2020年以來(lái),氮化鎵快充迎來(lái)較快發(fā)展,尤其是65W功率段,無(wú)論是手機(jī)品牌還是電商品牌,都將其作為自家的主打產(chǎn)品系列。單口、雙口、三口等各種形態(tài)的產(chǎn)品接連上市,讓人應(yīng)接不暇。
與此同時(shí),基于常規(guī)功率器件開(kāi)發(fā)的充電器也迎來(lái)了體積的突破,比如ANKER近期推出的新款65W PD快充充電器A2712,采用折疊插腳的設(shè)計(jì),擁有小巧的外形,功率密度達(dá)到了媲美氮化鎵充電器的水準(zhǔn)。下面就為大家分享ANKER這款65W快充充電器的詳細(xì)拆解,一起來(lái)看看這款產(chǎn)品內(nèi)部到底用了哪些黑科技。
一、安克65W PD快充充電器外觀

產(chǎn)品沿用安克典型藍(lán)白配色包裝盒,正面印有ANKER品牌和閃電logo。

背面是產(chǎn)品三大特性以及相關(guān)參數(shù)信息。

充電器外套有防塵袋,并放置在塑料盒凹槽內(nèi)固定。

包裝內(nèi)全部東西一覽,包括充電器、使用說(shuō)明書(shū)、合格證和保修卡。

安克65W 充電器采用PC阻燃材質(zhì)白色外殼,輸出端外殼啞光處理,其余各面均為亮面設(shè)計(jì),整體潔白光滑,邊角圓潤(rùn)。機(jī)身正面印有ANKER品牌,輸出端印有IQ字樣。

側(cè)面機(jī)身殼上標(biāo)注有充電器的參數(shù)信息
型號(hào):A2712
輸入:100-240V 50/60Hz 2A
輸出:5V3A 、 9V3A、15V3A、 20V3.25A(65W Max)
PPS:3.3V-21V 3.09A 64.89W Max
制造商:安克創(chuàng)新科技股份有限公司
產(chǎn)品已經(jīng)通過(guò)了3C認(rèn)證。

輸入端配備可折疊國(guó)標(biāo)插腳。

使用游標(biāo)卡尺實(shí)測(cè)充電器長(zhǎng)68.05mm。

寬30mm。

厚度為45.55mm。通過(guò)公式計(jì)算可得這款充電器的功率密度約為0.7W/cm3。

和蘋(píng)果61W充電器大小直觀比較,安克這款充電器約為前者的一半大。

凈重約為121g。

使用ChargerLAB POWER-Z KT002檢測(cè)USB-C口的輸出協(xié)議,顯示支持Apple 2.4A和USB-DCP協(xié)議,以及QC2.0、QC3.0快充協(xié)議。

除此之外,其PDO報(bào)文顯示USB-C口還支持USB PD3.0快充標(biāo)準(zhǔn),具備5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位以及3.3-21V/3.25A一組PPS電壓檔位。
二、安克65W PD快充充電器拆解

將輸出端外殼拆開(kāi),邊緣采用卡扣和超聲波焊接進(jìn)行封裝。

再打開(kāi)機(jī)身外殼,取出充電器內(nèi)部電路板。

插腳和PCB板通過(guò)黑白AC導(dǎo)線進(jìn)行連接,板子上覆蓋U型金屬散熱片,與元件之間通過(guò)導(dǎo)熱墊散熱,部分區(qū)域粘貼絕緣膠帶保護(hù)。

散熱片內(nèi)部還有絕緣塑料板進(jìn)行隔離,變壓器上貼有導(dǎo)熱墊,此外元器件之間的空隙里大量打膠固定。

變壓器側(cè)面以及小PCB板上也都貼有導(dǎo)熱墊。

PCB板正面整體一覽。

PCB板背面同樣設(shè)有金屬散熱片,并且邊緣粘貼絕緣膠帶。

散熱片下面有塑料板進(jìn)行支撐隔離,發(fā)熱元件通過(guò)導(dǎo)熱膠貼到散熱片上。

PCB板背面一覽,開(kāi)關(guān)管上打膠導(dǎo)熱。
經(jīng)過(guò)對(duì)充電器電路觀察分析發(fā)現(xiàn),安克65W PD快充充電器采用了開(kāi)關(guān)電源寬范圍輸出,由協(xié)議芯片控制輸出電壓的典型架構(gòu)。下面我們就從輸入端開(kāi)始一一了解各元器件。

