前言
小米推出了一款120W小布丁氮化鎵充電器,這款充電器為套裝發售,內部包含120W小布丁充電器和1.5米長數據線,方便用戶使用。充電器支持100-240V輸入電壓,當輸入電壓為110Vac時,支持65W輸出功率,當輸入電壓為220Vac時,支持120W輸出功率。
實測充電器支持65W PD快充,還支持33W UFCS融合快充,不僅可以滿足小米手機的快充需求,還可以為筆記本電腦和其他品牌的安卓手機快充。下面充電頭網就帶來小米120W小布丁充電器的拆解,一起看看內部的方案和做工。
小米120W氮化鎵小布丁充電器開箱

包裝盒正面印有小米logo、產品名稱以及套裝外觀圖。

背面貼有產品信息貼紙。

背面產品規格參數特寫。

包裝內含充電器、數據線、使用說明書以及三包憑證。

附帶數據線為USB-C to USB-C線,網尾設計有6A字樣,表明線材可過6A大電流。

測得數據線長度約為150.3cm。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得線纜帶有E-Marker芯片,支持20V5A PD快充,數據傳輸能力為USB 2.0。

新款充電器延續小米上一代67W小布丁充電器設計語言,腰身高光亮面處理且過渡十分圓潤。

機身正面印有120W以及Designed by Xiaomi字樣。

另一面印有GaN和Designed by Xiaomi。

輸入端外殼印有充電器參數信息。

產品參數特寫
型號:MDY-16-EV
輸入:100-130V~50/60Hz 2.0A
輸出:5V3A、9V3A、11V6.1A、20V3.25A
輸入:200-240V~50/60Hz 2.0A
輸出:5V3A、9V3A、11V6.1A、20V6A
充電器通過了CCC認證。

充電器配備固定式國標插腳。

輸出端配置單USB-C接口。

實測充電器機身長度為52.96mm。

寬度為33.92mm。

厚度為33.91mm。通過三維算得充電器體積約為60.92cm3,功率密度約為1.97W/cm3。

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101g。

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

PDO報文顯示USB-C口還具備5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A四組固定電壓檔位,以及3.6-11V6.1A、3.6-20V4.8A兩組小米私有快充檔位。

測得UFCS融合快充支持5-11V3A、11-21V1.55A兩組電壓檔位。

使用小米120W小布丁充電器給紅米Note 11T Pro+充電,成功開啟120W私有快充。
小米120W氮化鎵小布丁充電器拆解
看完了小米120W小布丁氮化鎵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做工。

首先拆下充電器輸出端外殼,由于內部灌封填充,使用切割機切開外殼,取出內部PCBA模塊。

在充電器后蓋內部粘貼泡棉隔熱。

PCBA模塊通過彈片壓接到PCBA模塊供電。

殼體內部粘貼石墨導熱貼加強散熱。

殼體內部石墨導熱貼特寫。

充電器PCBA模塊采用導熱膠灌封填充。

在PCBA模塊側面粘貼散熱片,并粘貼膠帶絕緣。

在另一側粘貼有氣凝膠隔熱。

使用游標卡尺測得PCBA模塊長度約為49.3mm。

PCBA模塊寬度約為28.1mm。

PCBA模塊高度約為28.6mm。

PCBA模塊由兩塊小板焊接組成,底部小板焊接整流管和同步整流管。

側面小板設有散熱片,用于為氮化鎵合封芯片散熱。

在兩片PCB圍成的空間內部焊接高壓濾波電容和變壓器等元件。

焊接取下側面小板的散熱片,下面為氮化鎵合封芯片。

焊接拆分兩片PCB,其中左側為開關電源小板,右側為整流及輸出小板。
通過對PCBA模塊的觀察發現,小米120W小布丁氮化鎵充電器為QR開關電源架構,同步整流,寬范圍電壓輸出,輸出電壓由協議芯片通過光耦反饋,氮化鎵快充電源方案來自杰華特。下面我們就從輸入端開始了解各個器件的信息。

