前言

充電頭網拿到了C-SMARTLINK旭聯推出的一款150W桌面充電器,這款充電器內置第三代半導體氮化鎵器件,具備3C1A輸出接口,USB-C1和USB-C2具備100W快充輸出,USB-C3具備30W快充輸出,支持功率自動分配,滿足多個設備的同時充電需求。

充電器外殼采用斜紋設計,更加具有設計感,并配有電源指示燈,方便了解供電狀態。充電器采用八字線供電,可根據使用場合選擇不同長度的電源線。下面就帶來這款氮化鎵充電器的拆解,一起來看看內部的做工和用料。

旭聯150W桌面充電器外觀

旭聯150W桌面充電器為長方體造型,棱角過渡分明,具有十分明顯的硬核幾何風格美感。

機身外殼表面磨砂,同時頂面一半的區域做了凹凸斜紋理設計。

底部四端設有防滑墊,保證穩定使用不打滑。

這款桌面充電源線與機身線體分離設計,輸入端采用8字插口。

輸出端外殼也做了相同斜紋理設計,配置3C1A四個USB接口以及指示燈。

實測這款桌面充機身長度為98.04mm。

寬度為66.11mm。

厚度為31.95mm。

測得搭配的電源線長度約1.2米。

另外測得其凈重約為401g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C1口支持PE2.0、PD3.0、PPS、QC5、DCP充電協議。

PDO報文顯示USB-C1口還具備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-C2口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/5、PE2.0、PD3.0、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協議。

PDO報文顯示USB-C2口具備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-C3口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/4+、PE2.0、PD3.0、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協議。

PDO報文顯示USB-C3口具備5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五組固定電壓檔位,以及3.3-11V3A一組PPS電壓檔位。

最后測得USB-A口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、PE2.0、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協議。

旭聯150W桌面充電器拆解

看完了這款充電器的外觀和測試,下面就進行拆解,一起看看內部的設計和用料。

首先撬開輸出側面板,內部PCBA模塊使用灌封工藝,具有更強的散熱性能,耐候性和機械強度。

使用切割機切開外殼,取出內部模塊。

電源指示燈塑料透光結構特寫。

使用游標卡尺測得PCBA模塊長度約為93.1mm。

PCBA模塊寬度約為60.6mm。

PCBA模塊厚度約為27.2mm。

清理掉PCBA模塊表面的灌封膠,PCBA模塊焊接多塊小板,充分利用內部空間,減小充電器體積。

PCBA模塊正面一覽,左側小板焊接電源插座和輸入保險絲,左下方小板焊接共模電感,安規X2電容和整流橋,上方焊接濾波電容和濾波電感,右側焊接PFC升壓電感,上方焊接LLC變壓器,左上方焊接諧振電感,高壓濾波電容和諧振電容,右側焊接降壓輸出小板。

PCBA模塊背面焊接一顆PFC+LLC二合一控制器,還焊接PFC開關管,PFC整流管,LLC開關管,三顆貼片Y電容和反饋光耦,左側焊接同步整流控制器和兩顆同步整流管。

焊接拆下各個功能小板,將充電器徹底拆分。

通過對PCBA模塊正反面的觀察發現,旭聯這款150W氮化鎵充電器采用PFC+LLC+SR開關電源架構設計,PFC進行功率因數校正,LLC電源輸出固定電壓。輸出通過四路獨立的降壓電路,實現四個接口的獨立快充。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,左側焊接諧振電感,中間位置為電源輸入插座,右側為共模電感和安規X2電容。

電源輸入插座小板使用麥拉片隔離絕緣。

電源輸入小板焊接八字電源插座。

輸入端延時保險絲來自藍寶,規格為5A 250V。

插座焊接連接到小板上。

側面焊接整流橋小板,PFC升壓電感和輸出降壓小板。

插座小板通過PCB走線連接到濾波整流小板。

共模電感采用漆包線和絕緣線繞制。

黃色安規X2電容特寫。

另一顆共模電感采用扁銅線繞制,底部焊接絕緣支架。

小板背面焊接兩顆整流橋,半橋連接均攤發熱,降低溫升。

整流橋來自PY平偉,型號TBM810,規格為8A 1000V。

薄膜濾波電容來自臺強電子,規格為1μF450V。

濾波電感采用磁環繞制,外套熱縮管絕緣。

另一顆薄膜電容規格相同。

充電器初級PWM主控芯片采用NXP恩智浦TEA2016AAT,一顆芯片內置LLC控制器和PFC控制器,內置數字架構控制,簡化了設計的同時減少外圍元件數量,芯片內置多重完善的保護功能,集成度非常高。

為主控芯片供電的濾波電容來自JSH萬京源,規格為50V 22μF。

PFC升壓開關管采用英諾賽科INN650D260A,額定耐壓為650V,導阻260mΩ,符合JEDEC標準的工業應用要求,支持ESD保護,支持開爾文源極。最高工作溫度150℃。INN650D260A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RoHS、無鉛、歐盟REACH法規,采用DFN8*8封裝。

英諾賽科 INN650D260A 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3億顆。

50mΩ取樣電阻用于檢測PFC開關管電流。

左側為LLC開關變壓器,右側為PFC升壓電感。

PFC升壓整流管使用芯干線碳化硅二極管,型號為XD6506F8,是一顆耐壓650V的碳化硅二極管,在135℃下的工作電流為11A,具有零反向恢復電流,正溫度系數,易于并聯操作,支持高速開關,具有低開關損耗以及低散熱需求。

