前言

充電頭網(wǎng)拿到了鴻達(dá)順推出的一款65W氮化鎵充電器,這款充電器為方塊造型,白黑兩種顏色可選,并配有折疊插腳,小巧便攜。充電器采用3個(gè)USB-C接口配置,任一接口均支持65W快充,且三口同時(shí)使用時(shí)均支持快充,能夠滿足手機(jī),筆記本電腦的快充需求。下面就對(duì)鴻達(dá)順這款氮化鎵充電器進(jìn)行拆解,看看內(nèi)部的方案設(shè)計(jì)。

鴻達(dá)順65W氮化鎵充電器外觀

這款充電器方塊造型通體白色,外殼表面進(jìn)行了啞光處理,細(xì)磨砂的表面帶來細(xì)膩的手感。

機(jī)身正面印有HUNDA品牌和logo。

側(cè)身外殼上標(biāo)注有產(chǎn)品參數(shù)信息

型號(hào):A1901

輸入 :100-240V~50/60Hz 1.5A

USB-C:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A

PPS:3.3-21V3A

制造商:深圳市鴻達(dá)順科技發(fā)展有限公司

產(chǎn)品已經(jīng)通過了RoHS、FCC、CE認(rèn)證。

輸入端配備可折疊國(guó)標(biāo)插腳,攜帶方便且不易刮傷其它電子產(chǎn)品。

輸出端配備三個(gè)USB-C接口,接口膠芯均為綠色。

此外輸出端邊緣還設(shè)有LED指示燈。

測(cè)得充電器機(jī)身高度為58.97mm。

寬度為56.2mm。

厚度為32.65mm。

和蘋果61W充電器對(duì)比,體積優(yōu)勢(shì)明顯。

充電器拿在手上的大小直觀感受。

另外測(cè)得充電器凈重約為171g。

接通電源,充電器指示燈亮綠光。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測(cè)得三個(gè)USB-C口都支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/5、SFCP、PD3.0、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協(xié)議。

PDO報(bào)文也都相同,顯示具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位,以及3.3-21V3A一組PPS電壓檔位。

第二個(gè)USB-C接口協(xié)議測(cè)試展示。

PDO報(bào)文展示。

第三個(gè)USB-C口協(xié)議測(cè)試展示。

PDO報(bào)文展示,三個(gè)USB-C口性能完全一樣,支持功率盲插,日常使用方便。

鴻達(dá)順65W氮化鎵充電器拆解

看完了這款充電器的開箱和測(cè)試,下面就進(jìn)行拆解,看看內(nèi)部的方案設(shè)計(jì)。

首先沿殼體接縫撬開側(cè)面外殼,PCBA模塊采用銅片散熱,并粘貼膠帶絕緣。

從殼體內(nèi)部取出PCBA模塊,PCBA模塊兩側(cè)均覆蓋銅片導(dǎo)熱。

折疊插腳通過導(dǎo)線焊接連接供電。

使用游標(biāo)卡尺測(cè)得PCBA模塊長(zhǎng)度約為51.5mm。

PCBA模塊寬度約為51.38mm。

PCBA模塊厚度約為27.5mm。

散熱片與PCBA模塊之間填充導(dǎo)熱墊。

取下PCBA模塊反面正反面覆蓋的散熱片,導(dǎo)熱墊對(duì)應(yīng)貼片Y電容的位置鏤空,降低厚度。

PCBA模塊正面元器件之間打膠填充。

清理掉正面填充的膠水,PCBA模塊右側(cè)為保險(xiǎn)絲和EMI濾波電路,左上角焊接兩顆高壓濾波電容,下方焊接變壓器,底部為二次降壓小板,焊接降壓電路和USB母座。

PCBA模塊背面一覽,左側(cè)焊接一顆貼片整流橋,右側(cè)焊接合封氮化鎵芯片,貼片Y電容,反饋光耦,同步整流控制器和同步整流管。

通過對(duì)PCBA模塊的觀察發(fā)現(xiàn),鴻達(dá)順這款65W氮化鎵充電器采用反激開關(guān)電源設(shè)計(jì),搭配同步整流,固定電壓輸出。輸出采用三路獨(dú)立的降壓電路,實(shí)現(xiàn)三口快充輸出以及功率自動(dòng)分配功能。下面我們就從輸入端開始了解整個(gè)充電器的設(shè)計(jì)和用料。

