前言
充電頭網拿到了oraimo一款快充插座OCW-A110T,這款產品內置采用氮化鎵技術設計的USB快充模塊,配置時下主流2C1A接口,并支持最大65W快充輸出,無論是筆電還是手機,插線即可進行快充,使用方便。下面充電頭網就對這款快充插座進行詳細拆解,看看設計做工。
oraimo 65W氮化鎵快充插座開箱

包裝盒正面印有oraimo品牌、產品外觀以及賣點。

側面印有產品參數信息。

包裝盒上產品參數特寫,下面到實物展示環節再介紹。

包裝內含延長線插座、數據線、使用說明書以及保修卡。

附帶數據線為USB-C to USB-C編織線,線頭采用金屬材質外殼,末端設有抗彎折網尾。

測得數據線長度約為201.8cm。

插座自帶電源線設計,采用三腳插頭可接地,插腳外套塑料殼保護。

電源線插頭為美規,通過了ETL認證。

電源線與插座機身連接處設有膠套保護。

插座機身采用PC防火材質塑料外殼,機身邊角過渡圓潤,頂部以及一端采用一體式灰色板進行裝飾。

機身頂面設有指示燈環以及2C1A三個USB快充接口。

指示燈環在插座通電狀態下亮綠光,夜間方便用戶定位使用。

三個USB快充接口旁印有相應的標識,方便用戶區別使用。

機身一側設有一組美規三腳插孔。

同側端角處設計有oraimo品牌。

另一側也設計有一組美規三腳插孔。

此外端角處設計有65W GaN字樣,表明這是一款65W氮化鎵快充插座。插座側身外殼表面斜紋理設計,提升產品質感。

機身底部有產品參數信息。

快充插座底部參數特寫
型號:OCW-A110T
技術參數:1250W Max,10A Max,125V~50/60Hz
AC輸出:125V~10A
USB輸出:
USB-C1/2:5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A
PPS:3.3V-16V3.25A 65W MaX
USB-A:5V3A、9V2A、12V1.5A 18W Max
USB-C1+USB-C2:45W+20W
USB-C1/2+USB-A:45W+18W
USB-C1+USB-C2+USB-A:30W+20W+12W
總輸出:65W
產品通過了FCC認證。

實測電源線長度約為155cm。

插座機身長度為116.04mm。

寬度為48.08mm。

高度為41.1mm。

插座機身拿在手上的大小直觀感受。

另外測得產品重量約為365g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/5、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A充電協議。

PDO報文顯示USB-C1口還具備5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A四組固定電壓檔位,以及3.3-16V3.25A一組PPS電壓檔位。

測得USB-C2口兼容協議與USB-C1口的相同。

此外PDO報文也相同,即兩個USB-C口單口輸出性能完全一樣,支持功率盲插。

最后測得USB-A口支持QC3+、FCP、AFC、SFCP、DCP、Apple 2.4A充電協議。
oraimo 65W氮化鎵快充插座拆解

將機身頂部外殼拆開,采用卡扣固定,并且涂有膠水加固。

頂部邊緣設有多顆螺絲,底部外殼通過螺絲進行固定。

拆掉螺絲打開底部外殼。

USB模塊通過黑白導線連接取電,焊接處打膠保護。

AC模塊外殼采用卡扣封裝。

AC插孔模塊設計有安全門,使用彈簧復位。

底部一塊PCB小板通過塑料柱熱熔固定。

小板正面設有指示燈。

測得PCBA模塊長度為74.15mm。

寬度為40.57mm。

厚度為36.82mm。

PCBA模塊由四塊小板堆疊設計,圍成的區域內設有高壓濾波電解電容、變壓器等器件,一側填充灰色導熱膠幫助散熱。

另一側填充白膠對器件進行加固保護。

將模塊上的灰、白膠清理干凈。

輸入端主板背面設有整流橋、光耦、貼片Y電容、同步整流控制器以及同步整流管。

將板子拆下,高壓濾波電解電容頂部套有塑料殼保護。

板子正面設有延時保險絲、共模電感、整流橋、高壓濾波電解電容、變壓器、輸出濾波固態電容等器件。

延時保險絲來自貝特電子,出料號932,規格為3.15A 250V。

共模電感雙線繞制,用于濾除EMI干擾。

安規X2電容來自成希電子,容量為0.22μF。

另一顆共模電感特寫,兩級設計更好濾除EMI干擾。

MB50M整流橋特寫。

另一顆在板子另一面,采用兩顆以均攤發熱。

三顆高壓濾波電解電容來自永銘,其中兩顆規格為400V 39μF。

第三顆規格為400V 33μF。

工字濾波電感外套絕緣管。

初級主控芯片來自南芯科技,采用SC3057合封氮化鎵芯片,這顆芯片將高性能多模式反激控制器、氮化鎵驅動、氮化鎵開關管、供電和保護等電路集成在一顆散熱增強的QFN6*8封裝內部。通過合封來簡化外部元件數量,并消除傳統驅動走線寄生參數對高頻開關的影響。
南芯科技SC3057采用了功率走線和控制走線分開的設計,降低高頻開關對控制回路的影響,并通過優化的焊盤設計,優化充電器走線設計與電氣性能,簡化設計開發。SC3057內置165mΩ氮化鎵開關管,支持175KHz開關頻率,并支持X電容放電。

南芯科技 SC3057 資料信息。
充電頭網通過拆解了解到,采用南芯科技SC3057的還有紫米67W 2C1A氮化鎵充電器、倍思67W 1A1C氮化鎵充電器、安克67W 2C2A氮化鎵桌面插座、安克65W 2C1A全氮化鎵快充插座、華科生65W 2C1A氮化鎵充電器等產品。