底部PCB一覽,左側為輸入端,焊接保險絲,熱敏電阻,安規X2電容,兩顆貼片Y電容。右側焊接同步整流控制器和USB-C母座。

背面焊接四顆整流二極管,貼片Y電容,貼片光耦,同步整流管,協議芯片和VBUS開關管。

側面小板正面焊接高壓濾波電容,差模電感和變壓器。

在變壓器的絕緣框架內部焊接輸出濾波電容。

小板背面焊接氮化鎵合封芯片。

輸入端保險絲來自華德電子,規格為3.15A 250V。

熱敏電阻絲印3D7,用于抑制上電的浪涌電流。

另一顆熱敏電阻規格相同。

安規X2電容來自STE松田電子,規格為0.1μF。

共模電感采用磁環繞制,外套熱縮管絕緣,底部設有電木板絕緣。

充電器輸入端整流管來自PY平偉,型號RS4MBF,快恢復整流管,規格為4A 1000V。

高壓濾波電容來自東佳,為KZM系列125℃耐熱電容,其中兩顆規格為400V33μF。

另一顆規格為400V22μF,總濾波電容容量為88μF。

差模電感采用磁環繞制,外套熱縮管絕緣。

氮化鎵合封芯片來自杰華特,型號JW1565J,這款合封芯片將高頻氮化鎵直驅控制器,氮化鎵功率管合封在一個封裝內部,減小寄生參數對高頻開關的影響,JW1565J內部集成高壓啟動和X電容放電功能,芯片內部集成700V耐壓,165mΩ氮化鎵開關管。
杰華特JW1565J具備寬供電電壓范圍,采用QR工作模式提升能效,芯片具備可選的過電流和過功率保護,用于不同的PD和QC快充應用。芯片具備超低的待機功耗,具備可靠的完善的保護功能,采用VDFN6*8-8L封裝。

杰華特 JW1565J 資料信息。

變壓器磁芯采用膠帶嚴密纏繞絕緣,并固定塑料框架絕緣。

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TMY1151K。
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。

光寶LTV1008光耦用于輸出電壓反饋。

小板另外一面還焊接兩顆貼片Y電容。

貼片Y電容料號為TMY1101K。

同步整流控制器來自杰華特,絲印JWJ9,實際型號JW7726BH,芯片支持ACF,DCM,QR和CCM工作模式,支持高側和低側應用。芯片支持由輸出電壓直接供電,具備低靜態電流,具備CCM模式的快速驅動能力,采用SOT23-6封裝。

杰華特JW7726BH資料信息。

同步整流管來自威兆半導體,型號VSP003N10HS-G,NMOS,耐壓100V,導阻為3.8mΩ,采用PDFN5*6封裝。

威兆半導體 VSP003N10HS-G 資料信息。
充電頭網拆解了解到,威兆MOS管廣泛應用在充電器、無線充、車充、充電寶、儲能電源等各個方面,并被華為、小米、紫米、三星、OPPO、VIVO、魅族、努比亞、倍思、公牛、網易智造等知名品牌的數十款產品采用,產品質量獲得客戶一致認可。

輸出濾波電容來自東佳電子,為KW系列125℃耐熱固態電容,規格為25V680μF。

協議芯片由小米向英集芯定制,芯片絲印了小米和英集芯兩家品牌的logo,還絲印有C3字樣。

輸出VBUS開關管來自PY平偉,型號D50N03HL,NMOS,耐壓30V,導阻3mΩ,采用DFN3*3封裝。

USB-C母座點焊鋼套,過孔焊接固定。

USB-C母座采用橙色舌片。

全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網拆解總結

最后附上小米120W小布丁充電器核心器件清單,方便大家查閱。
小米120W小布丁充電器延續上一代67W小布丁的外殼設計,采用條形柱狀造型,風格獨特。充電器采用固定國標插腳,支持小米手機120W快充,還支持65W PD快充和33W UFCS快充,支持為筆記本電腦和其他品牌安卓手機快充,整體兼容性不錯。
充電頭網通過拆解發現,小米120W小布丁充電器內部采用灌封工藝,殼體內部粘貼石墨導熱貼紙加強散熱。內部PCBA模塊采用兩塊焊接組成,充分利用空間,并將整流管,氮化鎵合封芯片等元件分開布置,均攤發熱,降低溫升。
充電器內部氮化鎵快充電源方案來自杰華特,采用JW1565J氮化鎵合封芯片搭配JW7726BH同步整流控制器,同步整流管來自威兆半導體,整流管和VBUS開關管來自平偉。輸入和輸出濾波電容來自東佳,均為125℃耐熱。充電器內部做工扎實,用料可靠。


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