前言

近期，努比亞氘鋒系列推出全新重磅新品——氘鋒140W四口氮化鎵快速充電器，其不僅支持最大140W PD3.1快充，滿足蘋果MacBook Pro全速快充需求，還支持全新一代UFCS融合快充，加上時下主流QC、SCP、PPS快充也都支持，整體性能和兼容性表現(xiàn)都相當(dāng)不錯。

此外充電器配置3C1A四個USB接口，接口數(shù)量以及豐富的輸出策略能夠滿足蘋果全家桶充電需求，出門在外一個就夠。下面充電頭網(wǎng)就帶來努比亞140W氮化鎵充電器拆解，一起看看內(nèi)部的方案和設(shè)計。

努比亞氘鋒140W充電器開箱

包裝盒延續(xù)系列相同外觀設(shè)計，整體銀色基調(diào)質(zhì)感十足，頂面印有產(chǎn)品中英文名稱、DAO氘標(biāo)識以及CHARGER。

背面貼有產(chǎn)品信息貼紙。

貼紙上印有產(chǎn)品名稱、型號、廠商地址和服務(wù)熱線等信息。

包裝內(nèi)含充電器、數(shù)據(jù)線以及使用說明書。

附帶數(shù)據(jù)線使用橡膠圈捆扎整理。

線材為USB-C to USB-C線，經(jīng)典白色配色，末端設(shè)有網(wǎng)尾抗彎折。

實測數(shù)據(jù)線長度約為121cm。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得線纜帶有E-Marker芯片，電力傳輸能力為50V5A，數(shù)據(jù)傳輸能力為USB 2.0。

充電器延續(xù)努比亞氘鋒系列快充家族經(jīng)典外觀設(shè)計，銀灰色主體加透明機甲風(fēng)端部外殼，顏值耐打又十分硬核。

機身一面印有140W和GaN標(biāo)識，表明這是一款140W氮化鎵充電器。

另一面中心印有系列核心元素DAO氘標(biāo)識。

底部采用黑色磨砂外殼，并印有充電器詳細參數(shù)信息，產(chǎn)品通過了CCC認證。

充電器參數(shù)特寫

型號：PA0234

輸入：100-240V~50/60Hz 2.5A Max

輸出：

USB-C1：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A、3.3-20V5A 140W Max

USB-C2：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、3.3-20V5A 100W Max

USB-C3：5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A、3.3-11V2.7A 30W Max

USB-A1：5V3A、9V3A、12V2.25A 27W Max

USB-C1+USB-C2：65W+65W或100W+20W 130W Max

USB-C1+USB-C3：100W+20W或65W+20W 120W Max

USB-C1+USB-A1：100W+18W 118W Max

USB-C2+USB-C3：100W+20W或65W+20W 120W Max

USB-C3+USB-A1：12W+12W 24W Max

USB-C1+USB-C2+USB-C3：65W+45W+20W或65W+30W+20W 130W Max

USB-C1+USB-C2+USB-A1：65W+45W+18W或65W+30W+18W 128W Max

USB-C1/2+USB-C3+USB-A1：65W+12W+12W 89W Max

USB-C1+USB-C2+USB-C3+USB-A1：65W+20W+12W+12W 109W Max

制造商：努比亞技術(shù)有限公司

充電器配備可折疊國標(biāo)插腳。

輸出端外殼采用透明機甲元素設(shè)計，配備3C1A四個USB接口，最多可同時為四個設(shè)備供電。

外殼一側(cè)印有DAO氘標(biāo)識。

實測充電器機身長度為87.57mm。

高度為57.97mm。

厚度為31.29mm。

和蘋果140W氮化鎵充電器放在一起對比，努比亞這款要更小一些。

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244g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C1口支持UFCS、FCP、SCP、AFC、SFCP、TFCP、QC3+/5、PD3.1、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協(xié)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，3.3-11V5A、3.3-20V5A兩組PPS電壓檔位以及15-28V 140W AVS電壓檔位。

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

測得USB-C2口支持QC3.0/5、FCP、SCP、AFC、SFCP、PD3.0、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協(xié)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3.3-11V5A、3.3-20V5A兩組PPS電壓檔位。

測得USB-C3口支持QC3.0/4+、FCP、SCP、AFC、SFCP、PD3.0、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協(xié)議。

PDO報文顯示USB-C3口還具備5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五組固定電壓檔位，以及3.3-11V2.7A一組PPS電壓檔位。

