拆解报告：摩米士140W 氮化镓充电器-EDN 电子技术设计

 自打苹果推出了支持PD3.1供电的笔记本和充电器以来，多家快充厂商都推出了相应的140W充电器。

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今天拆解的是一款来自摩米士的2C1A多口氮化镓充电器，这款充电器采用折叠插脚，便于携带收纳。其中USB-C1口支持140W输出功率，可以满足苹果笔记本电脑的快充需求。J2Oednc

此外USB-C2支持100W快充，USB-A口也支持快充，并支持功率自动分配，满足多个设备同时充电需求。下面充电头网就对摩米士这款140W多口充电器进行拆解，一起看看内部的设计和用料做工。J2Oednc

摩米士140W氮化镓充电器开箱J2Oednc

包装盒为MOMAX一贯简约蓝白设计风格，正面印有MOMAX品牌、产品名称、使用场景图示以及GaN（氮化镓）技术、140W图示卖点等。

背面印有充电器使用场景以及规格参数等信息。

包装内含充电器以及使用说明书。

充电器为直板造型设计，采用PC防火材质白色外壳，表面磨砂抗指纹。

机身正面印有MOMAX品牌和GaN字样，能让用户直观了解到这是一款氮化镓充电器。

背面是高通QC3.0和PD3.1快充标识，通用协议兼容性好。

机身一侧印有充电器参数

型号：UM27

输入：100-240V~ 50/60Hz 2A

总输出：140W MAX

USB-C1输出：5/9/12/15V3A、20V5A、28V5A

USB-C2输出：5/9/12/15V3A、20V5A

USB-A输出：4.5V5A、5V4.5A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A

制造商：爱米士电子（深圳）有限公司

监制：摩米士科技（深圳）有限公司

产品通过了CCC认证。

充电器配备可折叠国标插脚，携带方便同时不会刮伤包里其它设备。

输出端配备2C1A三个USB接口，接口旁印有QC、PD快充标识。

测得充电器机身高度为73.15mm。

宽度为73.07mm。

厚度为28.73mm。

和苹果140W充电器对比，体积要小一些。

产品拿在手上的大小直观感受。

另外测得充电器净重约为285g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/5、PD3.1、PPS快充协议。

并且具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六组固定电压档位，以及3.3-21V5A一组PPS电压档位。

测得USB-C2口支持FCP、SFCP、SCP、AFC、QC3.0/5、PD3.0、PPS快充协议。

并且具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位，以及3.3-21V5A一组PPS电压档位。

测得USB-A口支持FCP、SFCP、SCP、AFC、QC3.0快充协议。

摩米士140W氮化镓充电器拆解

看完摩米士这款140W氮化镓充电器的开箱和测试，下面就进行拆解，一起了解这款充电器的内部设计。

首先沿外壳接缝处撬开充电器外壳，内部为灌封填充。

使用切割机切开外壳，取出内部PCBA模块，PCBA模块与散热片之间的空隙通过灰色导热灌封胶填充。

使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为69.51mm。

PCBA模块宽度约为68.56mm。

PCBA模块厚度约为25.06mm。

折叠插脚通过导线焊接连接。

黄铜散热片通过焊接固定到PCBA模块上。

焊接拆下PCBA模块覆盖的黄铜散热片，清理掉PCBA模块填充的灌封胶，继续进行拆解。

PCBA模块焊接多块小板，充分利用空间，设计十分紧凑。

输出侧焊接固态滤波电容和降压小板。

PCBA模块正面一览，右下角焊接两块小板，分别焊接保险丝，EMI滤波电路和整流桥。右侧上方焊接高压滤波电容，谐振电容和谐振电感，左上方为变压器，变压器左侧为输出滤波电容。在变压器下方为PFC升压电感，在PFC升压电感左侧是输出降压小板。

PCBA模块背面焊接一颗PFC+LLC二合一控制器，左上方为两颗LLC开关管，右侧焊接贴片Y电容，两颗同步整流管和同步整流控制器以及反馈光耦。底部焊接一颗PFC开关管和PFC整流管以及贴片Y电容。

