今年是氮化鎵充電器爆發元年,從年初開始,小米華為OPPO等品牌先后入局,聯想自然也不例外。在這些知名品牌企業的帶領下,相信GaN氮化鎵技術會越來越普及,手機、筆記本電腦的充電器也將迎來全新升級。

近期充電頭網入手了聯想thinkplus 65W口紅電源 Pro,相比thinkplus GaN65普通版,這款產品配備可折疊插腳和1A1C輸出接口,整體十分小巧便攜。充電器支持QC、PD和PPS等快充,支持45W+18W雙口充電模式,可同時為筆記本和手機進行快充。下面充電頭網就對其進行詳細拆解,看看Pro版的設計做工如何。

一、thinkplus 65W氮化鎵口紅電源Pro外觀

包裝盒依舊延續了thinkplus口紅系列風格,天地蓋設計以及紅黑配色。頂面中心印有充電器外觀圖,左上角是產品名稱,下方是“thinkplus”品牌字樣。

底盒上標注有充電器參數信息。

打開包裝盒,充電器和數據線放置在塑料盒凹槽里。

上蓋內貼有海綿緩沖保護。

包裝內含充電器、數據線和使用說明書,充電器上貼有防刮塑料膜,整個包裝從設計到細節都很講究。

數據線使用魔術扎帶捆綁整理,扎帶上設計有thinkplus品牌。

數據線兩端做了抗彎折處理,注塑凹印thinkplus品牌。

使用ChargerLAB POWER-Z KM001C檢測發現,該線纜帶有E-Marker芯片,芯片供應商為Hynetek慧能泰;線纜電力傳輸能力為20V5A,數據傳輸能力為USB 2.0。

數據線總長度約1.8米,適用絕大多數使用場景。

thinkplus 口紅電源 Pro采用長方體造型設計,輸入輸出端外殼亮面設計,腰身啞光處理,并且各面之間弧面過渡,圓潤且方便插拔。輸出頂面配有1A1C接口,支持兩臺設備同時快充。

腰身一側中心設有thinkplus品牌。

輸入端配備可折疊國標插腳,攜帶方便且不會刮傷包里其它設備。

輸入端外殼上標注充電器的參數信息。

型號:GaN65-Pro
輸入:100V-240V~50/60Hz 1.5A
單口輸出:
USB-C:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A(65W)
USB-A:5V3A、9V2A、12V1.5A(18W)
雙口輸出:
USB-C:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A(45W)
USB-A:5V3A、9V2A、12V1.5A(18W)
USB-C+USB-A:45W+18W=63W Max
制造商:南京博蘭得電子科技有限公司
產品已經通過了CCC認證和VI級能效認證。

使用游標卡尺實測充電器長度為70.07mm。

寬度為33.07mm。

厚度為33.17mm。通過充電器三維可算出體積為76.86cm3,功率密度達到0.85W/cm3。

和蘋果61W充電器大小直觀對比,體積優勢明顯。

拿在手上的直觀感受。

充電器凈重約為101g。

使用ChargerLAB POWER-Z KT002檢測USB-A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和FCP快充協議。

另外使用KT002檢測USB-C口輸出協議,顯示支持Samsung 5V2A、DCP協議,以及QC2.0/3.0、PD3.0和PPS快充協議。

此外,PDO報文顯示USB-C口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位,以及5.0-11V3A一組PPS電壓檔位。

二、thinkplus 65W氮化鎵口紅電源Pro拆解

將輸入端外殼拆開,封裝相當牢固,插腳和PCB板之間通過金屬彈片接觸式通電。

整個PCBA模塊外圍使用金屬散熱片包裹,起到增大散熱面積,均勻散熱的作用。

散熱片邊緣粘貼馬拉膠帶絕緣處理,并且與PCB板焊接固定。

拆掉散熱片,PCB板背面還設有隔離板進行保護,并且對應平面變壓器處鏤空處理,減小充電器體積。

隔離板采用T字形一體化設計,順帶可以將初次級元件進行隔離。

PCB板正面一覽,輸入端額外設有一塊散熱片幫助整流橋散熱,高壓濾波電解電容橫置在板子中間,另一側以及輸出端設有小板,整體設計緊湊有序。

PCB板背面一覽,初次級之間設有足夠的安全距離,光耦橫跨在兩者之間,兩顆貼片Y電容串聯。

將主板正面元器件拆掉,初次級之間還有一顆黑色貼片Y電容。

通過對充電器電路觀察發現,thinkplus 口紅電源 Pro采用開關電源寬范圍輸出,USB-C口通過協議芯片控制輸出合適電壓,USB-A口同樣由協議芯片控制升降壓芯片調節輸出電壓。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,設有保險絲、兩級共模電感、X電容。

