前言

深圳市眾顯創新科技有限公司深耕電源行業10多年,目前已經推出30W、65W、78W、100W、130W、150W等多個功率段的十多款產品。繼65W款之后,本期為大家帶來的是眾顯100W氮化鎵充電器詳細介紹拆解。

這款充電器配備折疊插腳以及2C1A接口,兩個USB-C口均支持100W PD快充和PPS快充,USB-A口支持30W輸出,在100W功率段快充產品中表現不錯,同時體積也很小,方便攜帶。下面就一起來詳細了解這款充電器。

眾顯100W氮化鎵充電器外觀

眾顯100W氮化鎵充電器采用經典直板造型設計,外殼為PC阻燃材質,表面磨砂和亮面撞色處理。

機身正面印有ZONSAN品牌和logo。

機身一側印有充電器參數信息。

充電器參數特寫

型號:ZX-3U28US

輸入:100-240V-50/60Hz 2.3A Max

輸出:

USB-C1/C2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A(100W)

PPS:3.3-21V5A(100W Max)

USB-A:5V3A、5V4.5A、4.5V5A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A

USB-C1+C2:65W+30W(95W Max)

USB-C1/C2+A:65W+30W(95W Max)

USB-C1+C2+A:60W+20W+18W(98W Max)

總功率:100W Max

充電器通過了FCC、RoHS、CE、ETL認證。

充電器配備可折疊美規插腳。

另一端配置2C1A三個USB接口以及指示燈。

實測充電器機身長度為63.27mm。

寬度為63.05mm。

厚度為31.15mm。

和蘋果96W充電器對比,體積優勢明顯。

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179g。

通電狀態下,指示燈亮藍光。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、SFCP、QC3.0/5、PD3.0、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協議。

PDO報文顯示USB-C1口具備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-C2口兼容協議和USB-C1口的相同。

此外PDO報文也一樣,兩個USB-C2單口輸出性能完全一樣,支持功率盲插。

測得USB-A口支持QC3.0、FCP、SCP、AFC、SFCP、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協議。

眾顯100W氮化鎵充電器拆解

將輸入端外殼拆開,采用超聲波焊接封裝。

取出PCBA模塊。

測得PCBA模塊長度為57.46mm。

寬度為57.57mm。

厚度為26.32mm。

PCBA模塊頂部和前端覆蓋一體式散熱片,并錫焊固定。

主板背面也覆蓋導熱墊、麥拉片以及散熱片。

將頂部散熱片拆掉,邊緣還貼有絕緣膠帶,內側設有導熱墊和麥拉片隔離。

主板正面一覽,電容、變壓器等器件間的縫隙填充導熱膠。

將導熱膠清理干凈,輸出小板焊接熱敏電阻對變壓器進行溫度檢測。

主板背面一覽,設有整流橋、開關電源主控芯片、初級開關管、同步整流管、光耦、貼片Y電容。

PCB模塊前端一覽,左側焊接小板,主板上設有高壓濾波電解電容、工字電感以及主控芯片供電電容。

將小板拆下,正面設有延時保險絲、NTC熱敏電阻、共模電感以及安規X2電容,共模電感兩級設計,分別外套絕緣管和包裹絕緣膠帶。

小板背面無器件。

延時保險絲特寫,規格為4A 250V。

NTC熱敏電阻用于抑制上電浪涌電流,焊腳套有絕緣管。

兩級共模電感用于濾除EMI干擾,這顆采用漆包線和絕緣線繞制。

安規X2電容來自CHAMPION全鵬電子,規格為0.47μF。

另一顆共模電感特寫。

兩顆整流橋來自PY平偉,型號TBM810,規格為8A1000V,采用TBM封裝。

兩顆高壓濾波電解電容規格分別為400V39μF和400V33μF。

工字電感特寫。

另外三顆高壓濾波電解電容規格均為400V33μF。

主控芯片供電電容規格為50V22μF。

板子一側設有變壓器。

初級主控芯片來自智融科技,型號為SW1106,是一顆支持增強型氮化鎵開關管直驅的高頻反激準諧振控制器,芯片內部集成700V高壓啟動電路和X電容放電功能。芯片內部集成氮化鎵驅動器,驅動電壓為6V,可直接驅動增強型氮化鎵開關管。

SW1106運行在帶谷底鎖定的谷底開啟工作模式,并集成頻率抖動功能以優化EMI性能,支持突發模式。供電采用雙VDD供電設計,在輸出電壓USB PD寬輸出場合降低控制器的功率損耗。

SW1106內部集成輸入電壓保護,供電過壓保護,輸出過壓保護,逐周期電流限制,過載保護,輸出過流保護,電流取樣電阻開路和短路保護,芯片內置過熱保護,支持外接熱敏電阻進行器件過熱保護,保護功能全面。

智融科技SW1106采用SSOP10封裝,支持氮化鎵快充,充電器以及開關電源應用,這顆初級控制器的推出,一方面實現了氮化鎵控制器的國產化替代,另外一方面也豐富了智融在快充電源的產品線。

智融科技SW1106榮獲中國 IC設計成就獎之年度最佳電源管理 IC,目前已量產出貨,并獲得倍思65W 1A1C氮化鎵充電器鉅海65W 2C1A氮化鎵充電器鴻達順65W 2A1C氮化鎵充電器等產品采用。

初級開關管來自英諾賽科,型號INN700D140C,是一顆耐壓700V的增強型氮化鎵開關管,導阻140mΩ,具備開爾文源極,采用DFN8*8封裝。

英諾賽科氮化鎵開關管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。適用于圖騰柱PFC,快充電源,高功率密度以及高能效開關電源應用。

