拆解报告：公牛140W 3C1A山峰系列氮化镓快充插座-EDN 电子技术设计

 公牛推出了山峰系列快充插座的140W款式，这款插座采用斜坡造型设计，黑色配色更加稳重，相比传统白色外壳更具有高级感。下面充电头网就带来公牛140W山峰快充插座的拆解，一起看看内部的用料和设计。

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前言

公牛推出了山峰系列快充插座的140W款式，这款插座采用斜坡造型设计，黑色配色更加稳重，相比传统白色外壳更具有高级感。插座具备三个新国标五孔插孔，并且具备3C1A快充接口，可以满足办公桌面使用笔记本电脑，连接显示器，为手机和其他外设充电需求。

插座具备物理开关，可以实现全局供电控制，无需频繁插拔插头。USB-C1接口支持140W快充，USB-C2支持100W快充，USB-C3支持30W快充，USB-A口支持22.5W快充，接口支持功率自动分配。下面充电头网就带来公牛140W山峰快充插座的拆解，一起看看内部的用料和设计。

公牛140W山峰快充插座开箱

包装盒正面印有BULL公牛品牌、插座名称、外观以及1.5米线长、140W、高效快充卖点等。

背面印有产品特点、技术参数以及商家信息。

产品参数特写，下面到实物环节再详细介绍。

包装内含公牛140W山峰系列氮化镓快充插座以及数据线。

附带数据线是USB-C to USB-C线，线头外壳网尾一体式设计，表面磨砂方便插拔，同时还设计有BULL品牌。

USB-C公头内部是经典蓝色配色，非满PIN设计。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得线缆带有E-Marker芯片，电力传输能力为50V5A，支持USB PD3.1 240W快充，数据传输能力为USB4 Gen3（40Gb）。

这款产品延续公牛山峰系列快充插座相同外观设计，通体黑色涂装，阻燃壳体表面使用了磨砂质感工艺，纹理设计搭配金属质感装饰圈，前方底部带有氛围指示灯，彰显档次的同时更显时尚。

插头顶面中心设计有公牛品牌。

此外两侧做了方便插拔设计，内侧有规格信息：10A 250V~，通过了CCC认证。

插座一大特点是机身底部“砍”去了一个部分，让机身倾斜30°朝上，带来更合理的插拔角度，提升使用舒适性。

机身边角过渡圆润，顶面以及一侧各设有一组3+2新国标组合插口。

另一侧也设有一组3+2新国标组合插口，可以同时为三个大功率电器供电。

机身边缘设计有MAX 2500W字样，表明这款插座最大承载功率。

AC插口均内置安全门防止异物进入，保证用电安全。

背面设有一键总控开关。

总控开关亮面工艺处理，正面一侧设有一道凸起，用于提示用户。

线缆与机身连接处设有胶套保护。

机身正面采用点状纹理装饰板，边缘还喷涂玫瑰金漆点缀。正面配备3C1A四个USB接口，均为经典蓝色胶芯，接口旁印有相应区别标识。

机身底部印有产品参数，另一面设有指示灯。

产品参数特写

型号：GNV-MS1143

额定电压：250V~

最大功率：2500W

最大电流：10A

USB输入：200-240V~ 50/60Hz 2.5A

USB单口输出：

USB-C1：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A

USB-C2：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A

USB-C3：5V3A、9V3A、12V2.5A

USB-A：5V3A、9V2A、10V2.25A

USB双口输出：

USB-C1+USB-C2：65W+65W

USB-C1/C2+USB-C3：100W+30W

USB-C1/C2+USB-A：100W+22.5W

USB-C3+USB-A：15W（5V3A）

USB三口输出：

USB-C1/C2+（USB-C3+USB-A）：100W+15W

USB-C1+USB-C2+USB-C3：65W+45W+30W

USB-C1+USB-C2+USB-A：65W+45W+22.5W

USB四口输出：

USB-C1+USB-C2+（USB-C3+USB-A）：65W+45W+15W

产品通过了CCC认证。

实测这款插座电源线长度约为146cm。

机身长度约10cm。

高度为84.95mm。

宽度为84.02mm。

另外测得产品总重量约为558g。

接通电源，指示灯亮蓝色光，方便夜间用户确认位置同时不会直射人眼，保证夜间睡眠。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、PD3.1、DCP、Apple 2.4A充电协议。

