65W多口充電器通常都具備兩個(gè)USB-C口和一個(gè)USB-A口,能夠滿足絕大多數(shù)場(chǎng)合的充電需求,得益于USB-C的通用性,一個(gè)充電器能夠?yàn)楣P記本和手機(jī)充電,深受用戶青睞。充電頭網(wǎng)拿到了立創(chuàng)普推出的一款2C1A三口65W氮化鎵充電器,兩個(gè)USB-C口支持功率盲插,并支持智能功率分配,非常實(shí)用。下面充電頭網(wǎng)就對(duì)立創(chuàng)普這款3口65W充電器進(jìn)行拆解,看看內(nèi)部使用了哪家的方案組合。
充電器采用PC材質(zhì)白色外殼,表面磨砂抗指紋,整體風(fēng)格簡(jiǎn)約。機(jī)身正面印有LETRON品牌和65W字樣,表明充電器支持最大65W快充。輸入:100-240V~50/60HZ 1.5A MaxUSB-C1/C2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A、5-20V3AUSB-C1+USB-C2:45W+18W(63W Max)USB-C1+USB-A:45W+18W(63W Max)USB-C2+USB-A:5V3A(15W Max)USB-C1+(USB-C2+USB-A):45W+15W制造商:深圳市立創(chuàng)普電源技術(shù)有限公司充電器已經(jīng)通過(guò)了CCC認(rèn)證。充電器配備可折疊國(guó)標(biāo)插腳,攜帶方便且不會(huì)刮傷包里其它設(shè)備。另一端設(shè)有2C1A三個(gè)USB接口,均為紅色膠芯,接口旁還印有區(qū)別標(biāo)識(shí)方便使用。測(cè)得充電器機(jī)身高度為52.59mm。和蘋(píng)果61W充電器對(duì)比,體積優(yōu)勢(shì)明顯。此外PDO報(bào)文顯示C1口還具備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。測(cè)得USB-C2口支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PD3.0、PPS快充協(xié)議。并且具備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。最后測(cè)得USB-A口支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP快充協(xié)議。
對(duì)立創(chuàng)普65W氮化鎵充電器有了基本了解后,下面繼續(xù)對(duì)其進(jìn)行拆解,看看用料做工如何。沿外殼接縫拆開(kāi)充電器,插腳采用塑料板固定,通過(guò)金屬?gòu)椘B接到PCB供電。抽出充電器PCBA模塊,PCBA模塊通過(guò)導(dǎo)熱墊粘貼兩片PCB用于散熱。充電器PCBA模塊背面粘貼的PCB特寫(xiě),單面覆銅,起到屏蔽和散熱作用。另一面也粘貼PCB用于散熱,側(cè)面變壓器位置還貼有導(dǎo)熱墊。使用游標(biāo)卡尺測(cè)得PCBA長(zhǎng)度約為48.16mm。充電器PCBA模塊輸入端焊接一塊小板,小板上焊接保險(xiǎn)絲和EMI電路。次級(jí)側(cè)垂直焊接USB-C輸出母座小板,并在小板上焊接降壓電路小板。PCBA模塊正面一覽,變壓器采用黃色膠帶包裹絕緣,上方和右側(cè)是高壓濾波電容,右側(cè)小板上焊接保險(xiǎn)絲和EMI濾波電路。下方小板上焊接二次降壓電路。PCBA模塊背面焊接整流橋,合封氮化鎵芯片,反饋光耦和同步整流電路。初次級(jí)之間鏤空開(kāi)槽插入麥拉片加強(qiáng)絕緣。這款充電器采用反激開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì),固定電壓輸出,輸出電壓通過(guò)兩路獨(dú)立的降壓芯片,由協(xié)議芯片根據(jù)負(fù)載需求,調(diào)節(jié)輸出電壓,下面我們就從輸入端開(kāi)始了解各個(gè)元器件的信息。