前言
蘋果MacBook Pro 16 M1 Max的推出,推動(dòng)了140W PD3.1快充市場(chǎng)的發(fā)展,目前市面上的可選款式逐漸豐富起來(lái)。近期知名電源廠商奧海自有品牌 Aohi 也推出了140W氮化鎵充電器新品。
作為 Aohi MAGCUBE 系列的新成員,這款氮化鎵充電器顏值依舊相當(dāng)耐打,而且配備的是2C1A三個(gè)快充接口,兩個(gè)PD快充口均支持140W,USB-A口則增添了對(duì)時(shí)下熱門UFCS融合快充的支持,性能很全面。
目前充電頭網(wǎng)是拿到了Aohi MAGCUBE 140W氮化鎵充電器的樣機(jī),下面就對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)拆解,看看用料做工如何。
Aohi 140W氮化鎵充電器外觀

Aohi MAGCUBE 140W氮化鎵充電器機(jī)身黃黑撞色十分醒目,邊緣大弧形圓潤(rùn)過(guò)渡,增加用戶持握手感。

機(jī)身正面中心金屬銀漆噴刷Aohi品牌。

字體顆粒感十足,但實(shí)際觸摸手感很光滑。

另一面噴刷“140W GaN+”字樣。

同一面邊緣噴刷“MAGCUBE 140W GaN+”。

輸入端外殼上印有充電器參數(shù)。

充電器參數(shù)特寫
型號(hào):AOC-C012
輸入:100-240V~ 50/60Hz 3A Max
PD 輸出:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A
PPS:3.3-21V5A 140W Max Each Port
USB輸出:5V3A、9V2A、12V1.5A、10V2.25A、11V3A 33W Max
總輸出:140W Max
制造商:深圳市奧達(dá)電源科技有限公司
充電器通過(guò)了CCC認(rèn)證。

充電器配備可折疊國(guó)標(biāo)插腳,并且機(jī)身兩側(cè)加入雙翼設(shè)計(jì),保證便攜同時(shí)使用也更加穩(wěn)定。

輸出端配備2C1A三個(gè)USB接口,面板為立體微雕工藝的鉆石紋理設(shè)計(jì),提升產(chǎn)品精致感。

邊緣噴刷PD、USB提示字樣。

此外輸出端上方設(shè)有指示燈,算是Aohi MAGCUBE系列快充的一大經(jīng)典。

測(cè)得充電器機(jī)身高度為68.79mm。

寬度為73.07mm。

厚度為31.7mm。通過(guò)三圍算得充電器體積約為159.34cm3,以充電器功率140W計(jì)算,功率密度約為0.88W/cm3。

充電器機(jī)身厚度略大于1元硬幣直徑。

和Apple蘋果140W氮化鎵充電器相比,不僅接口更多,體積反倒還小不少。

另外測(cè)得充電器凈重約為320g。

接通電源,充電器指示燈亮綠光。

使用 ChargerLAB POWER-Z KM003C 測(cè)得其中一個(gè)PD 快充口支持QC3.0、PE2.0、PD3.1、PPS、QC5、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。

此外還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六組固定電壓檔位,以及3.3-11V5A、3.3-21V5A兩組PPS電壓檔位。

測(cè)得另一個(gè)PD快充口兼容協(xié)議一樣。

此外PDO報(bào)文也相同,即兩個(gè)PD快充口都支持最高140W快充,日常使用支持單口功率盲插。

測(cè)得USB口支持UFCS、FCP、SCP、AFC、QC3.0、PE2.0、DCP充電協(xié)議。

測(cè)得UFCS融合快充具備5-11V3A、11-21V1.55A兩組電壓檔位。

使用Aohi MAGCUBE 140W氮化鎵充電器給蘋果MacBook Pro 16 M1 Max充電,測(cè)得充電功率為27.5V 4.95A 136.26W。
Aohi 140W氮化鎵充電器拆解

