最近知名的電源適配器廠商深圳市鴻達順科技開發有限公司推出了一款全新的65W氮化鎵快充充電器,而且為了滿足不同客戶的需求,還將產品設計成1A1C、2A1C和2C1A三種款式,并有黑白兩種配色。

充電頭網在品采第一時間便拿到了其中一款2C1A氮化鎵快充充電器。這款產品采用“豆腐塊”方正造型設計,在新型GaN材料的加持下,不僅體積小巧攜帶方便,而且充電器還具備齊全的主流快充協議和電壓檔位。C口還加入了5A大電流PPS輸出,支持盲插使用方便。下面充電頭網就對這款充電器進行拆解,看看其內部設計做工如何。

一、鴻達順65W氮化鎵充電器外觀

包裝盒正面印有鴻達電源品牌、GaN氮化鎵標識、產品名稱以及充電器1A1C、2A1C和2C1A三種款式外觀圖,此外產品還有黑白配色供客戶選擇。

包裝盒背面標注有產品的參數信息、包裝內容和鴻達順科技開發有限公司相關信息。

側面印有協議、接口和小巧三個賣點。

另一側印有65W和兼容多設備標識,下方是GaN氮化鎵充電技術,包裝兩側介紹了充電器的重點賣點。

包裝內含充電器和使用說明書,充電器使用透明塑料紙包裹防塵。

這款充電器方塊造型通體黑色,外殼表面進行了啞光處理,細磨砂的表面帶來細膩的手感。邊角圓潤不硌手,搭配可折疊插腳,讓產品顯得非常小巧,攜帶起來很方便。

機身正面印有“HUWDER——鴻達電源”標識。

底部外殼上標注有產品參數信息
型號:A1901-2
輸入 :100-240V ~50/60Hz 1.5A
總功率:65W(Max)
USB-C:5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25A,PPS:3.3-11V/5A
USB-A:4.5V/5A、5V/4.5A、3.6V-6V/3A、6V-9V/2A、9V-12V/1.5A
產品已經通過了RoHS、FCC、CB、CE等各種認證,可以銷往全球大多數國家個地區,為電商客戶創造有利條件。

輸入端配備可折疊國標插腳,攜帶方便且不易刮傷其它電子產品。

輸出端配備2C1A三個接口以及LED指示燈。兩個USB-C口綠色膠芯,USB-A口橘紅色膠芯。接口旁分別印有QC4+和QC3.0標識,兩個USB-C接口支持雙口盲插輸出65W,使用方便。

充電器大小直觀對比圖,和蘋果61W充電器(右)大小比較,鴻達順這款體積小得多,優勢非常明顯;和蘋果30W充電器(左)大小比較,兩者體積相當。

厚度比一元硬幣直徑大一些。

凈重約為136g。

使用ChargerLAB POWER-Z KT001檢測發現,最上面的USB-C口支持Apple2.4A、DCP、Samsung 5V/2A、QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP等協議。

另外PDO報文顯示其還支持USB PD3.0快充協議,具備5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25A五個固定電壓檔位和5A大電流PPS輸出。

小編接著使用KT001檢測中間的USB-C口輸出協議,發現其同樣支持Apple2.4A、DCP、Samsung 5V/2A、QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP等協議。

并且也支持USB PD3.0快充協議,具備5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25A五個固定電壓檔位和5A大電流PPS輸出。

經過檢測發現兩個USB-C口的輸出協議以及電壓檔位完全一樣,性能一致支持功率盲插功能。當雙USB-C接口同時輸出,支持功率智能分配,兩個接口的最大輸出分別45W和18W。

最后使用KT001檢測USB-A口輸出協議,同樣支持Apple2.4A、DCP、Samsung 5V/2A、QC3.0、QC2.0、AFC、FCP、SCP等協議。

