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前言

自打蘋果推出了支持PD3.1供電的筆記本和充電器以來，多家快充廠商都推出了相應(yīng)的140W充電器。今天拆解的是一款來自摩米士的2C1A多口氮化鎵充電器，這款充電器采用折疊插腳，便于攜帶收納。其中USB-C1口支持140W輸出功率，可以滿足蘋果筆記本電腦的快充需求。

此外USB-C2支持100W快充，USB-A口也支持快充，并支持功率自動分配，滿足多個設(shè)備同時充電需求。下面充電頭網(wǎng)就對摩米士這款140W多口充電器進(jìn)行拆解，一起看看內(nèi)部的設(shè)計(jì)和用料做工。

摩米士140W氮化鎵充電器開箱

包裝盒為MOMAX一貫簡約藍(lán)白設(shè)計(jì)風(fēng)格，正面印有MOMAX品牌、產(chǎn)品名稱、使用場景圖示以及GaN（氮化鎵）技術(shù)、140W圖示賣點(diǎn)等。

背面印有充電器使用場景以及規(guī)格參數(shù)等信息。

包裝內(nèi)含充電器以及使用說明書。

充電器為直板造型設(shè)計(jì)，采用PC防火材質(zhì)白色外殼，表面磨砂抗指紋。

機(jī)身正面印有MOMAX品牌和GaN字樣，能讓用戶直觀了解到這是一款氮化鎵充電器。

背面是高通QC3.0和PD3.1快充標(biāo)識，通用協(xié)議兼容性好。

機(jī)身一側(cè)印有充電器參數(shù)

型號：UM27

輸入：100-240V~ 50/60Hz 2A

總輸出：140W MAX

USB-C1輸出：5/9/12/15V3A、20V5A、28V5A

USB-C2輸出：5/9/12/15V3A、20V5A

USB-A輸出：4.5V5A、5V4.5A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A

制造商：愛米士電子（深圳）有限公司

監(jiān)制：摩米士科技（深圳）有限公司

產(chǎn)品通過了CCC認(rèn)證。

充電器配備可折疊國標(biāo)插腳，攜帶方便同時不會刮傷包里其它設(shè)備。

輸出端配備2C1A三個USB接口，接口旁印有QC、PD快充標(biāo)識。

測得充電器機(jī)身高度為73.15mm。

寬度為73.07mm。

厚度為28.73mm。

和蘋果140W充電器對比，體積要小一些。

產(chǎn)品拿在手上的大小直觀感受。

另外測得充電器凈重約為285g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/5、PD3.1、PPS快充協(xié)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-C2口支持FCP、SFCP、SCP、AFC、QC3.0/5、PD3.0、PPS快充協(xié)議。

并且具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五組固定電壓檔位，以及3.3-21V5A一組PPS電壓檔位。

測得USB-A口支持FCP、SFCP、SCP、AFC、QC3.0快充協(xié)議。

摩米士140W氮化鎵充電器拆解

看完摩米士這款140W氮化鎵充電器的開箱和測試，下面就進(jìn)行拆解，一起了解這款充電器的內(nèi)部設(shè)計(jì)。

首先沿外殼接縫處撬開充電器外殼，內(nèi)部為灌封填充。

使用切割機(jī)切開外殼，取出內(nèi)部PCBA模塊，PCBA模塊與散熱片之間的空隙通過灰色導(dǎo)熱灌封膠填充。

使用游標(biāo)卡尺測得PCBA模塊長度約為69.51mm。

PCBA模塊寬度約為68.56mm。

PCBA模塊厚度約為25.06mm。

折疊插腳通過導(dǎo)線焊接連接。

黃銅散熱片通過焊接固定到PCBA模塊上。

焊接拆下PCBA模塊覆蓋的黃銅散熱片，清理掉PCBA模塊填充的灌封膠，繼續(xù)進(jìn)行拆解。

PCBA模塊焊接多塊小板，充分利用空間，設(shè)計(jì)十分緊湊。

輸出側(cè)焊接固態(tài)濾波電容和降壓小板。

PCBA模塊正面一覽，右下角焊接兩塊小板，分別焊接保險絲，EMI濾波電路和整流橋。右側(cè)上方焊接高壓濾波電容，諧振電容和諧振電感，左上方為變壓器，變壓器左側(cè)為輸出濾波電容。在變壓器下方為PFC升壓電感，在PFC升壓電感左側(cè)是輸出降壓小板。

PCBA模塊背面焊接一顆PFC+LLC二合一控制器，左上方為兩顆LLC開關(guān)管，右側(cè)焊接貼片Y電容，兩顆同步整流管和同步整流控制器以及反饋光耦。底部焊接一顆PFC開關(guān)管和PFC整流管以及貼片Y電容。

通過對PCBA模塊正反面的觀察發(fā)現(xiàn)，摩米士這款140W氮化鎵充電器采用PFC+LLC開關(guān)電源架構(gòu)設(shè)計(jì)，采用MPS電源方案，PFC升壓開關(guān)管和LLC開關(guān)管均采用納微氮化鎵功率芯片，碳化硅二極管來自平偉。輸出采用兩路英集芯協(xié)議芯片搭配南芯科技降壓控制器用于多口快充輸出。下面我們就從輸入端開始了解整個充電器的設(shè)計(jì)與用料。