充電器PCBA模塊上垂直焊接一塊小板,用于連接插腳供電。輸入端垂直焊接的小板上焊接保險(xiǎn)絲,安規(guī)X2電容和共模電感。小板背面沒(méi)有元件,兩片大面積觸點(diǎn)用于輸入取電。輸入延時(shí)保險(xiǎn)絲來(lái)自貝特電子,出料號(hào)932,規(guī)格為3.15A 250V。輸入端整流橋來(lái)自晶導(dǎo)微,型號(hào)ULBF810,是一顆8A電流,耐壓1000V的整流橋,具有高浪涌電流能力。高壓濾波電容來(lái)自永銘,KCX系列小體積快充電容,規(guī)格為22μF 400V,5顆并聯(lián),總?cè)萘繛?10μF。初級(jí)主控芯片內(nèi)部集成氮化鎵開(kāi)關(guān)管,芯片絲印EGL8 SKD1399D1,來(lái)自Elevation Semiconductor,提供集成GaN的合封芯片。芯片實(shí)際型號(hào)為HL9550,內(nèi)置170mΩ氮化鎵開(kāi)關(guān)管以及多模式PWM控制器,集成高壓?jiǎn)?dòng),降低待機(jī)功率,外圍元件精簡(jiǎn)。HL9550采用DFN5*6封裝,獨(dú)特的焊盤(pán)設(shè)計(jì)將功率走線和控制走線分開(kāi),降低快充設(shè)計(jì)布線難度。芯片具有不同開(kāi)關(guān)頻率和模式可選,滿足多種場(chǎng)合應(yīng)用。三顆0.56Ω 1206封裝電阻并聯(lián),用于檢測(cè)初級(jí)電流,左側(cè)RCD吸收電路用于吸收變壓器初級(jí)繞組的漏感能量。為HL9550供電的電解電容,來(lái)自AiSHi,規(guī)格為50V 10μF。變壓器采用絕緣膠帶嚴(yán)密纏繞,輸出采用多層絕緣線,采用ATQ2417磁芯。貼片Y電容來(lái)自四川特銳祥科技股份有限公司,型號(hào)TMY1471K,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。特銳祥專注于被動(dòng)元器件的研發(fā)、生產(chǎn)及銷(xiāo)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。另一顆貼片Y電容同樣來(lái)自特銳祥,規(guī)格相同。同步整流控制器來(lái)自華源半導(dǎo)體,絲印903A,實(shí)際型號(hào)為HY903,是一顆數(shù)字多模式同步整流控制器,支持低側(cè)應(yīng)用,無(wú)需輔助線圈供電,芯片支持DCM,CCM和QR工作模式,支持3-25V輸出電壓范圍,滿足USB PD快充應(yīng)用。HY903內(nèi)置的驅(qū)動(dòng)器具有高電流驅(qū)動(dòng)能力,可搭配低導(dǎo)阻的同步整流管獲得更低的損耗。柵極驅(qū)動(dòng)器鉗位電壓為8V,適配多種同步整流管。高集成度多功能的設(shè)計(jì)降低了成本,并優(yōu)化了用戶體驗(yàn)。同步整流管來(lái)自長(zhǎng)晶科技,型號(hào)為CJAC80SN10,是一顆耐壓100V的NMOS,導(dǎo)阻為6.2mΩ,采用PDFN5*6封裝。輸出側(cè)兩個(gè)USB-C母座焊接在小板上,小板上方是一條PCB板,上面焊接兩路降壓電路,分別用于三個(gè)接口的降壓輸出。在小板之間的空間內(nèi)是降壓電感與濾波電容,并大量打膠固定。兩顆濾波電容來(lái)自豐賓,PM系列貼片固態(tài)電容,規(guī)格為270μF 25V,兩顆并聯(lián)用于同步整流輸出濾波。USB-C1母座小板特寫(xiě),正面焊接USB-C母座。USB C1協(xié)議芯片采用云矽半導(dǎo)體XPD737,這款芯片已經(jīng)通過(guò)了USB PD3.0認(rèn)證,TID:3479。