前言

知名配件廠商品勝推出了一款65W氮化鎵快充,這款氮化鎵快充采用長條機身設計,白色外殼,具備2C1A接口,并采用折疊插腳,便于攜帶與收納。充電器兩個USB-C口均支持65W快充輸出,支持盲插和功率自動分配,使用起來十分方便。

通過實測發現,兩個USB-C接口還支持PPS快充,對安卓手機快充的兼容性不錯。A口也支持快充,滿足老式設備的快速充電使用。下面充電頭網就帶來品勝這款2C1A氮化鎵充電器的拆解,看看內部的設計和用料。

品勝65W氮化鎵充電器開箱

產品包裝盒做了豐富設計,正面PISEN、快充以及下方的65W、PD3.0、SAFE三大賣點均采用金色進行凸顯,中心印有充電器外觀圖。

背面是充電器介紹圖、參數以及五項性能描寫。

包裝盒背面信息特寫,下面到產品實物環節再詳細介紹。

包裝內含充電器和產品保修卡。

充電器采用PC防火材質白色外殼,機身為主流柱狀造型設計,不過其中一條棱邊做了倒角處理,整體看去比較獨特。

機身正面印有PISEN品牌以及Pro字樣。

下方印有65W和Adaptive Quick Charging。

輸入端外殼上標注有充電器參數

型號:TS-C137

輸入:200-240V~50/60Hz 1.5A

單口輸出:

USB-C1/C2:3.3-20V3A、5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A

USB-A:4.5V5A、5V4.5A、9V3A、12V3A

雙口輸出:

C1+C2:45W+18W(63W MAX)

C1+A:45W+18W(63W MAX)

C2+A:5V3A

三口輸出:

C1+(C2+A):60W

制造商:廣東品勝電子股份有限公司

產品已經通過了CCC認證。

充電器配備可折疊國標插腳,攜帶方便且不會刮傷包里其它設備。

機身頂面內凹,配備2C1A三個輸出接口,均為黃色膠芯。

使用游標卡尺實測充電器機身長度為75.9mm。

寬度為32.44mm。

厚度為36.67mm。

和蘋果61W充電器直觀對比,體積優勢明顯。

充電器拿在手上的大小直觀感受。

另外測得充電器重量約為133g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/5、SFCP、PD3.0、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協議。

此外PDO報文顯示USB-C1口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位,以及3.3-21V3A一組PPS電壓檔位。

測得USB-C2口輸出協議和USB-C1口的一樣。

此外PDO報文也相同,即這兩個USB-C口單口輸出性能一樣,支持功率盲插,日常使用方便。

最后測得USB-A口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、SFCP、DCP、SAM 2A充電協議。

品勝65W氮化鎵充電器拆解

看完了品勝這款氮化鎵充電器的開箱,下面就進行拆解,看看內部的設計和方案。

首先沿接縫拆開充電器外殼,折疊插腳通過彈片和導線焊接連接。

抽出內部PCBA模塊,PCBA模塊焊接固定黃銅散熱片,與PCBA模塊之間通過麥拉片絕緣。

充電器輸入端灌膠填充。

散熱片焊接固定到PCBA模塊上。

充電器輸入端導線焊接連接,并焊接保險絲。

PCBA模塊背面粘貼導熱墊為發熱元件散熱。

PCBA模塊表面黃銅散熱片通過錫焊連接固定。

使用游標卡尺測得PCBA模塊長度約為71.2mm。

不帶折疊插腳的PCBA模塊長度約為63.5mm。

PCBA模塊寬度約為31.8mm。

PCBA模塊高度約為26.7mm。

焊接拆下PCBA模塊表面的散熱片,內部PCBA模塊通過導熱墊接觸到銅片散熱。

充電器PCBA模塊采用多塊PCB組合焊接,并且打膠填充加固,增強散熱性能和可靠性。

PCBA模塊正面一覽,左側焊接保險絲,共模電感,高壓濾波電容,在PCB中間位置是變壓器。右側為USB-C降壓小板,焊接降壓電感和濾波電容。

PCBA模塊背面焊接氮化鎵主控芯片,氮化鎵開關管,反饋光耦,同步整流控制器和同步整流管。

通過對PCBA模塊的觀察發現,品勝這款65W氮化鎵充電器采用反激開關電源設計,搭配同步整流,固定電壓輸出。輸出采用兩路獨立的降壓電路,實現三口快充輸出以及功率自動分配功能。下面我們就從輸入端開始了解整個充電器的設計和用料。