充電器輸入端小板焊接導(dǎo)線連接折疊插腳。

小板正面焊接延時保險絲，共模電感和藍(lán)色Y電容。

小板背面沒有焊接元件。

輸入端延時保險絲規(guī)格為5A 250V。

共模電感采用漆包線和絕緣線繞制。

藍(lán)色Y電容來自JEC智旭電子。

紅色安規(guī)X2電容來自JURCC捷威電子，規(guī)格為0.68μF。

第二級共模電感采用扁銅線繞制，底部焊接絕緣支架。

整流橋焊接在垂直小板上，整流橋來自PY平偉，型號TBM810，規(guī)格8A 1000V，使用兩顆半橋連接，均攤發(fā)熱。

小板背面露銅加錫，增加散熱面積。

兩顆薄膜濾波電容來自JURCC捷威電子，規(guī)格為1μF 450V。

濾波電感采用磁環(huán)繞制。

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(tǒng)芯片方案需要2-3顆芯片才能實(shí)現(xiàn)的功能集成在一顆芯片內(nèi)部，PFC控制器支持CCM和DCM工作模式。

HR1211采用數(shù)字環(huán)路控制，芯片參數(shù)可靈活配置。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(nèi)置600V半橋驅(qū)動器，內(nèi)部集成自舉二極管，工作頻率高達(dá)500KHz，支持豐富的保護(hù)功能。

PFC升壓開關(guān)管來自納微，是一顆氮化鎵功率芯片，型號NV6127，內(nèi)部集成氮化鎵開關(guān)管、氮化鎵驅(qū)動器以及邏輯電路，應(yīng)用簡單。NV6127采用QFN6*8mm封裝，散熱性能升級，125mΩ導(dǎo)阻，內(nèi)置驅(qū)動器支持10-30V供電。最高支持2MHz開關(guān)頻率。

納微半導(dǎo)體 NV6127 資料信息。

充電頭網(wǎng)拆解了解到，采用納微NV6127氮化鎵芯片的產(chǎn)品還有聯(lián)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(chǎn)品采用，獲得市場高度認(rèn)可。

PFC升壓電感采用膠帶嚴(yán)密纏繞絕緣。

PFC整流管來自平偉，型號DCSC0665E，規(guī)格為6A 650V，是一顆碳化硅二極管，采用DFN5*6封裝。

絲印ES5J的快恢復(fù)二極管用于在充電器上電時為電解電容充電，旁路PFC電路。

四顆高壓濾波電容焊接在充電器內(nèi)部的小板上。

電容為兩大兩小焊接。

五顆高壓濾波電容均來自JK軍康，其中三顆規(guī)格為25μF450V。

另外兩顆規(guī)格為22μF450V，總濾波電容容量為119μF。

兩顆LLC半橋開關(guān)管采用兩顆納微NV6125氮化鎵功率芯片，內(nèi)置驅(qū)動器，無需外置驅(qū)動器，175mΩ導(dǎo)阻，耐壓650V，支持2MHz開關(guān)頻率，采用散熱增強(qiáng)的QFN6*8mm封裝，適用于升壓，降壓，半橋，全橋開關(guān)電源等諸多應(yīng)用場合。

納微NV6125資料信息。

充電頭網(wǎng)了解到，采用該芯片的還有OPPO新款65W超級閃充氮化鎵充電器、聯(lián)想thinkplus 65W氮化鎵口紅電源Pro、聯(lián)想90W閃充雙口氮化鎵充電器、thinkplus65W氮化鎵快充、鴻達(dá)順65W 2C1A氮化鎵快充等多款產(chǎn)品。

諧振電容來自JURCC捷威電子，規(guī)格為0.015μF1000V。

諧振電感特寫。

變壓器特寫，采用膠帶嚴(yán)密纏繞絕緣，次級采用多層絕緣線。

兩顆100μF35V電解電容用于為主控芯片供電濾波。

貼片Y電容來自四川特銳祥科技股份有限公司，型號TMY1102M，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。

特銳祥專注于被動元器件的研發(fā)、生產(chǎn)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(yīng)用，為客戶提供更多的解決方案。

充電頭網(wǎng)了解到，特銳祥貼片Y電容除了被貝爾金、安克、QCY、聲麗、麥多多、OPPO、聯(lián)想、努比亞、倍思、海陸通、第一衛(wèi)等品牌的數(shù)十款快充產(chǎn)品使用，此外還被伊戈?duì)?0W LED驅(qū)動電源、長虹42英寸智能網(wǎng)絡(luò)電視42P3F內(nèi)置電源、卓飛航45W氮化鎵超快墻充等產(chǎn)品使用，性能獲得客戶一致認(rèn)可。

