前言

本期為大家帶來的是無印良品30W氮化鎵快充充電器的拆解,這款充電器機身設計小巧,配有國標固定插腳。支持100-240Vac輸入,具備5-20V電壓檔位,最大輸出功率為30W。此外還具備3.3-5.9V3A、3.3-11V3A兩組PPS電壓檔位,滿足手機等設備充電需求。下面一起看看產品內部的方案和用料。

無印良品30W氮化鎵充電器開箱

產品采用牛皮紙盒包裝,正面印有充電器側面簡圖。

背面印有產品參數信息。

包裝盒上充電器參數特寫,下面到產品實物展示環節再介紹。

包裝內含充電器以及使用說明書。

充電器采用PC阻燃材質塑料外殼,機身表面啞光工藝處理抗指紋,整體小巧且設計風格簡約。

充電器輸入端外殼印有產品參數信息。

充電器參數特寫

快速充電適配器 30W

型號:MS-FCW1CN

輸入:100-240V~50/60Hz 1.2A Max

輸出:5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A

制造商:無印良品(上海)商業有限公司

生產廠:深圳市瑞晶實業有限公司

充電器通過了CCC認證。

充電器配備固定式國標插腳。

輸出頂面配備單USB-C接口。

測得充電器機身長度為33.44mm。

寬度為27.92mm。

厚度為29.9mm。

和蘋果30W充電器放在一起對比,體積優勢明顯。

充電器拿在手上的大小直觀感受。

另外測得充電器重量約為41g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C口支持QC3.0/4+、FCP、SCP、AFC、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A充電協議。

此外PDO報文顯示USB-C口還具備5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五組固定電壓檔位,以及3.3-5.9V3A、3.3-11V3A兩組PPS電壓檔位。

無印良品30W氮化鎵充電器拆解

將充電器輸入端外殼拆開,插腳直接與內部獨立小板焊接,小板上還設有保險絲。

PCBA模塊與小板通過導線連接,此外之間設有絕緣膠帶。

保險絲規格為2A250V。

取出PCBA模塊,模塊設有塑料殼進行支撐固定和隔離絕緣。

測得PCBA模塊長度為28.41mm。

寬度為23.78mm。

厚度為24.23mm。

PCBA模塊上的器件還打膠加固。

此外兩側還粘貼耐高溫絕緣膠帶。

將模塊拆分開,方便對器件進行觀察。

輸入端小板正面設有共模電感、高壓濾波電解電容以及工字電感。

小板背面設有四顆整流二極管。

共模電感雙線繞制,用于濾除EMI干擾。

R2MFPBG整流二極管特寫,四顆組成橋式整流。

兩顆高壓濾波電解電容來自AiSHi艾華,規格均為400V22μF。

工字電感外套熱縮管絕緣保護。

第二塊小板正面設有變壓器以及主控芯片供電電容。

小板背面設有開關電源主控芯片。

開關電源主控芯片采用南芯科技的SC3056,內置氮化鎵功率器件和控制器。采用高頻準諧振反激控制,具有全負載范圍高能效和高可靠性,源自南芯科技的SC305x GaN Combo系列。SC3056內部集成650V耐壓的氮化鎵開關管,可輕松驅駕30W~40W輸出功率范圍。

SC3056工作在QR和DCM模式下,谷底開通以提高效率;提供自適應的頻率折返用于實現全負載范圍內的高效率;無負載時,芯片以突發模式運行,降低待機功耗。轉換器內置高壓啟動電路,可實現超低的待機功耗和超快的啟動速度。

SC3056內部集成軟啟動電路,以及用于超寬輸出范圍的分段式供電電路。在突發和故障模式下具有超低的工作電流,滿足待機能效要求。最高工作頻率為175KHz,大幅降低磁性器件的體積和成本。全功率范圍具備抖頻功能,用以改善EMI性能。

芯片內置過熱保護,供電過壓保護、供電欠壓閉鎖、逐周期電流限制、兩級過流保護、輸出過電壓保護、輸出短路保護和過載保護,提供完善全面的保護功能。

據充電頭網了解,南芯科技的快充方案廣泛應用在充電器、無線充、車充、充電寶、儲能電源等各個方面,并被立訊精密65W 1A1C氮化鎵快充華為66W超級快充車充華為50W超級快充無線車充紫米20號200W PD快充移動電源小米20000mAh移動電源50W超級閃充版三星10000mAh 25W PD快充移動電源公牛600W戶外移動電源安克PowerHouse II 400戶外電源數十款產品采用,品質獲得客戶高度認可

