前言
安克推出了全新的第二代安芯充產品511,這款充電器內置氮化鎵芯片,具備折疊插腳,輸出功率提升到30W的同時,體積得到很好的控制。支持為蘋果手機,筆記本電腦和iPad充電,一頭多用,滿足蘋果全家桶的充電需求。
作為安芯充產品,內置升級的AI控溫系統,每秒測溫次數達到40次,相比上一代檢測次數翻倍,在溫度出現異常時,立刻開啟智能控溫。下面充電頭網就對這款充電器進行詳細拆解,看看內部的做工用料如何。
安克迷你30W氮化鎵充電器開箱

包裝盒設計風格簡約,正面印有ANKER品牌以及SERIES 5。

背面貼紙上印有產品參數信息。

包裝內含充電器、使用說明書、產品合格證等。

充電器為紫色配色,主體外殼磨砂抗指紋,頂部嵌有透明裝飾面板,整體精致美觀。

底部外殼印有充電器參數
型號:A2147
輸入:100-240V~50/60Hz 1A
輸出:5V3A、9V3A、15V2A、20V1.5A
PPS:3.3-11V3A、3.3-16V2A
安克創新科技股份有限公司
充電器已經通過了CCC認證。

充電器配備可折疊國標插腳,讓外帶出門使用也變得十分方便。

頂面除裝飾板外,還設計有ANKER品牌以及IQ3快充標識。

靠邊緣設有單USB-C接口,經典藍色膠芯。

測得機身高度為35.52mm。

寬度為28.49mm。

寬度為28.46mm。

和蘋果30W充電器對比,體積優勢明顯。

拿在手上的直觀感受,小巧精致。

另外測得充電器凈重約為38g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM002C測得充電器支持FCP、AFC、PD3.0、PPS、QC4充電協議。

此外還具備5V3A、9V3A、15V2A、20V1.5A四組固定電壓檔位,以及3.3-11V3A、3.3-16V2A兩組PPS電壓檔位。
安克迷你30W氮化鎵充電器拆解
看完安克這款30W氮化鎵充電器的開箱和測試,下面就進入拆解環節,一起來看看這款充電器內部的用料和設計。

沿插腳側接縫拆開充電器,取下折疊插腳。

折疊插腳粘貼麥拉片絕緣。

PCBA模塊采用兩塊PCB焊接組成。

底部小板焊接整流橋和同步整流電路以及協議芯片,初次級采用白色塑料支架隔離絕緣。

側面小板焊接氮化鎵合封芯片,變壓器和高壓濾波電容,充分利用空間。

兩塊PCB之間的空間內部焊接高壓濾波電容和變壓器。

焊接拆分開兩塊小板,小板之間采用一塊白色塑料絕緣件用于初級電解電容與輸出固態電容之間絕緣隔離。
通過對充電器PCBA模塊的觀察發現,安克這款30W氮化鎵充電器采用高頻QR開關電源設計,采用南芯科技合封氮化鎵芯片和同步整流控制器,輸出電壓由協議芯片通過光耦控制。下面我們就從輸入端開始了解整個充電器的設計和用料。

底部小板正面一覽,焊接保險絲,共模電感,同步整流管,VBUS開關管和USB-C母座。輸出濾波電容為沉板焊接,降低厚度。

小板背面焊接整流橋,協議芯片和同步整流控制器。

輸入端延時保險絲來自貝特電子,規格為2A 250V。

共模電感采用漆包線和絕緣線繞制,纏繞高溫膠帶絕緣。

整流橋來自ZOWIE智威,型號Z4RGP30MP,是一顆快恢復整流橋,規格為1000V 3A,采用貼片封裝。

整流橋輸出的脈動直流電,連接到側面小板上,通過電解電容濾波為氮化鎵合封芯片供電。

側面小板正面焊接差模電感,濾波電解電容和變壓器。

兩顆高壓濾波電容均來自永銘,其中一顆規格為33μF400V。

另一顆規格為22μF400V。

差模電感采用工字磁芯繞制,外套熱縮管絕緣。

開關電源主控芯片采用南芯科技的SC3056,內置氮化鎵功率器件和控制器。采用高頻準諧振反激控制,具有全負載范圍高能效和高可靠性,源自南芯科技的SC305x GaN Combo系列。SC3056內部集成650V耐壓的氮化鎵開關管,可輕松驅駕30W~40W輸出功率范圍。
SC3056工作在QR和DCM模式下,谷底開通以提高效率;提供自適應的頻率折返用于實現全負載范圍內的高效率;無負載時,芯片以突發模式運行,降低待機功耗。轉換器內置高壓啟動電路,可實現超低的待機功耗和超快的啟動速度。

