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拆解报告:公牛67W 3C1A氮化镓快充插座

2023-02-20 充电头网 阅读:
公牛推出了一款内置氮化镓的USB快充插座,这款插座具备两个新国标插孔,集成3C1A四个快充输出接口,支持67W快充输出。精致小巧,满足多个电器的使用需求,非常适合外出和出差使用。下面充电头网就带来公牛这款快充插座的拆解,看看内部的做工用料。

前言spaednc

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公牛是国内知名的插座品牌,说起要买插座,很多人的第一反应就是公牛。伴随着手机及笔记本USB-C接口充电的普及,插线板也从传统意义上单一的插线板,加入USB-C快充功能,做到不再需要单独的充电器就能为手机等电子产品充电,方便又实用。spaednc

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公牛推出了一款内置氮化镓的USB快充插座,这款插座具备两个新国标插孔,集成3C1A四个快充输出接口,支持67W快充输出。精致小巧,满足多个电器的使用需求,非常适合外出和出差使用。下面充电头网就带来公牛这款快充插座的拆解,看看内部的做工用料。spaednc

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公牛67W氮化镓快充插座开箱spaednc

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包装盒采用卵石灰为背景配色,正面印有公牛品牌、多功能插座外观图、型号以及功率。spaednc

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背面印有插座特色介绍、基本参数信息以及产品条形码、防伪码等。spaednc

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产品参数特写,下面我们结合实物进行介绍。spaednc

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包装盒内仅公牛67W 氮化镓多功能插座外,并无附件,保修卡等与包装盒合一。spaednc

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插座自带电源线,机身为长条方柱造型。spaednc

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电源线采用三脚插头,可接地避免触电,插头两侧“切了一刀”形成凸出,方便插拔。spaednc

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顶面中心设计有公牛品牌。spaednc

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线缆和机身连接处采用胶套进行保护。spaednc

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插座机身采用PC防火材质黑色外壳,表面亮面磨砂撞色设计,腰身各面间过渡圆润,而两端边缘棱角较为分明。spaednc

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机身顶面亮面区域设计有公牛品牌。spaednc

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一侧设有3+2新国标组合插孔。spaednc

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另一侧设有一组双脚插孔。spaednc

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边缘处设有MAX 2500W字样,表明插座最大承载功率。spaednc

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输出端设有银色装饰板,配备3C1A四个USB接口以及指示灯,不仅接口胶芯都是蓝色,通电后指示灯也是蓝色。spaednc

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机身底部印有产品信息。spaednc

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产品参数特写spaednc

型号:GNV-MC1672spaednc

额定电压:250V~spaednc

最大电流:10Aspaednc

最大功率:2500Wspaednc

USB输入:200-240V~ 50/60Hz 1.2Aspaednc

USB单口输出:spaednc

USB-C1/C2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20.3V3.3Aspaednc

USB-C3:5V3A、9V3A、12V2.5Aspaednc

USB-A:5V3A、9V2A、10V2.25Aspaednc

USB双口输出:spaednc

USB-C1/C2+USB-C2/C3:45W+20Wspaednc

USB-C1/C2+USB-A:40W+22.5Wspaednc

USB-A+USB-C3:15Wspaednc

USB三口输出:spaednc

USB-C1+C2+USB-C3/A:30W +20W+15Wspaednc

USB-C1/C2+(USB-C3+USB-A):45W+15Wspaednc

USB四口输出:spaednc

USB-C1+USB-C2+(USB-C3+USB-A):30W+20W+15Wspaednc

产品通过了CCC认证。spaednc

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测得电源线长度约为140cm。spaednc

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插座机身长度为95.43mm。spaednc

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宽度为42.2mm。spaednc

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厚度为37.95mm。spaednc

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整体重量约为315g。spaednc

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使用ChargerLAB POWER-Z KM003C实测USB-C1端口支持FCP、AFC、QC3.0、SFCP、MTK 和 PD3.0 等快充协议,协议覆盖较为广泛,能对市面上主流机型进行快充。spaednc

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PDO报文方面,C1端口支持 5V3A、9V3A、12V3A、15V3A和20V3A五组固定电压档位。spaednc

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测得USB-C2端口兼容协议和USB-C1口的完全一样。spaednc

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PDO报文显示也相同,即USB-C1和USB-C2口支持功率盲插使用。spaednc

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实测USB-C3端口支持FCP、AFC、QC3.0、SFCP、MTK 和 PD3.0 等快充协议。spaednc

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此外还支持 5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A和20V1.5A五组固定电压档位。spaednc

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实测USB-A端口支持FCP、AFC、QC3.0、SFCP、MTK 和 SAM 2A等充电协议。spaednc

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公牛67W氮化镓快充插座拆解spaednc

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看完了公牛这款插座的外观和测试,下面就进行拆解,一起来看看内部的用料和设计。spaednc