主控芯片供電電容來自艾華,規格為50V10μF。

變壓器特寫,包裹銅箔和絕緣膠帶。

最后一塊小板上固定塑料殼。

將塑料殼拆掉,板子正面設有光耦、輸出濾波固態電容以及VBUS開關管。

小板背面設有同步整流控制器、同步整流管以及協議芯片。

藍色Y電容來自成希電子。

億光EL 1019光耦,用于輸出電壓反饋。

同步整流控制器來自南芯科技,型號SC3503,是一顆自適應開通檢測和快速關斷同步整流控制器,無需輔助線圈供電,輸出電壓最低可低至0V,專利的自適應開通檢測電路避免同步整流管誤開通,兼容多種MOS,具有超低的靜態電流,支持多種工作模式,支持高側和低側同步整流,外圍元件非常精簡。

南芯SC3503資料信息。

充電頭網拆解了解到,該芯片已經被TEGIC迷你30W氮化鎵快充綠聯迷你30W氮化鎵快充征拓65W 2C1A氮化鎵充電器威源新能30W 1A1C氮化鎵快充意象65W氮化鎵充電器努比亞30W氮化鎵快充等產品采用,此外南芯快充芯片還可應用于充電器、車充、移動電源、儲能電源等產品,并被安克三星紫米羽博數十款產品采用,品質獲得客戶高度認可

同步整流管來自威兆半導體,型號VSP004N10MS-G,耐壓100V,導阻3.8mΩ,采用PDFN5060X封裝方式。

威兆VSP004N10MS-G詳細資料。

充電頭網拆解了解到,威兆MOS管廣泛應用在充電器、無線充、車充、充電寶、儲能電源等各個方面,并被華為小米紫米三星OPPOVIVO魅族努比亞倍思公牛網易智造等知名品牌的數十款產品采用,產品質量獲得客戶一致認可

輸出濾波固態電容來自永銘,規格為25V560μF。

協議芯片采用南芯科技SC215TA,這是一款Type-C/PD和DPDM快充控制器,集成了內部反饋補償。它符合最新的 Type-C 和 PD 3.0 標準,并支持帶有 DPDM 接口的專有高壓快充協議,主要針對旅行適配器應用。

南芯科技 SC215TA 通過集成 USB PD 基帶 PHY、Type-C 檢測、DPDM PHY、VBUS 放電路徑、VCONN 電源、可編程反饋補償、電壓和電流檢測、10 位高性能 ADC、雙 10 位 DAC、NMOS柵極驅動器,最大限度地減少了外部組件驅動器、I2C接口和保護電路。

南芯科技SC215TA采用 16 引腳 QFN 封裝,包含一個具有 24kByte OTP 和 2kByte RAM 的 32 位高性能微控制器內核,可為許多應用提供具有成本效益的解決方案。

南芯科技SC215TA支持多種保護機制,包括過壓保護、欠壓保護、過流保護、短路保護、過溫保護、DPDM過壓保護、 CC過壓保護、VCONN過壓、VCONN過流和VCONN短路保護,有效保證系統穩定可靠運行。

輸出VBUS開關管特寫,絲印S4480。

USB-C接口母座特寫。

全部拆解一覽,來張全家福。

充電頭網拆解總結

最后附上無印良品30W氮化鎵充電器的核心器件清單,方便大家查閱。

無印良品30W氮化鎵充電器機身設計小巧,配有國標固定插腳。充電器支持100-240Vac寬電壓輸入,輸出為單USB-C接口,支持PD快充和PPS快充,滿足為筆記本電腦和手機等設備充電需求。

充電頭網通過拆解了解到,這款30W氮化鎵充電器采用三塊PCB焊接組成,充分利用空間。充電器內部電源方案來自南芯科技,使用SC3056氮化鎵合封芯片搭配SC3503同步整流控制器,并使用SC215TA協議芯片。

充電器內部高壓濾波電容來自艾華,濾波固態電容來自永銘。模塊小板間設有隔離塑料支架用于絕緣,元器件之間打膠填充加固,并加強散熱性能,內部用料與做工扎實。