最近氮化鎵市場的發(fā)展勢頭越來越猛，繼火爆的65W氮化鎵充電器之后，近期多款100W級(jí)氮化鎵快充陸續(xù)發(fā)布，針對(duì)不同的應(yīng)用場景，給用戶帶來更多的選擇。在100W氮化鎵快充產(chǎn)品布局方面，Baseus倍思率先響應(yīng)，發(fā)布一款120W 2C1A氮化鎵充電器。

不僅是上市快人一步，倍思這款充電器還是全球首款120W氮化鎵 (GaN）+碳化硅（SiC) 充電器。兩個(gè)USB-C口性能上完全一致，單口最大支持100W PD快充，支持盲插使用。此外5A PPS以及兼容全協(xié)議使得這款產(chǎn)品適用性十分強(qiáng)悍。功率智能調(diào)整以及120W總輸出使其能夠?yàn)槎嗯_(tái)設(shè)備同時(shí)充電。

此前充電頭網(wǎng)已經(jīng)第一時(shí)間對(duì)這款產(chǎn)品進(jìn)行了充電評(píng)測，下面就和大家分享其詳細(xì)的拆解，一起來看看充電器內(nèi)部如何設(shè)計(jì)的。

一、倍思120W氮化鎵充電器外觀

包裝盒采用倍思典型黃白配色，頂部帶有掛鉤方便懸掛展示，正面印有Baseus品牌、充電器外觀圖、GaN、Mini Quick Charger和C+C+U 120W等字樣。

盒子背面是產(chǎn)品使用場景圖以及相關(guān)參數(shù)信息。

側(cè)面則是接口和技術(shù)標(biāo)識(shí)。

包裝盒內(nèi)部使用塑料盒來固定保護(hù)充電器。

包裝內(nèi)全部東西一覽，充電器機(jī)身包裹防刮塑料膜，輸出端外殼上貼有防塵貼紙，附送收納袋和數(shù)據(jù)線。

C to C數(shù)據(jù)線使用魔術(shù)扎帶捆扎整理；線纜采用TPE材質(zhì)，黑色設(shè)計(jì)更耐臟；兩頭均做了抗彎折處理，且塑料殼磨砂設(shè)計(jì)方便用戶插拔使用。

實(shí)測整根線纜長約110cm。

使用ChargerLAB POWER-Z KM001C檢測，顯示該線纜帶有E-Marker芯片，電力傳輸能力為20V/5A，數(shù)據(jù)傳輸能力為USB 2.0。

倍思這款120W氮化鎵充電器采用PC阻燃材質(zhì)黑色外殼，機(jī)身表面啞光處理，上下端棱邊為光滑弧面過渡，輸入端配備可折疊國標(biāo)插腳，外觀設(shè)計(jì)簡約。

頂部一角設(shè)計(jì)有Baseus品牌logo，相鄰側(cè)面上印有120W GaN字樣。

輸入端外殼上標(biāo)注有充電器的參數(shù)信息
型號(hào)：CCGAN120C
輸入：110-240V~50/60HZ 3.0A
USB-C1/C2輸出：3.3-20V/5A、5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A
USB-A輸出：4.5V5A、5V4.5A、5V3A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A
USB-C1+USB-C2：60W+60W（5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3A）
USB-C1/C2+USB-A：87W+30W（C1/C2：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V4.35A；
USB-A：4.5V5A、5V4.5A、5V3A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A）
USB-C1+USB-C2+USB-A：60W+30W+30W（USB-C1：5/9/12/15/20V3A；USB-C2：5/9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A；USB-A：4.5V5A、5V4.5A、5/9V3A、12V2.5A、20V1.5A）
生產(chǎn)商：東莞市寶錸珀通訊科技有限公司
產(chǎn)品已經(jīng)通過了3C認(rèn)證。