主控芯片供電電容來自Chn Cap 華容偉業,4.7μF 50V。

變壓器特寫。

藍色Y電容特寫,其中一個焊腳外套絕緣管。

EL億光1018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,非常適合應用于氮化鎵快充這類高密度電源產品中。料號為TMY1471K。
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。

同步整流控制器來自南芯科技,型號SC3503,是一顆自適應開通檢測和快速關斷同步整流控制器,無需輔助線圈供電,輸出電壓最低可低至0V,專利的自適應開通檢測電路避免同步整流管誤開通,兼容多種MOS,具有超低的靜態電流,支持多種工作模式,支持高側和低側同步整流,外圍元件非常精簡。

南芯SC3503資料信息。
充電頭網拆解了解到,該芯片已經被TEGIC迷你30W氮化鎵快充、綠聯迷你30W氮化鎵快充、征拓65W 2C1A氮化鎵充電器、威源新能30W 1A1C氮化鎵快充、意象65W氮化鎵充電器、努比亞30W氮化鎵快充等產品采用,此外南芯快充芯片還可應用于充電器、車充、移動電源、儲能電源等產品,并被安克、三星、紫米、羽博等數十款產品采用,品質獲得客戶高度認可。

同步整流管來自長晶科技,型號CJAC80SN10,NMOS,耐壓100V,導阻6.2mΩ,PDFNK 6 5x6-8L封裝。

兩顆輸出濾波固態電容來自永銘,規格為25V 330μF。

模塊兩端小板僅設計用于支撐和通電,板子正背面均無器件設計。

輸出端板子正面設有降壓電感、降壓輸出濾波固態電容、協議芯片、同步降壓控制器以及同步降壓開關管。

背面設有兩個USB-C口的同步降壓控制器、同步降壓開關管以及輸出VBUS開關管。

2C1A接口的協議芯片來自英集芯,型號IP2738,是一顆雙路協議芯片,支持雙口18-140W快充應用,具備獨立的反饋控制,具備獨立的USB PD控制,相當于兩顆IP2736整合到一顆芯片內部,快充規格與IP2736相同。支持USB PD3.1 28V EPR檔位,并支持PD3.0/PPS等豐富全面的快充協議,兼容性非常好。

英集芯IP2738內置四路獨立的NMOS驅動,可用于多個接口輸出控制,控制多個VBUS開關管進行輸出端口切換以及兩路電源并聯控制,并且支持雙路獨立的過流、過壓以及短路保護,確保使用安全。
充電頭網了解到,英集芯IP2738此前已被麥多多40W雙USB-C氮化鎵充電器、愛蘭博140W 2C1A氮化鎵充電器、安克65W 2C1A二合一氮化鎵超極充、綠聯140W 2C1A氮化鎵充電器,英集芯的其它系列快充芯片已被小米、華為、三星等大品牌的產品使用,性能質量獲得客戶的高度認可。

用于USB-C1口降壓輸出的同步整流降壓控制器來自英集芯,型號為IP6550,是一款支持36V輸入的同步降壓控制器,內置NMOS管驅動,外置兩個MOS管進行高效同步整流降壓。IP6550通過反饋引腳調節輸出電壓。開關頻率135KHz,輸入端耐壓48V,內置完善的保護功能。英集芯IP6550采用3*3mm QFN16封裝,可實現簡化的同步降壓轉換電路設計。
IP6550可用于車載充電器、多口適配器、智能插排、支持USB-C接口的插排以及行車記錄儀應用。同步整流降壓具有高轉換效率,高輸出電流可用于多口5V輸出,搭配PD協議芯片可實現寬范圍電壓調節,滿足USB PD3.1的應用。

英集芯 IP6550 資料信息。

兩顆同步降壓開關管采用威兆半導體VS4620GEMC,NMOS,耐壓40V,導阻6.4mΩ,采用PDFN3333封裝。

威兆半導體VS4620GEMC資料信息。

USB-C2口降壓輸出的同步整流降壓控制器也是采用英集芯IP6550

與之搭配的兩顆同步降壓開關管也是采用威兆半導體VS4620GEMC。

三顆降壓輸出濾波固態電容來自華容偉業,其中用于USB-C1和USB-C2口的規格均為25V 220μF。

USB-C1口輸出VBUS開關管采用威兆半導體VS4620GEMC。

USB-C2口輸出VBUS開關管也是采用威兆半導體VS4620GEMC。

USB-A口降壓芯片采用英集芯IP6525S,是一顆集成同步開關的降壓轉換器,支持多種快充協議,支持車載充電器,快充適配器和排插應用。芯片內置功率管,支持32V電壓輸入,支持22.5W快充輸出。

英集芯 IP6525S 詳細資料。

三顆降壓電感均外套絕緣管。

用于USB-A口的輸出濾波固態電容規格為16V 100μF。

全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網拆解總結

最后附上oraimo這款氮化鎵快充插座核心器件清單,方便大家查閱。
oraimo這款氮化鎵快充插座采用長條機身設計,配有1.5米長電源線。插座配備了兩個三腳插孔以及2C1A三個USB快充接口,能夠同時滿足于家用電器和筆記本電腦、手機的供電需求。USB-C接口支持65W輸出功率,三個接口均支持快充,并支持功率自動分配。
充電頭網通過拆解了解到,oraimo 65W氮化鎵快充插座采用插座模塊和快充模塊分離設計,模塊之間通過導線焊接連接。快充模塊采用南芯SC3057+SC3503合封氮化鎵電源方案,三口二次降壓輸出,分別采用英集芯IP6550和IP6525S,協議芯片采用英集芯IP2738。使用永銘和華容偉業電容進行輸入輸出濾波。


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