前言
氮化鎵快充的推出,大幅縮小了充電器體積,使充電器便于攜帶。但是常規(guī)的充電器仍然為方塊型設(shè)計(jì),厚度較大,攜帶還是有些不方便。多個(gè)品牌也注重到這個(gè)痛點(diǎn),推出了不同的餅干超薄氮化鎵充電器,滿足消費(fèi)者的個(gè)性需求。
倍思推出了一款全新的超薄65W氮化鎵充電器,機(jī)身厚度僅16.6mm,十分便于攜帶。充電器具備USB-C和USB-A接口,可以滿足筆記本電腦,平板電腦,手機(jī)等設(shè)備的充電,且雙口均支持快充,支持自動(dòng)功率分配。下面充電頭網(wǎng)就帶來倍思這款超薄氮化鎵充電器的拆解,一起來看看內(nèi)部的設(shè)計(jì)和用料。
倍思65W超薄氮化鎵充電器外觀

包裝盒外觀簡(jiǎn)潔,采用灰色配色,正面印有倍思品牌名稱與65W標(biāo)識(shí)、充電器外觀、名稱。

包裝盒側(cè)面印有充電器特點(diǎn),輕薄小巧和適配三星45W快充。

包裝盒背面為充電器所搭載的使用場(chǎng)景圖及釋義。

此外背面還印有充電器的詳細(xì)信息,包括產(chǎn)品名稱、顏色、型號(hào)、輸入輸出參數(shù),接口類型等。

包裝內(nèi)含倍思65W超薄氮化鎵充電器、數(shù)據(jù)線、使用說明書等。

附帶數(shù)據(jù)線接口為常規(guī)黑色,線頭外殼磨砂方便插拔,并設(shè)計(jì)有Baseus品牌和100W字樣,線身柔韌手感好。

USB-C公頭特寫,滿PIN設(shè)計(jì)。

測(cè)得數(shù)據(jù)線長(zhǎng)度約為108厘米。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測(cè)得線材內(nèi)置 E-Marker 芯片,數(shù)據(jù)傳輸能力為USB 2.0,電力傳輸能力為20V5A。

倍思65W輕薄充電器采用金屬漆涂層處理的高阻燃外殼,整體機(jī)身表面細(xì)紋磨砂處理,深邃商務(wù)質(zhì)感。

機(jī)身正面印有Baseus品牌。

此外還設(shè)有一個(gè)充電指示燈。

兩端黑色外殼邊緣亮面處理。

機(jī)身背面印有充電器參數(shù)。

充電器參數(shù)特寫
型號(hào):CCGAN65C5-UT
輸入:AC 100-240V~50/60Hz 1.5A
Type-C輸出:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A MAX
USB輸出:5V3A、9V3A、12V3A、20V3A MAX
Type-C+USB總輸出:45W+20W MAX
深圳市倍思科技有限公司 中國(guó)制造
產(chǎn)品通過了CCC認(rèn)證。

充電器配備可折疊國(guó)標(biāo)插腳,65W功率加雙口配置,小巧機(jī)身搭配折疊插腳,具有很好的便攜性。

另一端配有1C1A兩個(gè)接口,均采用橙色膠芯。

測(cè)得充電器機(jī)身長(zhǎng)度為92.26mm。

寬度為50.24mm。

厚度為16.61mm。

和努比亞大白65W雙口氮化鎵快速充電器對(duì)比。

充電器和一元硬幣對(duì)比,厚度大約是硬幣直徑的三分之二。

測(cè)得充電器凈重約為96g。

測(cè)得充電器帶線凈重約為120g。

接通電源,充電器上的指示燈亮淡藍(lán)色光。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C檢測(cè)USB-C口輸出協(xié)議,顯示支持FCP、AFC、QC3+/4+、PE2.0、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A多項(xiàng)充電協(xié)議。

此外PDO報(bào)文顯示USB-C口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位,以及3.3-11V5A一組PPS電壓檔位。

另外測(cè)得USB-A口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、PE2.0、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。
倍思65W超薄氮化鎵充電器拆解
看完了倍思65W超薄氮化鎵充電器的外觀和協(xié)議測(cè)試,下面就進(jìn)行拆解,看看內(nèi)部的用料和設(shè)計(jì)。

