前言
公牛推出了一款67W氮化鎵桌面充電器,這款充電器自帶1.5米長電源線,輸出具備3C1A接口,支持67W輸出功率。USB-C1和C2接口均支持67W輸出功率,USB-C3接口支持30W輸出,USB-A接口支持22.5W輸出,各個接口之間支持功率盲插和功率自動分配。
這款桌面充電器能夠很好的適配筆記本電腦和蘋果手機等設備的充電,滿足辦公環境多個電子設備同時充電使用。下面充電頭網就帶來公牛這款67W氮化鎵桌面充電器的拆解,一起看看內部的方案和用料。
公牛67W氮化鎵桌面充電器開箱

包裝盒采用卵石灰為背景配色,正面中心位置印有產品的三維外觀圖示。上部分印有公牛品牌名稱、產品型號以及67W功率。

背面印有產品賣點、技術參數、防偽鑒別方法以及公牛集團相關信息。

產品賣點以及技術參數特寫,下面到產品實物環節再詳細介紹。

包裝盒內僅公牛67W氮化鎵桌面充電器,保修卡等與包裝盒合一。

公牛這款67W氮化鎵桌面充電器自帶電源線,這一設計使其與傳統帶插腳充電器相比,不受使用場地束縛,應用場景更加廣泛。加之產品本體設計的很小,電源線整理后整體也方便攜帶,很適合外帶去圖書館等場所使用。

電源線采用雙腳國標插頭,兩側設有凸起,方便用戶插拔使用。

插頭內側有GNT-10BLAW型號以及2.5A 250V~規格信息,通過了CCC認證。

電源線與機身連接處設有膠套抗彎折保護。

充電器機身為方柱造型設計,主體采用黑色防火材質外殼,接線端與腰身分別進行亮面和磨砂撞色處理。

機身頂面印有BULL品牌以及logo。

底部外殼印有充電器詳細規格參數
型號:GNV-MC1670
額定電壓:250V~
USB輸入:200-240V~50/60Hz 1.2A
USB單口輸出:
USB-C1/C2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20.3V3.3A
USB-C3:5V3A、9V3A、12V2.5A
USB-A:5V3A、9V2A、10V2.25A
USB雙口輸出:
USB-C1/USB-C2+USB-C2/C3:45W+20W
USB-C1/C2+USB-A:45W+22.5W
USB-C3+USB-A:15W
USB三口輸出:
USB-C1+C2+USB-C3/USB-A:30W+20W+15W
USB-C1/C2+(USB-C3+USB-A):45W+15W
USB四口輸出:
USB-C1+USB-C2+(USB-C3+USB-A):30W+20W+15W
產品通過了CCC認證。

輸出端外殼噴涂銀灰色金屬漆裝飾,這一端配備有3C1A四個USB接口,膠芯均為藍色。

接口上方邊緣還設有指示燈。

測得公牛67W氮化鎵桌面充電器電源線長度約為146cm。

機身長度為70.14mm。

寬度為41.96mm。

厚度為38.35mm。

產品拿在手上的大小直觀感受。

另外測得公牛67W氮化鎵桌面充電器重量約為218g。

接通電源,輸出端配置的指示燈亮藍色光。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C實測USB-C1口支持FCP、AFC、QC3.0、SFCP、PE2.0、PD3.0、DCP、SAM 2A和Apple 2.4A充電協議。

PDO報文顯示USB-C1口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.3A五組固定電壓檔位。

測得USB-C2口兼容協議和USB-C1口的相同。

PDO報文也相同,即USB-C1口和USB-C2口單口輸出性能完全一樣,支持功率盲插。

測得USB-C3口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、SFCP、PE2.0、PD3.0、DCP、SAM 2A充電協議。

PDO報文顯示USB-C3口具備5V3A、9V3A、12V2.5A三組固定電壓檔位。

最后測得USB-A口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、SFCP、PE2.0、DCP、SAM 2A充電協議。
公牛67W氮化鎵桌面充電器拆解
看完了公牛這款桌面充電器的外觀和測試,下面就進行拆解,一起來看看內部的用料和設計。

首先撬開輸出端外殼,露出內部PCBA模塊。

殼體內部通過卡扣固定,切開外殼,取出內部PCBA模塊。

PCBA模塊采用白色塑料外殼密封固定。

電源輸入線采用螺絲和壓板固定。

使用切割機切開內部白色外殼,取出快充PCBA模塊。內部采用灌封工藝,增強散熱性能,同時起到加固作用,提升產品可靠性。

快充PCBA模塊通過多塊小板焊接組成,輸出端垂直小板焊接降壓電感和輸出母座等元件。

使用游標卡尺測得PCBA模塊長度約為59.98mm。

PCBA模塊寬度約為34.9mm。

PCBA模塊高度約為31.5mm。

清理掉PCBA模塊的灌封膠,輸入端焊接一塊小板,輸出降壓電感及母座焊接一塊小板,充分利用空間,減小體積。

PCBA模塊正面一覽,左上角焊接輸入小板,右側焊接高壓濾波電容。在輸入小板下方焊接變壓器,變壓器下方焊接輸出濾波電容,底部為降壓小板,焊接降壓電感和USB-C以及USB-A母座等元件。

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

輸出小板焊接三顆降壓電感和濾波電容,對應四個輸出接口。

將PCBA模塊焊接拆分,進行詳細拆解。
通過對PCBA模塊的觀察發現,公牛67W氮化鎵桌面充電器采用反激開關電源設計,搭配同步整流,內部開關電源為固定電壓輸出。輸出采用三路獨立的降壓電路i,實現四口快充輸出和功率自動分配功能。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,右側垂直焊接輸入端濾波小板,左側焊接高壓濾波電容。

