7月23日聯(lián)想舉行“架構(gòu)革命 為戰(zhàn)而生”發(fā)布會(huì),正式發(fā)布了拯救者電競手機(jī)Pro,首創(chuàng)雙USB-C物理接口,支持雙接口同時(shí)輸入的混合功率超級(jí)閃充,最大充電功率高達(dá)90W。同時(shí)還為手機(jī)設(shè)計(jì)了45W、65W和90W三種功率充電器。
其中標(biāo)配的90W充電器是聯(lián)想攜手納微半導(dǎo)體推出的超級(jí)雙擎氮化鎵充電器,采用TwinTurbo (雙渦輪增壓)技術(shù),內(nèi)附PFC,支持全球使用,配備了兩個(gè)USB-C口,單口輸出性能完全一致,支持功率盲插,配合電競手機(jī)使用雙口可以同時(shí)給手機(jī)充電,使用起來靈活方便。每個(gè)USB-C口都支持最大90W輸出,雙口同時(shí)輸出時(shí),每個(gè)接口都降為45W,只需30分鐘就能充滿5000mAh的電池。下面充電頭網(wǎng)就對(duì)這款充電器進(jìn)行拆解,一起來看看其內(nèi)部如何設(shè)計(jì)。
一、聯(lián)想90W雙USB-C氮化鎵充電器外觀

聯(lián)想90W雙USB-C氮化鎵充電器采用純黑色白裝盒,搭配青色字體,看起來比較別致。正面印有Lenovo DP90 dual power adapter以及GaN字樣。

包裝盒背面的貼紙記錄了產(chǎn)品生產(chǎn)廠商信息。

充電器本體使用紙質(zhì)內(nèi)襯包裹,起到減震作用,包裝盒整體小型、輕便,易于運(yùn)輸。

除了充電器和使用說明書外,沒有其他配件。

這款充電器采用PC阻燃材黑色外殼,表面啞光處理。機(jī)身采用幾何ID風(fēng)格設(shè)計(jì),造型方正,邊角尖銳分明,使得充電器整體造型科技感十足。

機(jī)身正面左下角設(shè)有Lenovo品牌logo。

從輸入端方向看去,側(cè)身四端分別采用垂直和倒角處理,對(duì)稱設(shè)計(jì)。輸入端外殼上標(biāo)注有充電器參數(shù)信息:
型號(hào):LC-908 SA18C88607
輸入:100-240V~50/60HZ 1.5A
單口輸出:5V5A、9V5A、15V5A、20V4.5A
雙口輸出:5V3A、9V3A、15V2.5A、20V2.25A
制造商:江蘇辰陽電子有限公司
產(chǎn)品已經(jīng)通過了3C認(rèn)證和VI級(jí)能效認(rèn)證。

此外配備可折疊國標(biāo)插腳,攜帶方便。

輸出端邊緣采用倒角設(shè)計(jì)。

輸出頂面中心設(shè)有兩個(gè)USB-C接口,黑色膠芯不露銅。

使用游標(biāo)卡尺實(shí)測充電器機(jī)身長約66mm。

寬度約為63mm。

厚度約為28mm。

和蘋果61W充電器直觀對(duì)比,聯(lián)想這款充電器還要更小一些。

拿在手上的直觀感受。

充電器凈重約為181g。

使用ChargerLAB POWER-Z KT002檢測其中一個(gè)USB-C口的輸出協(xié)議,顯示支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A和DCP協(xié)議,以及QC2.0/3.0、PD3.0和PPS快充協(xié)議。

除此之外,PDO報(bào)文顯示該C口還具備5V5A、9V5A、15V5A、20V4.5A四組固定電壓檔位以及3.3-21V4A一組PPS電壓檔位。

使用KT002檢測另外一個(gè)USB-C口的輸出協(xié)議,顯示同樣支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP、QC2.0/3.0、PD3.0和PPS協(xié)議。