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首先撬开输出端外壳,露出内部PCBA模块。spaednc

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外壳内部固定导光条,用于电源指示。spaednc

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使用切割机切开插座外壳,取出内部快充PCBA模块和插座模块。spaednc

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快充PCBA模块通过导线连接到插座模块供电。spaednc

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输入导线通过线卡固定,与插座模块通过焊接连接。spaednc

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快充PCBA模块外套塑料外壳固定。spaednc

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导线与壳体之间采用黑色橡胶塞密封。spaednc

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再使用切割机切开内部白色外壳,取出快充PCBA模块。公牛67W氮化镓快充插座内部采用灌封胶工艺,增强散热性能,同时起到加固作用,提升产品可靠性。spaednc

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快充PCBA模块通过多块小板焊接组成,输出降压电感和输出母座等元件焊接在垂直小板上。spaednc

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使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为59.58mm。spaednc

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PCBA模块宽度约为33.85mm。spaednc

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PCBA模块高度约为31mm。spaednc

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清理掉PCBA模块的灌封胶,输入端焊接一块小板,输出降压电感及母座焊接一块小板,充分利用空间,减小体积。spaednc

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PCBA模块正面一览,左下角焊接输入小板,上方焊接高压滤波电容,右侧为变压器,变压器右侧为滤波固态电容,右侧为降压小板,焊接降压电感和USB母座。spaednc

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PCBA模块背面焊接整流桥,初级主控芯片,氮化镓开关管,反馈光耦,同步整流控制器和同步整流管。spaednc

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输出小板焊接三颗降压电感和滤波电容,对应四个输出接口。通过对PCBA模块的观察发现,公牛67W氮化镓快充插座采用反激开关电源设计,搭配同步整流,内部开关电源为固定电压输出。输出采用三路独立的降压电路i,实现四口快充输出和功率自动分配功能。下面我们就从输入端开始了解整个充电器的设计和用料。spaednc

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输入端焊接一块小板,连接输入导线,EMI滤波器件,底部的PCB焊接高压滤波电容。spaednc

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输入端小板正面一览,焊接保险丝,NTC热敏电阻,安规X2电容,共模电感。spaednc

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小板背面焊接X电容放电电阻和高压启动电路的二极管和电阻。spaednc

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输入端保险丝规格为3.15A 250V。spaednc

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绿色NTC热敏电阻用于抑制上电的浪涌电流。spaednc

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第一级安规X2电容规格为0.022μF。spaednc

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共模电感采用漆包线和绝缘线绕制,底部焊接绝缘支架。spaednc

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第二级安规X2电容规格为0.15μF。spaednc

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输入端整流桥来自PY平伟,型号TMBF310,是一颗3A 1000V的整流桥,使用两颗均摊发热。spaednc

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另一侧焊接高压滤波电容。spaednc

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高压滤波电容电容来自绿宝石,规格为400V 27μF,滤波电容容量共计108μF。spaednc

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差模电感采用漆包线绕制在工字磁芯上,外套热缩管绝缘。spaednc

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初级主控芯片来自杰华特,型号JW1515HA,是一颗高频QR氮化镓控制器,工作在准谐振模式下,其采用SSOP10封装,频率限制为170kHz,芯片采用负压电流采样,具备精确的6V驱动电压,可直驱氮化镓器件。支持7.5-90V宽电压供电,无需外置稳压和第二辅助供电绕组即可满足宽电压输出,有效节省空间。spaednc

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开关管来自英诺赛科,型号为INN650DA260A,这是一颗高性价比、耐压650V的氮化镓高压单管,瞬态耐压750V,得益于工艺改进,性能有明显的提升,适用于65-120W的反激架构,120-200W的LLC架构。spaednc

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INN650DA260A支持超高开关频率,无反向恢复电荷,具有极低的栅极电荷和输出电荷,符合JEDEC标准的工业应用要求,内置ESD保护,符合RoHS、无铅、欧盟REACH法规。spaednc

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充电头网拆解了解到,英诺赛科氮化镓功率开关管还有INN650DA02、INN650DA04等型号,并被SPRUCE 140W 3C1A无线充二合一充电座安述240W氮化镓+碳化硅适配器QCY 65W 2C1A氮化镓快充联想小新100W双C口氮化镓快充努比亚120W 2C1A三口氮化镓快充红魔手机6 Pro标配120W PD氮化镓快充REMAX 100W氮化镓充电器摩米士100W 2A2C氮化镓快充魅族65W氮化镓充电器等多款产品采用,芯片质量获得市场认可。spaednc

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变压器采用ATQ25磁芯,缠绕高温胶带绝缘。spaednc

