今年是氮化鎵充電器爆發的元年,從單口到多口,款式之多讓人應接不暇。繼綠聯65W USB PD氮化鎵快充充電器CD217之后,近期綠聯又推出了新款氮化鎵快充充電器CD224。相較于前者,輸出接口直接增加至3C1A,可為四臺設備同時充電,大大降低排插壓力。
綠聯這款氮化鎵快充充電器采用“豆腐塊”方正造型設計,搭配可折疊插腳,整體小巧便攜,產品支持65W、18W和22.5W等快充,接口支持多快充協議,電壓檔位齊全,能夠很好的滿足筆記本和華為等安卓手機快充需求。下面充電頭網就和小伙伴分享這款充電器的拆解,看看其用料做工如何。
一、綠聯65W氮化鎵充電器外觀

包裝盒正面印有產品外觀圖,左上角是UGREEN綠聯品牌和產品名稱,下方是GaN X65w以及四大特性標識。

包裝盒背面是產品特性和規格參數介紹。

包裝盒采用抽屜式設計,充電器固定在凹槽里。

包裝內含充電器和保修卡,充電器外套有防刮塑料膜。

充電器采用PC阻燃材質黑色外殼,正面看去接近于正方形,四端弧面過渡,機身中心是綠聯品牌logo。

機身正背面采用激光紋理工藝,防刮耐磨同時增加美感和手感。

輸入端外殼上標注產品的參數信息
型號:CD224
P/N:80766
輸入:100-240V~50/60HZ 1.8A
輸出:
USB-C1/C2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A,65W Max
USB-C3:5V3A、9V2A、12V1.5A,18W Max
USB-A:4.5V5A、5V4.5A、5V3A、9V2A、12V1.5A,22.5W Max
總輸出功率:65W
制造商:東莞市奧強電子有限公司
監制商:深圳市綠聯科技有限公司
產品已經通過了CCC認證。

輸入端配備可折疊插腳,收放自如攜帶方便,且不會刮傷包里其它設備。

輸出端配備3C1A三個接口,USB-C口黑色膠芯不露銅,USB-A口紫色膠芯。

使用游標卡尺實測充電器長度為65mm。

寬度為64.89mm。

厚度為32.15mm。

拿在手上的直觀感受,即使配備了4個接口,仍將充電頭體積壓縮得很小。

充電器凈重約為171g。

使用ChargerLAB POWER-Z KT002檢測USB-C1口的輸出協議,顯示支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A和DCP協議,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、MTK PE+2.0多個快充協議。

除此之外,其PDO報文顯示USB-C1口還支持USB PD3.0快充標準,具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位以及3.3-21V/3A一組PPS電壓檔位。

使用KT002檢測USB-C2口的輸出協議,顯示同樣支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A、DCP、QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、MTK PE+2.0多個快充協議。

而且PDO報文也和USB-C1口的一樣,這兩個C口單口輸出性能完全一致,支持功率盲插,使用方便。

另外使用KT002檢測USB-C3口的輸出協議,顯示同樣支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A、DCP、QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、MTK PE+2.0多個快充協議。

USB-C3口PDO報文顯示其具備5V3A、9V2.65A、12V2A、15V1.6A四組固定電壓檔位以及3.3-5.9V/3A和3.3-11V/2A兩組PPS電壓檔位。

最后使用KT002檢測USB-A口的輸出協議,顯示支持協議和另外三個USB-C口一樣。這款充電器的整體兼容性非常優秀。
二、綠聯65W氮化鎵充電器拆解

將機身背面外殼拆開,外殼上有一個凸出的塑料固定柱。

PCB板正面上覆蓋黃銅散熱片,散熱片上粘貼絕緣膠帶和黑色泡棉,并且和元件之間設有黑色塑料板隔離絕緣。

拆掉散熱片,輸入端小板上貼有絕緣板,變壓器頂部涂有硅膠,各元器件的空隙里同樣注膠處理,輸出端上則設有多塊小板。

板子背面焊接黃銅散熱片和絕緣塑料板。

拆掉散熱片,兩顆整流橋以及同步整流MOS管打膠導熱,左側是一塊導熱墊,右側高低壓之間開槽并放置絕緣板。

導熱墊下面是充電器主控芯片,板子背面十分簡潔。
通過對電路板正背面電路分析發現,綠聯65W 3C1A氮化鎵快充充電器采用了開關電源定壓輸出,三路獨立降壓四口輸出的設計架構。其中C1和C2口二次降壓方案完全一樣,從而實現了單口輸出性能完全一致,支持功率盲插功能。下面我們從輸入端開始了解各元器件的信息。