延時保險絲特寫,規格為3.15A 250V。

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,焊腳上套有絕緣塑料管。

PCB板側面一覽,濾波電容焊接在小板上,并且包裹絕緣膠帶保護。

將小板拆下。

板子背面設有兩顆STSB306L整流橋,用于均攤發熱。

濾波電感特寫。

撕掉膠帶,發現這顆電容來自南通江海,CD264系列,105℃耐熱。

規格為400V 100μF。

另一顆高壓濾波電解電容來自艾華。

其規格為400V 18μF。

主控芯片為ON安森美NCP1342,這是一顆高頻初級PWM控制器,內置主動X2電容放電和多重完善的保護功能。

安森美NCP1342詳細資料。

充電頭網通過拆解了解到,初級側采用安森美NCP1342主控芯片的還有飛利浦65W快充插座Aukey 100W氮化鎵快充雷柏65W GaN快充聯想90W閃充雙口氮化鎵充電器摩米士65W 2C1A氮化鎵快充充電器、柚比30W 1A1C氮化鎵快充充電器、努比亞65W氮化鎵充電器、努比亞1A1C 45W氘鋒氮化鎵快速充電器、洛克65W氮化鎵PD快充充電器等。

初級側氮化鎵功率芯片采用納微NV6125,內置驅動器,175mΩ導阻,耐壓650V,支持2MHz開關頻率,適用于升壓、降壓、半橋、全橋開關電源等諸多應用場合。

納微半導體NV6125詳細資料。充電頭網了解到,采用該芯片的還有聯想90W閃充雙口氮化鎵充電器、thinkplus65W氮化鎵快充鴻達順65W 2C1A氮化鎵快充等多款產品。

主板另一側垂直焊接平板變壓器小板,輸出側有多顆MLCC濾波。

小板上平面變壓器貼有一層銅箔,次級側有一顆同步整流MOS。

小板另一面一覽,銅箔上有接地線處理,次級側六腳芯片是同步整流控制器。

平面變壓器頂部貼于信息標簽,由DVE帝聞提供。

1008光耦,用于初級次級通信,反饋輸出電壓。

兩顆貼片Y電容特寫。

正面還有一顆貼片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。

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,目前特銳祥貼片Y電容已經被聯想90W閃充雙口氮化鎵充電器飛利浦氮化鎵65W快充插座雷柏65W氮化鎵快充充電器努比亞65W氮化鎵充電器努比亞1A1C 45W氘鋒氮化鎵快速充電器、倍思120W氮化鎵+碳化硅PD快充充電器倍思45W雙USB-C口氮化鎵快充飛頻65W USB PD氮化鎵充電器羅馬仕65W USB PD氮化鎵充電器、鴻達順65W 2C1A氮化鎵快充充電器等多款產品,性能獲得客戶一直認可

絲印IBHJM次級同步整流控制器,實際型號為MP6908A,來自MPS芯源半導體,最高工作頻率600KHz。

MPS MP6908A詳細規格參數。

充電頭網拆解了解到,采用MPS MP6908A的還有飛利浦65W快充插座Aukey 100W氮化鎵快充聯想90W閃充雙口氮化鎵充電器、倍思65W 2C1A GaN氮化鎵充電器、愛否開物1A2C 65W PD氮化鎵充電器和RAVPOWER 65W氮化鎵充電器,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快充充電器谷歌Pixelbook原裝45W USB PD快充充電器數十款產品采用

