前言

充電頭網采購到了傳音旗下Infinix品牌的一款180W氮化鎵充電器,這款充電器為歐規插腳,配備單USB-C接口。充電器型號為U1800XEA,標注輸出功率為20V9A 180W,實測發現充電器支持20V5A通用PD快充,還支持3.3-21V5A PPS快充,可以兼容手機和筆記本電腦快充。下面就帶來傳音這款充電器的拆解,一起看看內部的方案和用料。

infinix 180W氮化鎵充電器外觀

infinix 180W氮化鎵充電器主體機身采用一體式白色外殼,上下端上下端邊緣過渡明顯,腰身高光亮面處理。

機身正面中心印有infinix品牌。

背面中心印有180W HYPER CHARGE,表明產品最大輸出功率。

充電器輸入端為一體式灰色外殼,并印有產品參數信息,通過了EAC、CE認證。

充電器型號為U1800XEA,支持100-240V~50/60Hz 3A寬幅電壓輸入,以及5V3A、4-20V9A輸出,最大輸出功率180W。

充電器配備的是歐規插腳。

輸出端配置單USB-C接口,靠一側布局。

實測充電器主體機身高度為56.17mm。

寬度為66.02mm。

厚度為31.79mm。

充電器拿在手上的大小直觀感受。

另外測得產品凈重約為175g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得充電器USB-C口支持QC3.0、TFCP、PD3.0、PPS、QC5、DCP充電協議。

PDO報文顯示USB-C口還具備5V3A、9V3A、15V3A、20V5A四組固定電壓檔位,以及3.3-21V5A一組PPS電壓檔位。

infinix 180W氮化鎵充電器拆解

看完了這款充電器的外觀和測試,下面就進行拆解,一起看看內部的方案和用料。

首先沿插腳側接縫撬開充電器外殼,插腳與PCBA模塊通過導線焊接連接。

導線冷壓端子焊接,端子外套熱縮管絕緣。

導線與插腳通過壓接連接。

PCBA模塊通過卡槽固定在殼體內部。

從殼體內部抽出PCBA模塊。

PCBA模塊頂部設有散熱片。

初級與次級之間設有白色隔離板絕緣,同步整流管設有散熱片并打膠固定。

PCBA模塊背面設有白色塑料隔離板,并粘貼金屬片加強散熱。

使用游標卡尺測得PCBA模塊長度約為61.6mm。

PCBA模塊寬度約為49.1mm。

PCBA模塊寬度約為26.5mm。

拆下PCBA模塊正面的散熱片,對應PFC升壓電感打膠粘貼導熱。

PCBA模塊正面一覽,底部焊接輸入保險絲和高壓濾波電容,左側下方焊接共模電感,安規X2電容,上方焊接薄膜濾波電容,濾波電感和Y電容。在中間位置焊接PFC升壓電感,右側焊接變壓器,在頂部焊接兩顆濾波固態電容和USB-C接口小板。

取下PCBA模塊背面的散熱片,塑料絕緣板對應氮化鎵開關管和整流管位置鏤空,打膠加強散熱。

PCBA模塊右側焊接一顆整流橋,中間位置焊接PFC控制器,PFC開關管,下方焊接PFC整流管。在左側下方焊接反激控制器,反激開關管。左上方焊接兩顆光耦,頂部焊接同步整流控制器。

通過對PCBA模塊的觀察發現,infinix這款180W氮化鎵充電器采用PFC+反激開關電源架構,同步整流。輸出電壓由協議芯片通過光耦進行反饋,寬范圍電壓輸出。PFC開關管和反激開關管均來自英諾賽科,下面我們就從輸入端開始了解各個器件的信息。

充電器輸入端焊接保險絲,共模電感,安規X2電容,高壓濾波電容等元件。

輸入端保險絲來自貝特電子,出料號932,規格為5A 250V。

共模電感采用漆包線和絕緣線繞制,底部焊接絕緣支架。

綠色NTC熱敏電阻用于抑制上電浪涌電流。

PCBA模塊側面焊接藍色Y電容,薄膜濾波電容,濾波電感,共模電感和安規X2電容。

安規X2電容來自SEC成功工業,規格為0.33μF。

另一顆共模電感采用扁銅線繞制,底部焊接絕緣支架。

整流橋來自強茂,型號MSB4M,規格為1000V 4A。

在PCB正面焊接一顆同型號的整流橋,兩顆均為半橋連接,均攤發熱。

兩顆薄膜濾波電容規格均為1μF450V。

濾波電感采用磁環繞制,底部粘貼絕緣支架。

PFC控制器采用矽力杰SY5072B,絲印d9,運行在臨界模式,采用恒定導通時間運行,內置的升壓轉換器采用準諧振開關,谷底開通,以獲得高效率及優化EMI性能。

PFC升壓開關管來自英諾賽科,型號為INN650D150A,是一顆耐壓650V的氮化鎵高壓單管,瞬態耐壓750V,導阻150mΩ,采用DFN8*8封裝。INN650D150A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。

