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拆解报告:美富达65W 2C1A氮化镓快充充电器

2024-01-23 充电头网 阅读:
美富达这款65W充电器具备2C1A输出接口,并配有美标折叠插脚。充电器机身上没有标注任何产品信息。实测充电器两个USB-C接口均支持65W输出功率,支持PD和PPS快充,满足笔记本电脑和手机的快充使用需求。

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前言bXuednc

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充电头网拿到了美富达推出的一款65W氮化镓充电器,这款充电器采用白色塑料外壳,具备美标折叠插脚,便于日常携带与收纳。这款充电器为样品,在机身上没有标注产品信息。bXuednc

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充电器具备2C1A输出接口,实测两个USB-C接口均支持65W PD快充输出。并支持5A PPS快充,对手机和笔记本电脑都有很好的快充兼容性。下面就带来美富达这款氮化镓充电器的拆解,一起来看看内部的用料和设计。bXuednc

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美富达65W氮化镓充电器外观bXuednc

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充电器采用PC防火材质白色外壳,机身各面无特殊设计,方便客户进行差异化定制。bXuednc

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充电器腰身与输入端外壳边缘分别进行磨砂和亮面撞色处理。bXuednc

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输入端配备可折叠美规插脚,方便用户携带。bXuednc

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输出端配置时下主流2C1A三个USB快充接口,可同时为三台设备供电,充电不等待。bXuednc

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实测充电器机身长度为58.68mm。bXuednc

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宽度为47.15mm。bXuednc

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厚度为29.6mm。bXuednc

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和苹果61W充电器对比,这款体积优势非常明显。bXuednc

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充电器拿在手上的大小直观感受。bXuednc

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另外测得产品重量约为110g。bXuednc

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使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/4+、SFCP、PE2.0、PD3.0、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充电协议。bXuednc

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并且具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位,以及3.3-11V5A一组PPS电压档位。bXuednc

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测得USB-C2口兼容协议和USB-C1口的相同。bXuednc

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此外PDO报文也一样,两个USB-C口支持功率盲插。bXuednc

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测得USB-A口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、SFCP、PE2.0、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充电协议。bXuednc

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美富达65W氮化镓充电器拆解bXuednc

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看完了美富达这款充电器的外观展示和协议测试,下面就进行拆解,一起看看内部用料和设计。bXuednc

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首先沿壳体接缝拆开充电器外壳,折叠插脚通过导线焊接连接供电。bXuednc

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导线焊接连接到垂直小板上供电。bXuednc

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PCBA模块通过壳体内部开槽固定。bXuednc

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从壳体内部取出PCBA模块。bXuednc

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变压器与电解电容之间打胶加固。bXuednc

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输出侧焊接降压小板,元件之间涂有灰色导热胶。bXuednc

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PCBA模块背面粘贴导热垫加强散热。bXuednc

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使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为55.5mm。bXuednc

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PCBA模块宽度约为43.7mm。bXuednc

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PCBA模块厚度约为23.8mm。bXuednc

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清理掉元件之间填充的导热胶,PCBA模块正面一览,左下角焊接一块小板,焊接保险丝,安规X2电容与共模电感,左侧焊接四颗高压滤波电容。在滤波电容右侧上方焊接开关变压器,下方焊接两颗蓝色Y电容。在蓝色Y电容右侧焊接两颗滤波固态电容,右侧焊接USB-C降压小板和USB-A母座小板。bXuednc

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PCBA模块背面左上角焊接两颗整流桥,中间位置焊接氮化镓主控芯片,氮化镓开关管。在氮化镓主控芯片右侧焊接反馈光耦。bXuednc

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通过对PCBA模块的观察发现,美富达65W氮化镓充电器采用南芯科技氮化镓开关电源方案,使用氮矽科技氮化镓开关管,由反激开关电源搭配同步整流,固定电压输出。输出采用两路独立的降压电路,实现三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。bXuednc

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充电器输入端焊接一块小板和高压滤波电容。bXuednc

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侧面焊接高压滤波电容,蓝色Y电容,滤波固态电容和USB-A母座。bXuednc

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焊接取下输入端小板。bXuednc

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小板背面焊接X2电容放电电阻。bXuednc

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输入端保险丝来自力特,为392系列延时保险丝,规格为3.15A 250V。bXuednc

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安规X2电容来自圣融达科技,规格为0.1μF。bXuednc

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共模电感采用绝缘线和漆包线绕制,内部打胶固定。bXuednc

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整流桥来自治润,型号RMB30M,规格为3A,使用两颗半桥连接,均摊发热,降低温升。bXuednc

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PCBA模块侧面焊接降压小板,变压器和高压滤波电容。bXuednc

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高压滤波电容为HKLCON品牌,规格为400V22μF。bXuednc

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另外两颗规格为400V33μF,滤波电容总容量为110μF。bXuednc

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差模电感采用工字磁芯绕制,外套热缩管绝缘。bXuednc

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开关电源主控芯片采用南芯科技SC3021C,满足各类高频QR快充需求。SC3021C专有GaN直驱设计,省去外置驱动器或者分立驱动器件。集成分段式供电模式,单绕组供电,无需复杂的供电电路。内置高压启动及交流输入Brown In/Out功能,集成了X-cap放电功能。SC3021C最高支持170KHz工作频率,适用于绕线式变压器。bXuednc