英飛凌次級同步整流MOS,BSC070N10N5,NMOS,導阻7mΩ,耐壓100V。

英飛凌 BSC070N10N5 詳細資料。

輸出端一覽,兩側各設有一顆固態電容,分別用于兩路輸出濾波,USB-A母座使用小板垂直焊接。

同步整流輸出濾波固態電容特寫,規格為25V 470μF,分別用于兩路濾波。

將USB-A母座所在小板拆下,板子上設有A口二次升降壓電路。

背面設有USB-A口輸出VBUS開關管和鉭電容。

同步整流輸出降壓轉換器采用南芯半導體SC8721,用于USB-A口升降壓輸出。SC8721內部集成四管H橋升降壓開關管,輸入輸出電壓范圍均為2.7-22V,工作電壓范圍寬,支持動態輸出電壓調整,開關頻率可調節,支持輸出線補、輸出電流監測,支持I2C總線控制的輸出電壓調節和輸出限流調節,內置全面的保護功能。

南芯SC8721詳細資料。充電頭網了解到,采用該芯片的產品還有ANKER 25600mAh移動電源努比亞紅魔45W USB PD氘鋒移動電源小米20000mAh移動電源thinkplus 14000mAh 45W PD快充移動電源等。

升降壓磁環電感特寫,使用馬拉膠帶包裹。

USB-A口協議IC采用英集芯IP2726。這是一顆集成多種協議、用于USB輸出端口的快充IC,支持Type-C DFP、PD2.0、PD3.0、PPS、QC4+、QC3.0、QC2.0、FCP、AFC、SCP、MTK PE+、Apple2.4A、BC1.2以及三星2A等協議。具有高集成度和豐富的功能,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。

充電頭網了解到,英集芯IP2726已經通過了高通QC4+認證,拿到了中國大陸地區第一張QC4+認證證書。采用該芯片的產品還有紐麥斯65W 2C1A氮化鎵快充充電器Aukey 100W氮化鎵快充AUKEY 65W 1A1C氮化鎵快充RAVPOWER 90W雙口PD快充、摩米士65W 2C1A氮化鎵快充聯想手機65W快充等。

USB-A口輸出VBUS開關采用AOS萬代AON7442,NMOS,耐壓30V。

萬代AON7442資料信息。

Kemet聚合物鉭電容,100μF,耐壓16V,用于USB-A口輸出濾波。

輸出濾波電感外套熱縮管。

USB-A母座特寫。

USB PD協議芯片采用偉詮WT6636F。充電頭網了解到,偉詮WT6636F是一顆通過USB-IF協會USB PD3.0(PPS)認證的協議芯片(TID號:1080018)。支持USB PD3.0和PPS,內置可編程的恒壓恒流控制,集成低側電流采樣放大器,支持線損補償,支持多重保護功能,包括數據線的過壓保護,內部集成10bit ADC用于電壓和電流檢測,內置8051內核單片機,內置放電MOS管。

偉詮 WT6636F 資料信息。

據充電頭網了解,采用WT6636F的產品還有雷柏65W氮化鎵快充充安克 65W USB PD快充充錘子55W PD快充魅族65W 2C1A氮化鎵充電器綠聯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,還有數十款產品快充產品采用了偉詮的芯片

USB-C口輸出VBUS開關同樣采用AOS AON7442,下方是Type-C口輸出檢流電阻,用于輸出電流采樣及保護。

USB-C母座特寫,過孔焊接。

全部拆解完畢,來張全家福。

充電頭網拆解總結

thinkplus 口紅電源 Pro延續了“口紅”造型設計,配備可折疊插腳,在氮化鎵的加持下,整體小巧輕便。充電器配備1A1C接口,支持QC、AFC、FCP、PD3.0和PPS快充協議,電壓檔位齊全,可滿足手機和筆記本同時快充需求。另外附帶有一根1.8米的100W快充數據線,使這款產品很適合攜帶外出使用。

充電頭網通過拆解了解到,充電器的AC-DC部分,由安森美NCP1342搭配納微NV6125氮化鎵功率器件,以及同步整流控制器MP6908A搭配英飛凌MOS組成;USB-C口由偉詮WT6636F協議芯片控制輸出。USB-A口采用南芯SC8721進行升降壓后,由英集芯IP2726協議芯片控制輸出。芯片均由業內知名廠家提供,整體用料扎實。

設計上,這款產品主打便攜、便用以及雙口同時快充,整體包裝也很有檔次。充電器拆開后發現,內部設計布局有序緊湊,額外設計兩塊PCB板以及使用平面變壓器減小體積,變壓器還接地線處理。此外整個PCBA模塊外圍包裹散熱片,降低局部溫升,提升產品整體散熱性能。

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