充電器輸入端一覽,元件被打膠填充,輸入端焊接保險(xiǎn)絲,共模電感,差模電感和高壓濾波電容。

輸入端保險(xiǎn)絲來自貝特電子,規(guī)格為3.15A 250V。

共模電感采用漆包線和絕緣線繞制。

安規(guī)X2電容來自東莞成希,容量為1μF。

整流橋來自晶恒,型號(hào)RUBF810,規(guī)格為8A 1000V。

NTC熱敏電阻用于抑制充電器上電的沖擊電流。

兩顆高壓濾波電容規(guī)格為33μF400V。

兩顆高壓濾波電容規(guī)格為400V 22μF,濾波電容總?cè)萘繛?10μF。

差模電感采用磁環(huán)繞制,外套熱縮管絕緣。

充電器內(nèi)置智融SW1125合封氮化鎵芯片,這是一顆集成650V耐壓,260mΩ導(dǎo)阻氮化鎵開關(guān)管的高頻準(zhǔn)諧振反激變換器,芯片內(nèi)部集成了700V高壓?jiǎn)?dòng)電路,線電壓掉電檢測(cè)和X電容放電功能。

SW1125運(yùn)行在帶谷底鎖定的谷底開啟模式,降低開關(guān)損耗,并集成頻率抖動(dòng)功能優(yōu)化EMI性能。芯片支持突發(fā)模式,當(dāng)負(fù)載降低時(shí)自動(dòng)進(jìn)入突發(fā)模式優(yōu)化輕載效率,空載待機(jī)功耗低于50mW,滿足六級(jí)能耗要求。

SW1125支持7-90V超寬范圍供電,支持最高300KHz開關(guān)頻率,采用散熱增強(qiáng)的QFN6*8封裝,可通過過孔導(dǎo)熱來降低芯片溫升,優(yōu)化走線,簡(jiǎn)化散熱設(shè)計(jì)。芯片內(nèi)置多重完善的保護(hù)功能,并支持外接NTC檢測(cè)充電器溫升,實(shí)現(xiàn)全面的保護(hù)設(shè)計(jì)。

智融 SW1125 詳細(xì)資料。

變壓器使用膠帶嚴(yán)密纏繞絕緣。

貼片Y電容來自四川特銳祥科技股份有限公司,具有體積小、重量輕等特色,非常適合應(yīng)用于氮化鎵快充這類高密度電源產(chǎn)品中,兩顆料號(hào)均為TMY1102M。

特銳祥專注于被動(dòng)元器件的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售,注冊(cè)資本1億元。旗下有自主電容品牌兩類:SMD TRX及DIP TY電容器,TRX將致力于陶瓷材料的研究,以拓展更多品類的應(yīng)用,為客戶提供更多的解決方案。

充電頭網(wǎng)了解到,特銳祥貼片Y電容除了被麥多多100W氮化鎵OPPO 65W超級(jí)閃充氮化鎵充電器聯(lián)想90W氮化鎵快充努比亞65W氮化鎵充電器倍思120W氮化鎵+碳化硅PD快充充電器等數(shù)十款大功率充電器使用外,也可應(yīng)用于海陸通第一衛(wèi)貝爾金等品牌20W迷你快充上,性能獲得客戶一致認(rèn)可

億光 EL1018光耦用于輸出電壓反饋。

同步整流控制器來自智融科技,型號(hào)SW1608,是一款針對(duì)離線式反激變換器的副邊同步整流管(MOSFET)驅(qū)動(dòng)的高性能控制器,并且VCC具有自供電功能,無需輔助繞組供電并支持寬輸出電壓范圍。支持High Side或Low Side應(yīng)用場(chǎng)景,支持CCM/QR/DCM工作模式。

