拆解联想thinkplus口红迷你100W氮化镓充电器-EDN 电子技术设计

 联想推出的thinkplus GaN USB-C 迷你适配器100W，和第一代65W口红电源体积相同，输出功率提升到100W，支持更多的笔记本使用。下面就带来联想这款100W口红电源的拆解，一起看看内部的设计用料。

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前言

在双十一前夕，联想推出了thinkplus GaN USB-C 迷你适配器100W，和第一代65W口红电源体积相同，输出功率提升到100W，支持更多的笔记本使用。内部采用AHB架构，转换效率更高。这款迷你适配器相比传统电源，为长条形设计，体积有大幅缩减，重量也更轻，携带方便。

这款迷你适配器为单USB-C口，支持5A PPS快充，对手机也有很好的快充兼容性，一个充电器就能把手机，平板以及笔记本电脑等设备充电全部搞定。下面充电头网就带来联想这款100W口红电源的拆解，一起看看内部的设计用料。

thinkplus迷你100W充电器开箱

产品采用thinkplus口红电源经典红黑天地盖包装盒，设计美观大气。

底部印有产品卖点、参数以及制造商信息等。

包装内含充电器、数据线、使用说明书。

数据线使用扎带捆扎整理，扎带上设计有thinkplus品牌。

充电器机身六面均贴有防刮保护膜，插脚套有塑料壳保护，大品牌十分讲究。

充电器延续经典造型设计，通体黑色很有气质，腰身亮面磨砂撞色处理。

腰身一面分别设计有thinkplus品牌和100W字样，表明这款充电器的最大输出功率。

thinkplus品牌特写，一直以来持续为消费者带来各种优质新品。

100W字样特写，精致美观。

充电器配备固定式国标插脚。

输入端外壳上印有充电器参数

型号：GaN100

输入：100-130V~50/60Hz 1.2A

输出：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A（65W Max）

输入：220-240V~50/60Hz 1A

输出：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A（100W Max）

制造商：联想（北京）有限公司

充电器已经通过了CCC认证以及VI级能效认证。

输出端配有单USB-C接口，黑色胶芯。

测得充电器机身高度为73.01mm。

宽度为30.02mm。

厚度为34.88mm。通过三围算得充电器体积约为76.45cm³，功率密度为1.31W/cm³。

和苹果96W充电器对比，体积优势非常大。

充电器拿在手上的大小直观感受，小巧精致。

另外测得充电器净重约为169g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM002C测得充电器支持QC2.0、PD3.0、PPS、QC5快充协议。

此外还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位，以及5-11V5A、5-20V5A两组PPS电压档位。

thinkplus迷你100W充电器拆解

看完了联想这款100W 口红适配器的开箱和测试，下面就进行拆解，看看内部的设计和用料。

首先沿插脚侧外壳接缝撬开外壳，发现内部为整体灌封，使用切割机切开外壳，取出内部PCBA模块。

充电器内部使用定制高分子导热材料填充导热，快速传导内部热量充分降温。同时填充材料可以把充电器填充成为一个整体，防止潮气侵入，大大提升充电器的可靠性。胶水填充各个器件之间的空隙，不慎跌落时能有效保护内部器件，不会因为跌落造成损坏。

另一侧USB-C母座对应壳体的位置采用红色胶圈密封。

使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为68.54mm。

PCBA模块宽度约为26.49mm。

PCBA模块高度约为31.25mm。

插脚与充电器PCBA模块之间通过导线焊接连接。

清理掉充电器PCBA模块上的灌胶，开始观察充电器内部结构。充电器内部采用两块PCB焊接组成，充分利用空间布置元器件，空间利用率非常高，在65W的体积内做到了100W的输出功率。

PCBA模块正面一览，焊接PFC升压电感和变压器，在右侧为输入滤波电路，左侧为输出滤波电容。

底部的PCB板焊接整流桥，PFC开关管，PFC整流管，PFC控制器，半桥氮化镓芯片和同步整流控制器。

侧面的PCB镂空放置PFC升压电感，在侧面的小板上还焊接初级主控芯片和协议芯片，贴片Y电容和反馈光耦。

通过对PCBA模块观察发现，联想这款100W氮化镓充电器采用PFC+AHB半桥架构，同步整流，支持宽范围电压输出。输出电压由协议芯片通过光耦控制。充电器PFC升压使用纳微的氮化镓功率芯片，AHB半桥使用ST意法的MASTERGAN半桥器件。下面我们就从输入端开始了解各个器件的信息。

充电器输入端一览，侧面小板焊接保险丝，共模电感，安规X2电容和薄膜电容以及滤波电感。

输入端延时保险丝来自贝特电子，出料号936，规格为3.15A 250V，用于交流输入的过流保护。

第一级共模电感采用漆包线和绝缘线绕制，底部焊接绝缘支架。

安规X2电容容量为0.33μF，来自威迪电子。

第二级共模电感在PCB之间的空隙内，被其他元件遮挡。同样采用漆包线和绝缘线绕制，底部采用电木板绝缘。

两颗整流桥焊接在底部PCB上，使用两颗半桥连接，均摊发热。

两颗薄膜滤波电容来自KNSCHA科尼盛，规格均为1μF 450V。

滤波电感采用磁环绕制。

PFC升压控制器来自矽力杰，型号SY5072B，运行在临界模式，采用恒定导通时间运行，内置的升压转换器采用准谐振开关以获得高效率及优化EMI性能。

PFC升压开关管采用纳微NV6134氮化镓功率芯片，该芯片内置驱动器以及高精度无损耗电流采样电路，260mΩ导通电阻，耐压650V，支持2MHz开关频率，采用6*8mm QFN封装，节省面积。

