前言

充電頭網(wǎng)拿到了古石推出的一款45W氮化鎵充電器，這款充電器采用黑色外殼，固定插腳設(shè)計，充電器為單輸出口，支持PD、PPS快充，華為FCP和三星AFC快充以及QC快充，快充協(xié)議支持全面，可以滿足手機和筆記本電腦的充電需求。下面就對古石這款氮化鎵充電器進行拆解，看看內(nèi)部的具體設(shè)計。

古石45W氮化鎵充電器外觀

充電器采用PC阻燃材質(zhì)黑色外殼，通體黑色表面也全部磨砂處理。

機身正面設(shè)計有Super Fast Charging字樣。

背面印有充電器參數(shù)

型號：GS-W45A0948

輸入：100-240V~50/60Hz 1.2A

輸出：5V3A、9V3A、15V3A、20V2.25A

PPS：3.3-20V2.25A（7.5-45W）

總輸出：45W Max

制造商：深圳市古石科技有限公司

充電器已經(jīng)通過了FCC、ETL認證。

充電器配備固定式美規(guī)插腳，靠一側(cè)布局方便插拔。

輸出頂面邊緣設(shè)計有亮面環(huán)，配備單USB-C接口，居中布局。

測得充電器機身高度為48.75mm。

寬度為44.94mm。

厚度為27.91mm。

充電器拿在手上的大小直觀感受。

另外測得充電器凈重約為73g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM002C測得USB-C口支持FCP、AFC、QC3+、PD3.0、PPS、QC4+充電協(xié)議。

并且具備5V3A、9V3A、15V3A、20V2.25A四組固定電壓檔位，以及3.3-11V5A、3.3-16V3A、3.3-21V2.25A三組PPS電壓檔位。

古石45W氮化鎵充電器拆解

對這款45W氮化鎵充電器進行基本了解后，下面就進行拆解，一起來看看內(nèi)部的設(shè)計和用料。

首先沿充電器插腳側(cè)接縫撬開外殼，插腳通過導(dǎo)線焊接連接到PCBA模塊供電。

交流輸入導(dǎo)線焊點特寫。

在PCBA模塊上方焊接固定一塊黃銅散熱片，為變壓器和氮化鎵芯片散熱。

散熱片與變壓器之間填充導(dǎo)熱墊。

黃銅散熱片通過焊接固定。

使用游標(biāo)卡尺測得PCBA模塊長度約為44.81mm。

PCBA模塊寬度約為39.87mm。

PCBA模塊厚度約為22.48mm。

焊接取下變壓器覆蓋的散熱片，繼續(xù)進行拆解。其中覆蓋藍色導(dǎo)熱墊的是氮化鎵芯片，通過散熱片散熱。

PCBA模塊正面一覽，右上角焊接保險絲，NTC熱敏電阻，共模電感，安規(guī)X2電容。左側(cè)為變壓器，下方是同步整流管和輸出USB-C小板。

PCBA模塊背面焊接整流橋，初級主控芯片和反饋光耦。

通過對PCBA模塊的觀察，古石這款45W充電器采用高頻QR開關(guān)電源，同步整流的架構(gòu)設(shè)計，輸出電壓由協(xié)議芯片通過光耦進行反饋調(diào)節(jié)，滿足快充不同電壓的輸出需求。下面我們就從輸入端開始了解各個器件的信息。

充電器輸入端焊接保險絲，共模電感和NTC熱敏電阻，右側(cè)焊接高壓濾波電容。

輸入端延時保險絲規(guī)格為2A 250V，外套熱縮管保護。

NTC熱敏電阻用于抑制充電器上電的浪涌電流，來自志敏，型號1R5D9，直徑為9mm，冷態(tài)電阻為1.5Ω。

共模電感采用漆包線和絕緣線繞制。

安規(guī)X2電容來自WDC威迪電子，規(guī)格為0.22μF。

整流橋焊接在PCB背面，來自深圳市沃爾德實業(yè)有限公司，型號WRMSB40M，這顆軟橋通過較軟的恢復(fù)曲線，比較平滑的關(guān)斷特性，可以降低二極管結(jié)電容達到非常少的諧波振蕩產(chǎn)生的效果。

沃爾德WRMSB40M詳細資料信息。

充電頭網(wǎng)了解到，沃爾德軟橋還被OPPO 50Ｗ餅干氮化鎵快充、鴻達順65W 氮化鎵充電器、飛頻65W USB PD氮化鎵充電器、ROCK 65W氮化鎵充電器、麥多多65W氮化鎵充電器、麥多多30W 1A1C快充充電器等多款產(chǎn)品采用，性能獲得客戶的一致認可。

兩顆高壓濾波電容來自綠寶石，規(guī)格為400V33μF。

另一顆高壓濾波電容來自永銘，規(guī)格為18μF 400V。

差模電感采用磁環(huán)繞制，外套熱縮管絕緣。

初級主控芯片采用茂睿芯MK2697G，是一顆采用SOT23-6極小封裝的高頻QR AC-DC PWM控制芯片，Vcc耐壓110V，支持9-90V Vcc供電，無需外部穩(wěn)壓電路，減小布板空間，使用更靈活。采用專利驅(qū)動技術(shù)，支持直驅(qū)增強型GaN功率器件，同時優(yōu)化SR Vds應(yīng)力，有效提高了產(chǎn)品效率及功率密度。

