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海康威视65W双口GaN快充充电器拆解

2021-11-25 充电头网 阅读:
--近日,海康威视旗下HKSEMI海康存储跨界入局氮化镓快充电源市场,推出了一款65W双口GaN快充充电器。这款产品在外观设计上保持了现有氮化镓快充的主流造

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----- 充电头网拆解报告 第1916篇 -----qm7ednc

近日,海康威视旗下HKSEMI海康存储跨界入局氮化镓快充电源市场,推出了一款65W双口GaN快充充电器。这款产品在外观设计上保持了现有氮化镓快充的主流造型,长条机身,输入配有折叠插脚、输出配有1A1C两个接口。在性能方面,支持单C口65W快充,双口实现45W+18W功率智能分配,并兼容时下多种主流快充协议,应用广泛。qm7ednc

得益于氮化镓功率器件的应用,这款充电器即使配备了两个输出接口以及折叠插脚,其功率密度仍达到了0.79W/cm³,属于紧凑型的产品。售价方面,京东商城仅售69元,对于这款产品的内部用料和做工,充电头网也是非常感兴趣,所以在拿到了这款产品后便对其进行了拆解。qm7ednc

 

一、海康65W氮化镓快充外观qm7ednc

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海康65W氮化镓充电器采用纯白色包装盒,正面为充电器及数据线图片,标注了65W以及GaN快速充电套装。qm7ednc

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在包装盒背面为详细的产品规格参数以及厂商信息。qm7ednc

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这款65W氮化镓充电器套装包含了一个65W双口充电器以及一根5A充电线缆。qm7ednc

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双USB-C接口的5A数据线,支持最大20V 5A 100W功率传输。qm7ednc

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使用ChargerALB POWER-Z KM001C测得这条线缆内置E-Marker芯片,电力传输规格为20V 5A,数据规格为USB 2.0。qm7ednc

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线材长度约为1米。qm7ednc

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华康威视这款65W氮化镓充电器采用折叠插脚设计,收纳方便,长条机身,边角线过度圆滑、不割手。机身侧面印着HIKSEMI的品牌logo。qm7ednc

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充电器的输出端配备的是1A1C两个充电器接口,可以同时满足两台电子产品的充电需求。qm7ednc

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USB-A接口为橙色胶芯,USB-C接口为黑色胶芯,端面不露铜。两个接口支持输出功率智能分配。qm7ednc

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两段式机身设计。qm7ednc

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产品名称:海康 65W氮化镓充电器;型号:PYS-WAC20128-03;输入:100-240V~ 50/60Hz 1.6A;USB-C输出支持5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A;USB-A口输出支持5V3A、9V2A、12V1.5A;双口同时输出:45W+18W,监制:杭州海康存储科技有限公司;制造商:鹏元晟高科技股份有限公司。qm7ednc

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海康65W双口氮化镓充电器与苹果61W充电器相比,体积减小了一半以上,便携性大大提升。qm7ednc

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拿在手上也是比较小巧的,可以轻松放进背包携带。qm7ednc

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整个充电器的净重约为118g。qm7ednc

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实测充电器的长度约为65.9mm。qm7ednc

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宽度约为33.7mm。qm7ednc

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厚度约为37mm。通过计算,整个充电器的功率密度约为0.79W/cm³。qm7ednc

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性能方面,使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测充电器USB-A接口的输出协议,显示支持Apple2.4A、DCP、Samsung 5V2A协议,以及QC2.0、QC3.0、FCP、SCP、PE等快充协议。qm7ednc

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USB-C接口则支持Apple2.4A、DCP、Samsung 5V2A协议,以及QC2.0、QC3.0、AFC、FCP、SCP、PE、PD3.0等快充协议。qm7ednc

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此外,USB-C接口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A以及20V3.25A五组固定电压档位。qm7ednc

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二、海康65W氮化镓快充拆解qm7ednc

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将充电器的外壳打开,可见插脚与PCB板之间通过一根导线连接,用于取电,另外一个插脚弹片直接与PCB板金手指接触导通。qm7ednc

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取出内部PCB模块,正面使用大面积黄铜散热片包裹,起到均匀散热的作用。qm7ednc

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PCB板的长度约为53.3mm。qm7ednc

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宽度约为32.6mm。qm7ednc

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厚度约为28.2mm。qm7ednc

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将散热片拆下,变压器与散热片之间增加了导热垫。qm7ednc

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输入端设有一块小板,上面布局了两颗整流桥。qm7ednc