纳微NV6134A详细资料。

充电头网通过拆解了解到，纳微GaNFast功率芯片此前已被iQOO 120W氮化镓闪充、摩托罗拉68W氮化镓充电器、戴尔60W氮化镓快充、OPPO 50Ｗ饼干氮化镓快充、小米65W 1A1C氮化镓快充充电器、努比亚65W氘锋三口氮化镓快充、联想YOGA 130W双USB-C口快充等知名品牌的数十款产品采用。

PFC升压电感采用胶带严密缠绕绝缘。

PFC整流二极管丝印SF606，是一颗6A的超快恢复二极管。

两颗高压滤波电容焊接在侧面小板上，右侧焊接协议芯片，USB-C母座。

高压滤波电容来自艾华，规格为420V27μF。

AHB控制器来自杰华特，型号JW1556，是一款非对称半桥反激式控制器，采用 QFN 4x4-20封装，适用于离线反激式转换器应用。输入电压范围 2.5-38V，最高工作频率达1.5MHz，支持65-300W快充应用。

杰华特 JW1556 在重负载下工作在ZVS模式，支持Adaptive ZVS 开关，实现效率最优化。在轻负载下工作在DCM模式，可提供主电源开关和辅助开关两路输出控制，支持高压启动、X电容放电、突发模式控制、可调线路补偿等功能。

半桥氮化镓器件来自ST意法半导体，型号MASTERGAN4，内部集成两颗650V耐压，导阻为225mΩ的氮化镓开关管，为半桥连接，芯片内部集成驱动器，输入逻辑信号即可控制，使用简单。采用9*9mm QFN封装，适用于半桥谐振开关电源应用。

为主控芯片供电的滤波电容规格为50V100μF。

谐振电容来自威迪，规格为0.1μF。

开关变压器特写，磁芯缠绕胶带绝缘。

贴片Y电容来自四川特锐祥科技股份有限公司，具有体积小、重量轻等特色，非常适合应用于氮化镓快充这类高密度电源产品中。第一颗料号为TMY1101K。

特锐祥专注于被动元器件的研发、生产及销售，注册资本1亿元。旗下有自主电容品牌两类：SMD TRX及DIP TY电容器，TRX将致力于陶瓷材料的研究，以拓展更多品类的应用，为客户提供更多的解决方案。

充电头网了解到，特锐祥贴片Y电容除了被贝尔金、安克、QCY、声丽、麦多多、OPPO、联想、努比亚、倍思、海陆通、第一卫等品牌的数十款快充产品使用，此外还被伊戈尔40W LED驱动电源、长虹42英寸智能网络电视42P3F内置电源、卓飞航45W氮化镓超快墙充等产品使用，性能获得客户一致认可。

另一颗特锐祥贴片Y电容料号为TMY1471K。

1008光耦用于输出电压反馈调节。

同步整流控制器丝印IBHJN，实际型号为MP6908A，来自MPS芯源半导体，最高工作频率600KHz。支持DCM、CCM、QR、ACF多种工作模式，支持高侧和低侧应用，具备振铃检测防止误开通。

同步整流管来自东芝，型号TPH4R50ANH，是一颗耐压100V的NMOS，导阻为3.7mΩ。

输出滤波电容来自绿宝石，为BC系列固态电容，规格为470μF 25V。

协议芯片来自英集芯，型号为IP2726，是一颗应用非常广泛的协议芯片。英集芯IP2726是一颗集成多种协议、用于USB输出端口的快充IC，支持Type-C DFP、PD2.0/3.0、PPS、QC4+、QC2.0/3.0、FCP、AFC、SCP、MTK PE+、Apple2.4A、BC1.2以及三星2A等协议。具有高集成度和丰富的功能，在应用时仅需极少的外围器件，有效减小整体方案的尺寸，降低BOM成本。

充电头网了解到，英集芯IP2726此前已被AUKEY 65W 1A1C氮化镓快充充电器、RAVPOWER 90W双USB-C口PD快充充电器、斯泰克100W双USB-C口氮化镓充电器、麦多多30W 1A1C USB PD快充充电器、坤兴18W USB PD3.0 PPS快充充电器等产品采用。此外，英集芯的其它系列快充芯片也获得小米、华为、三星等客户的高度认可。

输出VBUS开关管来自长晶科技，型号CJAB55N03S，NMOS，耐压30V，导阻3.8mΩ，采用PDFN3*3封装。

USB-C母座采用过孔焊接固定，红色胶圈用于密封，黑色胶芯不露铜。

全部拆解一览，来张全家福。

充电头网拆解总结

联想新推出的thinkplus 迷你适配器将口红电源的输出功率带到了一个新的高度，通过AHB非对称半桥架构和氮化镓器件的应用，相同体积下输出功率由65W提升到100W，可以满足更多高性能笔记本的供电需求，拓展使用范围。同时5A PPS快充的加持，对主流的安卓手机也有很好的快充效果，满足日常手机和笔记本电脑的供电。

充电头网通过拆解了解到，联想这款100W口红电源内部采用两块PCB焊接组成，充分利用内部空间，并且采用灌封工艺，提升散热性能。内部采用PFC+AHB架构，PFC采用矽力杰SY5072B搭配纳微NV6134氮化镓功率芯片，AHB采用杰华特JW1556配合意法MASTERGAN4半桥氮化镓芯片。

AHB架构支持宽电压输出，可以满足PD适配器的宽电压需求。输出方面采用矽力杰SY5238同步整流控制器，协议芯片采用英集芯IP2726。高压电解电容来自艾华，输出固态电容来自绿宝石，内部的用料和设计都很可靠。

责编：Ricardo

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