將充電器外殼拆開,內(nèi)部PCBA模塊通過(guò)導(dǎo)熱膠灌封成一個(gè)整體,以獲得更佳的散熱效果、強(qiáng)度和耐候性。模塊背面覆蓋藍(lán)色導(dǎo)熱墊以及散熱片,包裹絕緣膠帶的散熱片已被拆下。

測(cè)得模塊長(zhǎng)度為64.25mm。

寬度為67.86mm。

厚度為28.05mm。

模塊正面同樣覆蓋藍(lán)色導(dǎo)熱墊以及散熱片,散熱片也同樣包裹膠帶絕緣。

將導(dǎo)熱膠清理干凈,方便接下來(lái)觀察器件信息。

模塊正面一覽,器件布局緊湊,層次感十足。最上一排是輸入EMI濾波電路相關(guān)器件以及PFC升壓電感,中間是一排8顆電容以及三個(gè)變壓器,輸出端是5顆固態(tài)電容以及垂直焊接的小板。

PCB板背面一覽,PFC以及三路開關(guān)電源主控芯片均采用PI的產(chǎn)品,得益于PI高集成電源芯片的使用,整個(gè)背面電路顯得非常簡(jiǎn)潔規(guī)整,錫焊工藝干凈利落。
通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn),充電器采用PFC+三路反激開關(guān)電源設(shè)計(jì),寬電壓范圍輸出。其中兩路電源用于USB-C接口,支持并聯(lián)單口輸出,兩路電源由協(xié)議芯片控制并聯(lián),進(jìn)行單USB-C口的140W輸出。另外一路USB-A接口也采用協(xié)議芯片控制輸出電壓的方式,獨(dú)立輸出。
這是首款采用PI InnoSwitch4-Pro芯片搭配獨(dú)特雙變壓器設(shè)計(jì)的快充。下面我們就從輸入端開始了解各個(gè)元器件的信息。

PCBA模塊前端一覽,左側(cè)以及最前面焊接小板,以充分利用空間。

主板上設(shè)有安規(guī)X電容、共模電感、濾波電感、薄膜電容、PFC升壓電感等。

將左側(cè)小板拆下,正面設(shè)有延時(shí)保險(xiǎn)絲、壓敏電阻以及共模電感。

小板背面沒有元器件。

另一塊小板正面設(shè)有兩顆整流橋,采用兩顆以均攤發(fā)熱。

小板背面也沒有元器件。

延時(shí)保險(xiǎn)絲來(lái)自貝特電子,出料號(hào)932,規(guī)格為5A 250V,用于輸入過(guò)流保護(hù)。

壓敏電阻特寫,用于交流輸入浪涌保護(hù)。

共模電感采用漆包線和絕緣線繞制,底部采用電木板絕緣,用于濾除EMI干擾。

安規(guī)X2電容來(lái)自SET,容量0.33μF。

二級(jí)共模電感特寫,采用漆包線和絕緣線繞制。

兩顆整流橋來(lái)自揚(yáng)杰,型號(hào)YBSM8010,規(guī)格為8A 1000V,兩顆并聯(lián)均攤發(fā)熱。

濾波電感特寫。

兩顆CBB薄膜電容規(guī)格為1μF 450V。

PFC升壓控制器采用 PI PFS5278F,內(nèi)部集成 750V PowiGaN 氮化鎵開關(guān)管,采用InSOP-T28F封裝,具有良好的散熱性能和高集成度,可在寬負(fù)載情況下提供高功率因數(shù)和高效率。

