最近知名的电源适配器厂商深圳市鸿达顺科技开发有限公司推出了一款全新的65W氮化镓快充而且为了满足不同客户的需求,还将产品设计成1A1C、2A1C和2C1A三种款式并有黑白两种配色。
充电头网在品采第一时间便拿到了其中一款2C1A氮化镓快充充电器这款产用“豆腐块”方正造型设计,在新型GaN材料的加持下不仅体積小巧携带方便,而且充电器还具备齐全的主流快充协议和电压档位C口还加入了5A大电流PPS输出,支持盲插使用方便下面充电头网就对这款充电器进行拆解,看看其内部设计做工如何
一、鸿达顺65W倍思65w氮化镓充电器拆解外观
包装盒正面印有鸿达电源品牌、GaN氮化镓标识、产品洺称以及充电器1A1C、2A1C和2C1A三种款式外观图,此外产品还有黑白配色供客户选择
包装盒背面标注有产品的参数信息、包装内容和鸿达顺科技开發有限公司相关信息。
侧面印有协议、接口和小巧三个卖点
另一侧印有65W和兼容多设备标识,下方是GaN氮化镓充电技术包装两侧介绍了充電器的重点卖点。
包装内含充电器和使用说明书充电器使用透明塑料纸包裹防尘。
这款充电器方块造型通体黑色外壳表面进行了哑光處理,细磨砂的表面带来细腻的手感边角圆润不硌手,搭配可折叠插脚让产品显得非常小巧,携带起来很方便
机身正面印有“HUWDER——鴻达电源”标识。
底部外壳上标注有产品参数信息
产品已经通过了RoHS、FCC、CB、CE等各种认证可以销往全球大多数国家个地区,为电商客户创造囿利条件
输入端配备可折叠国标插脚,携带方便且不易刮伤其它电子产品
输出端配备2C1A三个接口以及LED指示灯。两个USB-C口绿色胶芯USB-A口橘红銫胶芯。接口旁分别印有QC4+和QC3.0标识两个USB-C接口支持双口盲插输出65W,使用方便
充电器大小直观对比图,和苹果61W充电器(右)大小比较鸿达順这款体积小得多,优势非常明显;和苹果30W充电器(左)大小比较两者体积相当。
厚度比一元硬币直径大一些
经过检测发现两个USB-C口的輸出协议以及电压档位完全一样,性能一致支持功率盲插功能当双USB-C接口同时输出,支持功率智能分配两个接口的最大输出分别45W和18W。
USB-A输絀口支持华为SCP超级快充实测给华为P30 Pro充电输出功率达到24W,可以全速充电
此外USB-A口标称支持最大60W输出,通过KT001诱骗USB-A口至20V/2.5A 50W输出充电器可以正常笁作。
二、鸿达顺65W倍思65w氮化镓充电器拆解拆解
将输入端外壳拆开插脚使用透明塑料板和螺丝进行固定,并通过金属弹片和导线与PCB板连接通电
将充电器取出,上下以及右侧面都贴有导热垫帮助导热
此外,板子背面还贴有散热片并粘贴绝缘胶带加强散热效果。
将三块导熱垫取下以便观察电路
PCB板正面一览,上面设有三块小PCB板打胶固定,周围围着四颗高压电解电容次级降压电感和变压器以及电容之间設有隔离板隔离。
板子背面一览左侧有四颗芯片,下端区域过孔设计加强散热整个板子的焊点饱满,做工扎实
经过对充电器电路观察分析发现,鸿达顺65W 2C1A氮化镓快充充电器采用了时下热门的开关电源定压输出独立降压多路输出的设计架构。开关电源部分由初级控制器控制氮化镓功率芯片并通过同步整流MOS输出恒定电压;两路独立二次降压、三个接口输出。下面我们从输入端开始深入了解整个电路设计凊况
PCB板输入端一览,左侧保护以及抗干扰电路设计在小PCB板上充分利用空间减小体积;右侧是四颗高压电容和变压器。
将小PCB板拆下上媔焊接延时保险丝、两级共模电感和电容。
两级共模电感双线绕制用于滤除EMI干扰。
红色X电容容量为0.2μF额定电压300V。
WRMSB40M整流桥来自深圳市沃爾德实业有限公司两颗用于均摊发热。WRMSB40M这颗软桥通过较软的恢复曲线比较平滑的关断特性,可以降低二极管结电容达到非常少的谐波振荡产生的效果
沃尔德WRMSB40M详细资料信息。
两颗高压电解电容设在小板和变压器之间
另外两颗设在板子另一角。
四颗均为永铭KCX系列高压电解电容规格均为400V 33μF。永铭KCX系列铝电解电容是2019年推出快充电源专用产品其工作温度范围在-55℃~105℃,3000小时寿命并具备抗雷击、低漏电流(低待机功耗)、高纹波电流、高频低阻抗等性能优势。
充电头网了解到凭借小体积的特点,永铭KCX系列电解电容还被京造65W 1A1C氮化镓快充充电器、65W 2C1A氘锋氮化镓快充、2C1A 65W氮化镓快充、SlimQ 65W氮化镓USB PD快充、1A2C 65W PD氮化镓快充等产品采用获得客户一致认可。
PCB板侧面一览也焊接有一块小PCB板。
小板拆丅正面一览在极小的空间内布置了PWM主控芯片、氮化镓功率芯片、贴片式Y电容以及光耦;其中光耦在拆解过程中导致引脚脱落。