PDO报文显示USB-C1口具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六组固定电压档位。

测得USB-C2口兼容协议和USB-C1口的一样，不过接口支持的是PD3.0快充标准，最大输出功率100W。

PDO报文显示USB-C2口具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位。

测得USB-C3口同样支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、PD3.0、DCP、Apple 2.4A充电协议。

PDO报文显示USB-C3口具备5V3A、9V3A、12V2.5A三组固定电压档位。

最后测得USB-A口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、DCP、Apple 2.4A充电协议。

公牛140W山峰快充插座拆解

看完了公牛140W山峰快充插座的开箱和测试，下面就进行拆解，一起看看内部的用料和设计。

首先沿面板缝隙撬开插座面板，面板通过卡扣固定。

插座内部USB快充模块包裹铜片加强散热。

从插座壳体中取出USB快充模块。

插座壳体内部通过螺丝固定。

固定螺丝特写。

USB快充模块通过导线焊接连接供电。

快充模块正面采用黄铜散热片覆盖，对应USB接口位置开孔。

模块背面也覆盖黄铜散热片，与PCB之间通过黑色麦拉片绝缘。

透过黄铜散热片的开孔，看到内部小板通过胶水固定。

拆下PCBA模块覆盖的散热片，清理掉内部填充的导热胶，继续进行拆解。

PCBA模块正面一览，右上角为交流输入端，焊接保险丝，NTC热敏电阻，共模电感，安规X2电容。下方焊接薄膜滤波电容和磁环电感。左上角焊接高压滤波电容，下方焊接开关变压器。在变压器右侧焊接一颗高压滤波电容和PFC升压电感。

左下角焊接同步整流管和输出滤波电容，并焊接三块USB-C降压小板和USB-A母座，右下角焊接一颗贴片Y电容。

PCBA模块背面左侧焊接两颗整流桥，PFC控制器，用于PFC开关管的氮化镓功率芯片，PFC整流管，中间焊接AHB控制器和隔离驱动器，右侧焊接两颗氮化镓功率芯片。下方焊接两颗贴片Y电容和两颗反馈光耦。

通过对这款PCBA模块的观察发现，公牛140W快充插座采用PFC+AHB非对称半桥架构，固定电压输出。输出采用三路独立的降压电路，由协议芯片实现四个接口的独立快充输出以及功率自动分配。下面我们就从输入端开始了解各个器件的信息。

PCBA模块输入端一览，右侧焊接保险丝，NTC热敏电阻，共模电感，安规X2电容，共模电感和薄膜滤波电容。

输入端保险丝来自华德电子，规格为3.15A 250V。

NTC热敏电阻用于抑制上电的浪涌电流。

共模电感采用漆包线和绝缘线绕制，底部焊接绝缘支架。

安规X2电容来自STE松田电子，规格为0.33μF。

另一颗共模电感采用扁铜带绕制。

整流桥来自晶恒，型号JBF410，规格为4A 1000V，两颗半桥连接，均摊发热。

两颗滤波电容来自STE松田电子，规格为0.68μF450V。

磁环滤波电感外套热缩管绝缘。

高压MLCC用于输出滤波。

PFC控制器采用矽力杰SY5072B，丝印d9，运行在临界模式，采用恒定导通时间运行，内置的升压转换器采用准谐振开关，谷底开通，以获得高效率及优化EMI性能。

氮化镓功率芯片来自纳微，型号NV6138A。是一颗高集成度的氮化镓功率芯片，内部集成驱动器和高精度无损耗电流采样电路，无需外置电流取样电阻，消除取样电阻的损耗。NV6138A内置120mΩ导阻，700V耐压的氮化镓开关管，支持2MHz开关频率，采用6*8mm QFN封装，具有更大的散热面积，降低温升。

