前言

隨著氮化鎵技術(shù)的不斷進(jìn)步，氮化鎵器件在快充上的應(yīng)用，賦予了快充新的活力。氮化鎵的加持，提升了轉(zhuǎn)換效率，降低了散熱需求，使得充電器的體積得到大幅縮減，并且還可以實(shí)現(xiàn)方塊或者超薄的外觀設(shè)計(jì)，滿足不同消費(fèi)者的需求。

充電頭網(wǎng)拿到一款超薄設(shè)計(jì)的氮化鎵充電器，這款氮化鎵充電器為雙USB-C接口，總輸出功率65W，單個(gè)接口支持65W輸出，并支持功率盲插和功率自動(dòng)分配，支持同時(shí)為手機(jī)和電腦快充。下面就對(duì)這款氮化鎵充電器進(jìn)行拆解，看看內(nèi)部的做工和用料。

華中科技65W氮化鎵充電器外觀

充電器采用時(shí)下熱門扁平造型設(shè)計(jì)，通體白色外殼，表面磨砂抗指紋，機(jī)身邊角過渡圓潤。

機(jī)身正面右上角應(yīng)有GaN 65W字樣。

此外還設(shè)計(jì)有一個(gè)黑色標(biāo)貼，頂面亮面并印有MGC字樣，邊緣倒角啞光處理。

機(jī)身背面印有產(chǎn)品規(guī)格參數(shù)。

充電器參數(shù)特寫

型號(hào)：HZ-LP008

輸入：100-240V~50/60Hz 1.5A

C1/C2單口輸出：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A

PPS：3.3-11V3A、3.3-20V2.25A

C1+C2輸出：45W+20W或20W+45W或30W+30W

制造商：深圳市華中科技有限公司

產(chǎn)品通過了CE、FCC認(rèn)證。

充電器配備可折疊美規(guī)插腳。

端部配備兩個(gè)USB-C接口，均為橘紅色膠芯。

測得充電器機(jī)身長度為87.19mm。

寬度為53.56mm。

厚度為19.03mm。

充電器拿在手上的大小直觀感受。

另外測得充電器凈重約為101g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得其中一個(gè)USB-C口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/5、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。

并且具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位，以及3.3-11V5A、3.3-20V3.25A兩組PPS電壓檔位。

測得另一個(gè)USB-C口兼容協(xié)議相同。

此外PDO報(bào)文也完全一樣，兩個(gè)USB-C口接口性能一樣，支持功率盲插。

華中科技65W氮化鎵充電器拆解

看完華中科技這款氮化鎵充電器的外觀和測試，下面就進(jìn)行拆解，看看內(nèi)部的用料和設(shè)計(jì)。

首先沿殼體接縫撬開充電器外殼，殼體為卡扣固定。

PCBA模塊焊接銅片散熱，銅片粘貼膠帶絕緣。

在銅片下面還焊接一層散熱銅片，同樣粘貼膠帶絕緣。

使用游標(biāo)卡尺測得PCBA模塊長度約為76.94mm。

PCBA模塊寬度約為43.94mm。

PCBA模塊厚度約為12.58mm。

PCBA模塊正面一覽，左下角焊接保險(xiǎn)絲，安規(guī)X2電容，共模電感，高壓濾波電容，左上角焊接高壓濾波電容和差模電感，對(duì)應(yīng)折疊插腳的位置沒有焊接元件，降低厚度。右側(cè)為平面變壓器，磁芯纏繞膠帶絕緣。在變壓器下方焊接固態(tài)濾波電容，右側(cè)焊接降壓電感和USB-C母座小板。

PCBA模塊背面左側(cè)焊接整流橋，對(duì)應(yīng)高壓濾波電容位置鏤空降低厚度。中間焊接氮化鎵控制器，氮化鎵開關(guān)管，同步整流控制器，同步整流管，左側(cè)焊接協(xié)議芯片，同步降壓控制器，開關(guān)管和反饋光耦。

通過對(duì)充電器PCBA模塊的觀察發(fā)現(xiàn)，這款充電器采用反激開關(guān)電源設(shè)計(jì)，同步整流，固定電壓輸出。輸出通過兩路獨(dú)立的降壓電路，由協(xié)議芯片分別控制降壓轉(zhuǎn)換器調(diào)節(jié)輸出電壓，并進(jìn)行功率自動(dòng)分配。下面我們就從輸入端開始了解各個(gè)元器件的信息。