PCB板側面一覽。

將輸入端小板拆下,上面設有延時保險絲、NTC浪涌抑制電阻、兩級共模電感和安規X電容。

延時保險絲規格為3.15A 250V。

NTC浪涌抑制電阻用于抑制上電浪涌電流。

共模電感雙線繞制,用于濾除EMI干擾。

另一顆共模電感特寫。

安規X電容容量0.22μF,來自東莞市成希電子有限公司。

藍色Y電容特寫。

輸入端YBS3010整流橋,兩顆用于均攤發熱。

PCB板前端一覽。

濾波電感外套熱縮管。

四顆高壓濾波電解電容規格均為400V 33μF。

PCB板另一側一覽。

主控芯片供電電容,規格為50V 10μF。

充電器主控芯片采用PI SC1933C,該芯片內置GaN功率器件,屬于PI的PowiGaN系列,也是PI推出的首款GaN電源產品,支持寬輸入范圍下65W輸出。得益于氮化鎵功率器件高頻率低損耗的優勢,能夠提高充電器的功率密度,減小體積和重量,更加便于攜帶。
PI SC1933C無需外圍元件即可提供精確的恒壓/恒流/恒功率,并輕松與外接快充協議接口IC協同工作,因此適用于高效率反激式設計,內置同步整流控制器和反饋,更加節省外部元件。

充電頭網拆解了解到,該芯片此前已被RAVPower 61W氮化鎵USB PD充電器、ANKER 60W氮化鎵雙USB-C口充電器和ANKER安克4口氮化鎵桌面PD快充充電器A2045采用。此外PI高集成快充芯片還被三星原裝45W USB PD快充充電器、小米9手機27W原裝充電器、OPPO原裝65W氮化鎵快充充電器、谷歌Pixel手機標配USB PD充電器等數十款產品采用,性能獲得客戶廣泛認可。

變壓器特寫,全身包裹絕緣膠帶,頂部貼有信息標簽。

輸出抗干擾藍色Y電容,來自JNC嘉耐電子有限公司。

上海維安 WMB072N12L次級同步整流MOS,導阻7.2mΩ,耐壓120V。

維安 WMB072N12L 資料信息。

兩顆次級同步整流輸出濾波固態電容, 韶關富仕達PV系列 ,規格均為25V 470μF。

輸出端一覽,USB-C3母座和USB-A母座上方焊接有一塊降壓小板。

小板背面一覽,設有USB-C3和USB-A口的二次降壓電路。

小板正面設有降壓電感和濾波電容。

小板背面設有一顆智融SW3510,用于USB-C3和USB-A口同步整流降壓和協議識別。智融SW3510是一顆內置有USB-C口識別及多種快充功能的高集成度雙口充電芯片,支持A+C口任意口快充輸出,支持雙口獨立限流。
此外其集成了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,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SW3510詳細資料信息。
充電頭網了解到,采用智融SW3510的產品還有綠聯2A2C 48W智能充電器、摩米士65W氮化鎵、倍思45W USB PD快充充電器、倍思60W 2A1C USB PD快充充電器、倍思30W USB PD雙口充電器、ROCK洛克30W QC4+雙口車載充電器等數十款產品。

外掛兩顆泰德TDM3482 NMOS管,NMOS,耐壓40V,用于為上述兩個接口輸出同步整流降壓。

泰德TDM3482 詳細資料。

降壓電感外套熱縮管,降壓輸出濾波固態電容規格為25V 330μF。

USB-C3口的輸出VBUS開關,新潔能NCE3035Q,NMOS,耐壓30V。

新潔能NCE3035Q資料信息。

USB-C3母座特寫。

USB-A口輸出VBUS開關,也是采用的新潔能NCE3035Q,兩個接口均有獨立的VBUS開關管和檢流電阻。

USB-A母座特寫,正負極加寬設計。

絲印EC04的MCU,用于USB-C1/C2口雙路輸出功率智能調節。

USB-C1和USB-C2輸出小板正面一覽,均設有降壓電感和兩顆濾波固態電容。

兩塊小板背面的二次降壓電路設計也完全一樣。

USB-C1和USB-C2接口降壓協議IC同樣是采用的智融SW3510。

并且同樣外掛兩顆泰德TDM3482同步整流降壓。

磁環降壓電感特寫。

降壓輸出濾波電容規格為25V 220μF,來自南通江海。

另一顆規格為25V 100μF。

USB-C1/C2母座特寫。

全部拆解完畢,來張全家福。
充電頭網拆解總結
UGREEN綠聯65W 3C1A氮化鎵快充充電器外形方正小巧,正背面激光紋理工藝處理,增加手感和美感。四個接口均支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、MTK PE+2.0快充協議,USB-C1/C2口具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A和3.3-21V/3A電壓檔位,產品整體兼容性很好,可滿足多數手機和輕薄筆記本的充電需求。
充電頭網通過拆解了解到,充電器整體電路采用開關電源和三路DC-DC架構。其中開關電源部分,由PI高集成主控芯片SC1933C和維安同步整流MOS組成,定壓輸出。三路DC-DC二次降壓輸出均采用了智融SW3510+泰德TDM3482方案。此外電容、變壓器以及整流橋等打膠處理,正背面均覆蓋黃銅散熱片幫助導熱,次級全部使用固態電容濾波,內部穩定性和散熱性能有保證。
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