英諾賽科 INN700D140C 資料信息。

充電頭網拆解了解到,英諾賽科氮化鎵芯片目前已被三星,OPPO,VIVO,聯想,雅迪,LG,華碩安克努比亞倍思綠聯閃極多家知名品牌和廠商所采用,出貨量突破6億顆。

變壓器特寫。

OR 1008光耦特寫,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。料號分別為TMY1331K。

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電容料號TMY1152M。

同步整流控制器采用智融科技SW1608,這是一款針對離線式反激變換器的副邊同步整流管(MOSFET)驅動的高性能控制器,采用SOT23-6封裝,其支持6V或者9V VCC供電,并且VCC具有自供電功能,無需輔助繞組供電并支持寬輸出電壓范圍, 配合 MOSFET 使用替代肖特基整流二極管,可以顯著提高系統效率。

SW1608支持600KHz工作頻率,并支持 High Side/Low Side 多種應用場景,支持 CCM/QR/DCM 多種工作模式。此外其內部集成智能導通檢測功能,可以有效防止 DCM 振鈴引起的誤導通;芯片還具有超低關斷傳輸延遲時間和強下拉電流能力,可以顯著降低整流管的電壓應力。

充電頭網拆解了解到,智融科技SW1125/SW1106+SW1608氮化鎵電源方案此前還被雅晶源65W 2C1A氮化鎵充電器喜微100W 3C1A超高性價比氮化鎵快充鉅海65W 2C1A氮化鎵充電器鴻達順65W三USB-C口氮化鎵充電器等產品采用。

兩顆同步整流管來自Wayon維安,型號WMB099N10LG2,NMOS管,耐壓100V,導阻9.9mΩ,采用PDFN5060-8L封裝。

輸出端不僅焊接小板,主板上還設有三顆濾波固態電容。

將小板拆下,正面設有三顆同步降壓開關管以及三顆二次濾波固態電容。

背面焊接熱敏電阻以及三顆降壓電感,其中兩顆降壓電感套有膠套保護。

將電感拆掉,小板背面設有三顆降壓協議IC、同步降壓開關管以及MCU。

主板上三顆固態濾波電容均來自JSH萬京源,規格都是25V680μF。

第二顆特寫。

第三顆特寫,也是相同品牌和規格。

絲印L010F8的MCU,來自芯海科技,用于端口輸出功率分配。

USB-C1口降壓協議IC采用智融科技SW3516P,這是一款高集成度的多快充協議雙口充電芯片,支持A+C口任意口快充輸出,支持雙口獨立限流,參數和規格均與智融科技SW3516H相同。

SW3516P集成了5A 高效率同步降壓變換器。支持PPS/PD/QC/AFC/FCP/SCP/PE/SFCP等多種快充協議,最大輸出PD 100W,CC/CV模式,以及雙口管理邏輯。外圍只需少量的器件,即可組成完整的高性能多快充協議雙口充電解決方案。

智融科技 SW3516P 詳細資料。

充電頭網通過拆解了解到,智融科技 SW3516P 此前還被閃極100W 3C1A氮化鎵充電器公牛67W 3C1A山峰安全快充插座魅族PANDAER 67W 2C1A氮化鎵變速箱潮充綠聯MFM認證100W二合一氮化鎵充電站等產品采用,芯片性能質量獲客戶一致認可。

與智融科技SW3516P搭配的兩顆同步降壓開關管來自砹德曼,型號AD40N50D3,NMOS,耐壓40V,采用PPAK3*3封裝。

另一顆砹德曼AD40N50D3同步降壓開關管特寫。

降壓電感特寫,外套絕緣管。

降壓輸出濾波固態電容來自福建云星電子,規格為25V220μF。

USB-C2口降壓協議IC也是采用智融科技SW3516P。

同樣搭配的兩顆同步降壓開關管也是采用砹德曼AD40N50D3。

另一顆砹德曼AD40N50D3特寫。

搭配的降壓電感特寫。

USB-A口的降壓芯片采用智融科技SW3517S,是一款高集成度的多快充協議雙口充電芯片,支持A+C口任意口快充輸出,支持雙口獨立限流。其集成了5A高效率同步降壓變換器,支持 PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP等多種快充協議,最大輸出PD 100W(20V5A),CC/CV 模式,以及雙口管理邏輯。外圍只需少量的器件,即可組成完整的高性能多快充協議雙口充電解決方案。

智融科技 SW3517S 資料信息。

與智融科技SW3517S搭配的降壓電感特寫。

兩顆濾波固態電容也是來自云星電子,規格為25V220μF。

熱敏電阻特寫。

全部拆解一覽,來張全家福。

充電頭網拆解總結

最后附上眾顯100W氮化鎵快充充電器核心器件清單,方便大家查閱。

眾顯100W氮化鎵快充充電器采用方塊造型設計,配備可折疊拆解,即便輸出功率達100W以及配備多接口,體積控制得也很不錯。主打的便是便攜、大功率快充以及多設備同時快充,適合經常外地出差的群體使用。接口兼容QC、AFC、FCP、SCP、PD3.0、PPS等主流快充協議,對蘋果、華為、小米、三星等大品牌的設備都有很好的兼容性。

充電頭網通過拆解了解到,充電器基于智融科技全套電源方案設計,采用了智融科技SW1106+SW1608高頻QR開關電源方案,三路DC-DC電路則采用智融科技SW3516P和SW3517S方案,為產品豐富兼容性和高性能提供支持。

充電器模塊正背面均貼有大面積導熱墊和散熱片,保證在給設備大功率充電時的散熱性能。共模電感、降壓電感等器件絕緣處理,變壓器有熱敏電阻進行溫度監控,保證使用安全。