隨著iPhone 12新機發布,20W PD快充市場競爭變得十分激烈,安克、歐派奇、傲基、倍思等數十個品牌商紛紛入局。面對巨大的市場需求,近期華科隆電子有限公司也推出了一款20W PD快充充電器供客戶進行選擇。
華科隆20W USB PD快充充電器設計簡潔,配備固定式插腳,整體小巧輕便。產品支持市面上多個主流快充協議,兼容性很好,此外支持9V2.22A和12V1.67A快充輸出,能夠滿足iPhone 12全速充電需求。下面充電頭網就對這款充電器進行詳細拆解,看看其設計做工如何。
一、華科隆20W PD快充充電器外觀

華科隆20W PD快充充電器采用PC阻燃材質白色外殼,輸入輸出端外殼磨砂,腰身鋼琴烤漆工藝處理,各面過渡圓潤,整體設計風格十分簡潔。

輸入端配備固定式國標插腳。

輸入端外殼上標注充電器的參數信息
型號:HKL-USB66S
輸入:100-240V~50/60HZ 0.5A
輸出:5V3A、9V2.22A、12V1.67A
制造商:深圳市華科隆電子有限公司
產品已經通過了CCC認證。

輸出頂面內凹設計,中心配有一個USB-C口,白色膠芯不露銅。

使用游標卡尺實測充電器機身長度為45.2mm。

寬度為40.5mm。

厚度為26.05mm。

機身厚度和一元硬幣直徑相當。

與蘋果原裝20W充電器大小直觀對比,華科隆這款要大一點。

充電器凈重約為52g。

使用ChargerLAB POWER-Z KT002檢測USB-C口輸出協議,顯示支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A、DCP協議,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、MTK PE+2.0和PD3.0多個快充協議。

PDO報文顯示USB-C口還具備5V3A、9V2.22A和12V1.66A三組固定電壓檔位。
二、華科隆20W PD快充充電器拆解

將輸入端外殼拆開,邊緣采用超聲波焊接封裝,插腳和金屬片接觸通電。

取出PCB板,機身殼兩側設有凹槽用來固定電路板。

PCB板正面一覽,變壓器和電容等器件打膠加固,電容旁邊有絕緣板進行隔離,輸出端USB母座使用小板垂直焊接。

PCB板背面一覽,以白色線為界,初次級分界很明顯,且留有足夠的安全距離。
通過對PCB板電路觀察發現,華科隆20W USB PD快充充電器采用了典型的開關電源寬范圍輸出,由次級協議芯片控制輸出電壓的設計架構,并且開關電源部分均采用高集成設計,外圍精簡。下面就由輸入端開始為大家一一介紹這款產品的用料。

輸入端一覽。

延時保險絲特寫,規格為1.25A 250V。

NTC浪涌抑制電阻,用于抑制上電浪涌電流,減小插電時的火花。

WRABS20M整流橋特寫。

PCB板側面一覽。

工字電感特寫,外套熱縮管。

兩顆高壓濾波電解電容為CyXincon品牌,規格相同都是400V 18μF。

PCB板另一側一覽。

PWM主控芯片供電電容,規格為50V 10μF。

充電器主控芯片采用了成都矽力科技有限公司(APD-SEMI)的AP205B-CP。這是一款內置MOS外圍簡單高效的AC-DC芯片,有恒功率和恒壓兩種模式選擇,2.4ohm、1.6ohm、0.9ohm三種內置mos供選擇;有很好的EMC特性,高壓和低壓的OCP一致性非常好,具備完整的保護功能;擁有50mW以內的超低待機功耗,可輕松通過歐洲VI級能效。

矽力科技AP205B-CP詳細規格資料。

變壓器特寫,使用絕緣膠帶包裹,次級采用多層絕緣線,頂部噴碼有信息。

奧倫德 PC817C光耦,橫跨在初級和次級之間,用于初級次級通信,反饋調節輸出電壓。

Y電容來自STE松田電子,用于輸出抗干擾。

輸出端一覽。

同步整流芯片同樣來自成都矽力科技有限公司(APD-SEMI),型號AP405B。這是一款內置MOS外圍簡單高效的SR同步整流芯片,支持三種模式工作CCM/DCM/QR,無需輔助繞組,芯片高壓自供電技術,使得AP405B完美支持輸出電壓低到3V,內置mos的驅動電壓始終維持在9V,確保高效率工作,外圍最簡單,可以正端接法或負端接法,外圍僅需一個0.22μF電容,擁有完整的保護功能。

矽力科技AP405B詳細規格資料。

同步整流輸出濾波固態電容,規格為16V 680μF。

將協議小板拆下,背面設有協議芯片、電流取樣電阻和輸出VBUS開關管。

USB PD協議芯片采用英集芯IP2723T。該芯片已通過USB IF協會PD3.0 PPS認證,是一款集成多種協議、用于USB輸出端口的快充協議IC。支持多種快充協議,包括USB TypeC DFP、PD2.0/3.0、PPS 、HVDCP QC4、QC4+、QC3.0/2.0、FCP、SCP、AFC、MTK PE+ 2.0/1.1、Apple 2.4A、BC1.2以及三星2.0A。為適配器、車充等單向輸出應用提供完整的TYPE-C解決方案。
此外IP2723T具備高集成度與豐富功能,在應用時僅需極少的外圍器件,有效減小整體方案的尺寸,降低BOM成本。

英集芯IP2723T資料信息。
充電頭網拆解了解到,使用英集芯IP2723T的還有摩米士65W 2C1A氮化鎵快充充電器、努比亞65W USB PD氘鋒氮化鎵快速充電器、努比亞1A1C 45W氘鋒氮化鎵快速充電器等多款快充產品采用。英集芯的快充芯片也進入了諾基亞、小米、京東京造、華為、公牛等多家品牌供應鏈,并獲得市場高度認可。

輸出VBUS開關管采用捷捷微JMTQ3005A,NMOS,耐壓30V。

捷捷微JMTQ3005A。

另一面焊接USB母座,過孔焊接,白色舌片不露銅。

全部拆解完畢,來張全家福。
充電頭網拆解總結
華科隆這款20W PD快充充電器采用PC阻燃材質白色外殼,表面是磨砂與亮面結合設計,輸入端配備固定式插腳,整體小巧輕便。充電器支持Apple 2.4A、QC、AFC、FCP、SCP、MTK PE+2.0和PD3.0多個協議,具備5V3A、9V2.22A和12V1.66A電壓檔位,無論是如今炙手可熱的iPhone12,還是其它品牌手機,都能很好兼容,適用性廣泛。
充電頭網通過拆解發現,充電器開關電源部分,采用了矽力科技AP205B-CP+AP405B全套超級硅快充解決方案,兩顆芯片均內置MOS,集成度非常高,更具成本優勢,此外支持20W恒功率輸出,充電更穩定。協議芯片采用英集芯IP2723T,其已經通過了PD3.0 PPS認證,兼容性可靠。
設計上,輸出端設有協議小板,初次級之間有隔離板隔離,PCB板空間相對富足,各元器件分布相對稀疏,避免內部積熱,輸出采用固態電容濾波,保證充電器可長期使用。
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