使用游標(biāo)卡尺實(shí)測充電器機(jī)身長94.17mm。

寬度為55.56mm。

厚度為30.11mm。通過充電器三維可算出體積為157.5cm3，功率密度達(dá)到0.76W/cm3。

和蘋果96W充電器大小直觀對(duì)比，倍思這款充電器更“瘦”也更“高”一些。

充電器凈重約為218g。

使用ChargerLAB POWER-Z KT002檢測USB-C1口的輸出協(xié)議，顯示支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A、DCP協(xié)議，以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP多個(gè)快充協(xié)議。

除此之外，其PDO報(bào)文顯示USB-C1口還支持USB PD3.0快充標(biāo)準(zhǔn)，具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五組固定電壓檔位以及3.3-21V/5A一組PPS電壓檔位。

使用KT002檢測發(fā)現(xiàn)USB-C2口支持的協(xié)議和USB-C1口的一樣，同樣支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A、DCP、QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP這些協(xié)議。

除此之外，其PDO報(bào)文顯示USB-C2口也支持USB PD3.0快充標(biāo)準(zhǔn)，具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五組固定電壓檔位以及3.3-21V/5A一組PPS電壓檔位。

最后使用KT002檢測發(fā)現(xiàn)A口同樣支持全協(xié)議。這款充電器的三個(gè)接口兼容性非常好，而且C1和C2口單口輸出或者和A口同時(shí)輸出的情況下，性能完全一樣，盲插使用非常方便。

二、倍思120W氮化鎵充電器拆解

將輸入端外殼拆開，插腳和PCB板通過AC導(dǎo)線連接通電，導(dǎo)線兩端打膠絕緣。

板子正面上端設(shè)有黑化純銅散熱片和絕緣隔離板。

PCB板正面整體一覽，輸入端設(shè)有APFC功率因數(shù)校正電路；變壓器、電感電容和輸出端小板等打膠處理，變壓器頂部涂有導(dǎo)熱膠。

PCB板背面同樣設(shè)有散熱片和絕緣隔離板。

PCB板背面一覽，主要發(fā)熱芯片打膠處理，幫助導(dǎo)熱。

經(jīng)過對(duì)充電器正背面電路分析發(fā)現(xiàn)，倍思2C1A 120W氮化鎵充電器內(nèi)部采用APFC升壓后為LLC開關(guān)電源供電，開關(guān)電源定壓輸出，同步整流，三路同步整流降壓三路獨(dú)立輸出的設(shè)計(jì)架構(gòu)。三口輸出功率智能調(diào)整分配。下面我們就從輸入端開始一一了解各元器件的信息。

輸入端一覽，共模電感和X電容等元器件打膠加固。

延時(shí)保險(xiǎn)絲規(guī)格為3.15A 250V。

藍(lán)色壓敏電阻特寫。

共模電感雙線繞制，用于濾除EMI干擾。

另一個(gè)共模電感采用扁平銅帶繞制。

安規(guī)X電容容量0.47μF。

板子側(cè)面一覽，元器件之間采用膠水加固。

輸入端整流橋特寫，GBU808。

濾波電感和輸出小板靠近，所以包裹絕緣膠帶進(jìn)行保護(hù)。

紅色薄膜電容特寫，474J 耐壓450V。

整流橋旁邊小板上有一顆芯片。

安森美 NCP1616A1 PFC控制器，驅(qū)動(dòng)NV6127，配合SiC二極管，用于功率因數(shù)校正。

安森美 NCP1616A1 詳細(xì)資料。

PFC開關(guān)管采用氮化鎵功率芯片，納微NV6127，相比NV6117散熱升級(jí)，更大的散熱焊盤，125mΩ導(dǎo)阻，內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器支持10-30V供電。最高支持2MHz開關(guān)頻率。