茂睿芯MK2697G具有自適應(yīng)多模式特性，滿足PD快充不同輸出電壓下的能效要求，200KHz工作頻率可以充分利用氮化鎵開關(guān)管優(yōu)勢，提高效率并減小適配器體積。

茂睿芯MK2697G具有輸出過壓、過功率、VCC過壓、輸入過壓保護、同步整流管短路保護等保護功能，適用于USB PD充電器和高功率密度電源應(yīng)用。MK2697系列已交付大量客戶量產(chǎn)，如：愛莎瓦特65W 2C1A氮化鎵快充充電器。

氮化鎵開關(guān)管采用英諾賽科INN650DA260A，這是一顆高性價比、耐壓650V的氮化鎵高壓單管，瞬態(tài)耐壓750V，得益于工藝改進，相比英諾賽科之前的氮化鎵器件，性能有明顯的提升，適用于65-120W的反激架構(gòu)，120-200W的LLC架構(gòu)。

INN650DA260A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(biāo)準(zhǔn)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)。

英諾賽科INN650DA260A采用DFN5*6封裝，相比DFN8*8，體積明顯減小，功率密度有較大提升。可用于開關(guān)電源、DC-DC轉(zhuǎn)換、圖騰柱PFC、電池快充、高能效高功率密度功率轉(zhuǎn)換應(yīng)用。

充電頭網(wǎng)拆解了解到，英諾賽科氮化鎵功率開關(guān)管還有INN650DA02、INN650DA04等型號，并被SPRUCE 140W 3C1A無線充二合一充電座、安述240W氮化鎵+碳化硅適配器、QCY 65W 2C1A氮化鎵快充、聯(lián)想小新100W雙C口氮化鎵快充、努比亞120W 2C1A三口氮化鎵快充、紅魔手機6 Pro標(biāo)配120W PD氮化鎵快充、REMAX 100W氮化鎵充電器、摩米士100W 2A2C氮化鎵快充、魅族65W氮化鎵充電器等多款產(chǎn)品采用，芯片質(zhì)量獲得市場認可。

開關(guān)變壓器采用RM8磁芯，使用膠帶嚴(yán)密纏繞絕緣。

Y電容來自東莞嘉耐電子。

OR1009用于輸出電壓反饋調(diào)節(jié)。

同步整流管來自美浦森，型號SLM100N10G，是一顆耐壓100V的NMOS，采用DFN5*6封裝。

輸出側(cè)焊接固態(tài)濾波電容和USB-C母座小板。

輸出濾波電容規(guī)格為820μF 25V。

輸出USB-C母座焊接在垂直小板上。

小板背面焊接協(xié)議芯片，電流檢測電阻和VBUS開關(guān)管。

協(xié)議芯片來自天德鈺，型號JD6621，是一顆高集成度的USB PD協(xié)議芯片，支持PD3.0和PPS快充協(xié)議，TID：3543。 支持3.3-21V輸出電壓范圍。 JD6621集成華為SCP，F(xiàn)CP快充協(xié)議，及高通QC2.0/3.0/QC5快充，支持20到100W快充應(yīng)用。

JD6621具有多次刻錄（MTP）及溫度檢測（NTC）降功率等優(yōu)點， 此外有兩組額外的GPIO可以做訊號檢測及ADC功能， 可以滿足更多客制化產(chǎn)品需求。

JD6621支持輸出PDO選擇，具備多輸出口控制功能，內(nèi)置恒壓和恒流控制，芯片內(nèi)部集成過壓保護，欠壓保護，過電流保護，短路保護和過熱能保護，采用TQFN4*4-20L封裝，適用于USB PD快充，車充以及儲能電源應(yīng)用。

充電頭網(wǎng)拆解了解到，天德鈺快充芯片可廣泛應(yīng)用于充電器、車充、移動電源、儲能電源等領(lǐng)域，并被小米、紫米、MOMAX、公牛、安克、綠聯(lián)、倍思、黑鯊、飛利浦、松下等知名品牌的數(shù)十款產(chǎn)品采用。

輸出VBUS開關(guān)管來自芯控源，型號AGM406AP，是一顆耐壓40V的NMOS，采用DFN3.3*3.3封裝。

USB-C母座采用黑色膠芯，過孔焊接固定。

全部拆解一覽，來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

古石這款45W氮化鎵充電器采用固定美規(guī)插腳設(shè)計，黑色外殼，設(shè)計相當(dāng)簡潔。充電器具備單USB-C接口，支持FCP、AFC、QC3+、PD3.0、PPS、QC4+充電協(xié)議。并且具備5V3A、9V3A、15V3A、20V2.25A四組固定電壓檔位，以及3.3-11V5A、3.3-16V3A、3.3-21V2.25A三組PPS電壓檔位，能夠滿足安卓手機和筆記本電腦等設(shè)備的快充需求。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到，古石這款充電器采用茂睿芯MK2697氮化鎵主控芯片搭配英諾賽科INN650DA260A氮化鎵開關(guān)管組成寬范圍電壓輸出的開關(guān)電源，輸出電壓采用天德鈺JD6621協(xié)議芯片根據(jù)協(xié)議進行調(diào)節(jié)。充電器內(nèi)部采用兩塊PCB焊接組合，變壓器通過導(dǎo)熱墊進行散熱，降低長時間工作的溫升。