最后測得USB-A口支持QC3.0、FCP、SCP、AFC、SFCP、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協(xié)議。

努比亞氘鋒140W充電器拆解

將充電器輸入端外殼拆開，殼體采用超聲波焊接封裝，插腳與PCBA模塊通過導(dǎo)線連接通電。

將PCBA模塊取出，插腳使用螺絲進行固定。

實測PCBA模塊長度為82.3mm。

寬度為53.69mm。

厚度為25.83mm。

PCBA模塊覆蓋麥拉片以及散熱片，散熱片邊緣粘貼絕緣膠帶。

將散熱片拆下，麥拉片內(nèi)側(cè)還有黑色導(dǎo)熱墊幫助導(dǎo)熱。

PCB板正面一覽，變壓器上貼有黑色導(dǎo)熱墊，此外和輸出小板間還設(shè)有麥拉片隔離絕緣，電容、電感等器件間縫隙填充白膠加固。

將白膠清理干凈，主板中心設(shè)有變壓器、主控芯片供電電容、濾波電容、固態(tài)電容等。

主板背面設(shè)有PFC升壓控制器、PFC升壓開關(guān)管、主控芯片、光耦、貼片Y電容、同步整流控制器以及同步整流管等器件。

PCBA模塊前端一覽，設(shè)有保險絲、NTC熱敏電阻、安規(guī)X電容、共模電感等，同時還設(shè)有一塊整流橋小板，小板背面設(shè)有兩顆整流橋。

將小板拆下，板子另一面設(shè)有另外兩顆安規(guī)X電容、共模電感、濾波電容以及濾波電感。

保險絲外套熱縮管保護。

NTC熱敏電阻同樣外套熱縮管。

綠色NTC熱敏電阻特寫，用于抑制上電浪涌電流。

安規(guī)X電容來自JURCC捷威，容量0.68μF。

共模電感雙線繞制，用于濾除EMI干擾。

另外兩顆安規(guī)X電容也是來自捷威電子，容量0.22μF。

另一顆共模電感特寫，兩級設(shè)計。

兩顆整流橋來自PY平偉，型號TBM810，規(guī)格為8A1000V，采用TBM封裝。

濾波電感特寫。

CBB22薄膜電容規(guī)格為1μF450V。

另一顆薄膜電容特寫，規(guī)格為0.47μF 450V。

主板一端設(shè)有PFC升壓電感以及高壓濾波電解電容，電容套有膠套保護。

另一端可以看到還有USB-C1口的二次降壓電感等器件。

PFC升壓控制器絲印3CCRTH，實際為安森美NCP1622，是一顆增強型臨界模式升壓PFC控制器，具備谷頻率折返，瞬態(tài)響應(yīng)性能及轉(zhuǎn)換效率提升，外圍元件精簡。NCP1622將整流橋輸出的脈動直流電進行功率因數(shù)校正，為開關(guān)電源供電。

PFC升壓開關(guān)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(tài)耐壓750V，導(dǎo)阻150mΩ，采用DFN8*8封裝。INN650D150A支持超高開關(guān)頻率，無反向恢復(fù)電荷，具有極低的柵極電荷和輸出電荷，符合JEDEC標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)應(yīng)用要求，內(nèi)置ESD保護，符合RoHS、無鉛、歐盟REACH法規(guī)。

PFC升壓電感特寫。

PFC升壓整流管來自PANJIT強茂，型號MURC5J，是一顆5A，耐壓600V的超快恢復(fù)二極管。

絲印GN6M的PFC旁路二極管，耐壓1000V，額定電流6A，用于在接入電源時為濾波電容充電。

高壓濾波電解電容來自永銘，容量450V 100μF。

CBB21系列濾波電容特寫，規(guī)格為0.47μF 630V。

兩顆主控芯片供電電容來自綠寶石，規(guī)格為50V 10μF。

主控芯片采用東科半導(dǎo)體DK8715AD，這是一顆基于不對稱半橋架構(gòu)，集成了兩顆氮化鎵功率器件的AC-DC功率開關(guān)芯片，其能夠在較大的負載范圍內(nèi)實現(xiàn)原邊功率管ZVS，副邊整流管ZCS，從而提高電源系統(tǒng)效率。同時軟開關(guān)還可以降低功率管應(yīng)力，內(nèi)置全范圍抖頻電路，從而減小開關(guān)損耗并改善電磁干擾。