納微 NV6127資料信息。

PFC升壓電感特寫，側(cè)面貼有信息標(biāo)簽。

碳化硅二極管，用于PFC升壓整流，來自香港 Alpha power，ACD06PS065，6A 650V。

板子另一側(cè)，三顆輸入濾波電容外套絕緣管，變壓器旁邊設(shè)有一塊小板。

三顆昱光電解電容規(guī)格均為450V 27μF，尺寸10*18mm。工作溫度范圍：-40℃~105℃，具備抗雷擊、耐紋波、高頻低阻等優(yōu)勢，可以為快充優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、提升組裝工藝發(fā)揮作用。

PWM主控芯片供電電容同樣由昱光電子提供，規(guī)格為25V 220μF。產(chǎn)品為環(huán)保鉆石藍(lán)色，產(chǎn)品尺寸5*11mm，溫度-40~105℃，壽命為3000小時(shí)。具備耐紋波、高頻低阻等優(yōu)質(zhì)特性，是氮化稼120W的最佳組合。

旁邊的小板背面絲印有信息。

正面是一顆PWM主控芯片。

PWM主控芯片采用安森美NCP13992，LLC架構(gòu)，固定電壓輸出，轉(zhuǎn)換效率更高。

安森美NCP13992資料信息。

另外還有兩顆納微NV6115組成LLC半橋。該芯片內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器以及復(fù)雜的邏輯控制電路，170mΩ導(dǎo)阻，耐壓650V，支持2MHz開關(guān)頻率，采用5*6mm QFN封裝，節(jié)省面積，得益于NV6115內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器，無需外置驅(qū)動(dòng)器，更加節(jié)省PCB空間。

納微半導(dǎo)體 NV6115 詳細(xì)資料。

充電頭網(wǎng)拆解了解到，采用納微半導(dǎo)體NV6115的還有小米GaN充電器Type-C 65W、RAVPower 45W GaN PD充電器、ROxANNE 1A1C 66W氮化鎵充電器、Anker PowerCore Fusion PD超極充等產(chǎn)品。

絲印6003M。

變壓器特寫，頂部噴碼有信息。

一顆黃色諧振電容，103J630V。

一顆濾波電感，使用絕緣膠帶包裹絕緣。

CT 1019光耦特寫，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。

四川特銳祥科技股份有限公司的貼片式Y(jié)電容具有體積小、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。

據(jù)了解，特銳祥貼片Y電容產(chǎn)品具備可靠性高、抗振能力強(qiáng)、焊點(diǎn)良率高、高頻特性好、可減少了電磁和射頻干擾等特性，同時(shí)還易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率，節(jié)省材料、能源、設(shè)備、人力、時(shí)間成本。在滿足空間集約和性能條件的前提下，整體成本比傳統(tǒng)更有優(yōu)勢。可以廣泛應(yīng)用于消費(fèi)類電子、計(jì)算機(jī)和通信、工業(yè)電器、汽車電子、新能源、航天軍工等行業(yè)領(lǐng)域，目前已在全球范圍內(nèi)取得CQC認(rèn)證、UL認(rèn)證、VDE認(rèn)證、ENEC認(rèn)證，安規(guī)500V、ISO9001等相關(guān)認(rèn)證。 

Y電容詳細(xì)資料信息。

另一個(gè)變壓器旁邊是固態(tài)電容和濾波電感等元器件。

兩顆NCP4306 同步整流控制器，用于LLC架構(gòu)輸出的同步整流。

安森美 NCP4306 詳細(xì)資料。

兩顆AOS萬代次級(jí)同步整流MOS，型號(hào)AON6268，NMOS，耐壓60V。

AOS AON6268資料信息。

兩顆同步整流輸出濾波固態(tài)電容，規(guī)格均為25V 560μF。

濾波電感特寫。

輸出端一覽，三個(gè)母座均使用小板垂直焊接，板子打膠加固。

三塊板子拆下一覽，均設(shè)有降壓電感和濾波固態(tài)電容。

另一面一覽，板子上面還都設(shè)有一顆智融SW3516降壓協(xié)議IC以及兩顆銳駿RUH4040M2同步整流降壓MOS。三塊板子設(shè)計(jì)上可以說是一模一樣。

