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2020年2月13日，小米通過(guò)線上直播的形式，面向百萬(wàn)觀眾，正式發(fā)布了小米10Pro系列手機(jī)以及部分配件產(chǎn)品。其中，小米65W氮化鎵充電器成為本次發(fā)布會(huì)的一大重要亮點(diǎn)。

據(jù)小米首席執(zhí)行官雷軍介紹，該款充電器具有小巧、高效、發(fā)熱低等特點(diǎn)，并且支持小米10Pro超級(jí)快充，對(duì)一塊4500mAh的超大電池從0%充電至100%僅需45分鐘，小米就此也成為了第一家將氮化鎵USB PD快充單獨(dú)零售的品牌手機(jī)企業(yè)，并且149元的零售價(jià)更是創(chuàng)下行業(yè)新低，引發(fā)業(yè)內(nèi)人士高度關(guān)注。

充電頭網(wǎng)在第一時(shí)間便采購(gòu)了這款充電器，并對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的評(píng)測(cè)。而小米65W氮化鎵充電器的內(nèi)部用料怎么樣也一直都是用戶關(guān)注的重點(diǎn)，接下來(lái)充電頭網(wǎng)就通過(guò)產(chǎn)品的詳細(xì)拆解為大家揭曉。

一、小米GaN充電器Type-C 65W外觀

小米65W氮化鎵PD快充充電器采用白色外包裝盒，正面居中印有充電器的外觀圖片，右上角為橙色的小米logo，產(chǎn)品名稱：小米GaN充電器Type-C；右下角印著65W的字樣。

天地蓋包裝盒，內(nèi)部采用紙質(zhì)內(nèi)襯固定充電器，保護(hù)到位。整套包裝看起來(lái)也很精致。

自帶一根USB-C to USB-C數(shù)據(jù)線，可用于USB-C接口的筆記本電腦、手機(jī)等設(shè)備充電。

包裝盒內(nèi)物品一覽，包含充電器、數(shù)據(jù)線、使用說(shuō)明書。

標(biāo)配的這根線材長(zhǎng)度為1米，通過(guò)ChargerLAB POWER-Z KM001C測(cè)試儀讀取線材E-Marker信息，線材支持20V 5A電流傳輸能力，也就是常說(shuō)的100W 5A E-marker線材。數(shù)據(jù)傳輸方面，支持USB2.0傳輸速率。

小米65W氮化鎵PD快充充電器采用為白色PC材質(zhì)，表面為鋼琴烤漆處理工藝，非常光滑。考慮到外觀完整性，充電器在出廠時(shí)采用保護(hù)膜包裹。充電器機(jī)身側(cè)面為圓弧過(guò)渡，并絲印著“XIAOMI 65W”字樣。充電器輸入端為固定式插腳，輸出端為單USB-C口。

這款充電器的橫截面積比一元硬幣稍大，體積小巧，可以輕松單手握持，非常便攜。

輸出端USB-C接口采用白色膠芯，每一個(gè)側(cè)面設(shè)有8根觸點(diǎn)。

充電器插腳側(cè)印著產(chǎn)品的品牌參數(shù)，型號(hào)：AD65G，輸入：100-240V~ 50/60Hz 1.7A，輸出：5V/3A、9V/3A、10V/5A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25A，65W MAX，已經(jīng)通過(guò)了CCC認(rèn)證。制造商：南京酷科電子科技有限公司；監(jiān)制：江蘇紫米電子技術(shù)有限公司；生產(chǎn)廠：東莞市福瑞康控股有限公司。

三款充電器體積對(duì)比，從左到右依次是小米65W氮化鎵PD快充充電器AD65G、小米65W PD充電器AD651以及小米45W PD快充充電器CDQ02ZM。通過(guò)與小米自家另外兩款充電器的體積和功率的對(duì)比，可以很明顯的感受到氮化鎵快充的優(yōu)勢(shì)。

經(jīng)過(guò)實(shí)測(cè)，充電器寬度約為31mm。

厚度同樣約為31mm。

充電器長(zhǎng)度約為56.2mm。

經(jīng)過(guò)稱重測(cè)量，小米65W氮化鎵快充充電器的重量約為82g。

很多網(wǎng)友質(zhì)疑長(zhǎng)條狀的充電器在用于墻插使用時(shí)容易掉。其實(shí)不然，因?yàn)樾∶走@款充電器的體積和重量都比較小，插腳側(cè)也有足夠的支撐面，可以適應(yīng)墻插等使用場(chǎng)景。