USB-A輸出口支持華為SCP超級快充,實測給華為P30 Pro充電輸出功率達到24W,可以全速充電。

此外USB-A口標稱支持最大60W輸出,通過KT001誘騙USB-A口至20V/2.5A 50W輸出,充電器可以正常工作。

二、鴻達順65W氮化鎵充電器拆解

將輸入端外殼拆開,插腳使用透明塑料板和螺絲進行固定,并通過金屬彈片和導線與PCB板連接通電。

插腳端拆開一覽。

將充電器取出,上下以及右側面都貼有導熱墊幫助導熱。

此外,板子背面還貼有散熱片并粘貼絕緣膠帶,加強散熱效果。

將三塊導熱墊取下以便觀察電路。

PCB板正面一覽,上面設有三塊小PCB板,變壓器打膠固定,周圍圍著四顆高壓電解電容。次級降壓電感和變壓器以及電容之間設有隔離板隔離。

板子背面一覽,左側有四顆芯片,下端區域過孔設計加強散熱。整個板子的焊點飽滿,做工扎實。

經過對充電器電路觀察分析發現,鴻達順65W 2C1A氮化鎵快充充電器采用了時下熱門的開關電源定壓輸出,獨立降壓多路輸出的設計架構。開關電源部分由初級控制器控制氮化鎵功率芯片,并通過同步整流MOS輸出恒定電壓;兩路獨立二次降壓、三個接口輸出。下面我們從輸入端開始深入了解整個電路設計情況。

PCB板輸入端一覽,左側保護以及抗干擾電路設計在小PCB板上,充分利用空間減小體積;右側是四顆高壓電容和變壓器。

將小PCB板拆下,上面焊接延時保險絲、兩級共模電感和電容。

延時保險絲規格為3.15A 250V。

兩級共模電感雙線繞制,用于濾除EMI干擾。

另一顆特寫。

紅色X電容容量為0.2μF,額定電壓300V。

WRMSB40M整流橋來自深圳市沃爾德實業有限公司,兩顆用于均攤發熱。WRMSB40M這顆軟橋通過較軟的恢復曲線,比較平滑的關斷特性,可以降低二極管結電容達到非常少的諧波振蕩產生的效果。

沃爾德WRMSB40M詳細資料信息。

兩顆高壓電解電容設在小板和變壓器之間。

另外兩顆設在板子另一角。

四顆均為永銘KCX系列高壓電解電容,規格均為400V 33μF。永銘KCX系列鋁電解電容是2019年推出快充電源專用產品,其工作溫度范圍在-55℃~105℃,3000小時壽命,并具備抗雷擊、低漏電流(低待機功耗)、高紋波電流、高頻低阻抗等性能優勢。

充電頭網了解到,憑借小體積的特點,永銘KCX系列電解電容還被京造65W 1A1C氮化鎵快充充電器、努比亞65W 2C1A氘鋒氮化鎵快充畢亞茲2C1A 65W氮化鎵快充SlimQ 65W氮化鎵USB PD快充、愛否開物1A2C 65W PD氮化鎵快充等產品采用,獲得客戶一致認可。

PCB板側面一覽,也焊接有一塊小PCB板。

小板拆下正面一覽。在極小的空間內布置了PWM主控芯片、氮化鎵功率芯片、貼片式Y電容以及光耦;其中光耦在拆解過程中導致引腳脫落。

主控芯片為ON安森美NCP1342,這是一顆高頻初級PWM控制器,內置主動X2電容放電和多重完善的保護功能。

安森美NCP1342 詳細資料。

充電頭網通過拆解了解到,初級側采用安森美NCP1342的氮化鎵充電器還有SlimQ 65W氮化鎵USB PD快充充電器、品勝65W USB PD氮化鎵充電器、愛否開物2C1A 65W PD氮化鎵充電器倍思65W 2C1A GaN氮化鎵充電器等產品。

