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拆解报告:古石65W 2C1A氮化镓充电器

2023-08-14 充电头网 阅读:
充电头网拿到了古石科技推出的一款65W氮化镓充电器,这款氮化镓充电器采用折叠插脚设计,体积小巧便携。充电器具备2C1A接口,总输出功率为65W,且单一USB-C口均支持65W输出,三个接口均支持快充,可以同时支持三台设备充电,小巧实用。下面就对古石这款氮化镓充电器进行拆解,一起看看内部的用料和做工。  
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古石65W氮化镓充电器拆解m4Iednc

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对古石这款65W氮化镓充电器有了基本了解后,下面就进行拆解,看看内部的设计和用料。m4Iednc

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首先沿接缝撬开外壳,壳体通过超声波焊接固定,PCBA模块粘贴导热垫散热。m4Iednc

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折叠插脚通过弹片压接到PCBA模块供电。m4Iednc

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从壳体内部抽出PCBA模块,模块外层覆盖铜片散热。m4Iednc

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在铜片外层还粘贴石墨导热贴加快热量散发。m4Iednc

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背面也粘贴石墨导热贴。m4Iednc

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使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为52.9mm。m4Iednc

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PCBA模块宽度约为38mm。m4Iednc

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PCBA模块厚度约为28.1mm。m4Iednc

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散热片通过焊接固定到PCB上。m4Iednc

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拆下PCBA模块两面覆盖的散热片,铜片粘贴胶带绝缘,并粘贴导热垫为变压器等元件散热。m4Iednc

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PCBA模块输入端一览,侧面焊接小板连接电源,初级电解电容之间打胶固定。m4Iednc

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输出侧焊接一块协议小板,与变压器之间通过麦拉片绝缘。m4Iednc

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PCBA模块一览,近似为三段式结构,左侧为高压滤波电容,中间上方为一颗较大体积的变压器,下方为一颗较小体积的变压器,右侧小板焊接USB母座,上下焊接滤波固态电容。m4Iednc

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PCBA模块背面焊接整流桥,两颗PI的高集成电源芯片和对应的同步整流管,在两颗电源芯片中间焊接一颗贴片Y电容。m4Iednc

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通过对充电器PCBA模块正反面的观察,古石这款65W充电器内置两路反激开关电源,宽电压范围输出,输出电压由协议芯片控制,实现双口独立快充输出。当只有一个接口输出时,自动将两路电源输出并联,满足65W全功率输出需求。下面我们就从输入端开始了解各个元器件的信息。m4Iednc

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充电器输入端垂直焊接一块小板,小板上焊接贴片保险丝。m4Iednc

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小板上还焊接NTC浪涌抑制电阻和共模电感,安规X2电容,左侧焊接高压滤波电容。m4Iednc

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小板背面焊接一颗贴片保险丝和X电容放电电阻。m4Iednc

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小板另一面焊接绿色NTC浪涌抑制电阻,共模电感和安规X2电容。m4Iednc

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NTC浪涌抑制电阻丝印3D7。m4Iednc

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共模电感采用漆包线和绝缘线绕制,外套热缩管绝缘。m4Iednc

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安规X2电容容量为0.1μF。m4Iednc

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输入端两颗WRMSB40M整流桥来自深圳市沃尔德实业有限公司,规格为4A 1000V。WRMSB40M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。m4Iednc

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沃尔德 WRMSB40M 详细资料。m4Iednc

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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m4Iednc

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高压滤波电容来自永铭,规格为27μF400V,总容量为135μF。m4Iednc

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差模电感采用工字磁芯绕制,外套热缩管绝缘。m4Iednc

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PCBA模块侧面焊接滤波固态电容,变压器,主控芯片供电电容。m4Iednc

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氮化镓充电器主控芯片采用PI INN3378C,采用PowiGaN技术,内置PWM控制器、高压MOS、同步整流控制器等,集成度非常高,并且采用数字总线控制调压。宽电压范围条件下,密闭外壳内可以输出55W功率,降额使用。m4Iednc

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PI官方的资料显示,INN3378C属于InnoSwitch3-Pro家族,它采用了PI独家的PowiGaN技术,也就是内置了GaN氮化镓功率器件,相比传统MOSFET可以输出更大功率。m4Iednc

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另一颗主控芯片型号为INN3365C,同样为InnoSwitch3-Pro系列,支持适配器中22W宽电压应用,两颗主控芯片配合一大一小变压器组成两路独立的开关电源。m4Iednc

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为初级主控芯片供电的滤波电容规格为10μF 50V。m4Iednc

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其中一颗体积较大的变压器搭配INN3378C使用。m4Iednc

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另一颗体积较小的变压器搭配INN3365C使用。m4Iednc

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贴片Y电容来自四川特锐祥科技股份有限公司,具有体积小、重量轻等特色,非常适合应用于氮化镓快充这类高密度电源产品中。料号为TMY1102M。m4Iednc

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特锐祥专注于被动元器件的研发、生产及销售,注册资本1亿元。旗下有自主电容品牌两类:SMD TRX及DIP TY电容器,TRX将致力于陶瓷材料的研究,以拓展更多品类的应用,为客户提供更多的解决方案。m4Iednc