DK8715AD外圍精簡，可極大簡化AC-DC轉(zhuǎn)換器的設(shè)計和制造，尤其是需要高轉(zhuǎn)化效率和高功率密度的產(chǎn)品。DK8715AD 具備完善的保護功能：包括過載保護、輸出過壓保護、輸出短路保護、VCC過/欠壓保護、VS引腳異常保護、初級過流保護、過溫保護等。

DK8715AD支持最高800KHz開關(guān)頻率，前端帶有升壓PFC的情況下推薦功率為150W（高功率密度小體積應(yīng)用場景），待機功耗小于50mW，具備自適應(yīng)死區(qū)和關(guān)斷算法，無需外圍調(diào)節(jié)，外圍極致精簡，同時具備無鹵素特性，符合ROHs要求，并內(nèi)置高壓啟動和X電容放電電路，可為系統(tǒng)提供更高的性能和可靠性。DK8715AD自適應(yīng)四種負載模式，有效提高各負載段效率，通過搭載DK8715AD，可使設(shè)備效率最高可達95.4%。

DK8715AD典型應(yīng)用圖

DK8715AD內(nèi)置了兩顆650V增強型GaN HEMT，采用半橋驅(qū)動和AHB控制，內(nèi)置半橋驅(qū)動電路以及不對稱半橋控制電路。上管部分采用自適應(yīng)關(guān)斷技術(shù)，能夠在需要時實現(xiàn)自動關(guān)斷操作，而下管部分則采用自適應(yīng)死區(qū)技術(shù)，有效地避免死區(qū)效應(yīng)的發(fā)生。同時配備了多功能引腳，這些引腳可以用于退磁檢測、輸出OVP、Brown in/out等功能，還具有CS負壓采樣功能從而提高驅(qū)動穩(wěn)定性。

DK8715AD采用DFN8*8的封裝形式，適用于高功率密度快速充電器、適配器、筆記本適配器、平板電腦適配器、電視電源、兩輪電動車充電器、通信電源、LED電源等領(lǐng)域之中。

變壓器特寫。

TD 1019光耦，用于輸出電壓反饋。

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(yīng)用于氮化鎵快充這類高密度電源產(chǎn)品中。料號為TMY1681M。

特銳祥專注于被動元器件的研發(fā)、生產(chǎn)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(yīng)用，為客戶提供更多的解決方案。

充電頭網(wǎng)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(lián)想90W氮化鎵快充等數(shù)十款大功率充電器使用外，也可應(yīng)用于海陸通、第一衛(wèi)、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電容特寫，料號TMY1221K。

同步整流控制器絲印IBHJP，實際型號為MP6908A，來自MPS芯源半導(dǎo)體，最高工作頻率600KHz。支持DCM、CCM、QR、ACF多種工作模式，支持高側(cè)和低側(cè)應(yīng)用，具備振鈴檢測防止誤開通。

兩顆同步整流管特寫，來自芯唐微，絲印XTMT12N110L。

高壓濾波電解電容來自綠寶石，規(guī)格為35V 680μF。

另一顆也是來自綠寶石，規(guī)格為35V 470μF。

濾波電感特寫。

輸出端一覽，左側(cè)垂直焊接一塊小板，3C1A四個USB母座均布局在小板上。

將小板拆下，正面設(shè)有USB-C2口降壓控制器、降壓電感、兩組固態(tài)濾波電容等。

背面設(shè)有USB-C1、USB-C3和USB-A的降壓控制器、降壓電感、同步降壓開關(guān)管以及輸出VBUS開關(guān)管。

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(xié)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(nèi)部集成了高效率同步降壓轉(zhuǎn)換器，支持20V7A和28V5A輸出，支持PD3.1/QC/SCP/UFCS等快充協(xié)議，支持快充協(xié)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(yīng)的降壓開關(guān)管和VBUS開關(guān)管即可實現(xiàn)雙口降壓輸出。芯片內(nèi)置的降壓轉(zhuǎn)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?shù)缺Ｗo閾值均可通過I2C接口進行設(shè)定，內(nèi)置的ADC可實現(xiàn)輸入輸出電壓，輸出電流，芯片溫度等9個通道的數(shù)據(jù)采樣，支持外接MCU進行參數(shù)顯示。

SW3566H支持36V輸入電壓，最高輸出電流7A，芯片內(nèi)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(wǎng)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(lián)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(chǎn)品采用，芯片性能質(zhì)量獲客戶一致認可。