NTC熱敏電阻絲印1.5D-11,用于抑制電解電容的沖擊電流。

高壓濾波電容來自昱光電子,焊接在小板上,充分利用內部空間。

電容規格為56μF 400V,兩顆共計112μF。

兩顆LLC開關管也來自英諾賽科,型號與PFC開關管型號相同,均為INN650D260A。

綠色諧振電容來自JURCC捷威。

側面焊接降壓小板,濾波電感,LLC變壓器和諧振電感。

諧振電感焊接在PCB一角,使用膠帶嚴密纏繞絕緣。

兩顆貼片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,非常適合應用于氮化鎵快充這類高密度電源產品中,料號TMY1102M。

特銳祥專注于被動元器件的研發、生產及銷售,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用,為客戶提供更多的解決方案。

充電頭網了解到,特銳祥貼片Y電容除了被麥多多100W氮化鎵OPPO 65W超級閃充氮化鎵充電器聯想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快充充電器等數十款大功率充電器使用外,還應用于海陸通第一衛貝爾金等品牌20W迷你快充上,性能獲得客戶一致認可

另一顆單獨的貼片Y電容規格相同。

億光 EL1019光耦用于輸出電壓反饋。

同步整流控制器來自NXP恩智浦,型號為TEA1995,其內置兩個獨立的同步整流驅動器用于LLC架構開關電源的同步整流,外圍元件精簡,支持38V工作電壓,能夠滿足USB PD3.1的28V輸出。

兩顆同步整流管來自維安,型號WMB048NV6LG2,NMOS,耐壓65V,導阻4mΩ,采用PDFN5*6封裝。

輸出濾波電容來自JSH萬京源,規格為25V 1800μF。

輸出濾波電感采用磁環繞制。

輸出側焊接降壓小板和濾波電容,電容外套硅膠套絕緣。

濾波固態電容來自JSH萬京源,規格為470μF 25V。

降壓小板正面焊接降壓控制器,降壓MOS管,USB-C,USB-A接口和對應的濾波電容。

小板背面焊接降壓電感和濾波電容。

兩個C口降壓電路主控芯片均采用智融SW3516H,用于進行降壓控制和協議識別。智融SW3516H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。

SW3516H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。

充電頭網通過拆解發現,SW3516H還被華碩65W 2C1A氮化鎵充電器努比亞65W氘鋒三口氮化鎵快速充電器雷柏65W GaN快充綠聯65W 4C口氮化鎵快充充電器聯想90W閃充雙口氮化鎵充電器鴻達順120W四口2C2A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

另一路同樣采用智融科技SW3516H降壓主控芯片。

在兩顆同步降壓管之間是貼片LED電源指示燈。

兩顆降壓電感外套熱縮管絕緣。

兩顆濾波電容來自JSH萬京源,規格為820μF 25V,外套熱縮管絕緣。

降壓開關管來自冠禹,型號KS4206NAT,NMOS,耐壓40V,導阻1.6mΩ,采用PDFN5060封裝。

輸出VBUS開關管來自禾納,是一顆耐壓30V的NMOS,導阻4.1mΩ,采用PDFN3030封裝。

輸出濾波電容來自JSH萬京源,規格為470μF 25V。

剩余1C1A接口使用智融科技SW3526降壓芯片,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,SW3526將傳統降壓方案中協議芯片,同步降壓控制器和降壓MOS管全部濃縮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  、特斯拉Model 3/Y專用中控扶手箱數據恢復面板等多款產品采用,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

另一路同樣采用智融科技SW3526降壓芯片。

兩顆降壓電感特寫,外套熱縮管絕緣。

一顆MCU來自芯海科技,型號 CS32L010F8,是一顆M0內核的32位低功耗MCU,最高工作頻率為24MHz,內置64KB FLASH存儲器和4KB SRAM,采用QFN20封裝,用于功率自動分配控制。

芯海科技 CS32L010F8 MCU 介紹。

三個USB-C母座采用過孔焊接固定,黑色膠芯不露銅。

USB-A母座采用紅色膠芯,正負極加寬支持大電流快充。

全部拆解一覽,來張全家福。

充電頭網拆解總結

旭聯這款150W氮化鎵充電器為桌面充電器設計,通過八字電源線供電,可根據不同場合選擇不同長度的電源線,美觀方便。充電器具備3C1A接口配置,其中USB-C1和USB-C2均支持100W快充輸出,滿足筆記本電腦快充和手機快充需求,并且支持功率自動分配,快充協議支持全面,能夠同時滿足多個設備的充電需求。

充電頭網通過拆解了解到,旭聯這款氮化鎵充電器為整體灌封工藝,采用多塊小板焊接組合而成,充分利用內部空間。內置恩智浦TEA2016高集成電源芯片,用于PFC和LLC控制。充電器內部采用英諾賽科氮化鎵開關管和芯干線碳化硅二極管,并采用同步整流,固定電壓輸出。

其中兩路100W USB-C接口采用智融科技SW3516H進行降壓輸出,1C1A接口使用智融科技SW3526進行降壓輸出,并采用芯海科技 CSU32P10 MCU進行輸出功率分配控制。內部高壓電容來自昱光電子,輸出濾波電容均來自JSH萬京源,整體做工和用料都很不錯。