PCBA模塊輸入端一覽,焊接保險絲,安規X2電容,共模電感,高壓濾波電容和差模電感。

輸入端保險絲來自誠潤,規格為3.15A 250V。

第一級共模電感采用漆包線和絕緣線繞制。

安規X2電容來自WQC威慶電子,規格為0.22μF。

第二級共模電感采用漆包線繞制。

PCBA模塊一覽,左側焊接高壓濾波電容,中間為藍色Y電容,右側為降壓小板。

小板正面焊接三顆高壓濾波電容。

小板背面焊接兩顆整流橋。

輸入端整流橋來自深圳市沃爾德實業有限公司,型號為WRMSB30M,規格3A1000V。這顆軟橋通過較軟的恢復曲線,比較平滑的關斷特性,可以降低二極管結電容達到非常少的諧波振蕩產生的效果。

沃爾德WRMSB30M規格資料。

充電頭網拆解了解到,采用沃爾德WRMSB30M的還有即刻65W 2C1A氮化鎵快充充電器摩米士65W 2C1A氮化鎵快充充電器麥多多30W 1A1C快充充電器等產品。

高壓濾波電容來自凱特。

其中一顆體積較大的規格為22μF 400V。

另外兩顆規格為18μF 400V。

另外兩顆高壓濾波電容規格為22μF 400V,總濾波電容規格為102μF。

差模電感采用工字磁芯繞制。

初級主控芯片來自芯朋,型號PN8213,是一顆高頻準諧振開關電源控制器,芯片集成高壓啟動,支持多模式控制,實現全負載范圍的高效率和低待機功耗表現。芯片內置頻率調制技術和Soft-Driver技術,提升系統的EMI性能,并且還內置了線電壓補償模塊,提高了全輸入電壓范圍的帶載能力一致性。

PN8213還內置了全面的保護功能,包括逐周期過流保護、輸入電壓保護、輸出過壓保護、雙重過熱保護、次級整流管短路保護以及過載保護等保護功能。芯片采用SSOP10封裝,支持手機充電器和適配器使用。

芯朋 PN8213 資料信息。

氮化鎵開關管采用英諾賽科INN650D190A,是一顆耐壓為650V的增強型氮化鎵高壓單管,導阻為190mΩ,采用DFN8*8封裝。支持超高開關頻率,無反向恢復電荷,具有極低的柵極電荷和輸出電荷,符合JEDEC標準的工業應用要求,內置ESD保護,符合RoHS、無鉛、歐盟REACH法規。

英諾賽科 INN650D190A 資料信息。

充電頭網拆解了解到,英諾賽科氮化鎵芯片目前已被三星,OPPO,VIVO,聯想,雅迪,LG,華碩安克努比亞倍思綠聯閃極多家知名品牌和廠商所采用,出貨量突破1.2億顆。

為主控芯片供電的濾波電容規格為22μF 50V。

側面焊接變壓器和輸出濾波電容,濾波固態電容纏繞膠帶絕緣。

變壓器磁芯嚴密纏繞膠帶絕緣。

兩顆藍色Y電容來自WQC威慶電子。

兆龍 CT1018光耦用于輸出電壓反饋。

同步整流控制器絲印IBHJN,實際型號為MP6908A,來自MPS芯源半導體,最高工作頻率600KHz。支持DCM、CCM、QR、ACF多種工作模式,支持高側和低側應用,具備振鈴檢測防止誤開通。