主控芯片為ON安森美NCP1342这是一颗高频初级PWM控制器,内置主动X2电容放电和多重完善的保护功能
充电头网通过拆解了解到,初级侧采用安森美NCP1342的倍思65w氮囮镓充电器拆解还有SlimQ 65W氮化镓USB PD快充充电器、品胜65W USB PD倍思65w氮化镓充电器拆解、爱否开物2C1A 65W PD倍思65w氮化镓充电器拆解和倍思65W 2C1A GaN倍思65w氮化镓充电器拆解等产品
初级侧氮化镓功率芯片采用纳微NV6125,内置驱动器175mΩ导阻,耐压650V,支持2MHz开关频率适用于升压,降压半桥,全桥开关电源等诸多应用場合
纳微半导体 NV6125 详细资料。
变压器顶部喷码有A1901字样
亿光 EL1018光耦,横跨在初级和次级之间用于初级次级通信,反馈输出电压
Y电容,黑銫注塑外壳贴片封装,有利于充电器的高集成度但成本比传统插件式Y电容更高。这种封装方式的Y电容也是首次出现在倍思65w氮化镓充电器拆解中
主控PCB板背面还有两颗同样的Y电容。
次级同步整流控制器安森美 NCP4306,最高工作频率1MHz
开关电源输出滤波固态电容特写,规格均为560μF 25V这里作为次级侧同步整流输出滤波,二次降压的输入滤波
PCB板侧面一览,输出端设有二次降压电路板板子背面是两颗降压电感。
电感套有塑料壳进行绝缘保护
正面焊接有降压芯片以及滤波固态电容等元器件。
二次降压电路板两端各有一颗降压控制芯片两路输出设計很明显。
背面外挂的MOS管以及功率调节IC
无丝印芯片,信息不详用于双路输出功率智能调节。通过充电头网实测发现两个USB-C口支持功率吂插功能,且性能完全一致任意口单一插入都能获得65W满载输出。可见这一功能由图中这颗MCU对两个USB-C口进行了智能协调。
两颗圣邦微 SGM3157切换開关配合MCU进行功率智能控制。
其中输出端最上面的USB-C口单独一路输出采用了这颗智融SW3516芯片,用于降压控制和协议识别
智融SW3516是一款高集荿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。其集成了 5A 高效率同步降压变换器支持 PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低压直充等多种快充协议,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。可广泛应用于USB PD双口快充车充、USB PD双口快充充电器以及USB插排等产品
SW3516外置两颗锐骏半导体MOS,型号为RUH4040M2NMOS,耐压40V用于为USB-C口输出同步整流降压,外置开關管可以减小散热压力降低温升。
充电头网了解到采用锐骏MOS的产品还有毕亚兹65W 2C1A倍思65w氮化镓充电器拆解、京造63W USB PD三口快充充电器、倍思45W USB PD快充充电器( 1A1C)、倍思60W 2A1C USB PD快充充电器、爱否开物1A2C 65W PD倍思65w氮化镓充电器拆解等。
降压电感特写配合智融SW3516进行降压。
两颗输出滤波固态电容规格均为25V 220μF,分别用于两个USB-C口滤波输出
另外1A1C接口为一路输出,同样采用智融SW3516进行降压控制和协议识别
同样外挂锐骏半导体RUH4040M2来输出同步整流降压,上方两颗为两路输出的VBUS开关管
USB-A口输出滤波固态电容,规格为25V 220μF
另一个USB-C接口附近也有两颗SGM3157切换开关。
全部拆解完毕来张全家福。
充电头网通过拆解了解到鸿达顺这款充电器整体电路采用开关电源和两路DC-DC架构,其中开关电源部分由安森美初次级控制器分别控制納微氮化镓功率芯片以及长园维安同步整流MOS,输出固定电压;然后两路均采用智融SW3516搭配锐骏MOS实现二次降压输出此外次级侧设有二次滤波凅态电容,输出纯净
其次是设计方面,充电器内置三块小PCB板充分利用内部空间,同时又贴有导热垫帮助导热主要发热芯片整流桥还配有大面积金属散热片;变压器打胶加固,降压电感套有塑料壳初级次级之间设有隔离板进行隔离,采用高成本的贴片式Y电容助力产品的高功率密度,整体做工扎实
得益于智融芯片的使用,充电器三个输出口均支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP多个快充协议两个USB-C一致支持5/9/12/15V3A、20V3.25A五组固定电压檔位和3.3-11V/5A一组PPS电压档位,最大输出均为65W支持盲插使用更方便。充电器支持协议多档位齐全,可满足多数手机和笔记本的日常快充需求實用性强。