前言
充電頭網(wǎng)拿到了C-SMARTLINK旭聯(lián)推出的一款150W桌面充電器,這款充電器內(nèi)置第三代半導(dǎo)體氮化鎵器件,具備3C1A輸出接口,USB-C1和USB-C2具備100W快充輸出,USB-C3具備30W快充輸出,支持功率自動分配,滿足多個設(shè)備的同時充電需求。
充電器外殼采用斜紋設(shè)計(jì),更加具有設(shè)計(jì)感,并配有電源指示燈,方便了解供電狀態(tài)。充電器采用八字線供電,可根據(jù)使用場合選擇不同長度的電源線。下面就帶來這款氮化鎵充電器的拆解,一起來看看內(nèi)部的做工和用料。
旭聯(lián)150W桌面充電器外觀

旭聯(lián)150W桌面充電器為長方體造型,棱角過渡分明,具有十分明顯的硬核幾何風(fēng)格美感。

機(jī)身外殼表面磨砂,同時頂面一半的區(qū)域做了凹凸斜紋理設(shè)計(jì)。

底部四端設(shè)有防滑墊,保證穩(wěn)定使用不打滑。

這款桌面充電源線與機(jī)身線體分離設(shè)計(jì),輸入端采用8字插口。

輸出端外殼也做了相同斜紋理設(shè)計(jì),配置3C1A四個USB接口以及指示燈。

實(shí)測這款桌面充機(jī)身長度為98.04mm。

寬度為66.11mm。

厚度為31.95mm。

測得搭配的電源線長度約1.2米。

另外測得其凈重約為401g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C1口支持PE2.0、PD3.0、PPS、QC5、DCP充電協(xié)議。

PDO報文顯示USB-C1口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五組固定電壓檔位,以及3.3-21V5A一組PPS電壓檔位。

測得USB-C2口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/5、PE2.0、PD3.0、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協(xié)議。

PDO報文顯示USB-C2口具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五組固定電壓檔位,以及3.3-21V5A一組PPS電壓檔位。

測得USB-C3口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/4+、PE2.0、PD3.0、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協(xié)議。

PDO報文顯示USB-C3口具備5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五組固定電壓檔位,以及3.3-11V3A一組PPS電壓檔位。

最后測得USB-A口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、PE2.0、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協(xié)議。
旭聯(lián)150W桌面充電器拆解
看完了這款充電器的外觀和測試,下面就進(jìn)行拆解,一起看看內(nèi)部的設(shè)計(jì)和用料。

首先撬開輸出側(cè)面板,內(nèi)部PCBA模塊使用灌封工藝,具有更強(qiáng)的散熱性能,耐候性和機(jī)械強(qiáng)度。

使用切割機(jī)切開外殼,取出內(nèi)部模塊。

電源指示燈塑料透光結(jié)構(gòu)特寫。

使用游標(biāo)卡尺測得PCBA模塊長度約為93.1mm。

PCBA模塊寬度約為60.6mm。

PCBA模塊厚度約為27.2mm。

清理掉PCBA模塊表面的灌封膠,PCBA模塊焊接多塊小板,充分利用內(nèi)部空間,減小充電器體積。

PCBA模塊正面一覽,左側(cè)小板焊接電源插座和輸入保險絲,左下方小板焊接共模電感,安規(guī)X2電容和整流橋,上方焊接濾波電容和濾波電感,右側(cè)焊接PFC升壓電感,上方焊接LLC變壓器,左上方焊接諧振電感,高壓濾波電容和諧振電容,右側(cè)焊接降壓輸出小板。

PCBA模塊背面焊接一顆PFC+LLC二合一控制器,還焊接PFC開關(guān)管,PFC整流管,LLC開關(guān)管,三顆貼片Y電容和反饋光耦,左側(cè)焊接同步整流控制器和兩顆同步整流管。

焊接拆下各個功能小板,將充電器徹底拆分。
通過對PCBA模塊正反面的觀察發(fā)現(xiàn),旭聯(lián)這款150W氮化鎵充電器采用PFC+LLC+SR開關(guān)電源架構(gòu)設(shè)計(jì),PFC進(jìn)行功率因數(shù)校正,LLC電源輸出固定電壓。輸出通過四路獨(dú)立的降壓電路,實(shí)現(xiàn)四個接口的獨(dú)立快充。下面我們就從輸入端開始了解整個充電器的設(shè)計(jì)和用料。