初級側氮化鎵功率芯片采用納微NV6125,內置驅動器,175mΩ導阻,耐壓650V,支持2MHz開關頻率,適用于升壓,降壓,半橋,全橋開關電源等諸多應用場合。

納微半導體 NV6125 詳細資料。

變壓器頂部噴碼有A1901字樣。

億光 EL1018光耦,橫跨在初級和次級之間,用于初級次級通信,反饋輸出電壓。

Y電容,黑色注塑外殼,貼片封裝,有利于充電器的高集成度,但成本比傳統插件式Y電容更高。這種封裝方式的Y電容也是首次出現在氮化鎵充電器中。

主控PCB板背面還有兩顆同樣的Y電容。

次級同步整流控制器,安森美 NCP4306,最高工作頻率1MHz。

安森美 NCP4306 詳細資料。

上海維安 WMB072N12L次級同步整流MOS,導阻7.2mΩ,耐壓120V。

維安 WMB072N12L 資料信息。

開關電源輸出濾波固態電容特寫,規格均為560μF 25V,這里作為次級側同步整流輸出濾波,二次降壓的輸入濾波。

PCB板側面一覽,輸出端設有二次降壓電路板,板子背面是兩顆降壓電感。

電感套有塑料殼進行絕緣保護。

正面焊接有降壓芯片以及濾波固態電容等元器件。

二次降壓電路板兩端各有一顆降壓控制芯片,兩路輸出設計很明顯。

背面外掛的MOS管以及功率調節IC。

無絲印芯片,信息不詳,用于雙路輸出功率智能調節。通過充電頭網實測發現,兩個USB-C口支持功率盲插功能,且性能完全一致,任意口單一插入都能獲得65W滿載輸出??梢娺@一功能,由圖中這顆MCU對兩個USB-C口進行了智能協調。

兩顆圣邦微 SGM3157切換開關,配合MCU進行功率智能控制。

圣邦微 SGM3157 詳細資料。

其中輸出端最上面的USB-C口單獨一路輸出,采用了這顆智融SW3516芯片,用于降壓控制和協議識別。

智融SW3516是一款高集成度的多快充協議雙口充電芯片,支持A+C口任意口快充輸出,支持雙口獨立限流。其集成了 5A 高效率同步降壓變換器,支持 PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低壓直充等多種快充協議,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議雙口充電解決方案??蓮V泛應用于USB PD雙口快充車充、USB PD雙口快充充電器以及USB插排等產品。

通過充電頭網拆解發現,SW3516還被努比亞2C1A 65W氮化鎵充電器、京東京造65W 1A1C氮化鎵快速充電器、WIZ 96W USB PD快充超級充電站WIZ-PQ9901iClever USB PD充電器、魔狐USB PD3.0 PPS快充車充采用。

SW3516外置兩顆銳駿半導體MOS,型號為RUH4040M2,NMOS,耐壓40V,用于為USB-C口輸出同步整流降壓,外置開關管可以減小散熱壓力,降低溫升。

Ruichips銳駿RUH4040M2詳細資料。

充電頭網了解到,采用銳駿MOS的產品還有畢亞茲65W 2C1A氮化鎵充電器京造63W USB PD三口快充充電器、倍思45W USB PD快充充電器( 1A1C)、倍思60W 2A1C USB PD快充充電器愛否開物1A2C 65W PD氮化鎵充電器等。

降壓電感特寫,配合智融SW3516進行降壓。

兩顆輸出濾波固態電容,規格均為25V 220μF,分別用于兩個USB-C口濾波輸出。

另外1A1C接口為一路輸出,同樣采用智融SW3516進行降壓控制和協議識別。

同樣外掛銳駿半導體RUH4040M2來輸出同步整流降壓,上方兩顆為兩路輸出的VBUS開關管。

USB-A口輸出濾波固態電容,規格為25V 220μF。

另一個USB-C接口附近也有兩顆SGM3157切換開關。

USB-A母座特寫。

全部拆解完畢,來張全家福。

充電頭網拆解總結

充電頭網通過拆解了解到,鴻達順這款充電器整體電路采用開關電源和兩路DC-DC架構,其中開關電源部分,由安森美初次級控制器分別控制納微氮化鎵功率芯片以及長園維安同步整流MOS,輸出固定電壓;然后兩路均采用智融SW3516搭配銳駿MOS實現二次降壓輸出。此外次級側設有二次濾波固態電容,輸出純凈。

其次是設計方面,充電器內置三塊小PCB板,充分利用內部空間,同時又貼有導熱墊幫助導熱,主要發熱芯片整流橋還配有大面積金屬散熱片;變壓器打膠加固,降壓電感套有塑料殼,初級次級之間設有隔離板進行隔離,采用高成本的貼片式Y電容,助力產品的高功率密度,整體做工扎實。

得益于智融芯片的使用,充電器三個輸出口均支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP多個快充協議,兩個USB-C一致支持5/9/12/15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位和3.3-11V/5A一組PPS電壓檔位,最大輸出均為65W,支持盲插使用更方便。充電器支持協議多,檔位齊全,可滿足多數手機和筆記本的日??斐湫枨螅瑢嵱眯詮?。

聯系方式

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拆解報告:HUWDER鴻達順100W 2C3A五口快充充電器HDD15-3-PD