PFC升壓電感特寫,ATQ23磁芯。

模塊側(cè)面一覽,PFC升壓整流管固定在金屬散熱片上,側(cè)面還能看到高壓濾波電解電容、主控芯片供電電容以及變壓器。

另一側(cè)也有高壓濾波電解電容以及變壓器。

PFC升壓整流管采用強(qiáng)茂 QRT806F,是一顆超快速恢復(fù)二極管,600V 8A規(guī)格,采用ITO-220絕緣封裝。

高壓濾波電解電容一共有五顆,三顆規(guī)格為420V 18μF。

一顆規(guī)格為420V 47μF。

還有一顆規(guī)格為420V 27μF,總?cè)萘繛?28μF。

三顆主控芯片供電電容均來(lái)自TEAPO智寶,規(guī)格都是100V 10μF。

兩個(gè)USB-C快充口對(duì)應(yīng)的兩路開關(guān)電源方案相同,主控芯片均采用PI INN4576F,是PI推出的InnoSwitch4-Pro系列電源芯片,是一顆數(shù)字控制的電源芯片,支持反激和ZVS反激,內(nèi)部集成750V PowiGaN開關(guān)管,支持主動(dòng)鉗位輸出和同步整流控制,支持寬電壓適配器環(huán)境80W輸出功率,兩路芯片輸出并聯(lián),滿足140W大功率輸出。

另一路開關(guān)電源PI INN4576F主控芯片特寫。

1009光耦特寫,用于輸出電壓反饋。

貼片Y電容來(lái)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TMY1471K。
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。

另一個(gè)顆特銳祥貼片Y電容料號(hào)也是TMY1471K。

兩路開關(guān)電源變壓器一樣,都是ATQ24磁芯。

同步整流管來(lái)自AOS萬(wàn)代,絲印66540。

另一顆同步整流管是相同型號(hào)。

USB-A口開關(guān)電源電路主控芯片采用PI INN3378C,采用PowiGaN氮化鎵技術(shù),內(nèi)置PWM控制器、高壓MOS、同步整流控制器等,集成度非常高,并且采用數(shù)字總線控制調(diào)壓。寬電壓范圍條件下,密閉外殼內(nèi)可以輸出55W功率,降額使用。
PI官方的資料顯示,INN3378C屬于InnoSwitch3-Pro家族,它采用了PI獨(dú)家的PowiGaN技術(shù),也就是內(nèi)置了GaN氮化鎵功率器件,相比傳統(tǒng)MOSFET可以輸出更大功率。

貼片Y電容同樣來(lái)自特銳祥,料號(hào)為TMY1471K。

變壓器特寫,采用ATQ20磁芯。

同步整流管采用威兆半導(dǎo)體VSP008N10MSC,這是一顆耐壓100V,導(dǎo)阻6mΩ的NMOS,采用PDFN5*6封裝。

充電頭網(wǎng)拆解了解到,采用威兆VSP008N10MSC的還有米物甄妙65W 2C1A氮化鎵充電器、華碩adol 65W氮化鎵充電器、努比亞65W氘鋒三口氮化鎵快速充電器、聯(lián)想65W PD快充火柴盒電源等產(chǎn)品,威兆MOS也獲得華為、小米、三星、OPPO等眾多知名品牌的認(rèn)可。

輸出端一覽,濾波固態(tài)電容焊接在主板上,三個(gè)USB母座焊接在小板上,指示燈圍有泡棉防漏光。

將輸出端小板拆下,正面除USB母座和指示燈外,無(wú)其它器件。

小板背面設(shè)有PD口和USB口協(xié)議芯片,以及對(duì)應(yīng)接口輸出VBUS管。

五顆輸出濾波固態(tài)電容均來(lái)自綠寶石,BD系列高壓固態(tài)電容,四顆規(guī)格為35V 390μF。

一顆規(guī)格為16V 1000μF,從耐壓值可以看出這顆用于USB-A口開關(guān)電源同步整流輸出濾波。

兩個(gè)PD快充口協(xié)議芯片采用英集芯IP2738,這是一顆雙路協(xié)議芯片,支持雙口18-140W快充應(yīng)用,具備獨(dú)立的反饋控制,具備獨(dú)立的USB PD控制,相當(dāng)于兩顆IP2736整合到一顆芯片內(nèi)部,快充規(guī)格與IP2736相同。支持USB PD3.1 28V EPR檔位,并支持PD3.0/PPS等豐富全面的快充協(xié)議,兼容性非常好。