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南芯科技SC3021资料信息。bXuednc

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充电头网拆解了解到,南芯SC3021x还被意象65W氮化镓充电器努比亚30W氮化镓快充古石科技迷你30W氮化镓快充创富源迷你33W 1A1C氮化镓快充睿元实业33W 1A1C氮化镓快充REMAX 30W氮化镓快充数十款产品采用,品质获得客户高度认可bXuednc

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氮化镓开关管来自氮矽科技,丝印DX6510FE,实际型号为DX65F200,是一颗耐压650V的增强型氮化镓开关管,导阻200mΩ,最大连续电流为10A。器件具有简化的栅极驱动要求,只需0-6V驱动电压,无需负压驱动。极低的栅极电荷支持10MHz以上的超高开关频率,具有可控制且快速的上升下降时间,无反向恢复损耗。bXuednc

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氮矽科技 DX65F200 资料信息。bXuednc

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充电头网拆解了解到,氮矽科技DX65F200还被煊阳100W 2A2C氮化镓桌面充电器采用。此外,其它型号氮化镓器件还获得拓玛140W 3C1A氮化镓充电器辉越光电65W氮化镓超薄充电器等产品采用,性能质量获客户一致认可bXuednc

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为主控芯片供电的滤波电容规格为10μF50V。bXuednc

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变压器采用ATQ2516骨架,严密缠绕胶带绝缘。bXuednc

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 蓝色Y电容来自JNC东莞嘉耐电子有限公司。bXuednc

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CT 1019光耦用于输出电压反馈。bXuednc

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同步整流控制器来自南芯科技,型号SC3501,是一颗自适应开通检测和快速关断同步整流控制器,无需辅助线圈供电,输出电压最高可达22V,最低可低至0V,满足PD快充应用。专利的自适应开通检测电路避免同步整流管误开通,兼容多种MOS,具有超低的静态电流,支持多种工作模式,支持高侧和低侧同步整流,外围元件非常精简。bXuednc

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南芯科技 SC3501 详细资料。bXuednc

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同步整流管来自JESTEK江智,型号JST59N01,是一颗耐压100V的NMOS,导阻为4.3mΩ,采用PDFN5*6封装。bXuednc

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两颗输出滤波电容来自JSH万京源,规格分别为470μF25V和680μF25V。bXuednc

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输出端焊接USB-A母座小板和两块USB-C降压小板。bXuednc

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焊接取下两块降压小板。bXuednc

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在两片小板之间粘贴黄色胶带绝缘。bXuednc

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降压小板一面焊接USB-C母座,降压协议芯片和同步降压开关管。bXuednc

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另一面焊接磁环降压电感和滤波固态电容。bXuednc

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降压协议IC采用智融SW3516P,这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。bXuednc

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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。bXuednc

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智融 SW3516P 详细资料。bXuednc

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充电头网拆解了解到,智融 SW3516P 此前还被闪极100W 3C1A氮化镓充电器公牛67W 3C1A山峰安全快充插座魅族PANDAER 67W 2C1A氮化镓变速箱潮充绿联MFM认证100W二合一氮化镓充电站等产品采用,芯片性能质量获客户一致认可。bXuednc

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同步降压电路的MOS管来自智融科技,丝印SWT40N45。bXuednc

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磁环降压电感底部粘贴麦拉片绝缘。bXuednc

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输出滤波电容来自万京源,规格为330μF25V。bXuednc

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USB-C母座采用过孔焊接固定,黑色胶芯不露铜。bXuednc

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另一块降压小板焊接USB-C母座,滤波固态电容和VBUS开关管。bXuednc

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另一面焊接降压电感。bXuednc

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另一颗SW3516P降压协议芯片特写,与外置的降压开关管焊接在磁环电感底部。bXuednc

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同步降压电路的MOS管来自智融科技,丝印SWT40N45。bXuednc

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降压电感采用磁环绕制,底部设有麦拉片绝缘,外套热缩管绝缘。bXuednc

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输出滤波电容来自万京源,规格为330μF25V。bXuednc

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VBUS开关管用于USB-C接口输出控制。bXuednc

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USB-C母座采用过孔焊接固定,黑色胶芯不露铜。bXuednc

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另一颗用于USB-A接口输出控制。bXuednc

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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。bXuednc

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USB-A母座焊接在小板上。bXuednc

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USB-A母座采用过孔焊接固定。bXuednc

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母座前端设有辅助触点。bXuednc

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全部拆解一览,来张全家福。bXuednc

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充电头网拆解总结bXuednc

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美富达这款65W充电器具备2C1A输出接口,并配有美标折叠插脚。充电器机身上没有标注任何产品信息。实测充电器两个USB-C接口均支持65W输出功率,支持PD和PPS快充,满足笔记本电脑和手机的快充使用需求。bXuednc

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充电头网通过拆解了解到,美富达这款充电器采用南芯科技 SC3021C+SC3501开关电源方案,内部使用氮矽科技DX65x200增强型氮化镓开关管。输出降压方案来自智融,采用两颗SW3516P降压协议芯片,搭配使用芯海科技CSU32P10进行功率自动分配控制。bXuednc

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氮矽科技具有氮化镓开关管,氮化镓驱动器,氮化镓功率集成器和氮化镓集成控制器芯片,具备多种导阻和封装可选。产品可满足消费类电子产品,工业与汽车应用,可以提升系统转换效率,减小体积,节能环保。bXuednc

责编:Ricardo
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