纳微半导体 NV6138A 资料信息。

PFC升压电感标注功率和PFC字样，磁芯缠绕高温胶带绝缘。

PFC整流管来自美浦森，型号MSL06065G1，是一颗耐压650V的碳化硅二极管，150℃工作电流6A，采用DFN8*8封装。

旁路二极管来自晶恒，型号S3MBT，规格为3A 1000V。

侧面焊接高压滤波电容和为主控芯片供电的滤波电容。

高压滤波电容来自JSH万京源，规格为450V33μF，三颗并联，总容量为99μF。

AHB控制器来自杰华特，型号JW1556，是一款非对称半桥反激式控制器，采用 QFN 4x4-20封装，适用于离线反激式转换器应用。芯片内部集成供电升压转换器，输入电压范围 2.5-38V，最高工作频率达1.5MHz，支持65-300W快充应用。

杰华特 JW1556 在重负载下工作在ZVS模式，支持Adaptive ZVS 开关，实现效率最优化。在轻负载下工作在DCM模式，可提供主电源开关和辅助开关两路输出控制，支持高压启动、X电容放电、突发模式控制、可调线路补偿等功能。

半桥驱动器来自纳芯微，型号NSD1624D，是一颗高压半桥驱动芯片，支持TTL和CMOS逻辑信号输入，满足半桥，全桥以及LLC应用。

两颗AHB开关管采用纳微NV6136A，这是一颗高集成的氮化镓功率芯片，内置驱动器以及高精度无损耗电流采样电路，消除取样电阻的损耗。NV6136A内置170mΩ导通电阻，耐压700V的氮化镓开关管，支持2MHz开关频率，采用6*8mm QFN封装，节省面积。

纳微NV6136A资料信息。

充电头网通过拆解了解到，纳微NV6136A已被安克全氮化镓120W充电器、iQOO 10 Pro原装200W氮化镓超快闪充、联想拯救者135W氮化镓快充、黑鲨120W星流GaN快充、vivo X Fold原装80W双C口闪充氮化镓充电器等知名品牌的数十款产品采用。

为主控芯片供电的滤波电容规格为100V4.7μF。

谐振电容规格为0.47μF450V。

侧面焊接变压器，同步整流管和滤波固态电容。

变压器磁芯缠绕铜箔屏蔽，并缠绕高温胶带绝缘。

两颗贴片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。料号均为TMY1681M。

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。

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。

还有一颗贴片Y电容料号为TMY1221K。

第四颗贴片Y电容料号为TMY101K。

光宝 LTV1009光耦用于输出电压反馈和PFC控制。

同步整流控制器来自杰华特，丝印JWRU，实际型号为JW7726H，支持ACF，AHB，DCM，QR和CCM反激工作模式，支持高侧和低侧应用，芯片支持直接由输出电压供电，具有极低的静态电流，具备快速驱动能力，用于CCM运行模式。

杰华特 JW7726H 资料信息。

两颗同步整流管来自维安，型号WMB072N12LG2，NMOS 耐压120V，导阻5.4mΩ，采用PDFN5060-8L封装。

输出滤波电容来自JSH万京源，规格为1000μF35V。

另外两颗滤波电容规格为470μF35V。

输出端焊接三块降压小板和电源指示灯小板。

USB-C1和C2口的协议芯片采用英集芯IP2738U，这是一颗支持多个USB接口的协议芯片，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，支持UFCS融合快充，并支持PD3.0/PPS等丰富全面的快充协议，兼容性非常好。