此外PDO報(bào)文也一樣,兩個(gè)C口輸出一致,支持功率盲插,使用更方便。
二、聯(lián)想90W雙USB-C氮化鎵充電器拆解

將側(cè)面機(jī)身殼切割開取出PCB板。

插腳使用螺絲和塑料板封裝固定,通過導(dǎo)線和輸入端小板連接通電。

充電器外圍黃銅散熱片,連輸出端也是如此,散熱片和電路板焊接固定。

散熱片和元器件之間設(shè)有黑色絕緣板進(jìn)行隔離。

PCB板正面一覽,輸入輸出端均設(shè)有小板,元器件打膠固定,APFC升壓電感以及變壓器設(shè)在兩側(cè),整體布局整齊緊湊。

PCB板背面一覽,芯片也都打膠處理,幫助導(dǎo)熱。

PCB板初次級(jí)之間設(shè)有鏤空槽,用來穿過隔離板。
通過對(duì)電路板正背面電路分析發(fā)現(xiàn),聯(lián)想這款充電器采用了APFC升壓供電,定壓輸出,同步整流,兩路獨(dú)立降壓輸出的設(shè)計(jì)架構(gòu),并且兩個(gè)接口都采用相同的二次降壓方案,由一顆MCU進(jìn)行功率智能分配。下面我們從輸入端開始了解各元器件的信息。

PCB板前端一覽,左側(cè)設(shè)有輸入端小板。

將小板拆下,正面設(shè)有保險(xiǎn)絲、兩顆壓敏電阻、兩顆X電容以及兩級(jí)共模電感。

輸入采用藍(lán)寶超小體積方形保險(xiǎn)絲,規(guī)格為5A 250V。

安規(guī)X電容特寫,容量0.22μF,來自DGCX東莞市成希電子有限公司。

另一顆X電容特寫,同樣由成希電子提供。

共模電感雙線繞制,用于濾除EMI干擾。

另一顆特寫,扁平銅帶繞制,綠色磁芯。

輸入端MB40M整流橋特寫,設(shè)置兩顆用于均攤發(fā)熱。

主板側(cè)面一覽。

主板左側(cè)區(qū)域設(shè)有紅色薄膜電容、PFC升壓電感、高壓濾波電解電容以及濾波電感,其中一顆電解電容上套有白色絕緣管。

背面對(duì)應(yīng)區(qū)域設(shè)有充電器APFC升壓電路。

安森美 NCP1622,PFC升壓控制器,用于驅(qū)動(dòng)PFC升壓管,進(jìn)行輸入升壓。

安森美 NCP1622 詳細(xì)資料。

PFC開關(guān)管采用氮化鎵功率芯片,納微NV6127,相比NV6117散熱升級(jí),更大的散熱焊盤,125mΩ導(dǎo)阻,內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器支持10-30V供電。最高支持2MHz開關(guān)頻率。

納微 NV6127資料信息。

MUR460S超快恢復(fù)二極管,用于APFC升壓整流。

PFC升壓電感特寫,頂部貼有信息標(biāo)簽。

濾波電感特寫,外套熱縮管保護(hù)。

兩顆綠色高壓濾波電解電容來自艾華,規(guī)格都是420V 15μF。

PCB板另一側(cè)一覽,設(shè)有第三顆高壓濾波電解電容,以及變壓器和同步整流輸出濾波固態(tài)電容。

電解電容下面是充電器主控芯片。

這顆電容同樣是來自艾華。

規(guī)格為420V 47μF。

圣邦微 SGM8771,帶有高精度電壓基準(zhǔn)的電壓比較器,寬供電電壓范圍,用于電壓檢測及保護(hù)功能。

圣邦微SGM8771資料信息。

主控芯片為ON安森美NCP1342,這是一顆高頻初級(jí)PWM控制器,內(nèi)置主動(dòng)X2電容放電和多重完善的保護(hù)功能。

安森美NCP1342 詳細(xì)資料。
充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,采用安森美NCP1342主控芯片的還有摩米士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。

氮化鎵功率芯片采用納微NV6125,內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器,175mΩ導(dǎo)阻,耐壓650V,支持2MHz開關(guān)頻率,適用于升壓,降壓,半橋,全橋開關(guān)電源等諸多應(yīng)用場合。

納微半導(dǎo)體NV6125詳細(xì)資料。

變壓器特寫,頂部噴碼有信息。

兩顆1008光耦,橫跨在初級(jí)和次級(jí)之間,分別用于初級(jí)次級(jí)通信,反饋調(diào)節(jié)輸出電壓和保護(hù)控制功能。

光耦旁邊貼片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(yīng)用于氮化鎵快充這類高密度電源產(chǎn)品中。
特銳祥專注于被動(dòng)元器件的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售,注冊(cè)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(yīng)用,為客戶提供更多的解決方案。