英集芯IP2738內(nèi)置四路獨(dú)立的NMOS驅(qū)動(dòng),可用于多個(gè)接口輸出控制,控制多個(gè)VBUS開關(guān)管進(jìn)行輸出端口切換以及兩路電源并聯(lián)控制,并且支持雙路獨(dú)立的過(guò)流、過(guò)壓以及短路保護(hù),確保使用安全。
充電頭網(wǎng)了解到,英集芯IP2738此前已被麥多多40W雙USB-C氮化鎵充電器、愛蘭博140W 2C1A氮化鎵充電器、安克65W 2C1A二合一氮化鎵超極充、綠聯(lián)140W 2C1A氮化鎵充電器,英集芯的其它系列快充芯片已被小米、華為、三星等大品牌的產(chǎn)品使用,性能質(zhì)量獲得客戶的高度認(rèn)可。

PD快充口輸出VBUS開關(guān)管采用兩顆威兆半導(dǎo)體VS3698AE,NMOS,耐壓30V,導(dǎo)阻3mΩ,采用PDFN3333封裝。

威兆半導(dǎo)體 VS3698AE 詳細(xì)資料。

另一個(gè)PD快充口輸出VBUS開關(guān)管也是采用兩顆威兆半導(dǎo)體VS3698AE。兩個(gè)PD快充口各使用兩顆VBUS開關(guān)管,用于控制單口獨(dú)立輸出及單口輸出時(shí)雙路并聯(lián)使用。

USB-A口協(xié)議芯片采用英集芯,這是一款集成多種協(xié)議,用于 USB 端口的 快充協(xié)議控制 IC。IP2736U支持包括 USB TypeC DFP、PD2.0/PD3.1/PPS/EPR 28V,HVDCP QC5/4+/3+/3.0/2.0、FCP、SCP、AFC、SFCP、MTK PE+2.0/1.1、UFCS、Apple 2.4A、BC1.2 以及 SAMSUNG 2.0A 多種快充協(xié)議,為適配器、車充等單向輸出應(yīng)用提供完整的解決方案。

IP2736U 具備高集成度與豐富功能,在應(yīng)用時(shí)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。

USB口輸出VBUS開關(guān)管也是采用威兆半導(dǎo)體VS3698AE。

多色指示燈特寫。

USB-C口母座特寫,過(guò)孔焊接固定,黃色膠芯不露銅。

USB-A口母座特寫,正負(fù)極加寬設(shè)計(jì),支持大電流快充。

全部拆解完畢,來(lái)張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
Aohi這款140W氮化鎵充電器延續(xù)MAGCUBE系列精致外觀設(shè)計(jì),加之機(jī)身小巧,功率密度達(dá)0.88W/cm3,同時(shí)配備可折疊插腳,小巧便攜,對(duì)用戶來(lái)說(shuō)第一印象就很不錯(cuò)。
此外配備2C1A三個(gè)接口,兩個(gè)PD快充口均支持140W,性能完全一樣,日常盲插使用很方便。并且可全程滿載給蘋果MacBook Pro 16 M1 Max全速充電,快速滿血復(fù)活。接口支持PD、PPS、UFCS等快充協(xié)議,還能很好適配蘋果、三星、小米、黑鯊等品牌手機(jī),多設(shè)備黨一個(gè)就夠。
充電頭網(wǎng)通過(guò)拆解了解到,這款充電器內(nèi)部采用PFC加三路獨(dú)立QR反激開關(guān)電源架構(gòu)。PFC電路采用了PI PFS5278F PFC控制器。兩路開關(guān)電源,PI INN4576F芯片搭配獨(dú)特雙變壓器設(shè)計(jì)首次亮相,更穩(wěn)定,能更好的保護(hù)設(shè)備,整體表現(xiàn)接近蘋果原裝。第三路開關(guān)電源主控芯片采用PI INN3378C。得益于PI芯片的高集成度,電路非常簡(jiǎn)潔。
輸出端采用英集芯IP2738和IP2736U兩顆協(xié)議芯片分別控制兩個(gè)PD快充口和USB接口輸出。綠寶石固態(tài)電容進(jìn)行同步整流輸出濾波,PCBA模塊整體灌膠,并粘貼導(dǎo)熱墊和散熱片加強(qiáng)散熱,整體做工用料不錯(cuò)。


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