前言
綠聯新推出了一款總輸出功率為160W的PD3.1充電器,這款充電器為方形外觀設計,配有折疊插腳,收納方便,充電器具備3C1A快充接口,USB-C1接口支持PD3.1 140W快充,USB-C2接口支持100W快充,USB-C3接口支持30W快充,USB-A口支持22.5W快充。
充電器的各個接口之間支持功率自動分配,滿足多個設備同時充電需求。并且綠聯這款充電器還附贈一條1.5米長PD3.1編織數據線,方便消費者使用。下面充電頭網就帶來綠聯這款160W氮化鎵充電器的拆解,一起看看內部的設計和用料。
綠聯160W氮化鎵充電器開箱

作為綠聯同期推出的新品之一,這款的包裝盒設計風格和此前拆解的綠聯100W三口氮化鎵快充充電器X757的相同,正面印有UGREEN綠聯品牌、充電器名稱、外觀以及賣點等。

側面印有產品參數表,詳細參數信息到實物展示環節再介紹。

底部印有產品賣點描述以及深圳市綠聯科技股份有限公司地址、熱線電話等信息。

包裝內含充電器、數據線、使用說明書以及產品保修卡。

附贈數據線依舊是USB-C編織線,不過充電性能為適配充電器提升了一個檔次,支持最新USB PD3.1 240W快充,可以滿足用戶未來很長一段時間內的使用需求。

實測數據線長度約為151.5cm。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得數據線帶有E-marker芯片,數據傳輸能力USB 2.0,電力傳輸能力為50V5A,支持USB PD3.1 240W快充。

綠聯160W四口氮化鎵快充充電器外觀風格也是和自家100W三口氮化鎵快充充電器X757的相同,銀灰色主體和輸出端黑色面板撞色處理。

充電器采用方塊造型設計,搭配折疊插腳,差旅攜帶方便。機身正面對角處分別印有UGREEN品牌和160W Nexode Pro字樣。

充電器配備可折疊國標插腳。

與插腳同側外殼上印有充電器詳細規格參數。

產品參數特寫
型號:X763
輸入:100-240V~50/60Hz 2.3A Max
USB-C1輸出:5.0V3.0A、9.0V3.0A、12.0V3.0A、15.0V3.0A、20.0V5.0A、28.0V5.0A 140.0W Max
USB-C2輸出:5.0V3.0A、9.0V3.0A、12.0V3.0A、15.0V3.0A、20.0V5.0A 100.0W Max
USB-C3輸出:5.0V3.0A、9.0V3.0A、12.0V2.5A 30.0W Max
USB-A輸出:5.0V3.0A、9.0V2.0A、12.0V1.5A 10.0V2.25A 225W Max
輸出總功率:160.0W Max
監制商: 深圳市綠聯科技股份有限公司
充電器通過了CCC認證。

輸出端配備有3C1A四個USB接口,接口旁印有相應標識,方便用戶區別使用。

實測綠聯這款160W四口氮化鎵快充充電器機身高度為70.14mm。

機身寬度為70.13mm。

厚度為33.15mm。

和蘋果140W充電器對比,在配置多達四個接口情況下,體積優勢也很明顯,產品體積管控可以說做得相當好。

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317g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C1口支持UFCS、QC3+/5、SFCP、PD3.1、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協議。

PDO報文顯示USB-C1口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六組固定電壓檔位。

另外測得UFCS快充具備3.4-5.5V3A、5.5-11V3A、11-21V3A三組電壓檔位。

測得USB-C2口支持FCP、SCP、AFC、QC3+/5、SFCP、PD3.0、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協議。

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

PDO報文顯示USB-C3口還具備5V3A、9V3A、12V2.5A三組固定電壓檔位,以及3.3-11V2.75A一組PPS電壓檔位。

最后測得USB-A口支持FCP、SCP、AFC、QC3+、SFCP、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協議。
綠聯160W氮化鎵充電器拆解
看完了綠聯這款160W氮化鎵充電器的外觀和測試,下面就進行拆解,一起看看充電器內部的設計和用料。

首先沿機身外殼接縫撬開側面面板,內部PCBA模塊通過灌封工藝填充。

在PCBA模塊與殼體的間隙中填充導熱膠。

使用切割機切開外殼,取出內部PCBA模塊。

折疊插腳通過導線焊接連接。

PCBA模塊輸入端焊接一塊小板。

PCBA模塊整體采用導熱膠填充密封。

PCBA模塊背面覆蓋黃銅散熱片。

使用游標卡尺測得PCBA模塊長度約為65.3mm。

PCBA模塊寬度約為64.4mm。

PCBA模塊厚度約為28.5mm。

拆下PCBA模塊背面的散熱片,繼續進行拆解。

在散熱片和PCBA模塊之間還填充藍色導熱膠。

PCBA模塊初次級之間插入隔離板絕緣,PFC開關管還粘貼導熱墊。

PCBA模塊正面一覽,右下角小板焊接保險絲和EMI濾波電路,左側焊接薄膜濾波電容和磁環濾波電感。上方焊接PFC升壓電感和高壓濾波電容。其中高壓濾波電容外套絕緣膠套。
在高壓濾波電容上方焊接諧振電容和平面變壓器,平面變壓器磁芯纏繞銅箔屏蔽,并纏繞高溫膠帶絕緣。在左側為降壓小板,焊接降壓電感,輸出濾波電容以及USB-C和USB-A母座,并焊接熱敏電阻檢測變壓器溫度。