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输出端同样设有一块PCB板,除了两个接口之外,上面设置了协议控制以及调压电路。qm7ednc

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输入部分,两颗AiSHi艾华高压电解电容横向放置。qm7ednc

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另外两颗永铭高压电解电容垂直焊接在主PCB板上。qm7ednc

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输出端设有三颗滤波电容。qm7ednc

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整个电源主PCB板背面一览,上面为AC-DC开关电源控制电路。通过对整个电源模块的观察分析发现,海康65W双口氮化镓充电器采用QR反激开关电源宽电压输出,USB-C口直接由协议芯片控制输出电压,USB-A口进行二次降压转换电压输出。下面我们从输入端开始深入了解整个电路设计情况。qm7ednc

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延时保险丝规格为3.15A 250V。qm7ednc

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NTC浪涌抑制电阻特写,用于抑制充电器的上电浪涌电流。qm7ednc

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用于滤除EMI干扰的共模电感。qm7ednc

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安规X电容来自东莞成希电子,容量0.1μF。qm7ednc

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输入端是两颗来自自深圳市沃尔德实业有限公司的整流软桥,型号WRMSB40M,用于均摊发热,降低温升。这颗软桥通过较软的恢复曲线,比较平滑的关断特性,可以降低二极管结电容达到非常少的谐波振荡产生的效果。qm7ednc

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充电头网了解到,沃尔德软桥还被OPPO 50W饼干氮化镓快充鸿达顺65W 氮化镓充电器飞频65W USB PD氮化镓充电器ROCK 65W氮化镓充电器麦多多65W氮化镓充电器麦多多30W 1A1C快充充电器等多款产品采用,性能获得客户的一致认可qm7ednc

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两颗艾华的高压电解电容,规格均为400V 33μF。qm7ednc

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另外两颗高压滤波电解电容采用永铭KCX系列,规格为400V 27μF。该系列产品工作温度范围在-55℃~105℃,3000小时寿命,并具备抗雷击、低漏电流(低待机功耗)、高纹波电流、高频低阻抗等性能优势。qm7ednc

充电头网了解到,凭借小体积的特点,永铭KCX系列电解电容还被公牛65W氮化镓快充飞利浦65W氮化镓快充插座摩米士65W 2C1A氮化镓快充充电器柚比30W 1A1C氮化镓快充充电器京造65W 1A1C氮化镓快充充电器努比亚65W 2C1A氘锋氮化镓快充等产品采用,获得客户一致认可qm7ednc

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工字电感使用热缩管包裹。qm7ednc

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这款充电器的AC-DC电源部分采用的是高频QR架构,主控芯片选用的老牌厂商安森美的NCP1342,这也是一颗非常经典高频准谐振反激初级PWM控制器,内置主动X2电容放电和多重完善的保护功能,具有超低的待机功耗。qm7ednc

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初级功率器件搭配的是英诺赛科的INN650D02氮化镓开关管,额定耐压为650V,峰值耐压750V,最大导通电阻0.2Ω,符合JEDEC标准的工业应用要求,支持ESD保护,支持开尔文源极。最高工作温度150℃。qm7ednc

英诺赛科INN650D02开关管高频特性好,且导通电阻小,适合高频高效的开关电源应用,采用DFN8*8封装,具备超低热阻,散热性能好,适合高功率密度的开关电源应用。qm7ednc

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充电头网拆解了解到,该氮化镓开关管还被品胜65W 2C1A氮化镓快充红魔手机6 Pro标配120W PD氮化镓快充尚巡120W氮化镓适配器REMAX 100W氮化镓充电器摩米士100W 2A2C氮化镓快充努比亚65W USB PD氘锋氮化镓快充飞频65W PD氮化镓充电器魅族65W氮化镓充电器Lapo 65W PD氮化镓快充充电器ROCK 65W 2C1A氮化镓快充等多款产品采用,芯片质量获得市场认可。qm7ednc

目前,英诺赛科InnoGaN氮化镓功率器件已经进入联想努比亚魅族ANKER、绿联、倍思、品胜摩米士洛克睿量QCYLapotegic 等多家知名品牌快充供应链,量产的氮化镓快充产品上百款,器件累计出货量超过4000万颗。qm7ednc

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ATQ25变压器,使用绝缘胶带严密包裹。变压器底部,磁芯与PCB板接触的部分设有导热垫增强散热性能。qm7ednc

