前言
餅干充電器具有超薄小體積的設計,非常便于攜帶,深受消費者歡迎,多個品牌都推出了餅干氮化鎵充電器產品。今天拆解的是一款NITRIDE品牌的餅干氮化鎵充電器,由深圳市譽鴻錦科技有限公司生產。充電器內置平面變壓器和氮化鎵器件,助力超薄設計,厚度僅為12.8mm。
這款充電器具備USB-C和USB-A接口,USB-C接口支持65W輸出功率,雙口同時使用時支持功率自動分配,且雙口均支持快充,能夠滿足兩個設備的同時快充需求。下面充電頭網就對這款餅干充電器進行拆解,看看內部設計如何。
NITRIDE 65W氮化鎵充電器開箱

包裝盒正面印有NITRIDE品牌、充電器名稱以及外觀圖,右下角1A1C和GaN標識向消費者表明了產品接口配置和使用的功率器件類型。

背面印有充電器詳細參數信息。

包裝內含充電器和數據線。

附帶線纜是CC線,通體白色十分簡潔。

線纜做了抗彎折設計,延長使用壽命,網尾處有5A字樣,表明可過5A大電流。

測得數據線長度約為60cm。

NITRIDE這款充電器機身扁平,采用PC材質白色外殼,表面亮面處理。

機身正面印有NITRIDE品牌和65W。

背面印有充電器參數
型號:YHJ-SPD65W-1C1A
輸入1:100-200V~50/60HZ 1.5A
USB-C輸出:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A (45W Max)
USB-A輸出:5V3A、9V2A、12V1.5A (18W Max)
USB-C+USB-A:45W Max
輸入2:200-240V~50/60HZ 1.5A
USB-C輸出:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A (65W Max)
USB-A輸出:5V3A、9V2A、12V1.5A (18W Max)
USB-C+USB-A:45W+18W
制造商:深圳譽鴻錦科技有限公司
充電器已經通過了CCC認證,以及VI級能效認證。

充電器配備可折疊國標插腳,攜帶方便。

機身一端設有1A1C雙USB輸出接口。

測得充電器機身長度為108.8mm。

寬度為43.69mm。

厚度為12.8mm。

充電器拿在手上的大小直觀感受。

測得產品凈重約為86g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM002C測得USB-A口支持AFC、QC3.0、Apple2.4A充電協議。

測得USB-C口支持FCP、AFC、QC3.0、PD3.0、PPS、Apple2.4A充電協議。

并且具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位,以及5-16V4.05A、5-21V3A兩組PPS電壓檔位。
NITRIDE 65W氮化鎵充電器拆解
看完這款充電器的外觀尺寸以及協議支持后,下面繼續對這款充電器進行拆解,看看內部設計。

沿外殼接縫拆開充電器外殼,充電器內部PCBA焊接平面變壓器,電容臥置充分利用空間。

PCBA模塊背面采用銅片散熱,銅片貼有膠帶與PCB上的元件絕緣。

銅片通過焊接固定。

銅片下面是導熱墊,發熱元件通過導熱墊將發熱傳導至散熱銅片,均勻散發熱量,降低溫升。

使用游標卡尺測得PCBA模塊長度約為102.44mm。

PCBA模塊寬度約為39.28mm。

PCBA模塊厚度約為10.11mm。

充電器PCBA模塊一覽,其中高壓電解電容外套熱縮管絕緣,PCB采用鏤空設計,充分利用空間,輸出濾波電容也采用臥置設計,降低整體厚度。

充電器PCBA模塊正面一覽,其中左上角為交流輸入端,為供電觸點,輸入保險絲和熱敏電阻。右側為安規X2電容,共模電感和差模電感,左側底部焊接高壓電解電容。在PCBA中間位置為平面變壓器,平面變壓器上方為貼片Y電容。在右側為輸出側,焊接降壓電感和濾波固態電容以及協議芯片。

PCBA模塊背面焊接整流橋,氮化鎵功率芯片,初級主控芯片,同步整流控制器和同步整流管,降壓轉換器等器件,PCBA中間位置鏤空放置平面變壓器磁芯,降低整體厚度。
通過對充電器的觀察發現,這款充電器采用反激開關電源設計,輸出電壓由協議芯片通過光耦控制,送至USB-C接口。USB-A口輸出通過一顆降壓轉換器進行降壓,雙口均支持快充輸出。下面我們就從輸入端開始了解各個元器件的信息。

充電器輸入端慢熔保險絲規格為3.15A 250V。

NTC熱敏電阻絲印1.5D-7,直徑為7mm,冷態電阻1.5歐姆,用于抑制上電浪涌電流。

安規X2電容來自科雅電子,規格為0.22μF。

一顆共模電感絲印501,用于抑制電磁干擾。

輸入端整流橋WRLSB80M來自深圳市沃爾德實業有限公司,這顆軟橋通過較軟的恢復曲線,比較平滑的關斷特性,可以降低二極管結電容達到非常少的諧波振蕩產生的效果。選用的LSB封裝,擁有良好的散熱特性,幫助中大瓦數適配器提升可靠性,單顆可做60W+。

沃爾德 WRLSB80M 資料信息。
充電頭網拆解了解到,沃爾德的軟橋還被摩米士100W 2A2C氮化鎵快充、努比亞1A1C 45W氘鋒氮化鎵快速充電器、公牛65W PD快充插座、麥多多2C1A 65W氮化鎵充電器、鴻達順65W 氮化鎵充電器、OPPO 50W餅干氮化鎵快充、ROCK 65W氮化鎵充電器等多款快充產品采用,產品性能獲得客戶一致認可。