首先沿外殼接縫撬開外殼,取下折疊插腳模塊。插腳與內(nèi)部PCBA模塊通過導(dǎo)線焊接連接。

繼續(xù)撬下另一側(cè)的蓋板,通過卡扣固定。

PCBA模塊通過膠水固定在殼體內(nèi)部,使用切割機(jī)切開外殼,取出內(nèi)部PCBA模塊。

使用游標(biāo)卡尺測(cè)得PCBA模塊長(zhǎng)度約為85.37mm。

PCBA模塊寬度約為46.39mm。

PCBA模塊厚度約為10.56mm。

PCBA模塊元件均為臥置布局,降低整體厚度。

對(duì)應(yīng)折疊插腳位置的PCB鏤空,放置折疊插腳,降低厚度。

PCB對(duì)應(yīng)變壓器的位置采用鏤空設(shè)計(jì),粘貼導(dǎo)熱墊為發(fā)熱元件降溫。

PCBA模塊正面一覽,左下角為交流輸入端,焊接保險(xiǎn)絲,NTC熱敏電阻,安規(guī)X2電容,共模電感。左上方焊接高壓濾波電容,右側(cè)焊接平面變壓器,右側(cè)為二次降壓電路,焊接兩顆降壓電感,濾波固態(tài)電容和,USB-A和USB-C母座。

背面焊接整流橋,氮化鎵合封芯片,同步整流控制器和同步整流管,最右側(cè)焊接兩顆降壓芯片和對(duì)應(yīng)的降壓開關(guān)管,平面變壓器采用白色膠水固定。
通過對(duì)PCBA模塊的觀察發(fā)現(xiàn),倍思這款65W充電器采用反激開關(guān)電源搭配同步整流,固定電壓輸出,輸出使用兩路獨(dú)立的同步降壓電路由協(xié)議芯片控制,實(shí)現(xiàn)雙口快充輸出以及功率自動(dòng)分配功能。下面我們就從輸入端開始了解整個(gè)充電器的設(shè)計(jì)與用料。

輸入端延時(shí)保險(xiǎn)絲來自誠(chéng)潤(rùn),規(guī)格為3.15A 250V。

NTC熱敏電阻絲印2.5D-7,直徑7mm,冷態(tài)電阻2.5Ω,用于抑制充電器插電的沖擊電流。

安規(guī)X2電容來自東莞成希,規(guī)格為0.1μF。

共模電感采用漆包線和絕緣線并繞在黃色磁環(huán)上。

充電器內(nèi)部使用四顆二極管組成整流橋,二極管型號(hào)為S5MB,規(guī)格均為5A 1000V。

充電器內(nèi)部三顆高壓濾波電容均來自永銘,其中一顆規(guī)格為39μF400V。

另一顆規(guī)格為33μF400V。

還有一顆電容規(guī)格為15μF400V,三顆濾波電容容量共計(jì)87μF。

差模電感采用磁環(huán)繞制,外套熱縮管絕緣。

充電器初級(jí)主控芯片來自南芯科技,采用SC3057合封氮化鎵芯片,這顆芯片將高性能多模式反激控制器、氮化鎵驅(qū)動(dòng)、氮化鎵開關(guān)管、供電和保護(hù)等電路集成在一顆散熱增強(qiáng)的QFN6*8封裝內(nèi)部。通過合封來簡(jiǎn)化外部元件數(shù)量,并消除傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)走線寄生參數(shù)對(duì)高頻開關(guān)的影響。

南芯科技SC3057采用了功率走線和控制走線分開的設(shè)計(jì),降低高頻開關(guān)對(duì)控制回路的影響,并通過優(yōu)化的焊盤設(shè)計(jì),優(yōu)化充電器走線設(shè)計(jì)與電氣性能,簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)開發(fā)。SC3057內(nèi)置165mΩ氮化鎵開關(guān)管,支持175KHz開關(guān)頻率,并支持X電容放電。
充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,采用南芯科技SC3057的還有倍思67W 1A1C氮化鎵充電器、安克67W 2C2A氮化鎵桌面插座、安克65W 2C1A全氮化鎵快充插座、華科生65W 2C1A氮化鎵充電器等產(chǎn)品。

從PCBA模塊側(cè)面可以看出,倍思這款65W氮化鎵充電器采用了平面變壓器。

變壓器磁芯上粘貼膠帶絕緣,與PCB之間通過塑料支架絕緣。

熱敏電阻粘貼在變壓器側(cè)面,用于檢測(cè)內(nèi)部溫升。

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(yīng)用于氮化鎵快充這類高密度電源產(chǎn)品中。料號(hào)為TMY1102M。
特銳祥專注于被動(dòng)元器件的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售,注冊(cè)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電容除了被倍思高通QC5認(rèn)證100W氮化鎵快充、麥多多100W氮化鎵、OPPO 65W超級(jí)閃充氮化鎵充電器、聯(lián)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(shù)十款大功率充電器使用外,也可應(yīng)用于海陸通、第一衛(wèi)、貝爾金等品牌20W迷你快充上,性能獲得客戶一致認(rèn)可。