PCBA模塊背面一覽,在右上角焊接兩顆整流橋,左上角焊接貼片Y電容,在中間位置焊接PFC開關管和碳化硅整流管,右側焊接一顆PFC+HFB二合一控制器,下方焊接半橋開關管。其中PFC開關管和半橋開關管均為英飛凌氮化鎵開關管。
通過對PCBA模塊的觀察發現,綠聯這款160W氮化鎵充電器采用PFC+HFB開關電源架構設計,同步整流,三檔電壓輸出,降低壓差,提高轉換效率。輸出通過三路獨立的同步降壓電路,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,焊接一塊小板,右側高壓濾波電容包裹黃色絕緣膠套。

焊接取下輸入端小板。

小板背面焊接X電容放電電阻。

輸入端保險絲來自貝特電子,出料號932,規格為5A 250V。

綠色NTC熱敏電阻用于抑制上電的浪涌電流。

共模電感采用熱縮管包裹絕緣,底部設有電木板絕緣。

安規X2電容來自全鵬電子,規格為0.33μF。

第二級共模電感采用扁銅線繞制。

兩顆整流橋來自深圳市沃爾德實業有限公司,型號WRLSB80M,這款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。選用的LSB封裝,擁有良好的散熱特性,幫助中大瓦數適配器提升可靠性,單顆可做60W+。

PCBA模塊側面焊接薄膜電容和磁環濾波電感。

兩顆薄膜濾波電容來自凱勵,規格為1μF450V。

濾波電感采用磁環繞制,外套熱縮管絕緣。

PFC+HFB二合一控制器來自英飛凌,為數字混合反激控制器,內部集成600V高壓啟動電路和高低側MOS驅動。采用峰值電流模式控制,用于快速的負載響應?;谳敵鲭娏魉阶詣忧袚Q到突發模式運行,支持初級側過電壓保護,待機功耗<75mW,可通過單引腳UART界面配置參數,采用PG-DSO-14封裝,外圍元件精簡。

為主控芯片供電的濾波電容來自艾華,規格為100V10μF。

另一顆來自新中元,規格為47μF50V。

PFC開關管來自英飛凌,型號IGLD60R190D1,是一顆耐壓為600V的增強型氮化鎵單管,導阻
140mΩ,采用PG-LSON-8-1封裝,支持工業,電信和數據中心開關電源應用,支持硬開關和軟開關半橋,支持圖騰柱PFC和高頻LLC應用。

90mΩ電阻用于檢測PFC級電流。

PFC升壓電感采用膠帶嚴密纏繞絕緣。

PFC整流管來自美浦森,型號為MSM06065G1,是一顆650V耐壓,150℃連續正向電流6A的碳化硅二極管,采用DFN5*6封裝,超薄封裝節省體積,適用于高功率密度的大功率氮化鎵快充應用。

MUR5JBE二極管用于PFC旁路。

高壓濾波電容包裹黃色膠套絕緣。

高壓濾波電容來自新中元,規格為450V100μF。

兩顆LLC開關管來自英飛凌,型號IGLD60R190D1,與PFC開關管型號相同。

諧振電容規格為0.68μF250V。

PCBA模塊側面焊接平面變壓器。

焊接取下平面變壓器,磁芯粘貼銅箔屏蔽,并纏繞高溫膠帶絕緣。低壓側焊接兩顆濾波電容。

另一面焊接同步整流控制器和同步整流管。

同步整流控制器來自MPS,絲印IBUJR,實際型號為MP6951,為MPS最新推出的一款同步整流控制器,支持DCM,CCM,QR,ZVS工作模式,還支持ACF主動鉗位反激和HFB混合反激,工作頻率可達1MHz,支持驅動氮化鎵同步整流管,支持高側和低側應用,采用TSOT23-6封裝。

同步整流管來自英飛凌,型號BSC0802LS,NMOS,耐壓100V,導阻3.4mΩ,采用PG-TDSON-8封裝,兩顆并聯。

輸出濾波電容來自綠寶石,CU系列高壓固態電容,規格為220μF35V,兩顆并聯。

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。料號為TMY1221K。
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電容除了被倍思高通QC5認證100W氮化鎵快充、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,也可應用于海陸通、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。

另一顆特銳祥貼片Y電容規格相同。

還有一顆貼片Y電容料號為TMY1102M。

億光 EL1018光耦用于輸出電壓反饋。

輸出端焊接降壓小板和濾波電容。

輸出濾波電容來自綠寶石,BD系列固態電容,規格為330μF35V,兩顆并聯。

降壓小板正面焊接三個USB-C母座和一個USB-A母座,三顆降壓芯片,三顆降壓電感和六顆固態電容。

背面焊接VBUS開關管,USB-C母座和USB-A母座均為過孔焊接固定,牢固可靠。

充電器USB-C1接口使用智融SW3566H降壓控制器,這顆芯片是一款高集成度的多快充協議雙口充電SOC芯片,支持USB-C和USB-A接口充電,并支持雙口獨立限流。芯片內部集成了高效率同步降壓轉換器,支持20V7A和28V5A輸出,支持PD3.1/QC/SCP/UFCS等快充協議,支持快充協議定制,最大支持140W輸出功率。