PFC升壓電感采用ATQ17磁芯繞制,標注180W功率。

PFC整流管來自平偉,型號ES5JGR,是一顆5A電流,耐壓600V的超快恢復二極管。

RS3MBF二極管用于PFC旁路。

高壓濾波電容來自艾華,為RK系列快充專用小體積電容,規格為420V27μF,使用五顆并聯,總容量為135μF。

開關電源PWM控制器來自Dialog,型號iW9801,是一顆高性能的數字化開關電源反激控制器,支持零電壓開關和自適應的多模式控制運行,搭配次級控制器可實現高功率密度和高輸出精度的設計。iW9801可搭配Dialog的次級側控制器共同使用,提供低于20mW的空載功耗。

主開關管來自英諾賽科,型號為INN650D150A,與PFC開關管型號相同。

在PCBA模塊側面焊接為主控芯片供電的濾波電容和變壓器。

為主控芯片供電的濾波電容規格為100V10μF。

變壓器采用ATQ25磁芯,次級采用多層絕緣線繞制。

兩顆1009光耦分別用于PFC控制和輸出電壓反饋。

輸出側焊接同步整流管,濾波固態電容,USB-C母座小板和藍色Y電容。

兩顆藍色Y電容特寫。

同步整流控制器來自杰華特,絲印JWJ9J,實際型號為JW7726B,是一顆同步整流控制器,支持ACF主動鉗位、DCM、QR準諧振以及CCM反激的同步整流控制器,具備快速關斷能力。支持高側和低側應用,具有低待機電流。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。據了解,目前JW7726系列產品累計發貨量已接近千萬顆

杰華特 JW7726B 資料信息。

同步整流管來自萬國半導體,型號AONS66947,NMOS,耐壓100V,導阻2.9mΩ,采用DFN5*6封裝。

用于同步整流管的散熱片焊接固定。

兩顆濾波電容來自綠寶石,規格為1000μF25V。

USB-C接口小板特寫,正面焊接USB-C母座和VBUS開關管。

背面焊接協議芯片,電流取樣電阻,TVS二極管和熱敏電阻。

協議芯片采用英集芯IP2723T,該芯片已通過USB IF協會PD3.0 PPS認證,TID:3135,是一款集成多種協議、用于USB輸出端口的快充協議IC。支持多種快充協議,包括USB TypeC DFP、PD2.0/3.0、PPS 、HVDCP QC4、QC4+、QC3.0/2.0、FCP、SCP、AFC、MTK PE+ 2.0/1.1、Apple 2.4A、BC1.2以及三星2.0A。

英集芯 IP2723T可為適配器、車充等單向輸出應用提供完整的TYPE-C解決方案。此外 IP2723T具備高集成度與豐富功能,在應用時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。

英集芯IP2723T資料信息。

充電頭網拆解了解到,英集芯IP2723T已被閃魔、摩米士、REMAX、麥多多華科隆等多個品牌20W充電器采用,同時還被摩米士65W 2C1A氮化鎵快充充電器、努比亞65W USB PD氮化鎵充電器努比亞1A1C 45W氘鋒氮化鎵快速充電器等氮化鎵充電器使用,此外英集芯快充芯片還可用于車充、移動電源、適配器等各種充電領域,并被小米、京東京造華為三星特斯拉等知名品牌的百余款產品采用。

輸出VBUS開關管來自威兆半導體,型號VS3698AE,NMOS,耐壓30V,導阻3mΩ,PDFN3333封裝。

威兆半導體 VS3698AE 詳細資料。

USB-C母座采用過孔焊接固定,橙色膠芯不露銅。

全部拆解一覽,來張全家福。

充電頭網拆解總結

Infinix這款氮化鎵充電器采用白色外殼設計,設有歐規固定插腳。充電器配備單USB-C接口,支持20V9A 180W私有快充,并具備100W PD快充和3.3-21V5A PPS快充,對安卓手機,筆記本電腦充電都有很好的快充兼容性。

充電頭網通過拆解了解到,這款氮化鎵充電器采用PFC+反激架構,采用矽力杰SY5072B PFC控制器和瑞薩iW9801 ZVS反激控制器,搭配使用兩顆英諾賽科INN650D150A氮化鎵開關管,使用杰華特JW7726B同步整流控制器搭配萬國半導體AONS66947同步整流管。

協議芯片采用英集芯IP2723T,通過光耦進行輸出電壓反饋。充電器內部設有純銅散熱片,為PFC升壓電感和氮化鎵開關管散熱。內部電解電容來自艾華,濾波固態電容來自綠寶石,內部元件打膠固定,做工用料扎實可靠。