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蓝色Y电容,用于输出抗干扰。qm7ednc

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BPC-1008光耦,用于初级次级通信,反馈调节输出电压。qm7ednc

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MPS的次级同步整流控制器,型号为MP6908A,最高工作频率600KHz,支持DCM,CCM和QR以及ACF工作模式,支持标准电压和逻辑电压驱动的同步整流管。qm7ednc

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同步整流MOS来自AGMSEMI,AGM056N10。qm7ednc

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同步整流输出滤波电容选用永铭的NPX系列固态电容,规格25V 680μF。该系列电容具有小体积、低ESR、高容许纹波电流、高可靠性、耐开关冲击等特点。qm7ednc

充电头网了解到,永铭NPX系列固态电容此前已被闪极100W 3C1A氮化镓快充充电器摩米士65W 2C1A氮化镓快充倍思45W 1A1C氮化镓充电器努比亚65W氘锋氮化镓充电器等产品使用,此外还被应用在小小黑品胜邦克仕等品牌20W迷你充上,获得客户一致认可qm7ednc

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输出端PCB小板一览,两个接口,两颗电容、一颗电感。qm7ednc

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USB-C口输出滤波电容同样采用永铭NPX系列,规格25V 220μF。qm7ednc

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USB-A口输出滤波电容为永铭16V 220μF。qm7ednc

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背面为一颗协议芯片和一颗降压芯片。qm7ednc

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USB-C口协议芯片采用英集芯IP2723T,该芯片已通过USB IF协会PD3.0 PPS认证,TID:3135,是一款集成多种协议、用于USB输出端口的快充协议IC。支持多种快充协议,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。qm7ednc

可为适配器、车充等单向输出应用提供完整的TYPE-C解决方案。此外IP2723T具备高集成度与丰富功能,在应用时仅需极少的外围器件,有效减小整体方案的尺寸,降低BOM成本。qm7ednc

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充电头网拆解了解到,英集芯IP2723T已被贝尔金闪魔摩米士REMAX麦多多华科隆等多个品牌20W充电器采用,同时还被摩米士65W 2C1A氮化镓快充充电器努比亚65W USB PD氮化镓充电器努比亚1A1C 45W氘锋氮化镓快速充电器等氮化镓充电器使用,此外英集芯快充芯片还可用于车充、移动电源、适配器等各种充电领域,并被小米京东京造华为三星特斯拉等知名品牌的百余款产品采用qm7ednc

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USB-C口输出VBUS开关管特写,丝印3016M。qm7ednc

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USB-A口降压协议IC采用英集芯IP6525S。这是一款集成同步开关的降压转换器、 支持QC2.0/3.0、FCP、AFC、SFCP、MTK、SCP、VOOC多种输出快充协议,为车载充电器、快充适配器、智能排插提供完整的解决方案。qm7ednc

IP6525S内置功率MOS,支持5.2-32V宽范围电压输入以及3-12V输出,最大能提供 22.5W 的输出功率,能够根据识别到的快充协议自 动调整输出电压和电流,典型输出电压和电流有5V3.4A、9V2.0A、12V1.5A。qm7ednc

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IP6525S具有过流点自动调节功能;具有软启动功能,可以防止启动时的冲击电流影响输入电源的稳定;有多种保护功能,具有输入过压、欠压保护,输出过流、过压、欠压、短路保护等功能,采用ESOP8封装。qm7ednc

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降压电感外套热缩管绝缘。qm7ednc

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两个输出接口特写。qm7ednc

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充电器全部拆解完毕。qm7ednc

 

充电头网拆绝总结qm7ednc

海康65W氮化镓快充充电器选用时下主流的外形设计,机身圆润、手感不错,性能方面也是可圈可点,支持多协议、多接口、智能功率分配等功能,并且还附赠了一条100W快充线缆,在给笔记本电脑充电时可以充分发挥65W的性能。qm7ednc

用料方面,这款产品的核心功率器件来自国产氮化镓品牌英诺赛科,应用的INN650D02这颗氮化镓开关管此前也以被众多知名品牌采用,性能有保障。初级和次级控制器为安森美NCP1342和MPS MP6908A的经典搭配,协议芯片均来自英集芯,电容也都是艾华、永铭等业界知名品牌。qm7ednc

散热方面,得益于氮化镓的采用,效率大幅提升,不过电源内部设计非常紧凑,为了避免局部过热,内部电源板采用了大面积的金属散热片配合导热垫,为变压器等元件散热,提升用户使用体验。qm7ednc

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