輸入端一覽,黑白AC導(dǎo)線打膠絕緣,此外還焊接有延時(shí)保險(xiǎn)絲、安規(guī)X電容和共模電感。

延時(shí)保險(xiǎn)絲規(guī)格為3.15A 250V。

東莞市成希電子有限公司的安規(guī)X電容,容量0.22μF,焊腳處套有絕緣管。

共模電感雙線繞制,用于濾除EMI干擾。

PCB板側(cè)面一覽,整流橋打膠并貼導(dǎo)熱墊導(dǎo)熱,此外還有5顆高壓濾波電解電容。

輸入端整流橋特寫(xiě)。

工字電感特寫(xiě),外套熱縮管。

5顆高壓濾波電解電容均為艾華電容,且規(guī)格都是400V 22μF,五顆并聯(lián)總計(jì)110μF。

PCB板另一側(cè)一覽,焊接有PWM主控芯片供電電容、變壓器和次級(jí)同步整流電路板,變壓器輸出線直接焊接到垂直焊接的小板上,同步整流后輸入電路板,可以減小體積并且提升散熱。

主控芯片供電電容來(lái)自Acon中元,規(guī)格為50V 22μF。

偉詮WT7160是一種高性能的多模反激式PWM控制器,被特別設(shè)計(jì)為與USB PD控制器一起工作,為USB PD或可編程電源適配器提供一個(gè)完整的解決方案。有助于提高整體效率和優(yōu)化產(chǎn)品性能。在重載時(shí)工作于連續(xù)電流模式(CCM),在輕載時(shí)工作于斷續(xù)導(dǎo)通模式(DCM),并在谷值切換下工作。
偉詮WT7160最大限度地減少了部件數(shù)量,采用SOP-8封裝,它提供重要的保護(hù)功能,如輸出過(guò)壓保護(hù)、供電欠壓保護(hù)、過(guò)熱、過(guò)負(fù)載、過(guò)流和輸出短路保護(hù)。無(wú)需外部穩(wěn)壓器且VDD耐壓只要40V,WT7160就可以簡(jiǎn)單的應(yīng)用在寬輸出范圍(如PD3.0+PPS規(guī)格 3.3V~21V)開(kāi)關(guān)電源中,有效的降低整機(jī)成本。
偉詮WT7160專為寬范圍輸出電壓優(yōu)化,支持自適應(yīng)過(guò)電流補(bǔ)償和可調(diào)節(jié)的線損補(bǔ)償,自適應(yīng)綠色模式控制,EMI噪聲優(yōu)化。并且內(nèi)置X電容放電電路,內(nèi)置軟啟動(dòng)及多種保護(hù)功能。

偉詮WT7160資料信息。

英飛凌 IPN70R360P7S 初級(jí)開(kāi)關(guān)管,耐壓700V,導(dǎo)阻0.36Ω,SOT223封裝。

英飛凌 IPN70R360P7S 詳細(xì)資料。

變壓器使用絕緣膠帶完全包裹,頂部噴碼有信息。

CT 1018光耦,橫跨在初級(jí)和次級(jí)之間,用于初級(jí)次級(jí)通信,調(diào)節(jié)反饋輸出電壓。

輸出抗干擾藍(lán)色Y電容特寫(xiě),來(lái)自東莞市成希電子。

次級(jí)同步整流板正面一覽,焊接有次級(jí)同步整流控制器和MOS管。

次級(jí)同步整流控制器絲印IAZEK,實(shí)際是MPS芯源半導(dǎo)體的MP6908,支持寬輸出電壓范圍,支持多種操作模式。

MP6908詳細(xì)規(guī)格參數(shù)。
充電頭網(wǎng)了解到,采用MP6908的的產(chǎn)品還有小米9 Pro原裝45W快充充電器、thinkplus 45W USB PD充電器、thinkplus 65W口紅USB PD充電器、紫米65W 2C1A桌面PD快充充電器、谷歌Pixelbook原裝45W USB PD快充充電器等多款產(chǎn)品。此外MPS同步整流芯片還被小米9 Pro原裝45W快充充電器、thinkplus 45W USB PD充電器、thinkplus 65W口紅USB PD充電器、紫米65W 2C1A桌面PD快充充電器等數(shù)十款產(chǎn)品采用。