SC3056內部集成軟啟動電路,以及用于超寬輸出范圍的分段式供電電路。在突發和故障模式下具有超低的工作電流,滿足待機能效要求。最高工作頻率為175KHz,大幅降低磁性器件的體積和成本。全功率范圍具備抖頻功能,用以改善EMI性能。
芯片內置過熱保護,供電過壓保護、供電欠壓閉鎖、逐周期電流限制、兩級過流保護、輸出過電壓保護、輸出短路保護和過載保護,提供完善全面的保護功能。
據充電頭網了解,南芯科技的快充方案廣泛應用在充電器、無線充、車充、充電寶、儲能電源等各個方面,并被立訊精密65W 1A1C氮化鎵快充、華為66W超級快充車充、華為50W超級快充無線車充、紫米20號200W PD快充移動電源、小米20000mAh移動電源50W超級閃充版、三星10000mAh 25W PD快充移動電源、公牛600W戶外移動電源、安克PowerHouse II 400戶外電源等數十款產品采用,品質獲得客戶高度認可。

一顆300mΩ電阻用于檢測初級電流。

變壓器采用EE15骨架,磁芯纏繞銅箔屏蔽,外層纏繞高溫膠帶絕緣。

貼片Y電容來自鞍山奇發。

貼片光耦用于輸出電壓反饋調節。

同步整流控制器來自南芯科技,型號SC3503,是一顆自適應開通檢測和快速關斷同步整流控制器,無需輔助線圈供電,輸出電壓最低可低至0V,專利的自適應開通檢測電路避免同步整流管誤開通,兼容多種MOS,具有超低的靜態電流,支持多種工作模式,支持高側和低側同步整流,外圍元件非常精簡。

南芯科技SC3503是一顆成熟的同步整流控制器,已經應用于綠聯30W PD快充氮化鎵充電器、征拓65W 2C1A氮化鎵充電器、倍思65W氮化鎵插座、努比亞小黃人65W雙口氮化鎵快充等眾多產品中。

同步整流MOS管絲印66940,來自AOS萬代。

輸出濾波電容來自永銘,NPX系列固態電容,規格為470μF 25V。

USB PD快充協議芯片采用英飛凌CYPD3174,該芯片支持PD3.0包括PPS協議,支持QC4.0,蘋果2.4A等其他快充協議;內置多重全面的保護功能,內置32位 M0處理器,集成振蕩器且無需外部時鐘。
在CYPD3174左側焊接一顆NTC熱敏電阻,用于檢測USB-C母座及充電器內部溫度,實現活了保護功能。

輸出VBUS開關管來自威兆半導體,型號VS3506AE,是一顆耐壓30V的PMOS,導阻為6mΩ,支持邏輯電壓驅動,采用PDFN3333封裝。

威兆半導體 VS3506AE 詳細資料。

USB-C母座采用藍色膠芯,過孔焊接固定。

全部拆解完畢,來張全家福。
充電頭網拆解總結
安克第二代安心充511內置合封氮化鎵芯片,升級輸出功率到30W,并內置折疊插腳,體積小巧,便于攜帶。充電器具有多種配色,并可選擇與充電器相同顏色的MFI數據線,更加個性。除了能為蘋果大杯用戶滿速充電,還能夠為筆記本電腦充電,并且支持PPS快充,對安卓手機的快充兼容性也不錯。
充電頭網通過拆解了解到,這款充電器內部采用兩塊PCB組合焊接,并使用塑料支架用于初次級絕緣。內置南芯科技合封氮化鎵電源方案,采用SC3056合封氮化鎵芯片搭配SC3503同步整流控制器。協議芯片采用英飛凌CYPD3174,初級電解電容和輸出濾波電容均來自永銘。內部設計緊湊,做工扎實。


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