充電頭網(wǎng)了解到,采用特銳祥貼片Y電容的產(chǎn)品還有努比亞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(dá)順65W 2C1A氮化鎵快充充電器等多款產(chǎn)品,性能獲得客戶一直認(rèn)可。

絲印IBHJK次級(jí)同步整流控制器,實(shí)際型號(hào)為MP6908A,來自MPS芯源半導(dǎo)體,最高工作頻率600KHz。

MPS MP6908A詳細(xì)規(guī)格參數(shù)。
充電頭網(wǎng)拆解了解到,采用MPS MP6908A的還有倍思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快充充電器等數(shù)十款產(chǎn)品采用。

次級(jí)同步整流MOS管采用AOS萬代的AONS62922,NMOS,耐壓120V,兩顆并聯(lián)。

AOS AON62922詳細(xì)規(guī)格資料。

三顆同步整流輸出濾波固態(tài)電容,規(guī)格都是25V 680μF。

輸出端設(shè)有二次降壓小板,USB-C母座垂直焊接在小板上,從電容和電感數(shù)量以及分布位置來看,采用的是兩路獨(dú)立降壓電路。

二次降壓板背面一覽,兩路電路采用一樣的二次降壓方案。

無絲印MCU,用于雙口輸出功率智能分配。

USB-C降壓電路主控芯片采用的是智融SW3516H,用于降壓控制和協(xié)議識(shí)別。
智融SW3516H是一款高集成度的多快充協(xié)議雙口充電芯片,支持A+C口任意口快充輸出,支持雙口獨(dú)立限流。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(xié)議,最大輸出PD 100W,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(xié)議雙口充電解決方案。

充電頭網(wǎng)通過拆解發(fā)現(xiàn),SW3516H還被努比亞65W 2C1A氮化鎵充電器、洛克65W氮化鎵快充充電器、RAVPOWER 65W 1A1C氮化鎵快充充電器、畢亞茲65W 2C1A氮化鎵充電器等多款產(chǎn)品采用,此外智融的快充芯片還可用于USB PD快充移動(dòng)電源、快充車充等領(lǐng)域。

另一顆SW3516H特寫。

兩路電路還各配有三顆MOS管,其中兩顆絲印N085LS,用于輸出同步整流降壓;另一顆絲印N031L,作為USB-C口輸出VBUS開關(guān)。

另一顆輸出VBUS開關(guān)管特寫。

降壓電感特寫,兩顆均外套熱縮管絕緣。

降壓輸出濾波固態(tài)電容,規(guī)格為25V 100μF。

另一組特寫,規(guī)格同樣是25V 100μF。

USB-C母座特寫。

另一個(gè)USB母座特寫。

全部拆解完畢,來張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
聯(lián)想拯救者電競手機(jī)Pro配備兩個(gè)USB-C接口,搭配這款90W超級(jí)閃充充電器進(jìn)行雙口同時(shí)充電,30分鐘即可充滿5000mAh的電池,不僅設(shè)計(jì)理念超前,實(shí)際效果也很好。充電器兩個(gè)USB-C口支持QC、PD和PPS快充協(xié)議,性能完全一致,使用靈活方便,除拯救者手機(jī)外,也能拿來給筆記本充電,兩臺(tái)設(shè)備同時(shí)快充,外帶一個(gè)就夠用了。
充電器配備可折疊插腳,方便用戶進(jìn)行攜帶,機(jī)身造型方正邊角分明,整體風(fēng)格科技感十足。充電頭網(wǎng)通過拆解發(fā)現(xiàn),PCB模塊整個(gè)使用黃銅散熱片包裹,電路板上元器件焊接緊湊有序,電路清晰明了,輸入輸出端設(shè)有小板,充分利用內(nèi)部空間減小體積。
充電器采用APFC升壓、開關(guān)電源和兩路獨(dú)立DC-DC架構(gòu)組成。其中APFC升壓電路采用安森美NCP1622搭配納微NV6127氮化鎵功率芯片;開關(guān)電源由安森美NCP1342搭配納微NV6125,以及芯源MP6908A搭配萬代MOS組成,同步整流定壓輸出;兩路DC-DC均采用智融SW3516H進(jìn)行二次降壓和協(xié)議識(shí)別,支持協(xié)議廣泛,電壓檔位齊全,輸出均采用固態(tài)電容濾波,紋波低壽命長。
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