在用于排插時(shí)，就更不用擔(dān)心充電器的體積過(guò)大而占用旁邊的孔位了，余量相當(dāng)充足。

使用ChargerLAB POWER-Z KM001C檢測(cè)充電器輸出協(xié)議，顯示支持BC1.2、Apple2.4A、AFC、FCP等協(xié)議。

通過(guò)誘騙可以看到它還支持QC3.0 ClassB，最大電壓為20V。

使用ChargerLAB POWER-Z KM001C繼續(xù)檢測(cè)充電器的PDO報(bào)文，顯示支持5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25A五檔固定電壓檔位，以及5-11V/3A、5-20V/3.2A兩檔PPS電壓檔位。

二、小米GaN充電器Type-C 65W拆解

首先從輸出端打開充電器外殼，可以看到兩塊PCB板呈L形布置。

打開外殼之后，內(nèi)部PCBA模塊無(wú)法直接取出，只能動(dòng)用切割機(jī)繼續(xù)將外殼切開。

取出內(nèi)部PCBA模塊之后，可見外圍使用大面積的銅片包裹，輸入端使用塑料骨架支撐絕緣。

從輸出端看，在兩塊PCB板之間臥置了一顆較大體積的初級(jí)濾波電容，外圍使用馬拉膠帶包裹，并在頂部還套有橡膠絕緣套。

拆除PCBA模塊外圍的銅片，銅片內(nèi)側(cè)貼有絕緣塑料板和馬拉膠帶，并在在芯片對(duì)應(yīng)的位置增設(shè)導(dǎo)熱墊。

小米65W氮化鎵充電器采用的是平面變壓器，外側(cè)包裹著銅箔屏蔽層。平面變壓器所在的PCB板上還設(shè)有一顆同步整流芯片和同步整流MOS管，并使用硅膠和小塊導(dǎo)熱墊增強(qiáng)導(dǎo)熱性能。

初級(jí)濾波電解電容和變壓器之間通過(guò)注膠固定，電解電容與兩款PCB板之間均留有空隙。

繼續(xù)拆下輸入端的塑料骨架，可見輸入端還有兩款小PCB板。

輸入端的兩塊小PCB板上分別設(shè)置了安規(guī)電容、共模電感和整流橋等；變壓器銅箔上絲印TEC25001字樣。

充電器在裝配時(shí)，變壓器兩側(cè)均設(shè)有一塊小體積導(dǎo)熱墊。

PCBA模塊的電源輸入通過(guò)底部主PCB上的兩個(gè)沉金觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)。

拆下輸入濾波電解電容，其中一根引腳套著絕緣橡膠套，底部的PCB板上貼有橡膠墊。

去掉絕緣馬拉膠帶，電解電容的規(guī)格為400V 100μF。

電解電容品牌為AiSHi艾華，耐溫105℃。

另一顆小體積的輸入濾波電解電容同樣來(lái)自艾華，規(guī)格為400V 18μF。

輸入端PCB板上設(shè)有安規(guī)X電容和延時(shí)保險(xiǎn)絲，其中延時(shí)保險(xiǎn)絲規(guī)格為3.15A 250V。

充電器的輸出端采用兩顆整流橋，均攤發(fā)熱。

主PCB板一覽，右側(cè)為初級(jí)側(cè)，左側(cè)為次級(jí)側(cè)，初級(jí)和次級(jí)之間設(shè)有一顆億光EL1018光耦，用于輸出電壓反饋。同時(shí)還采用了四顆貼片式Y(jié)電容，用于輸出抗干擾。

初級(jí)側(cè)兩顆氮化鎵功率芯片來(lái)自納微半導(dǎo)體，型號(hào)分別為NV6115和NV6117，這也是整個(gè)產(chǎn)品的核心元器件。據(jù)了解，NV6115和NV6117內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器以及復(fù)雜的邏輯控制電路，170mΩ導(dǎo)阻和120mΩ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。

納微半導(dǎo)體 NV6115 詳細(xì)資料。

納微半導(dǎo)體 NV6117詳細(xì)資料。

在兩顆氮化鎵功率芯片旁邊是一顆安森美的控制器NCP51530B。

安森美NCP51530是一款700V高壓側(cè)和低壓側(cè)驅(qū)動(dòng)器，具有3.5A電源和3A匯極電流驅(qū)動(dòng)能力，適用于交直流電源和逆變器。NCP51530在高頻工作時(shí)提供最佳的傳輸延遲、低靜態(tài)電流和低開關(guān)電流，該芯片專為高頻工作的高效電源而設(shè)計(jì)。NCP51530有兩個(gè)版本，NCP51530A/B。NCP51530A具有典型的60 ns傳播延遲，而NCP51530B具有典型的25 ns傳播延遲。NCP51530采用SOIC8和DFN10封裝。