支持QC2.0/3.0/3.0+、AFC、FCP、SCP、HVSCP、PD和PPS等主流快充協(xié)議外,還支持小米CHARGE TURBO 27W協(xié)議,華為10V高壓SCP協(xié)議。XPD737內(nèi)部集成 10mΩ VBUS 通路管,并且集成10mΩ電流檢測(cè)電阻,支持完善的保護(hù)功能,降低外圍元件數(shù)量,同時(shí)支持云矽半導(dǎo)體私有的XPD-LINK通訊,支持多顆協(xié)同使用,滿足多口充電器應(yīng)用,從而簡(jiǎn)化電路,降低成本。USB-C2母座小板特寫(xiě),正面焊接USB-C母座和一顆VBUS開(kāi)關(guān)管。背面焊接一顆協(xié)議芯片和電流檢測(cè)電阻。USB-C2和USB-A口的協(xié)議芯片采用云矽半導(dǎo)體XPD767,這款芯片已經(jīng)通過(guò)了USB PD3.0認(rèn)證,TID:3479。支持QC2.0/3.0/3.0+、AFC、FCP、SCP、HVSCP、PD和PPS等快充協(xié)議,內(nèi)部集成 10mΩ VBUS 通路功率開(kāi)關(guān)管,并且集成10mΩ電流檢測(cè)電阻,支持完善的保護(hù)功能,節(jié)省外圍元件數(shù)量,簡(jiǎn)化電路,降低成本,具有TSSOP-20和QFN20封裝。其中XPD767內(nèi)部集成的VBUS管和檢流電阻用于USB-C2口輸出,外置的VBUS開(kāi)關(guān)管和電流取樣電阻用于USB-A口過(guò)流保護(hù)和輸出控制。絲印3009N的MOS管,用于USB-A口輸出控制。降壓小板兩側(cè)焊接兩顆磁環(huán)電感,兩顆固態(tài)電容用于兩路降壓輸出,正面還焊接一顆同步降壓控制器。小板背面焊接兩對(duì)MOS管用于兩路同步降壓輸出,背面還焊接一顆同步降壓轉(zhuǎn)換器。由于兩路同步降壓電路完全相同,節(jié)省篇幅選取一路進(jìn)行介紹。用于降壓的同步開(kāi)關(guān)管,來(lái)自泰德,型號(hào)為T(mén)DM3536,是一顆耐壓30V的NMOS,導(dǎo)阻3.3mΩ,采用PPAK3*3-8封裝。輸出濾波固態(tài)電容來(lái)自豐賓,規(guī)格為100μF 25V。USB-C1接口特寫(xiě),橙色膠芯過(guò)孔焊接。USB-C2接口特寫(xiě),橙色膠芯過(guò)孔焊接。USB-A接口特寫(xiě),垂直過(guò)孔焊接,橙色膠芯。
立創(chuàng)普這款65W充電器采用折疊插腳,厚度僅為28mm,小巧輕便非常便攜。充電器具備2C1A三口輸出,兩個(gè)USB-C口支持功率盲插,支持的協(xié)議相同,具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組電壓檔位,以及3.3-21V3A一組PPS檔位。能夠滿足手機(jī)和筆記本電腦的快充需求。充電頭網(wǎng)通過(guò)拆解了解到,立創(chuàng)普這款65W氮化鎵充電器采用多塊PCB組合焊接,對(duì)應(yīng)發(fā)熱器件位置貼有導(dǎo)熱墊,并通過(guò)覆銅PCB進(jìn)行散熱,簡(jiǎn)化散熱設(shè)計(jì)。充電器內(nèi)部采用Elevation HL9550氮化鎵合封芯片,內(nèi)置170mΩ氮化鎵開(kāi)關(guān)管,滿足65W及更大功率應(yīng)用。充電器同步整流控制器來(lái)自華源半導(dǎo)體,輸出協(xié)議芯片均來(lái)自云矽半導(dǎo)體,采用XPD737+XPD767組合,實(shí)現(xiàn)三口輸出,并支持功率自動(dòng)分配。兩路降壓控制器,搭配泰德同步整流管。云矽協(xié)議芯片內(nèi)置電流取樣電阻和VBUS開(kāi)關(guān)管,搭配高集成氮化鎵合封方案,大大簡(jiǎn)化了充電器電路設(shè)計(jì)。