輸入端保險(xiǎn)絲規(guī)格為3.15A 250V。

黑色NTC熱敏電阻用于抑制插電的浪涌電流。

安規(guī)X2電容來自JURCC捷威，規(guī)格為0.33μF。

共模電感采用漆包線繞制。

輸入端兩顆WRMSB40M整流橋來自深圳市沃爾德實(shí)業(yè)有限公司，規(guī)格為4A 1000V。WRMSB40M這顆軟橋通過較軟的恢復(fù)曲線，比較平滑的關(guān)斷特性，可以降低二極管結(jié)電容達(dá)到非常少的諧波振蕩產(chǎn)生的效果。

沃爾德 WRMSB40M 詳細(xì)資料。

充電頭網(wǎng)了解到，沃爾德軟橋還被OPPO 50Ｗ餅干氮化鎵快充、鴻達(dá)順65W 氮化鎵充電器、飛頻65W USB PD氮化鎵充電器、ROCK 65W氮化鎵充電器、麥多多65W氮化鎵充電器、麥多多30W 1A1C快充充電器等多款產(chǎn)品采用，性能獲得客戶的一致認(rèn)可。

一顆高壓濾波電容來自新中元，規(guī)格為22μF400V。

差模電感采用磁環(huán)繞制，外套熱縮管絕緣。

另一顆高壓濾波電容規(guī)格為56μF400V。

開關(guān)電源主控芯片采用南芯科技SC3021C，滿足各類高頻QR快充需求。SC3021C專有GaN直驅(qū)設(shè)計(jì)，省去外置驅(qū)動(dòng)器或者分立驅(qū)動(dòng)器件。集成分段式供電模式，單繞組供電，無需復(fù)雜的供電電路。內(nèi)置高壓啟動(dòng)及交流輸入Brown In/Out功能，集成了X-cap放電功能。SC3021C最高支持170KHz工作頻率，適用于繞線式變壓器。

南芯科技SC3021資料信息。

充電頭網(wǎng)拆解了解到，南芯SC3021x還被意象65W氮化鎵充電器、努比亞30W氮化鎵快充、古石科技迷你30W氮化鎵快充、創(chuàng)富源迷你33W 1A1C氮化鎵快充、睿元實(shí)業(yè)33W 1A1C氮化鎵快充、REMAX 30W氮化鎵快充等數(shù)十款產(chǎn)品采用，品質(zhì)獲得客戶高度認(rèn)可。

初級(jí)開關(guān)管采用英諾賽科INN650D02氮化鎵功率芯片，額定耐壓為650V，峰值耐壓750V，導(dǎo)阻低至0.2Ω，符合JEDEC標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)應(yīng)用要求，支持ESD保護(hù)，支持開爾文源極。最高工作溫度150℃。

INN650D02 “InnoGaN”開關(guān)管高頻特性好，且導(dǎo)通電阻小，適合高頻高效的開關(guān)電源應(yīng)用，采用DFN8*8封裝，具備超低熱阻，散熱性能好，適合高功率密度的開關(guān)電源應(yīng)用。

值得一提的是，INN650D02 “InnoGaN”開關(guān)管基于業(yè)界領(lǐng)先的8英寸生產(chǎn)加工工藝，是目前市面上最先量產(chǎn)的先進(jìn)制程氮化鎵功率器件，這項(xiàng)技術(shù)的大規(guī)模商用將推動(dòng)氮化鎵快充的快速普及。

英諾賽科 INN650D02 資料信息。

充電頭網(wǎng)拆解了解到，英諾賽科氮化鎵芯片目前已被三星，OPPO，VIVO，聯(lián)想，雅迪，LG，華碩，安克，努比亞，倍思，綠聯(lián)，閃極等多家知名品牌和廠商所采用，出貨量突破1.2億顆。