通过对PCBA模块正反面的观察发现，摩米士这款140W氮化镓充电器采用PFC+LLC开关电源架构设计，采用MPS电源方案，PFC升压开关管和LLC开关管均采用纳微氮化镓功率芯片，碳化硅二极管来自平伟。输出采用两路英集芯协议芯片搭配南芯科技降压控制器用于多口快充输出。下面我们就从输入端开始了解整个充电器的设计与用料。

充电器输入端小板焊接导线连接折叠插脚。

小板正面焊接延时保险丝，共模电感和蓝色Y电容。

小板背面没有焊接元件。

输入端延时保险丝规格为5A 250V。

共模电感采用漆包线和绝缘线绕制。

蓝色Y电容来自JEC智旭电子。

红色安规X2电容来自JURCC捷威电子，规格为0.68μF。

第二级共模电感采用扁铜线绕制，底部焊接绝缘支架。

整流桥焊接在垂直小板上，整流桥来自PY平伟，型号TBM810，规格8A 1000V，使用两颗半桥连接，均摊发热。

小板背面露铜加锡，增加散热面积。

两颗薄膜滤波电容来自JURCC捷威电子，规格为1μF 450V。

滤波电感采用磁环绕制。

电源主控芯片采用MPS HR1211，是一颗多模式PFC和电流模式LLC二合一控制器，将传统芯片方案需要2-3颗芯片才能实现的功能集成在一颗芯片内部，PFC控制器支持CCM和DCM工作模式。

HR1211采用数字环路控制，芯片参数可灵活配置。支持高压启动和智能X电容放电，PFC级支持最高250KHz工作频率，LLC级内置600V半桥驱动器，内部集成自举二极管，工作频率高达500KHz，支持丰富的保护功能。

PFC升压开关管来自纳微，是一颗氮化镓功率芯片，型号NV6127，内部集成氮化镓开关管、氮化镓驱动器以及逻辑电路，应用简单。NV6127采用QFN6*8mm封装，散热性能升级，125mΩ导阻，内置驱动器支持10-30V供电。最高支持2MHz开关频率。

纳微半导体 NV6127 资料信息。

充电头网拆解了解到，采用纳微NV6127氮化镓芯片的产品还有联想90W闪充双口氮化镓充电器、倍思120W氮化镓+碳化硅PD快充充电器等。此外，纳微GaNFast功率芯片此前已被OPPO 50Ｗ饼干氮化镓快充、RAVPOWER 65W 1A1C氮化镓快充、小米65W氮化镓充电器、SlimQ 65W氮化镓快充、Anker PowerCore Fusion PD超极充、RAVPower 45W GaN PD充电器、倍思65W氮化镓充电器等产品采用，获得市场高度认可。

PFC升压电感采用胶带严密缠绕绝缘。

PFC整流管来自平伟，型号DCSC0665E，规格为6A 650V，是一颗碳化硅二极管，采用DFN5*6封装。

丝印ES5J的快恢复二极管用于在充电器上电时为电解电容充电，旁路PFC电路。

四颗高压滤波电容焊接在充电器内部的小板上。

电容为两大两小焊接。

五颗高压滤波电容均来自JK军康，其中三颗规格为25μF450V。

另外两颗规格为22μF450V，总滤波电容容量为119μF。

两颗LLC半桥开关管采用两颗纳微NV6125氮化镓功率芯片，内置驱动器，无需外置驱动器，175mΩ导阻，耐压650V，支持2MHz开关频率，采用散热增强的QFN6*8mm封装，适用于升压，降压，半桥，全桥开关电源等诸多应用场合。

纳微NV6125资料信息。

充电头网了解到，采用该芯片的还有OPPO新款65W超级闪充氮化镓充电器、联想thinkplus 65W氮化镓口红电源Pro、联想90W闪充双口氮化镓充电器、thinkplus65W氮化镓快充、鸿达顺65W 2C1A氮化镓快充等多款产品。