SW3566H集成了CC/CV模式,雙口管理邏輯和母線電壓檢測,搭配對應的降壓開關管和VBUS開關管即可實現雙口降壓輸出。芯片內置的降壓轉換器工作頻率為180KHz,支持PWM和PFM工作模式。輸出電流,線損補償等保護閾值均可通過I2C接口進行設定,內置的ADC可實現輸入輸出電壓,輸出電流,芯片溫度等9個通道的數據采樣,支持外接MCU進行參數顯示。
SW3566H支持36V輸入電壓,最高輸出電流7A,芯片內置軟啟動,輸入過壓/欠壓保護,輸出過壓/欠壓保護,輸出過流/短路保護,DP/DM/CC過壓保護,芯片過熱保護和外接NTC熱敏電阻保護,以及限功率保護。芯片采用QFN4*4-32封裝。
充電頭網拆解了解到,智融SW3566H此前還被安克65W 2C1A氮化鎵充電器、公牛240W 3C1A氮化鎵桌面充電器、綠聯300W 4C1A五口PD氮化鎵快充充電器、今翔140W 3C1A氮化鎵快充充電器、古石188W多口桌面充電器、TOMAX拓瑪140W 3C1A氮化鎵充電器等產品采用,芯片性能質量獲客戶一致認可。
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同步降壓開關管來自智融科技,型號SWT40N45,兩顆組成半橋。

SS54二極管用于提升轉換效率。

4.7μH合金降壓電感特寫。

輸入濾波電容規格為100μF35V。

輸出濾波電容規格相同。

VBUS開關管來自銳駿半導體,型號RUH4040M2,NMOS,耐壓40V,導阻為8mΩ,采用PDFN3333封裝。

USB-C2接口使用智融SW3536芯片降壓輸出。SW3536是一款高集成度的多快充協議雙口充電芯片,支持USB-A+USB-C雙口快充輸出,支持雙口獨立限流。內部集成了7A高效率同步降壓變換器,支持PPS/PD/QC/AFC/FCP/SCP/PE/SFCP/TFCP等多種快充協議,最大支持140W輸出功率。

SW3536集成CC/CV模式,雙口管理邏輯以及雙芯片動態功率分配,外圍元件精簡,是一顆完整的高性能多快充協議雙口充電解決方案。SW3536支持36V輸入電壓,滿足12-24V輸入車充應用,適用于快充適配器,插排以及車充應用。

同步降壓開關管來自銳駿半導體,型號RUH4040。

4.7μH合金降壓電感特寫。

USB-C2接口VBUS開關管來自威兆半導體,型號VSE002N03MS-G,NMOS,耐壓30V,導阻1.4mΩ,采用PDFN3333封裝。

威兆半導體 VSE002N03MS-G 資料信息。

USB-C3和USB-A接口也采用智融SW3536降壓芯片。

同步降壓開關管來自銳駿半導體,型號RUH4040。

4.7μH合金降壓電感特寫。

輸入濾波電容規格為100μF35V。

兩顆220μF25V濾波電容分別用于USB-C2和USB-C3輸出濾波。

用于USB-C3和USB-A口的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。

USB-C母座采用過孔焊接固定,黑色膠芯不露銅。

USB-A母座采用紫色膠芯,正負極加寬,支持大電流快充。

在降壓小板背面還焊接一顆熱敏電阻,用于檢測充電器內部溫度。

全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網拆解總結
綠聯這款160W氮化鎵充電器采用方形外觀設計,配有折疊插腳,便于日常攜帶收納。充電器具備3C1A接口,USB-C1接口支持140W PD3.1快充和UFCS融合快充,USB-C2接口支持100W快充,USB-C3和USB-A口也支持快充輸出,并支持功率自動分配,滿足手機和筆記本電腦同時快充需求。
充電頭網通過拆解了解到,綠聯這款160W氮化鎵充電器采用PFC+HFB開關電源架構設計,同步整流,三檔電壓輸出。其中PFC+HFB二合一控制器來自英飛凌,氮化鎵開關管也來自英飛凌,型號IGLD60R190D1,PFC整流管采用美浦森MSM06065G1碳化硅二極管。通過三路獨立的同步降壓電路,實現四口快充輸出和功率自動分配功能。
輸出采用智融科技SW3566H用于USB-C1接口輸出,同步降壓開關管來自銳駿半導體。USB-C2,USB-C3和USB-A口采用兩顆SW3536進行降壓輸出。輸出降壓電路采用合金電感減小體積。固態電容全部來自綠寶石。PCBA模塊采用灌封工藝,提升散熱性能和可靠性。充電器整體用料扎實,做工可靠。


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