另一顆特銳祥貼片Y電容型號為TMY1101K。

EL1019光耦用于輸出電壓反饋。

同步整流控制器來自MPS，型號MP6924A，是一顆LLC同步整流控制器，具有更強(qiáng)的抗干擾度和快速關(guān)斷功能，可兼容CCM/DCM模式。MP6924A內(nèi)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(yīng)用，適用于LLC轉(zhuǎn)換器同步整流應(yīng)用。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(shè)計(jì)。

一顆耗盡型MOS管來自方舟微，型號DMZ0615E，具有亞閾值特性，用于將輸出電壓穩(wěn)壓降壓為同步整流控制器供電，擴(kuò)展使用電壓范圍，并降低功耗。

兩顆同步整流管來自平偉，絲印D80N10ES。

輸出側(cè)焊接濾波固態(tài)電容，降壓輸出小板。

輸出濾波電容來自PolyCap柏瑞凱，其中一顆為RA系列高壓固態(tài)電容，規(guī)格為220μF 35V。

充電頭網(wǎng)拆解了解到，柏瑞凱的產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于充電器、車充、無線充、移動電源、儲能電源等領(lǐng)域，并被OPPO、vivo、小米、榮耀、三星、華為、聯(lián)想、紫米、努比亞、公牛、ANKER等知名品牌的多款產(chǎn)品采用，產(chǎn)品獲得市場的高度認(rèn)可。

另一顆濾波電容為RT系列超高紋波電流產(chǎn)品，規(guī)格為560μF 35V。

一顆濾波電容來自江海，規(guī)格為330μF 35V。

磁環(huán)電感雙線繞制，用于輸出濾波。

還有一顆濾波電容來自柏瑞凱，為RN系列小尺寸固態(tài)電容，規(guī)格為68μF 35V，外套熱縮管絕緣。

USB-C1母座所在小板正面設(shè)有協(xié)議芯片、同步降壓控制器、降壓MOS管以及濾波固態(tài)電容。

背面設(shè)有降壓電感和輸出VBUS開關(guān)管。

協(xié)議芯片來自英集芯，型號IP2736，是一顆內(nèi)部集成電壓基準(zhǔn)，集成可編程的電壓/電流環(huán)路控制的協(xié)議芯片，芯片內(nèi)部集成低端電流檢測，輸出支持線損補(bǔ)償。支持電源適配器應(yīng)用的光耦反饋，支持通過I2C和FB控制的DC-DC改變輸出電壓，支持車充、儲能電源、充電器、移動電源、電動工具等應(yīng)用。

得益于多種反饋形式的支持，IP2736可與QR、ACF、LLC等電路架構(gòu)的開關(guān)電源搭配用于PD快充，也可以與升降壓電路搭配用于大功率快充車充和移動電源等應(yīng)用。

英集芯 IP2736 詳細(xì)資料。

降壓控制器來自南芯科技，型號為SC8002，南芯科技SC8002支持36V輸入電壓，支持高精度輸出限流，支持雙通道獨(dú)立限流。支持可編程的峰值電流限制和輸出功率限制，開關(guān)頻率80-600kHz可設(shè)置，芯片集成欠壓，過壓，過流和過熱保護(hù)，可用于車充，多口充電器，USB HUB等應(yīng)用。

南芯 SC8002 詳細(xì)資料。

充電頭網(wǎng)拆解了解到，南芯SC8002還被vivo X Fold原裝80W雙C口氮化鎵閃充、阿卡西斯300W便攜式儲能電源、科訊65W 1A1C氮化鎵快充、Aukey 100W氮化鎵快充、摩米士65W 2C1A氮化鎵快充等產(chǎn)品采用。

降壓開關(guān)管來自銳駿半導(dǎo)體，型號RUH4040M2，是一顆耐壓40V的NMOS，導(dǎo)阻5.5mΩ，采用PDFN3333封裝。

降壓電感采用磁環(huán)繞制，外套熱縮管絕緣。

輸出濾波固態(tài)電容來自云星，規(guī)格為270μF 35V，外套熱縮管絕緣。

輸出VBUS開關(guān)管來自砹德曼，型號AD30N80D3，耐壓30V，導(dǎo)阻3.8mΩ，P PAK 3X3封裝。

USB-C1母座特寫，為卷邊設(shè)計(jì)，過孔焊接，黑色膠芯不露銅。

USB-C2降壓小板正面焊接協(xié)議芯片，降壓MOS管和降壓電感，濾波固態(tài)電容外套熱縮管絕緣。

小板背面焊接同步降壓控制器和兩顆VBUS開關(guān)管。

另一顆協(xié)議芯片來自英集芯，型號為IP2726，是一顆應(yīng)用非常廣泛的協(xié)議芯片。英集芯IP2726是一顆集成多種協(xié)議、用于USB輸出端口的快充IC，支持Type-C DFP、PD2.0/3.0、PPS、QC4+、QC2.0/3.0、FCP、AFC、SCP、MTK PE+、Apple2.4A、BC1.2以及三星2A等協(xié)議。具有高集成度和豐富的功能，在應(yīng)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。