說起氮化鎵在USB PD快充充電器中的應(yīng)用,我們就不得不提到RAVPower這個品牌,這是一家知名的跨境電商品牌,主營消費類電源配件,在美國市場擁有很高的知名度。
同時,RAVPower也是較早推出氮化鎵PD快充充電器的品牌,早在2019年年初,充電頭網(wǎng)就拆解了一款RAVPower的45W氮化鎵充電器,對這款產(chǎn)品的用料和做工進(jìn)行了深入的分析。近期,RAVPower再次推出了30W和61W兩款PD快充充電器,同樣內(nèi)置氮化鎵技術(shù)。今天就為大家?guī)鞷AVPower 61W氮化鎵快充充電器的拆。
一、RAVPower 61W氮化鎵PD充電器外觀

RAVPower 61W GaN 氮化鎵充電器的包裝盒設(shè)計十分簡潔,正面一個超大的“R”字突顯起品牌辨識力,“R”字下方有著“61W極速充電器”字樣。

包裝盒背面有著RAVPower 61W GaN 氮化鎵充電器的相關(guān)參數(shù)信息。

RAVPower 61W GaN 氮化鎵充電器的外形方正,腰身圓潤,正反面中部略微凸起,正面印制品牌Logo“RAVPOWER”字樣,殼體為塑料材質(zhì),左右兩半拼接而成。

采用可折疊插腳,方便收納攜帶。

充電器為單USB-C口設(shè)計,綠色舌片。USB-C口上方絲印“PD”字樣,下方有一枚指示燈。

指示燈通電亮綠色光源。

充電器銘牌信息。
型號:RP-PC112
輸入:100-240V~50/60Hz 1.5A Max
PD輸出:5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3A、20.3V/3A 61W Max
制造商:深圳市鄰友通科技發(fā)展有限公司

RAVPower 61W GaN 氮化鎵充電器三圍大?。?0.5mm*50.5mm*30mm。

充電器厚度比一元硬幣直徑略大。

與蘋果61W充電器大小對比,相比之下RAVPower 61W GaN 氮化鎵充電器在體積上有著巨大的優(yōu)勢。

重量為104.8g。

使用ChargerLAB Power-Z KT001檢測充電器輸入?yún)f(xié)議,測得支持Apple 2.4A、DCP協(xié)議,以及QC 2.0、QC 3.0快充協(xié)議。

另外還支持PD快充,共有5V/2.4A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3A、20.3V/3A六個輸出檔位。
二、RAVPower 61W氮化鎵PD充電器拆解

沿著充電器外殼的裝配縫隙將其打開,常見的超聲波焊接工藝,打開外殼不太費勁,基本可以無損拆解。

內(nèi)部PCBA模塊通過兩根導(dǎo)線連接插腳取電,正面有金屬導(dǎo)熱片使用馬拉膠帶包裹絕緣;并且邊緣焊接了一根導(dǎo)線進(jìn)行接地處理;輸入端設(shè)有濾波、EMI消除等元器件。

輸入端延時保險絲來自東莞市誠潤電子科技有限公司,規(guī)格3.15A 250V。

容量為0.33μF的X安規(guī)電容。

輸入端設(shè)有共模電感,消除因氮化鎵功率器件高頻開關(guān)產(chǎn)生的EMI電磁干擾。

初級濾波采用四顆AiSHi艾華的鋁電解電容,其中一個體積較大,規(guī)格為400V 27μF。

另外三顆規(guī)格相同,均為400V 22μF。此外,旁邊還有一個PWM芯片供電電容。

來自常州華威電子有限公司的PWM芯片供電電容品牌,規(guī)格為100V 10μF。

變壓器使用馬拉膠帶包裹,并貼有絲印編碼。

來自JNC東莞嘉耐電子有限公司的Y電容,置于初級和次級之間,用于輸出抗干擾。

次級側(cè)USB-C接口使用協(xié)議小板焊接,旁邊設(shè)置了兩顆固態(tài)電容用于輸出濾波,其中一個規(guī)格為680μF 25V。

另一顆規(guī)格為100μF 25V。

USB-C接口的協(xié)議芯片采用偉詮WT6636F。充電頭網(wǎng)了解到,偉詮WT6636F是一顆通過USB-IF協(xié)會USB PD3.0(PPS)認(rèn)證的協(xié)議芯片(TID號:1080018),此前已被聯(lián)想thinkplus USB PD充電器采用。

USB-C接口輸出VBUS開關(guān)管,來自銳駿半導(dǎo)體,型號為RU3089M。

銳駿RU3089M詳細(xì)規(guī)格資料。

PCBA背面為貼片元器件,貼有導(dǎo)熱墊+金屬導(dǎo)熱片,以便將熱量均勻擴(kuò)散,避免充電器使用過程中出現(xiàn)局部過熱。

背面的金屬導(dǎo)熱片同樣也有接地處理,電路設(shè)計非常簡潔,初級和次級之間采用鏤空并加絕檔板處理。

置于初級和次級之間的主控芯片來自PI,型號為SC1933C,該芯片內(nèi)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(chǎn)品。得益于氮化鎵功率器件高頻率低損耗的優(yōu)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,并輕松與接快充協(xié)議接口IC協(xié)同工作,因此適用于高效率反激式設(shè)計。充電頭網(wǎng)了解到,該芯片此前已被ANKER 30W GaN氮化鎵充電器和ANKER 60W氮化鎵雙USB-C口充電器采用。

次級同步整流MOS管來自恒泰柯半導(dǎo)體,型號HGN052N10SL,由PI SC1933C控制。

恒泰柯HGN052N10SL詳細(xì)規(guī)格資料。

輸入端整流橋。

充電器全部拆解完畢。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
RAVPower這款氮化鎵快充充電器給人最深的感受便是體積非常小巧,幾乎只有蘋果61W快充充電器體積的二分之一左右。同時通過測試,我們了解到這款充電器除了支持PD快充之外,還支持APPLE2.4A、DCP協(xié)議以及QC 2.0、QC 3.0快充協(xié)議,可適配手機(jī)等移動設(shè)備快充。
充電頭網(wǎng)拆解了解到,這款充電器內(nèi)部電路設(shè)計非常簡潔,這也得益于采用了PI PowiGaN控制芯片,集成PWM控制器、氮化鎵功率MOS、次級同步整流控制器等,并且省略了常見的光耦反饋元件。次級側(cè)采用恒泰科低壓MOS同步整流,協(xié)議識別則選用了偉詮WT6636F。
除了用料講究之外,充電器內(nèi)部PCBA正反兩側(cè)均采用了導(dǎo)熱板設(shè)計,避免充電器在長時間大功率輸出時出現(xiàn)局部過熱,提升用戶使用體驗。
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