PCBA鏤空焊接兩顆高壓濾波電容,電容均外套熱縮管絕緣。

剝開兩顆高壓濾波電容外包的熱縮管,電解電容來自永銘。

兩顆電容規格均為39μF 400V。

差模電感采用一顆貼片電感,絲印101。

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,無需外部穩壓電路,減小布板空間,使用更靈活。采用專利驅動技術,支持直驅增強型GaN功率器件,同時優化SR Vds應力,有效提高了產品效率及功率密度。

茂睿芯MK2697G具有自適應多模式特性,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管優勢,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用。MK2697系列已交付大量客戶量產,如:愛莎瓦特65W 2C1A氮化鎵快充充電器。

氮化鎵開關管采用譽鴻錦 YHJ-65H150DDC,是一顆DFN5*6封裝的耗盡型氮化鎵器件,耐壓為650V,瞬態耐壓800V,導阻為150mΩ,柵極驅動電壓為-10~15V,能夠兼容MOS管驅動和增強型氮化鎵器件驅動,使用非常簡單。

譽鴻錦65H150DDC可用于開關電源,AC-DC轉換器及DC-DC轉換器和馬達驅動等,氮化鎵相比硅器件具有更快的速度,適用于更高頻率和更高功率的應用場合。

為初級主控芯片供電的濾波電容來自永銘,規格為4.7μF100V,為LKG系列。

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。

平面變壓器一側特寫,PCBA上面的元件高度均接近,最大程度的利用空間。

平面變壓器磁芯纏繞膠帶絕緣,周圍空隙采用白色膠水填充固定,磁芯右側為兩顆串聯的貼片Y電容。

在貼片Y電容背面焊接一顆光耦,用于輸出電壓調節反饋。

另外兩顆貼片Y電容特寫。

將磁芯敲碎,可以看到平面變壓器的圓型線圈。

同步整流管來自谷峰,型號GT52N10D5,是一顆耐壓100V,導阻6.7mΩ的NMOS管,采用DFN5*6封裝。

輸出側USB-A和USB-C接口特寫,USB-A口采用藍色膠芯,后面焊接降壓電感。USB-C接口后面焊接兩顆濾波電容。

輸出使用兩顆固態電容濾波,固態電容來自永銘,為NPX系列,規格為470μF 25V。

另一顆固態電容規格相同。

協議芯片采用英集芯IP2723T,通過USB IF協會PD3.0 PPS認證,TID:3135,是一款集成多種協議、用于USB輸出端口的快充協議IC。支持多種快充協議,包括USB TypeC DFP、PD2.0/3.0、PPS 、HVDCP QC4、QC4+、QC3.0/2.0、FCP、SCP、AFC、MTK PE+ 2.0/1.1、Apple 2.4A、BC1.2以及三星2.0A。
IP2723T可為適配器、車充等單向輸出應用提供完整的TYPE-C解決方案。此外IP2723T具備高集成度與豐富功能,在應用時僅需極少的外圍器件,有效減小整體方案的尺寸,降低BOM成本。

英集芯IP2723T資料信息。
充電頭網拆解了解到,英集芯IP2723T已被閃魔、摩米士、REMAX、麥多多、華科隆等多個品牌20W充電器采用,同時還被摩米士65W 2C1A氮化鎵快充充電器、努比亞65W USB PD氮化鎵充電器、努比亞1A1C 45W氘鋒氮化鎵快速充電器等氮化鎵充電器使用,此外英集芯快充芯片還可用于車充、移動電源、適配器等各種充電領域,并被小米、京東京造、華為、三星、特斯拉等知名品牌的百余款產品采用。

用于USB-C口的VBUS開關管絲印7446。

用于USB-A口降壓輸出的同步降壓轉換器,來自硅動力,型號為SP1081F,支持30V輸入電壓,輸出電流為3.1A,內部補償電路簡化了外圍元件數量,支持CC/CV模式,開關頻率可編程,采用SOP-8L封裝。

一顆無標芯片用于輸出功率分配控制。

輸出濾波固態電容來自永銘,為NPX系列,規格為150μF 16V。

輸入濾波固態電容來自湖南盛通,規格為150μF 25V。22μH合金電感用于USB-A口降壓。

USB-C母座采用橙色膠芯,過孔焊接固定。

USB-A母座采用沉板焊接固定,藍色膠芯表示支持快充。

全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網拆解總結
NITRIDE 65W氮化鎵餅干充電器采用超薄設計,充電器內部采用平面變壓器和筆形電解電容,配合折疊插腳,整體設計非常輕薄,攜帶方便。充電器具備1A1C雙輸出接口,支持65W輸出,雙口同時輸出時支持45+18W功率分配,并且支持PPS快充,能很好的滿足筆記本電腦和手機的快充需求。
充電頭網通過拆解了解到,這款餅干充電器采用PCB鏤空設計,元器件穿插布置,充分利用空間,降低厚度。充電器內部使用茂睿芯MK2697氮化鎵主控搭配譽鴻錦65H150DDC耗盡型氮化鎵開關管,譽鴻錦耗盡型氮化鎵開關管具有驅動簡單的優勢,滿足多種控制器應用。
USB-C口通過英集芯IP2723T協議芯片進行輸出電壓控制,并搭配一路降壓電路用于USB-A口輸出電壓調節。充電器PCBA粘貼導熱墊并通過銅片散熱,有效降低溫升。


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