另一顆特銳祥貼片Y電容料號(hào)為TMY1221K。

同步整流控制器來自南芯科技,型號(hào)SC3503,是一顆自適應(yīng)開通檢測(cè)和快速關(guān)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(yīng)開通檢測(cè)電路避免同步整流管誤開通,兼容多種MOS,具有超低的靜態(tài)電流,支持多種工作模式,支持高側(cè)和低側(cè)同步整流,外圍元件非常精簡(jiǎn)。

南芯科技SC3503是一顆成熟的同步整流控制器,已經(jīng)應(yīng)用于綠聯(lián)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(chǎn)品中。

同步整流管來自力宏微,型號(hào)LH032N100,是一顆耐壓100V的NMOS,采用DFN5*6封裝。

輸出濾波電容來自永銘,為NPX系列固態(tài)電容,規(guī)格為820μF 25V。

兩路降壓輸出均采用智融科技SW3556降壓芯片,這款芯片支持雙USB-C接口降壓控制,內(nèi)部集成多種快充協(xié)議,支持7A大電流輸出,并支持雙口功率盲插和獨(dú)立限流。SW3556支持驅(qū)動(dòng)低壓氮化鎵開關(guān)管,可進(jìn)一步提升降壓電路效率,減小充電器的體積與散熱要求。

智融SW3556為同步整流降壓拓?fù)洌С?0V輸入,內(nèi)置同步整流降壓控制器,搭配使用硅MOS或氮化鎵開關(guān)管、電感電容等簡(jiǎn)單的外圍器件,即可實(shí)現(xiàn)140W大功率輸出。內(nèi)置的降壓控制器開關(guān)頻率為125KHz,支持PFM/PWM模式運(yùn)行以優(yōu)化轉(zhuǎn)換效率。
此外,智融SW3556支持引腳外接電阻來配置輸出功率以及動(dòng)態(tài)功率分配,在開發(fā)多口快充電源產(chǎn)品時(shí)無需外置單片機(jī),以此實(shí)現(xiàn)更精簡(jiǎn)的外圍并降低成本。適用于車載充電器、多口充電器、插排等產(chǎn)品領(lǐng)域。

另外一路的降壓主控芯片也是智融SW3556。

兩顆降壓開關(guān)管來自力宏微,型號(hào)分別為L(zhǎng)H100N03和LH75N03。

輸出端焊接濾波固態(tài)電容,降壓電感,USB-C和USB-A接口。

用于USB-C接口的降壓電感,外套熱縮管絕緣。

用于USB-A口的降壓電感,同樣外套熱縮管。

USB-C接口的輸出濾波電容來自永銘,為NPX系列固態(tài)電容,規(guī)格為220μF 25V。

USB-A接口的輸出濾波電容規(guī)格為100μF 25V。

USB-C母座采用過孔焊接固定,橙色膠芯不露銅。

USB-A母座為橙色膠芯,過孔焊接固定,正負(fù)極加寬支持大電流快充。

一顆MCU來自芯海科技,型號(hào)CSU32P10,是一顆內(nèi)置12位ADC的8位MCU,用于充電器自動(dòng)功率控制以及過熱保護(hù)等功能,芯片內(nèi)部集成振蕩器,支持2.4~5.5V工作電壓,采用MSOP10封裝。

芯海科技 CSU32P10 資料信息。
充電頭網(wǎng)拆解了解到,芯海 CSU32P10 此前還被倍思67W 2C1A+HDMI多功能氮化鎵桌面充、摩米士40W雙USB-C快充充電器、閃極100W 3C1A氮化鎵充電器等產(chǎn)品采用。

用于電源指示的LED燈特寫。

全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
倍思推出的65W氮化鎵充電器采用超薄機(jī)身設(shè)計(jì),配合折疊插腳,十分便攜。充電器具備1A1C雙接口,USB-C口支持65W輸出,具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位,以及3.3-11V5A一組PPS電壓檔位。同時(shí)支持功率自動(dòng)分配,USB-A口也支持快充,滿足日常手機(jī),筆記本電腦等設(shè)備充電。
充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,這款氮化鎵充電器內(nèi)置南芯科技的合封氮化鎵方案,采用SC3057合封氮化鎵芯片搭配SC3503同步整流控制器,固定電壓輸出。USB-C輸出使用兩路智融SW3556進(jìn)行降壓輸出,同步整流管和降壓MOS管均來自力宏微,內(nèi)部電容來自永銘。充電器內(nèi)部PCBA鏤空設(shè)計(jì),降低厚度,提高空間利用率。


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