次級(jí)同步整流MOS采用英飛凌BSC0805LS,耐壓100V,導(dǎo)阻7mΩ。

英飛凌BSC0805LS資料信息。充電頭網(wǎng)了解到,采用BSC0805LS的產(chǎn)品還有小米GaN充電器Type-C 65W、安福瑞63W USB PD雙口快充充電器等。此外,采用英飛凌MOS的還有蘋(píng)果96W USB PD快充充電器A2166、ANKER PowerCore Fusion PD超級(jí)充、華為MateBook D原裝65W充電器、華為65W USB PD充電器等數(shù)十款電源產(chǎn)品。

輸出端一覽,USB-C母座使用協(xié)議小板垂直焊接,兩塊小PCB板之間還有一顆固態(tài)電容。

輸出濾波固態(tài)電容規(guī)格為25V 820μF,來(lái)自CapXon豐賓。

USB PD協(xié)議芯片采用偉詮的WT6636F。充電頭網(wǎng)了解到,偉詮WT6636F是一顆通過(guò)USB-IF協(xié)會(huì)USB PD3.0(PPS)認(rèn)證的協(xié)議芯片(TID號(hào):1080018)。支持USB PD3.0和PPS,內(nèi)置可編程的恒壓恒流控制,集成低側(cè)電流采樣放大器,支持線損補(bǔ)償,支持多重保護(hù)功能,包括數(shù)據(jù)線的過(guò)壓保護(hù),內(nèi)部集成10bit ADC用于電壓和電流檢測(cè),內(nèi)置8051內(nèi)核單片機(jī),內(nèi)置放電MOS管。

偉詮WT6636F資料信息。
據(jù)充電頭網(wǎng)了解,采用WT6636F的產(chǎn)品還有魅族65W 2C1A氮化鎵充電器、綠聯(lián)65W氮化鎵USB PD快充充電器、小米65W USB PD快充充電器、RAVPower 30W氮化鎵充電器、紫米65W USB PD迷你充電器、thinkplus USB PD充電器、ZMI紫米65W 2C1A桌面PD快充充電器。同時(shí),還有數(shù)十款產(chǎn)品快充產(chǎn)品采用了偉詮的芯片。

USB-C口輸出VBUS開(kāi)關(guān)采用AOS萬(wàn)代AONR66406,NMOS,耐壓40V。

萬(wàn)代AONR66406資料信息。

USB-C母座特寫(xiě),特色藍(lán)色膠芯,過(guò)孔焊接。

全部拆解完畢,來(lái)張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
安克65W USB PD 充電器機(jī)身表面亮面設(shè)計(jì),邊角弧面過(guò)渡,整體光滑圓潤(rùn)不硌手,配備可折疊插腳攜帶方便。USB-C口支持QC和PD3.0快充,具備5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A四組固定電壓檔位以及3.3-21V/3.25A一組PPS電壓檔位,手機(jī)、平板和筆記本等設(shè)備快充需求都能很好滿足。
充電頭網(wǎng)通過(guò)拆解了解到,安克這款充電器采用了開(kāi)關(guān)電源寬范圍輸出,協(xié)議芯片控制輸出電壓的典型架構(gòu)。充電器的AC-DC部分,由偉詮主控芯片WT7160搭配英飛凌高壓MOS,以及芯源MP6908同步整流控制器搭配英飛凌MOS組成同步整流。經(jīng)偉詮USB PD協(xié)議芯片WT6636F控制調(diào)節(jié)輸出電壓。芯片均來(lái)自業(yè)內(nèi)知名廠家,整體用料扎實(shí)。
這款充電器內(nèi)部元器件布局緊湊有序,輸出端采用兩塊小PCB板設(shè)計(jì),充分利用空間,幫助散熱,減小體積;此外PCB板上的元器件全部打膠加固,整流橋還貼有導(dǎo)熱墊;正背面以及兩側(cè)均覆散熱片,并有導(dǎo)熱墊幫助導(dǎo)熱。產(chǎn)品整體細(xì)節(jié)講究,穩(wěn)定性和散熱性能有保證。
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