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两颗蓝色Y电容来自STE松田电子。spaednc

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EL1019光耦用于输出电压反馈。spaednc

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同步整流控制器来自杰华特,丝印JWEWJ,型号JW7726B,支持CCM、DCM、QR和ACF模式,在振铃期间能有效防止同步整流MOSFET的误开通;具有快速关断能力以便能兼容CCM;在启动过程中(VCC建立之前)能有效防止门极gate被耦合至开启电压,支持高侧和低侧同步整流应用,使用灵活。spaednc

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杰华特JW7726B具有低静态电流,输出电压检测功能用于自动切换供电。当输出电压高于4.6V时,由输出电压供电,以降低稳压器上的损耗。当输出电压低于4.5V时,由开关引脚供电。JW7726B采用SOT23-6封装,外围器件精简。spaednc

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充电头网拆解了解到,杰华特JW7726还被爱兰博10000mAh二合一60W氮化镓快充睿元实业33W 1A1C氮化镓快充REMAX 30W氮化镓充电器等产品采用。spaednc

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同步整流管来自平伟,型号PW042N10ESL,采用DFN5*6封装。spaednc

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两颗输出滤波固态电容规格为25V 470μF。spaednc

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降压小板正面焊接三颗降压电感,USB-A和USB-C母座,以及三颗输出滤波电容。spaednc

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小板背面焊接三颗降压主控芯片,对应的降压开关管和VBUS开关管以及电流采样电阻。spaednc

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三个USB-C口的降压电路主控芯片均采用智融SW3516P,用于进行降压控制和协议识别。智融SW3516P是一款高集成度的多快充协议双口充电芯片,支持A+C口任意口快充输出,支持双口独立限流,参数和规格均与智融SW3516H相同。spaednc

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SW3516P集成了5A 高效率同步降压变换器。支持PPS/PD/QC/AFC/FCP/SCP/PE/SFCP等多种快充协议,最大输出PD 100W,CC/CV模式,以及双口管理逻辑。外围只需少量的器件,即可组成完整的高性能多快充协议双口充电解决方案。spaednc

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智融SW3516P 详细资料。spaednc

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用于另外USB-C接口的降压芯片也是SW3516P。spaednc

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共使用三颗SW3516P降压芯片用于三路降压电路控制。spaednc

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搭配SW3516P使用的降压开关管来自PY平伟,型号D40N03HL,使用三组对应三路降压输出。spaednc

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磁环降压电感外套热缩管绝缘,与USB-C母座之间通过麦拉片绝缘。spaednc

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另一颗降压电感同样外套热缩管,并涂胶水固定。spaednc

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用于USB-C和USB-A输出的VBUS开关管采用谷峰G33N03双NMOS,双NMOS,耐压30V,导阻10mΩ。spaednc

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三路输出滤波电容均来自绿宝石,规格相同为220μF 25V。spaednc

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USB-C母座采用过孔焊接固定,蓝色胶芯不露铜。spaednc

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USB-A母座采用过孔焊接固定,蓝色胶芯。spaednc

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用于输出功率自动控制的MCU来自芯海科技,型号CSU32P10,是一颗内置12位ADC的8位MCU,内部集成振荡器,支持2.4~5.5V工作电压,采用MSOP10封装。spaednc

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芯海科技 CSU32P10 资料信息。spaednc

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充电头网拆解了解到,芯海 CSU32P10 此前还被倍思67W 2C1A+HDMI多功能氮化镓桌面充摩米士40W双USB-C快充充电器闪极100W 3C1A氮化镓充电器等产品采用。spaednc

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全部拆解一览,来张全家福。spaednc

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充电头网拆解总结spaednc

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公牛67W氮化镓快充插座采用黑色外壳,搭配银色面板,更加适配现代装饰风格。插座配备了一个新国标五孔插孔和一个新国标两孔插孔,并配有3C1A四个USB快充接口,同时满足家用电器和笔记本电脑以及手机等设备的供电需求。USB-C接口支持67W输出功率,并支持功率自动分配,四个接口均支持快充。spaednc

充电头网通过拆解了解到,公牛67W氮化镓快充插座采用插座模块与快充模块分离设计,模块之间通过导线焊接连接。快充模块采用反激开关电源方案,固定电压输出。采用杰华特JW1515HA氮化镓控制器搭配英诺赛科INN650DA260A氮化镓开关管,同步整流控制器采用杰华特JW7726B。spaednc

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输出采用三路智融SW3516P降压芯片进行降压输出,搭配芯海科技CSU32P10 MCU进行输出功率自动分配控制。快充模块采用导热胶灌封,提升导热性能和机械强度,并采用多块PCB组合焊接,充分利用空间。内部高压电解电容和输出滤波电容均来自绿宝石,内部做工和用料都很扎实。spaednc

责编:Ricardo
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