同步整流管來自AOS萬代,型號為AON6220,NMOS,耐壓100V,導阻5.1mΩ,采用DFN5*6封裝。

輸出濾波電容來自升陽,為ST系列125℃耐熱電容,規格為680μF 25V,外皮纏繞膠帶絕緣。

輸出側焊接降壓小板,USB-C母座和USB-A母座小板。

小板正面焊接兩顆降壓電感和兩顆濾波電容,還焊接USB-C母座和一顆用于功率自動分配的MCU。

小板另一面焊接兩顆二次降壓主控芯片和同步降壓開關管以及電流取樣電阻。

USB-C1口降壓協議芯片采用智融SW3526,芯片內部集成3.5A高效率同步整流降壓轉換器,支持PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低壓直充等充電協議,支持CC/CV模式,外部僅需少量器件,即可組成完整的高性能多快充協議充電解決方案。

得益于芯片的高集成度,將傳統降壓方案中協議芯片,同步降壓控制器和降壓MOS管全部集成在一個封裝內部,極大的簡化了多口快充的電路設計。

智融 SW3526 詳細規格資料。

充電頭網拆解了解到,智融SW3526已被航嘉100W氮化鎵雙認證安全快充華科生230W 4C1A氮化鎵桌面充倍思30W超級硅Pro充電器HYPER JUICE 100W氮化鎵快充等多款產品采用,此外智融的快充芯片還可用于USB PD快充移動電源、快充車充等領域

USB-C2和USB-A口降壓協議IC采用智融SW3516P,這是一款高集成度的多快充協議雙口充電芯片,支持A+C口任意口快充輸出,支持雙口獨立限流,參數和規格均與智融SW3516H相同。

SW3516P集成了5A 高效率同步降壓變換器。支持PPS/PD/QC/AFC/FCP/SCP/PE/SFCP等多種快充協議,最大輸出PD 100W,CC/CV模式,以及雙口管理邏輯。外圍只需少量的器件,即可組成完整的高性能多快充協議雙口充電解決方案。

智融 SW3516P 詳細資料。

充電頭網拆解了解到,智融 SW3516P 此前還被閃極100W 3C1A氮化鎵充電器公牛67W 3C1A山峰安全快充插座魅族PANDAER 67W 2C1A氮化鎵變速箱潮充綠聯MFM認證100W二合一氮化鎵充電站等產品采用,芯片性能質量獲客戶一致認可。

降壓開關管來自真茂佳,型號ZM094N03M,NMOS,耐壓30V,導阻9.4mΩ,采用DFN3*3封裝。

兩顆降壓電感特寫,采用磁環繞制,并打膠固定。

輸出濾波電容來自升陽,SS系列固態電容,規格為220μF 25V。

另一顆電容外套熱縮管絕緣,規格相同。

輸出VBUS開關管來自銳駿半導體,型號RU30D20,是一顆雙NMOS,耐壓30V,導阻8.5mΩ,使用PDFN3333封裝。

用于輸出功率自動控制的MCU沒有絲印信息。

USB-C1母座采用過孔焊接固定,黃色膠芯不露銅。

USB-C2母座焊接在小板上。

小板背面焊接電阻電容元件。

USB-C2母座采用過孔焊接固定,黃色膠芯不露銅。

USB-A母座小板正面焊接母座和電阻電容元件。

USB-A母座采用過孔焊接固定。

USB-A母座采用黃色膠芯。

全部拆解一覽,來張全家福。

充電頭網拆解總結

品勝這款氮化鎵充電器采用白色長條機身,配合折疊插腳,便于日常攜帶與收納。充電器采用黃色USB接口,具備2C1A三個快充接口。其中兩個USB-C接口均支持65W輸出,支持功率盲插。同時還支持45+18W功率自動分配策略,可以滿足電腦和手機兩臺設備同時快充需求。

充電頭網通過拆解了解到,這款充電器采用芯朋PN8213主控芯片搭配英諾賽科INN650D190A增強型氮化鎵開關管,PN8213是一顆高頻準諧振反激控制器,支持使用增強型或者級聯型氮化鎵開關管以及傳統硅MOS使用,芯片內置高壓啟動,保護功能全面。

充電器輸出采用二次降壓方案,使用智融科技SW3526用于USB-C1接口輸出,SW3516用于USB-C2和USB-A口輸出。高壓濾波電容來自凱特,輸出濾波固態電容來自升陽。內部大面積打膠填充,并粘貼導熱墊。PCBA模塊表面包裹黃銅片進行散熱,內部做工和用料都很不錯。