PCBA模塊輸入端一覽,左側(cè)焊接諧振電感,中間位置為電源輸入插座,右側(cè)為共模電感和安規(guī)X2電容。

電源輸入插座小板使用麥拉片隔離絕緣。

電源輸入小板焊接八字電源插座。

輸入端延時保險絲來自藍(lán)寶,規(guī)格為5A 250V。

插座焊接連接到小板上。

側(cè)面焊接整流橋小板,PFC升壓電感和輸出降壓小板。

插座小板通過PCB走線連接到濾波整流小板。

共模電感采用漆包線和絕緣線繞制。

黃色安規(guī)X2電容特寫。

另一顆共模電感采用扁銅線繞制,底部焊接絕緣支架。

小板背面焊接兩顆整流橋,半橋連接均攤發(fā)熱,降低溫升。

整流橋來自PY平偉,型號TBM810,規(guī)格為8A 1000V。

薄膜濾波電容來自臺強(qiáng)電子,規(guī)格為1μF450V。

濾波電感采用磁環(huán)繞制,外套熱縮管絕緣。

另一顆薄膜電容規(guī)格相同。

充電器初級PWM主控芯片采用NXP恩智浦TEA2016AAT,一顆芯片內(nèi)置LLC控制器和PFC控制器,內(nèi)置數(shù)字架構(gòu)控制,簡化了設(shè)計(jì)的同時減少外圍元件數(shù)量,芯片內(nèi)置多重完善的保護(hù)功能,集成度非常高。

為主控芯片供電的濾波電容來自JSH萬京源,規(guī)格為50V 22μF。

PFC升壓開關(guān)管采用英諾賽科INN650D260A,額定耐壓為650V,導(dǎo)阻260mΩ,符合JEDEC標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)應(yīng)用要求,支持ESD保護(hù),支持開爾文源極。最高工作溫度150℃。INN650D260A支持超高開關(guān)頻率,無反向恢復(fù)電荷,具有極低的柵極電荷和輸出電荷符合RoHS、無鉛、歐盟REACH法規(guī),采用DFN8*8封裝。

英諾賽科 INN650D260A 資料信息。
充電頭網(wǎng)拆解了解到,英諾賽科氮化鎵芯片目前已被三星,OPPO,VIVO,聯(lián)想,雅迪,LG,華碩,安克,努比亞,倍思,綠聯(lián),閃極等多家知名品牌和廠商所采用,出貨量突破3億顆。

50mΩ取樣電阻用于檢測PFC開關(guān)管電流。

左側(cè)為LLC開關(guān)變壓器,右側(cè)為PFC升壓電感。

PFC升壓整流管使用芯干線碳化硅二極管,型號為XD6506F8,是一顆耐壓650V的碳化硅二極管,在135℃下的工作電流為11A,具有零反向恢復(fù)電流,正溫度系數(shù),易于并聯(lián)操作,支持高速開關(guān),具有低開關(guān)損耗以及低散熱需求。

NTC熱敏電阻絲印1.5D-11,用于抑制電解電容的沖擊電流。

高壓濾波電容來自昱光電子,焊接在小板上,充分利用內(nèi)部空間。

電容規(guī)格為56μF 400V,兩顆共計(jì)112μF。

兩顆LLC開關(guān)管也來自英諾賽科,型號與PFC開關(guān)管型號相同,均為INN650D260A。

綠色諧振電容來自JURCC捷威。

側(cè)面焊接降壓小板,濾波電感,LLC變壓器和諧振電感。

諧振電感焊接在PCB一角,使用膠帶嚴(yán)密纏繞絕緣。

兩顆貼片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,料號TMY1102M。
特銳祥專注于被動元器件的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售,注冊資本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,還應(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。

另一顆單獨(dú)的貼片Y電容規(guī)格相同。

億光 EL1019光耦用于輸出電壓反饋。

同步整流控制器來自NXP恩智浦,型號為TEA1995,其內(nèi)置兩個獨(dú)立的同步整流驅(qū)動器用于LLC架構(gòu)開關(guān)電源的同步整流,外圍元件精簡,支持38V工作電壓,能夠滿足USB PD3.1的28V輸出。