英集芯IP2738U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。

英集芯 IP2738U 资料信息。

USB-C3和USB-A口协议芯片来自英集芯，型号为IP2726，是一颗应用非常广泛的协议芯片。英集芯IP2726是一颗集成多种协议、用于USB输出端口的快充IC，支持Type-C DFP、PD2.0/3.0、PPS、QC4+、QC2.0/3.0、FCP、AFC、SCP、MTK PE+、Apple2.4A、BC1.2以及三星2A等协议。具有高集成度和丰富的功能，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。

英集芯 IP2726 资料信息。

7550稳压器用于为协议芯片供电。

用于USB-C1和C2接口的降压小板特写，正面焊接降压电感和输出滤波电容。

背面焊接同步降压控制器，同步降压MOS管和VBUS开关管。

用于降压输出的同步整流降压控制器来自英集芯，型号为IP6550，是一款支持36V输入的同步降压控制器，内置NMOS管驱动，外置两个MOS管进行高效同步整流降压。IP6550通过反馈引脚调节输出电压。开关频率135KHz，输入端耐压48V，内置完善的保护功能。英集芯IP6550采用3*3mm QFN16封装，可实现简化的同步降压转换电路设计。

IP6550可用于车载充电器、多口适配器、智能插排、支持USB-C接口的插排以及行车记录仪应用。同步整流降压具有高转换效率，高输出电流可用于多口5V输出，搭配PD协议芯片可实现宽范围电压调节，满足USB PD3.1的应用。

英集芯 IP6550 资料信息。

降压电感采用磁环绕制。

同步降压开关管来自新洁能，型号NCEP4040Q，NMOS，耐压40V，导阻7.7mΩ，采用DFN3.3*3.3封装。

输出滤波电容来自东佳，为KW系列固态电容，规格为35V220μF。

输出VBUS开关管来自维安，型号WMB50P04TS，是一颗耐压40V的PMOS，导阻10mΩ，采用PDFN5060-8L封装。

USB-C母座采用过孔焊接固定，蓝色胶芯不露铜。

另一颗输出滤波电容来自东佳，规格为35V100μF。

用于USB-C3和USB-A口的降压小板正面焊接降压电感和输出滤波电容。

背面焊接同步降压控制器，同步降压MOS管和VBUS开关管。

同步降压控制器采用英集芯IP6550，与另外两路型号相同。

降压电感采用磁环绕制。

降压MOS管同样采用新洁能 NCEP4040Q。

输出滤波电容规格为25V100μF。

两颗VBUS开关管来自平伟，型号D40N03HL，NMOS，耐压40V，导阻6mΩ，使用两颗分别用于USB-C3和USB-A口输出控制。

USB-C母座采用过孔焊接固定，蓝色胶芯不露铜。

USB-A母座采用过孔焊接，蓝色胶芯。

侧面焊接的LED指示灯小板一览。

全部拆解一览，来张全家福。

充电头网拆解总结

公牛山峰140W快充插座自带1.5米长电源线，插座配备了三个新国标五孔插孔和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。插座配有电源开关，可实现全局供电控制。USB-C接口支持140W输出功率，并支持功率自动分配，四个接口均支持快充。

充电头网通过拆解了解到，公牛山峰快充插座采用插座模块与快充模块分离设计，快充模块通过导线焊接连接。快充模块采用PFC+AHB架构，使用矽力杰SY5072B搭配纳微NV6138A氮化镓功率芯片用于PFC升压，并使用美浦森MSL06065G1碳化硅二极管整流。

AHB半桥采用杰华特JW1556控制器搭配纳芯微NSD1624D半桥驱动器，驱动两颗纳微NV6136A氮化镓功率芯片。输出采用英集芯IP2738U搭配IP2726进行协议控制和多口功率分配，使用IP6550同步降压控制器进行降压输出。PCBA模块内部灌封，并包裹黄铜散热片。内部元件均为知名品牌，整体用料扎实，做工可靠。

责编：Ricardo

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