億光EL1018光耦，用于輸出電壓反饋。

USB-C接口背面設(shè)有一顆VBUS開關(guān)，采用東芝TPCC8104 PMOS管。

東芝TPCC8104 詳細(xì)資料。

主PCB板背面靠接USB-C接口處設(shè)有一顆協(xié)議芯片，初級(jí)側(cè)為一顆主控芯片。

USB PD快充協(xié)議芯片采用賽普拉斯CYPD3174，該芯片支持PD3.0包括PPS協(xié)議，支持QC4.0，蘋果2.4A等其他快充協(xié)議；內(nèi)置多重全面的保護(hù)功能，內(nèi)置32位M0處理器，集成振蕩器且無(wú)需外部時(shí)鐘。

賽普拉斯 CYPD3174 詳細(xì)資料。

來(lái)自TI德州儀器的UCC28780初級(jí)控制器，其工作頻率可達(dá)1MHz，遠(yuǎn)高于常見民用開關(guān)電源頻率，同時(shí)符合日漸嚴(yán)格的能耗及效率標(biāo)準(zhǔn)，支持GaN功率管，內(nèi)置多種保護(hù)功能。

TI UCC28780詳細(xì)資料。

在協(xié)議芯片旁邊還有一顆絲印D8B的LDO。

在側(cè)面的變壓器PCB板左側(cè)，設(shè)有同步整流控制器、同步整流MOS管以及一顆貼片電容。通過(guò)PCB板上“Design by Cukteck”字樣得知，小米65W氮化鎵USB PD快充充電器由酷科研發(fā)，可見酷科在GaN氮化鎵充電器研發(fā)方面有很深的造詣。

同步整流控制采用MPS芯源半導(dǎo)體MP6908。

MP6908詳細(xì)規(guī)格參數(shù)。

次級(jí)同步整流MOS管采用英飛凌 BSC0805LS，100V耐壓，導(dǎo)阻7mΩ。

英飛凌 BSC0805LS 詳細(xì)資料。

平面變壓器寬度約為18mm。

長(zhǎng)度約為25.4mm。

厚度約為9.9mm。

變壓器后面是兩顆基美（kemet）鉭聚合物電容，用于輸出濾波，100μF25V，兩顆并聯(lián)，該電容在蘋果87W USB PD充電器中也有使用。

充電器全部拆解完畢。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

小米這款65W充電器在使用了氮化鎵功率器件后，突破技術(shù)壁壘，將體積濃縮到30.8×30.8×56.3mm內(nèi)，不僅產(chǎn)品功率密度高達(dá)1.21W/cm3，同時(shí)也將充電器的重量控制在82g，真正做到了大功率、小體積、輕巧便攜。

經(jīng)過(guò)充電頭網(wǎng)實(shí)測(cè)，小米65W氮化鎵充電器擁有5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25A五個(gè)固定電壓檔，以及支持5-11V3A / 5-20V3.2A兩個(gè)PPS電壓檔；同時(shí)還可兼容APPLE2.4A、三星AFC、華為FCP、QC3.0等，支持協(xié)議廣泛，可兼容市面上大部分手機(jī)、筆記本電腦以及移動(dòng)電源等產(chǎn)品。

充電頭網(wǎng)通過(guò)拆解了解到，小米65W氮化鎵充電器之所以能夠?qū)崿F(xiàn)功率密度的突破，主要得益于內(nèi)置了納微半導(dǎo)體的GaNFast氮化鎵功率芯片NV6115和NV6117，搭配安森美NCP51530和TI UCC28780實(shí)現(xiàn)高頻開關(guān)，從而讓變壓器的體積大幅縮減。同時(shí)這款充電器輸出濾波采用的是貼片電容，讓體積得到進(jìn)一步壓縮。兼容性方面則選用賽普拉斯的解決方案，CYPD3174性能沒的說(shuō)，除了常規(guī)協(xié)議之外，還可對(duì)小米10 Pro實(shí)現(xiàn)50W快充。

散熱方面，充電器內(nèi)部的功率器件及變壓器部分均增加導(dǎo)熱墊設(shè)計(jì)，整個(gè)PCBA模塊外圍使用銅板包裹，起到均勻散熱的作用。整個(gè)產(chǎn)品用料扎實(shí)，做工精細(xì)，堪稱充電器中的精品。

拆解報(bào)告：小米GaN充電器Type-C 65W

活動(dòng)預(yù)告

專題報(bào)道

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