谐振电容来自JURCC捷威电子，规格为0.015μF1000V。

谐振电感特写。

变压器特写，采用胶带严密缠绕绝缘，次级采用多层绝缘线。

两颗100μF35V电解电容用于为主控芯片供电滤波。

贴片Y电容来自四川特锐祥科技股份有限公司，型号TMY1102M，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。

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电容型号为TMY1101K。

EL1019光耦用于输出电压反馈。

同步整流控制器来自MPS，型号MP6924A，是一颗LLC同步整流控制器，具有更强的抗干扰度和快速关断功能，可兼容CCM/DCM模式。MP6924A内部集成了两个同步整流控制器，分别用于LLC两个次级线圈输出的整流应用，适用于LLC转换器同步整流应用。同时支持4.2-35V宽范围工作电压，可以适用于USB PD3.1快充140W电源设计。

一颗耗尽型MOS管来自方舟微，型号DMZ0615E，具有亚阈值特性，用于将输出电压稳压降压为同步整流控制器供电，扩展使用电压范围，并降低功耗。

两颗同步整流管来自平伟，丝印D80N10ES。

输出侧焊接滤波固态电容，降压输出小板。

输出滤波电容来自PolyCap柏瑞凯，其中一颗为RA系列高压固态电容，规格为220μF 35V。

充电头网拆解了解到，柏瑞凯的产品广泛应用于充电器、车充、无线充、移动电源、储能电源等领域，并被OPPO、vivo、小米、荣耀、三星、华为、联想、紫米、努比亚、公牛、ANKER等知名品牌的多款产品采用，产品获得市场的高度认可。

另一颗滤波电容为RT系列超高纹波电流产品，规格为560μF 35V。

一颗滤波电容来自江海，规格为330μF 35V。

磁环电感双线绕制，用于输出滤波。

还有一颗滤波电容来自柏瑞凯，为RN系列小尺寸固态电容，规格为68μF 35V，外套热缩管绝缘。

USB-C1母座所在小板正面设有协议芯片、同步降压控制器、降压MOS管以及滤波固态电容。

背面设有降压电感和输出VBUS开关管。

协议芯片来自英集芯，型号IP2736，是一颗内部集成电压基准，集成可编程的电压/电流环路控制的协议芯片，芯片内部集成低端电流检测，输出支持线损补偿。支持电源适配器应用的光耦反馈，支持通过I2C和FB控制的DC-DC改变输出电压，支持车充、储能电源、充电器、移动电源、电动工具等应用。

得益于多种反馈形式的支持，IP2736可与QR、ACF、LLC等电路架构的开关电源搭配用于PD快充，也可以与升降压电路搭配用于大功率快充车充和移动电源等应用。

英集芯 IP2736 详细资料。

降压控制器来自南芯科技，型号为SC8002，南芯科技SC8002支持36V输入电压，支持高精度输出限流，支持双通道独立限流。支持可编程的峰值电流限制和输出功率限制，开关频率80-600kHz可设置，芯片集成欠压，过压，过流和过热保护，可用于车充，多口充电器，USB HUB等应用。

南芯 SC8002 详细资料。

充电头网拆解了解到，南芯SC8002还被vivo X Fold原装80W双C口氮化镓闪充、阿卡西斯300W便携式储能电源、科讯65W 1A1C氮化镓快充、Aukey 100W氮化镓快充、摩米士65W 2C1A氮化镓快充等产品采用。

降压开关管来自锐骏半导体，型号RUH4040M2，是一颗耐压40V的NMOS，导阻5.5mΩ，采用PDFN3333封装。

降压电感采用磁环绕制，外套热缩管绝缘。

输出滤波固态电容来自云星，规格为270μF 35V，外套热缩管绝缘。

输出VBUS开关管来自砹德曼，型号AD30N80D3，耐压30V，导阻3.8mΩ，P PAK 3X3封装。

USB-C1母座特写，为卷边设计，过孔焊接，黑色胶芯不露铜。

USB-C2降压小板正面焊接协议芯片，降压MOS管和降压电感，滤波固态电容外套热缩管绝缘。

小板背面焊接同步降压控制器和两颗VBUS开关管。

另一颗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。