同步降壓開關(guān)管來自AGMSEMi芯控源，型號AGM405AP1，是一顆耐壓40V的NMOS，導(dǎo)阻5.7mΩ，采用DFN3.3*3.3封裝。

另一顆在主板另一面，同樣為芯控源AGM405AP1。

降壓電感特寫。

兩顆濾波固態(tài)電容來自東佳，規(guī)格為35V220μF，用于USB-C1口二次降壓輸出濾波。

USB-C1口輸出VBUS開關(guān)管同樣采用芯控源AGM405AP1。

USB-C2口降壓輸出采用智融SW3556，這款芯片支持雙USB-C接口降壓控制，內(nèi)部集成多種快充協(xié)議，支持7A大電流輸出，并支持雙口功率盲插和獨立限流。SW3556支持驅(qū)動低壓氮化鎵開關(guān)管，可進一步提升降壓電路效率，減小充電器的體積與散熱要求。

智融SW3556為同步整流降壓拓撲，支持40V輸入，內(nèi)置同步整流降壓控制器，搭配使用硅MOS或氮化鎵開關(guān)管、電感電容等簡單的外圍器件，即可實現(xiàn)140W大功率輸出。內(nèi)置的降壓控制器開關(guān)頻率為125KHz，支持PFM/PWM模式運行以優(yōu)化轉(zhuǎn)換效率。

此外，智融SW3556支持引腳外接電阻來配置輸出功率以及動態(tài)功率分配，在開發(fā)多口快充電源產(chǎn)品時無需外置單片機，以此實現(xiàn)更精簡的外圍并降低成本。適用于車載充電器、多口充電器、插排等產(chǎn)品領(lǐng)域。

USB-C2接口二次降壓電路同步降壓開關(guān)管也是采用芯控源AGM405AP1。

另一顆芯控源AGM405AP1在輸出小板背面。

另一顆降壓電感外套絕緣管。

兩顆濾波固態(tài)電容來自綠寶石，規(guī)格為25V220μF。

USB-C2口輸出VBUS開關(guān)管也是使用芯控源AGM405AP1。

用于USB-C3和USB-A口的降壓芯片采用智融科技SW3537，芯片內(nèi)部集成5A高效率同步整流降壓轉(zhuǎn)換器，支持PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低壓直充等充電協(xié)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(xié)議雙口充電解決方案。

得益于芯片的高集成度，SW3537將傳統(tǒng)降壓方案中的協(xié)議芯片，同步降壓控制器和降壓MOS管全部集成在一個封裝內(nèi)部，大大簡化了多口快充的電路設(shè)計，芯片支持A+C雙口快充應(yīng)用，具備完善的保護功能。

智融科技SW3537資料信息。

4R7電感降壓電感特寫。

另外兩顆濾波固態(tài)電容來自永銘，規(guī)格為35V180μF。

USB-C3口和USB-A口輸出VBUS開關(guān)管都是采用銳駿RU3040，NMOS，耐壓30V

另一顆銳駿RU3040特寫。

三個USB-C母座特寫。

USB-A母座特寫。

全部拆解一覽，來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

最后附上努比亞這款氮化鎵充電器的核心器件清單，方便大家查閱。

努比亞氘鋒140W四口氮化鎵快速充電器延續(xù)家族系列外觀設(shè)計，頂部透明外殼可見內(nèi)部器件，相當(dāng)硬核。新品配置3C1A四個USB接口，分別支持140W、100W、30W以及27W輸出，并支持65W+30W+20W、65W+20W+12W+12W等輸出策略，滿足蘋果MacBook、iPad、iPhone、Apple Watch、AirPods設(shè)備的同時快充需求，是目前氘鋒系列性能最強的新品，值得考慮。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到，這款充電器基于PFC+AHB電源架構(gòu)設(shè)計，PFC電路采用了安森美NCP1622控制器搭配英諾賽科INN650D150A氮化鎵功率器件，開關(guān)電源使用東科半導(dǎo)體DK8715AD搭配MPS MP6908A的方案，四口輸出使用了智融科技SW3566H、SW3556和SW3537三顆降壓協(xié)議芯片。

濾波電容來自綠寶石、永銘和東佳，PCB板上器件焊接后填充白膠進行加固，保證長時間穩(wěn)定運行。模塊整體覆蓋大型散熱片，主板背面以及變壓器還額外配置導(dǎo)熱墊更好進行散熱。做工與用料扎實可靠。