SW1608內(nèi)部集成智能導(dǎo)通檢測(cè)功能,可以防止DCM模式下振鈴引起的誤導(dǎo)通,芯片具有超低關(guān)斷傳輸延遲和強(qiáng)下拉電流能力,可以顯著降低整流管的電壓應(yīng)力。芯片內(nèi)部還集成無源下拉功能,在控制器供電電壓未達(dá)到工作電壓前,可以防止同步整流管錯(cuò)誤導(dǎo)通。

智融 SW1608 資料信息。

同步整流管來自力宏微,型號(hào)LH062N100,是一顆耐壓為100V的NMOS,導(dǎo)阻6.2mΩ,采用DFN5*6封裝。

輸出側(cè)焊接濾波電容和輸出降壓小板。

輸出濾波固態(tài)電容規(guī)格為560μF 25V,兩顆并聯(lián)。

另外兩顆固態(tài)電容規(guī)格為220μF 25V。

焊接取下降壓小板,小板正面焊接USB-C母座,智融SW3526降壓協(xié)議芯片,MLCC電容,電流取樣電阻和用于輸出功率自動(dòng)控制的MCU。

小板背面焊接降壓電感和濾波電容,降壓外套膠套絕緣并打膠填充加固。

磁環(huán)降壓電感和濾波電容一覽。

三個(gè)USB-C接口的降壓協(xié)議芯片均采用智融SW3526,芯片內(nèi)部集成3.5A高效率同步整流降壓轉(zhuǎn)換器,支持PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低壓直充等充電協(xié)議,支持CC/CV模式,外部?jī)H需少量器件,即可組成完整的高性能多快充協(xié)議充電解決方案。

得益于芯片的高集成度,將傳統(tǒng)降壓方案中協(xié)議芯片,同步降壓控制器和降壓MOS管全部集成在一個(gè)封裝內(nèi)部,極大的簡(jiǎn)化了多口快充的電路設(shè)計(jì)。

智融 SW3526 詳細(xì)規(guī)格資料。

充電頭網(wǎng)拆解了解到,智融SW3526已被航嘉100W氮化鎵雙認(rèn)證安全快充華科生230W 4C1A氮化鎵桌面充倍思30W超級(jí)硅Pro充電器HYPER JUICE 100W氮化鎵快充等多款產(chǎn)品采用,此外智融的快充芯片還可用于USB PD快充移動(dòng)電源、快充車充等領(lǐng)域

用于功率自動(dòng)控制的MCU來自FMD輝芒微。

USB-C母座采用過孔焊接固定,綠色膠芯不露銅。

全部拆解一覽,來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

鴻達(dá)順推出的這款65W氮化鎵充電器為方塊造型,配有折疊插腳,體積小巧,易于攜帶。充電器具備白黑兩種經(jīng)典配色,并配有三個(gè)USB-C接口。其中三個(gè)USB-C接口均支持快充,并支持功率盲插,支持的協(xié)議相同,還支持多個(gè)設(shè)備同時(shí)連接自動(dòng)分配,功能十分實(shí)用。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,這款充電器內(nèi)置智融科技SW1125合封氮化鎵芯片,這款芯片內(nèi)部集成了氮化鎵開關(guān)管和高頻反激驅(qū)動(dòng)器,還集成高壓?jiǎn)?dòng)電路和X電容放電功能。芯片支持7-90V寬范圍供電,在PD快充中應(yīng)用,無需增加額外的供電繞組或者穩(wěn)壓電路,進(jìn)一步簡(jiǎn)化應(yīng)用。

同時(shí)內(nèi)部還使用了SW1608同步整流控制器,搭配同步整流管組成固定電壓輸出的開關(guān)電源。三顆SW3526對(duì)應(yīng)三個(gè)USB-C接口降壓輸出,SW3526內(nèi)置降壓開關(guān)管,外圍元件精簡(jiǎn)。充電器內(nèi)部芯片方案全部來自智融科技,實(shí)現(xiàn)了一站式PD快充芯片供應(yīng)。