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充电头网了解到,特锐祥贴片Y电容除了被倍思高通QC5认证100W氮化镓快充麦多多100W氮化镓OPPO 65W超级闪充氮化镓充电器联想90W氮化镓快充努比亚65W氮化镓充电器倍思120W氮化镓+碳化硅PD快充充电器等数十款大功率充电器使用外,也可应用于海陆通第一卫贝尔金等品牌20W迷你快充上,性能获得客户一致认可m4Iednc

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对应INN3378C氮化镓主控芯片的同步整流管来自芯控源,型号AGM042N10A,是一颗耐压100V,导阻4.2mΩ的NMOS,采用PDFN5*6封装。m4Iednc

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对应INN3365C的同步整流管来自鑫飞宏,型号FH1610G,是一颗耐压100V的NMOS,导阻6.2mΩ的NMOS,采用PDFN5*6封装。m4Iednc

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输出侧焊接小板,小板上焊接协议芯片和输出母座,在小板两侧焊接两颗固态电容用于输出滤波。m4Iednc

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两颗输出滤波固态电容规格均为560μF 25V。m4Iednc

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还有一颗滤波电容规格为120μF 25V。m4Iednc

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小板正面焊接协议芯片,USB-A和USB-C母座以及对应的四颗VBUS开关管。m4Iednc

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小板背面焊接一颗VBUS开关管和对应的电流检测电阻,USB-C和USB-A接口均设有ESD二极管进行静电保护。m4Iednc

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协议芯片来自英集芯,型号IP2738,是一颗双路协议芯片,支持双口18-140W快充应用,具备独立的反馈控制,具备独立的USB PD控制,相当于两颗IP2736整合到一颗芯片内部,快充规格与IP2736相同。支持USB PD3.1 28V EPR档位,并支持PD3.0/PPS等丰富全面的快充协议,兼容性非常好。m4Iednc

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英集芯IP2738内置四路独立的NMOS驱动,可用于多个接口输出控制,控制多个VBUS开关管进行输出端口切换以及两路电源并联控制,并且支持双路独立的过流、过压以及短路保护,确保使用安全。m4Iednc

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充电头网了解到,英集芯IP2738此前已被麦多多40W双USB-C氮化镓充电器爱兰博140W 2C1A氮化镓充电器安克65W 2C1A二合一氮化镓超极充绿联140W 2C1A氮化镓充电器英集芯的其它系列快充芯片已被小米、华为、三星等大品牌的产品使用,性能质量获得客户的高度认可m4Iednc

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USB-C1接口的DPDM和CC引脚使用四颗高特 GESD3B5CM ESD二极管进行静电保护,器件工作电压为5V,采用SOD-323封装,适用于高速数据接口,可用于手机,电脑,服务器以及便携设备等的静电防护。在充电器中用于USB-C接口静电防护,保护协议芯片不受静电击穿损坏,提升充电器产品可靠性。m4Iednc

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高特 GESD3B5CM 资料信息。m4Iednc

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USB-C2接口的CC引脚使用两颗高特 GESD3B5CM ESD二极管进行静电保护。m4Iednc

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USB-A口DPDM引脚也使用两颗高特 GESD3B5CM ESD二极管进行静电保护。m4Iednc

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作为一款高品质的PD快充,静电和浪涌已是必不可少的电气指标之一;因为PD快充在使用的过程中会出现频繁地热插拔和人体接触,热插拔容易产生过压、过流事件伤害PD快充,人体接触容易产生静电放电事件伤害PD快充。m4Iednc

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针对PD快充静电和浪涌的电气要求,高特可提供静电和浪涌防护一站式解决方案。m4Iednc

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输出VBUS开关管来自芯控源,型号AGM310AP1,是一颗耐压30V的NMOS,导阻9.7mΩ,采用DFN3.3*3.3封装。共使用五颗用于两路电源输出并联,以及USB-C1,USB-C2和USB-A输出切换。均为同一型号。m4Iednc

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USB-C接口采用过孔焊接固定,白色胶芯不露铜。m4Iednc

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USB-A接口采用过孔焊接,红色胶芯。m4Iednc

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全部拆解一览,来张全家福。m4Iednc

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充电头网拆解总结m4Iednc

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古石这款65W氮化镓充电器采用方块设计,并配有折叠插脚,小巧便携。充电器具备2C1A输出接口,USB-C口支持65W PD快充和3.3-21V 3A PPS快充,满足笔记本电脑和安卓手机快充,USB-A口也支持快充,满足新老设备充电需求。m4Iednc

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充电头网通过拆解了解到,古石这款氮化镓充电器内置两路PI高集成度的主控芯片,搭配一大一小两个变压器,组成两路开关电源。输出协议芯片使用英集芯IP2738进行三口协议控制,采用芯控源MOS管进行两路开关电源输出并联和接口控制。m4Iednc

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充电器的CC和DPDM引脚使用高特的GESD3B5CM ESD二极管进行安全防护,提升充电器的可靠性。PCBA模块采用铜片包裹并粘贴石墨导热垫,增强散热能力。m4Iednc

责编:Ricardo
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