兩顆同步整流管來自維安,型號WMB048NV6LG2,NMOS,耐壓65V,導(dǎo)阻4mΩ,采用PDFN5*6封裝。

輸出濾波電容來自JSH萬京源,規(guī)格為25V 1800μF。

輸出濾波電感采用磁環(huán)繞制。

輸出側(cè)焊接降壓小板和濾波電容,電容外套硅膠套絕緣。

濾波固態(tài)電容來自JSH萬京源,規(guī)格為470μF 25V。

降壓小板正面焊接降壓控制器,降壓MOS管,USB-C,USB-A接口和對應(yīng)的濾波電容。

小板背面焊接降壓電感和濾波電容。

兩個C口降壓電路主控芯片均采用智融SW3516H,用于進(jìn)行降壓控制和協(xié)議識別。智融SW3516H是一款高集成度的多快充協(xié)議雙口充電芯片,支持A+C口任意口快充輸出,支持雙口獨(dú)立限流。
SW3516H集成了5A 高效率同步降壓變換器。支持PPS/PD/QC/AFC/FCP/SCP/PE/SFCP等多種快充協(xié)議,最大輸出PD 100W,CC/CV模式,以及雙口管理邏輯。外圍只需少量的器件,即可組成完整的高性能多快充協(xié)議雙口充電解決方案。

充電頭網(wǎng)通過拆解發(fā)現(xiàn),SW3516H還被華碩65W 2C1A氮化鎵充電器、努比亞65W氘鋒三口氮化鎵快速充電器、雷柏65W GaN快充、綠聯(lián)65W 4C口氮化鎵快充充電器、聯(lián)想90W閃充雙口氮化鎵充電器、鴻達(dá)順120W四口2C2A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快充移動電源、快充車充等領(lǐng)域。

另一路同樣采用智融科技SW3516H降壓主控芯片。

在兩顆同步降壓管之間是貼片LED電源指示燈。

兩顆降壓電感外套熱縮管絕緣。

兩顆濾波電容來自JSH萬京源,規(guī)格為820μF 25V,外套熱縮管絕緣。

降壓開關(guān)管來自冠禹,型號KS4206NAT,NMOS,耐壓40V,導(dǎo)阻1.6mΩ,采用PDFN5060封裝。

輸出VBUS開關(guān)管來自禾納,是一顆耐壓30V的NMOS,導(dǎo)阻4.1mΩ,采用PDFN3030封裝。

輸出濾波電容來自JSH萬京源,規(guī)格為470μF 25V。

剩余1C1A接口使用智融科技SW3526降壓芯片,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,外部僅需少量器件,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,SW3526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管全部濃縮集成在一個封裝內(nèi)部,極大的簡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超級硅Pro充電器、HYPER JUICE 100W氮化鎵快充 、特斯拉Model 3/Y專用中控扶手箱數(shù)據(jù)恢復(fù)面板等多款產(chǎn)品采用,此外智融的快充芯片還可用于USB PD快充移動電源、快充車充等領(lǐng)域。

另一路同樣采用智融科技SW3526降壓芯片。

兩顆降壓電感特寫,外套熱縮管絕緣。

一顆MCU來自芯??萍?,型號 CS32L010F8,是一顆M0內(nèi)核的32位低功耗MCU,最高工作頻率為24MHz,內(nèi)置64KB FLASH存儲器和4KB SRAM,采用QFN20封裝,用于功率自動分配控制。

芯??萍?CS32L010F8 MCU 介紹。

三個USB-C母座采用過孔焊接固定,黑色膠芯不露銅。

USB-A母座采用紅色膠芯,正負(fù)極加寬支持大電流快充。

全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
旭聯(lián)這款150W氮化鎵充電器為桌面充電器設(shè)計(jì),通過八字電源線供電,可根據(jù)不同場合選擇不同長度的電源線,美觀方便。充電器具備3C1A接口配置,其中USB-C1和USB-C2均支持100W快充輸出,滿足筆記本電腦快充和手機(jī)快充需求,并且支持功率自動分配,快充協(xié)議支持全面,能夠同時滿足多個設(shè)備的充電需求。
充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,旭聯(lián)這款氮化鎵充電器為整體灌封工藝,采用多塊小板焊接組合而成,充分利用內(nèi)部空間。內(nèi)置恩智浦TEA2016高集成電源芯片,用于PFC和LLC控制。充電器內(nèi)部采用英諾賽科氮化鎵開關(guān)管和芯干線碳化硅二極管,并采用同步整流,固定電壓輸出。
其中兩路100W USB-C接口采用智融科技SW3516H進(jìn)行降壓輸出,1C1A接口使用智融科技SW3526進(jìn)行降壓輸出,并采用芯海科技 CSU32P10 MCU進(jìn)行輸出功率分配控制。內(nèi)部高壓電容來自昱光電子,輸出濾波電容均來自JSH萬京源,整體做工和用料都很不錯。


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