一顆無絲印芯片，用于三口輸出功率智能調(diào)節(jié)。通過充電頭網(wǎng)實(shí)測發(fā)現(xiàn)，USB-C1、USB-C2支持功率盲插功能，并性能完全一致，任意單一插入都能獲得100W滿載輸出。可見這一功能，由圖中這顆MCU對(duì)兩個(gè)USB-C口進(jìn)行了智能協(xié)調(diào)。

下面以其中一塊小板為例介紹各元器件的信息。

采用智融SW3516主控芯片作為三個(gè)USB接口的降壓控制和協(xié)議識(shí)別。

智融SW3516是一款高集成度的多快充協(xié)議雙口充電芯片，支持A+C口任意口快充輸出，支持雙口獨(dú)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、低壓直充等多種快充協(xié)議，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(xié)議雙口充電解決方案。可廣泛應(yīng)用于USB PD雙口快充車充、USB PD雙口快充充電器以及USB插排等產(chǎn)品。

外掛兩顆銳駿半導(dǎo)體MOS，型號(hào)為RUH4040M2，NMOS，耐壓40V，用于為接口輸出同步整流降壓。

Ruichips銳駿RUH4040M2詳細(xì)資料。

另一面一顆RUH4040M2特寫。

降壓電感外套熱縮管絕緣，配合SW3516進(jìn)行降壓；固態(tài)電容規(guī)格為25V 220μF。

USB-A口的輸出濾波固態(tài)電容規(guī)格為25V 180μF。

USB-A母座特寫。

全部拆解完畢，來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

Baseus倍思這款120W氮化鎵充電器造型上采用扁平修長ID風(fēng)格，是全球首款120W氮化鎵 (GaN）+碳化硅（SiC) 充電器，消息一出便引起業(yè)界高度關(guān)注。全協(xié)議、5A PPS以及高達(dá)120W的總輸出功率，也讓其成為在售氮化鎵充電器中的性能王者。

這款充電器配備的2C1A三個(gè)接口均支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP快充協(xié)議，兩個(gè)C口還具備5V/9V/12V/15V20V和5A PPS電壓檔位，性能一致支持盲插使用。兼容協(xié)議多，電壓檔位齊全，60W+30W+30W充電模式使其能滿足多臺(tái)設(shè)備同時(shí)快充的需求。

充電頭網(wǎng)通過拆解發(fā)現(xiàn)，這款充電器內(nèi)置PFC升壓電路，采用安森美NCP1616作為功率因數(shù)校正控制器，消除大功率充電器對(duì)電網(wǎng)的污染。開關(guān)電源部分由安森美NCP13992搭配納微氮化鎵功率芯片以及次級(jí)同步整流控制器FAN4306搭配萬代MOS組成，LLC架構(gòu)，固定電壓輸出；三個(gè)接口均使用智融SW3516進(jìn)行二次降壓和協(xié)議識(shí)別控制輸出，并且三個(gè)USB接口的輸出功率由一顆MCU來實(shí)現(xiàn)功率智能分配。

此外PCB板正背面元器件大多注膠處理，而且還配有隔離板和散熱片，增強(qiáng)內(nèi)部穩(wěn)定性和散熱性能；輸入輸出端電容外套絕緣管，二次濾波固態(tài)電容的設(shè)置保證輸出純凈。充電器內(nèi)部細(xì)節(jié)講究，整體做工扎實(shí)。

相關(guān)閱讀：

超百瓦三路獨(dú)立2C1A，倍思120W氮化鎵充電器上手評(píng)測
雙口同時(shí)快充支持SCP、PD、PE協(xié)議，倍思45W 1A1C氮化鎵充電器開箱評(píng)測
拆解報(bào)告：Baseus倍思65W 2C1A GaN氮化鎵充電器BS-C915
拆解報(bào)告：Baseus倍思1A1C 18W數(shù)顯快充充電器BS-C911