口的插排以及行車記錄儀應用。同步整流降壓具有高轉換效率,高輸出電流可用于多口5V輸出,搭配PD協議芯片可實現寬范圍電壓調節,滿足USB PD3.1的應用。

同步降壓開關管采用兩顆新潔能NCEP4045GU,是一顆耐壓40V的NMOS,采用DFN5x6-8L封裝。

降壓電感特寫。

降壓輸出濾波固態電容來自華容偉業,規格為35V 220μF。

綠色小板上的USB-C母座特寫,過孔焊接。

全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網拆解總結
瑞嘉達140W氮化鎵充電器配備三個USB-C接口,C1口支持20W快充,另外兩個C口都支持140W快充,還支持65W+65W+20W輸出策略,滿足差旅人士對極致性能的需求。此外雖說是全C口配置,還支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、PD3.1、PPS快充協議,整體兼容性也好,滿足不同品牌設備快充需求。
充電頭網通過拆解了解到,這款充電器內部器件做了充分絕緣保護,覆蓋大面積黃銅散熱片以及灌膠幫助散熱。采用了MPS高集成HR1211+MP6924A電源方案,帶來了簡潔的電路設計布局,性能可靠同時又具成本優勢。
輸出端USB-C1口采用智融SW3526降壓輸出方案,兩個支持140W快充的USB-C口采用英集芯IP2736+IP6550組合的USB PD3.1快充方案,方案應用廣泛,整體可靠性好。


http://m.xtzz.cc/