輸入端小板正面一覽,焊接連接導線,保險絲,NTC熱敏電阻,安規X2電容,共模電感。

小板背面焊接X2安規電容放電電阻和高壓啟動電路的二極管和電阻。

輸入端保險絲規格為3.15A 250V。

黑色NTC熱敏電阻用于抑制上電的浪涌電流。

第一級安規X2電容來自STE松田電子,規格為0.022μF。

共模電感采用漆包線和絕緣線繞制,底部焊接絕緣支架。

第二級安規X2電容規格為0.15μF。

整流橋來自PY平偉,型號TMBF310,是一顆3A 1000V的整流橋,使用兩顆半橋連接,均攤發熱。

側面焊接藍色Y電容和高壓濾波電容。

高壓濾波電容來自綠寶石,規格為400V 27μF。

四顆高壓濾波電容規格相同,總濾波電容容量為108μF。

差模電感采用漆包線繞制在工字磁芯上,外套熱縮管絕緣。

初級主控芯片來自杰華特,型號JW1515HA,是一顆高頻QR氮化鎵控制器,工作在準諧振模式下,其采用SSOP10封裝,頻率限制為170kHz,芯片采用負壓電流采樣,具備精確的6V驅動電壓,可直驅氮化鎵器件。支持7.5-90V寬電壓供電,無需外置穩壓和第二輔助供電繞組即可滿足寬電壓輸出,有效節省空間。

JW1515HA 詳細資料。

開關管來自英諾賽科,型號為INN650DA260A,這是一顆高性價比、耐壓650V的氮化鎵高壓單管,瞬態耐壓750V,得益于工藝改進,性能有明顯的提升,適用于65-120W的反激架構,120-200W的LLC架構。
INN650DA260A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 INN650DA260A 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,閃極等多家知名品牌和廠商所采用,出貨量突破3億顆。

變壓器采用ATQ25磁芯,纏繞銅箔屏蔽,并纏繞高溫膠帶絕緣。

藍色Y電容來自STE松田電子。

億光 EL1019光耦用于輸出電壓反饋。

同步整流控制器來自杰華特,絲印JWEWJ,型號JW7726B,支持CCM、DCM、QR和ACF模式,在振鈴期間能有效防止同步整流MOSFET的誤開通;具有快速關斷能力以便能兼容CCM;在啟動過程中(VCC建立之前)能有效防止門極gate被耦合至開啟電壓,支持高側和低側同步整流應用,使用靈活。

杰華特JW7726B具有低靜態電流,輸出電壓檢測功能用于自動切換供電。當輸出電壓高于4.6V時,由輸出電壓供電,以降低穩壓器上的損耗。當輸出電壓低于4.5V時,由開關引腳供電。JW7726B采用SOT23-6封裝,外圍器件精簡。
充電頭網拆解了解到,杰華特JW7726還被愛蘭博10000mAh二合一60W氮化鎵快充、睿元實業33W 1A1C氮化鎵快充、REMAX 30W氮化鎵充電器等產品采用。

同步整流管來自平偉,型號D120N10ES,是一顆耐壓100V的NMOS,導阻為3.5mΩ,采用DFN5*6封裝。

兩顆輸出濾波電容來自萬京源,規格為470μF 25V。

輸出端降壓小板正面焊接三顆降壓電感,USB-A和USB-C母座,以及三顆輸出濾波電容。

降壓小板背面焊接三顆降壓主控芯片,對應的降壓開關管和VBUS開關管以及電流采樣電阻,USB-C和USB-A母座均為過孔焊接固定。

三路降壓電路主控芯片均采用智融SW3516P,用于進行降壓控制和協議識別。智融SW3516P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。

另一路SW3516P降壓芯片特寫。

搭配SW3516P使用的降壓開關管來自PY平偉,型號D40N03HL,使用三組對應三路降壓輸出。

磁環降壓電感外套熱縮管絕緣,與USB-C母座之間通過麥拉片絕緣,填充白色膠水固定。

第三顆降壓電感同樣外套熱縮管絕緣,并且打膠固定。

對應三路降壓電路的輸出濾波電容來自綠寶石,為CH系列固態電容,規格為220μF 25V。

對應USB-C3和USB-A接口的VBUS開關管采用谷峰G33N03雙NMOS,雙NMOS,耐壓30V,導阻10mΩ。

在兩個USB-C接口之間,設有用于輸出功率自動控制的MCU。MCU來自芯海科技,型號CSU32P10,是一顆內置12位ADC的8位MCU,內部集成振蕩器,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氮化鎵充電器等產品采用。

USB-C母座過孔焊接固定,藍色膠芯不露銅。

USB-A母座采用過孔焊接固定,藍色膠芯。

全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網拆解總結
公牛這款桌面氮化鎵充電器自帶1.5米長電源線,配有3C1A四個USB快充接口,同時滿足家用電器和筆記本電腦以及手機等設備的供電需求。USB-C接口支持67W輸出功率,并支持功率自動分配,四個接口均支持快充。
充電頭網通過拆解了解到,公牛這款桌面充電器采用雙層外殼設計,具有更好的保護性能,模塊內部采用導熱膠灌封,提升導熱性能和機械強度。并且采用多塊PCB組合焊接,充分利用空間。其采用反激開關電源方案,固定電壓輸出,輸出使用同步降壓電路進行降壓輸出。
開關電源采用杰華特JW1515HA氮化鎵控制器搭配英諾賽科INN650DA260A氮化鎵開關管,同步整流控制器采用杰華特JW7726B。輸出采用三路智融SW3516P降壓芯片進行降壓輸出,搭配芯海科技CSU32P10 MCU進行輸出功率自動分配控制,整體做工和用料扎實可靠。


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