平面變壓器磁芯纏繞膠帶絕緣，變壓器采用藍(lán)色PCB。

四顆貼片Y電容來自禾伸堂。

OR1009光耦用于輸出電壓反饋。

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。

南芯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。

同步整流管來自揚(yáng)杰電子，型號(hào)YJG90G10A，是一顆耐壓100V的NMOS，導(dǎo)阻4.1mΩ，采用PDFN5*6封裝。

輸出濾固態(tài)波電容來自PolyCap柏瑞凱，RS系列具有低ESR和耐高紋波電流，規(guī)格為820μF 25V。

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(dòng)電源、儲(chǔ)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。

輸出濾波電感采用磁環(huán)繞制。

協(xié)議芯片采用英集芯IP2738，兩個(gè)接口輸出均由其控制。IP2738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)立的過流、過壓以及短路保護(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。

英集芯IP2738搭配使用IP6550同步降壓控制器，用于USB-C口輸出。IP6550內(nèi)置的同步降壓控制器開關(guān)頻率固定135kHz。可用于兩路USB-A口，也可作為單路降壓使用，輸出電壓可調(diào)滿足更多場合應(yīng)用。IP6550內(nèi)置輸入過壓、欠壓保護(hù)，內(nèi)置輸出過流、過壓、欠壓及短路保護(hù)，芯片內(nèi)部集成過熱保護(hù)，并支持EN控制開關(guān)。

IP6550可用于車載充電器、多口適配器、智能插排、支持USB-C接口的插排以及行車記錄儀應(yīng)用。同步整流降壓具有高轉(zhuǎn)換效率，高輸出電流可用于多口5V輸出，搭配PD協(xié)議芯片可實(shí)現(xiàn)寬范圍電壓調(diào)節(jié)，滿足USB PD3.1的應(yīng)用。

同步降壓開關(guān)管來自威兆半導(dǎo)體，型號(hào)VS3618BE，是一顆耐壓30V的NMOS，導(dǎo)阻為5.2mΩ，采用PDFN3333封裝。

威兆半導(dǎo)體 VS3618BE 詳細(xì)資料。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到，采用威兆 VS3618BE的產(chǎn)品還有努比亞20W PD快充充電器、小米11原裝55W氮化鎵充電器、航嘉55W USB PD快充充電器、小米33W PD快充、小米手機(jī)原裝30W快充等，威兆MOS的產(chǎn)品性能也獲得眾多知名品牌認(rèn)可。

另一路USB-C接口同樣使用英集芯IP6550同步降壓控制器。

外置的兩顆MOS管同樣為威兆半導(dǎo)體 VS3618BE。

降壓電感使用熱縮管包裹絕緣。

另一路降壓電感同樣采用熱縮管包裹絕緣，并打膠固定。

小板背面焊接VBUS開關(guān)管和電流取樣電阻，USB-C母座過孔焊接固定。

VBUS開關(guān)管采用威兆半導(dǎo)體 VS3618BE，與同步降壓開關(guān)管型號(hào)相同。

兩顆輸出濾波電容來自綠寶石，為CS系列貼片固態(tài)電容，規(guī)格為180μF 25V，兩顆分別對(duì)應(yīng)兩個(gè)USB-C母座。

USB-C母座過孔焊接固定，橙色膠芯不露銅。

全部拆解一覽，來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

華中科技這款氮化鎵充電器采用超薄設(shè)計(jì)，配合國標(biāo)折疊插腳，非常便于攜帶。充電器為雙USB-C接口，雙口均支持65W輸出功率，并支持功率盲插和功率自動(dòng)分配，能夠滿足手機(jī)和筆記本電腦同時(shí)充電。此外還支持PPS快充，對(duì)安卓手機(jī)的快充兼容性也相當(dāng)不錯(cuò)。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到，這款氮化鎵充電器采用南芯SC3021C氮化鎵控制器搭配SC3503同步整流控制器，以及英諾賽科INN650D02氮化鎵開關(guān)管組成固定電壓輸出的開關(guān)電源，輸出采用英集芯IP2738雙路協(xié)議芯片控制兩路IP6550同步降壓控制器，搭配使用威兆半導(dǎo)體MOS管。

充電器內(nèi)部采用平面變壓器降低厚度，PCB正面大面積打膠，通過銅箔散熱，高壓濾波電容來自新中元，輸出濾波固態(tài)電容來自柏瑞凱和綠寶石，內(nèi)部用料扎實(shí)可靠。