广告

拆解报告:广数140W 2C1A氮化镓充电器

2024-04-24 充电头网 阅读:
广数这款140W氮化镓充电器为方形机身设计,黑色磨砂外壳、充电器配有折叠插脚,便于携带与收纳。下面充电头网就带来这款充电器的拆解,一起看看内部的设计和用料。  

 aGmednc

前言aGmednc

 aGmednc

广数电气技术有限公司推出了一款140W氮化镓充电器,这款充电器为方块机身设计,黑色磨砂外壳,并配有折叠插脚,便于携带和收纳。插脚可组装配套的电源线使用,可满足不同场景的使用需求。aGmednc

 aGmednc

充电器具备2C1A输出接口,其中USB-C1接口支持100W快充,USB-C2接口支持140W PD3.1快充和33W UFCS融合快充,USB-A接口支持30W快充,并支持功率自动分配。下面充电头网就带来这款充电器的拆解,一起看看内部的设计和用料。aGmednc

 aGmednc

广数140W氮化镓充电器外观aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

广数140W氮化镓充电器为经典黑色配色,机身正背面弧面设计,同时其中一端角区域亮面撞色处理,整体比较有辨识度。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

机身正背面主体磨砂抗指纹,端角采用亮面板装饰。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

机身一侧印有140W GaN字样。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

另一侧印有充电器详细参数信息,制造商为东莞市广数电气技术有限公司,产品通过了CE、FCC、PSE、ETL认证,以及VI级能效认证。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

充电器参数特写aGmednc

型号:GSPD-1403UaGmednc

输入:100-240V~50/60Hz 2.0A(Max)aGmednc

输入:aGmednc

总功率:140W(Max)aGmednc

USB-A:5V3A、9V3A、12V2.5A 30W(Max)aGmednc

USB-C1:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A 100W(Max)aGmednc

USB-C2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A 140W(Max)aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

充电器配备可折叠美规插脚,方便携带。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

此外插脚端处外壳采用可组装其它类型插脚的卡扣结构设计,用户可在不同国家或地区使用而无需再重新购买充电器。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

机身输出端配置指示灯以及2C1A三个USB接口,接口旁印有相应标识,方便用户区别使用。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

实测充电器机身长度为75.18mm。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

宽度为64.78mm。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

厚度为32.86mm。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

和苹果140W氮化镓充电器放在一起对比,广数140W氮化镓充电器不仅接口数量更多,而且体积优势也非常明显。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

充电器拿在手上的大小直观感受。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

另外测得充电器净重约为213g。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

通电状态下指示灯亮绿光。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、SFCP、PE2.0、PD3.0、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充电协议。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

PDO报文显示USB-C1口具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

测得USB-C2口支持UFCS、QC3.0、SFCP、PE2.0、PD3.1、DCP、Apple 2.4A充电协议。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

PDO报文显示USB-C2口具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V6.5A、28V5A六组固定电压档位,以及15-28V 140W AVS电压档位。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

测得UFCS融合快充具备5.5-11V3A一组电压档位。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

另外测得USB-A口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、SFCP、PE2.0、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充电协议。aGmednc

 aGmednc

广数140W氮化镓充电器拆解aGmednc

 aGmednc

看完了广数这款充电器的外观和测试,下面就进行拆解,一起看看内部的设计和用料。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

首先沿机身外壳接缝处撬开外壳,内部PCBA模块整体覆盖散热片。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

散热片与壳体之间涂胶固定。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

将PCBA模块从壳体内部取出,散热片与壳体之间同样涂胶固定。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

折叠插脚通过导线焊接连接到PCBA模块。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

PCBA模块底部设有黄铜散热片,边缘通过卡扣固定。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为68.7mm。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

PCBA模块宽度约为57.3mm。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

PCBA模块厚度约为26mm。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

取下PCBA模块两面包裹的散热片。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

PCBA模块与散热片之间填充导热胶。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

背面涂有导热胶,并粘贴导热垫。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

PCBA模块正面一览,左上角为交流输入端,焊接保险丝,共模电感,安规X2电容,整流桥。右侧焊接滤波电容,下方为谐振电感和高压滤波电容。在高压滤波电容右侧为LLC变压器,上方为PFC升压电感。右侧为降压输出小板,焊接降压电感,USB-C母座和滤波电容等元件。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

PCBA模块背面焊接一颗PFC+LLC二合一控制器,左下方焊接PFC开关管和PFC整流管,左上方焊接两颗LLC开关管,在右上角焊接两颗同步整流管,PCBA模块上方焊接贴片Y电容,下方焊接反馈光耦和另一颗贴片Y电容。aGmednc

 aGmednc

通过对PCBA模块的观察发现,广数这款130W氮化镓充电器采用PFC+LLC+SR开关电源架构设计,PFC进行功率因数校正,LLC电源固定电压输出。输出通过两路独立的降压电路,实现三个接口的快充输出。下面我们就从输入端开始了解整个充电器的设计和用料。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

输入端焊接保险丝,共模电感,安规X2电容和整流桥。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

输入端保险丝规格为3.15A 250V。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

共模电感采用漆包线和绝缘线绕制,缠绕胶带绝缘。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

安规X2电容来自JURCC捷威,规格为0.56μF。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

第二级共模电感采用扁铜线绕制,底部焊接绝缘支架。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

滤波电感采用磁环绕制。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

PCBA模块侧面一览,右侧为整流桥,左侧设有薄膜滤波电容和磁环滤波电感,以及PFC升压电感和降压小板。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

整流桥型号GBU610,规格为6A 1000V。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

薄膜滤波电容来自JURCC捷威,规格为1μF 450V。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

适配器内部初级PWM主控芯片采用NXP恩智浦TEA2016AAT,一颗芯片内置LLC控制器和PFC控制器,内置数字架构控制,简化了设计的同时减少外围元件数量,芯片内置多重完善的保护功能,集成度非常高。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

PFC开关管来自宽芯半导体,丝印KX200PD3,实际型号为KX2N65R200PD,是一颗Cascode结构的氮化镓开关管,耐压为650V,峰值耐压800V,标称导阻为200mΩ,栅极支持±20V耐压,兼容传统硅MOS驱动器,采用DFN8*8-3封装。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

宽芯半导体 KX2N65R200PD 资料信息。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

PFC升压电感特写,标注130W-PFC。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

PFC整流管采用MURS460,规格为4A 600V。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

丝印S3M的二极管用于PFC旁路。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

PCBA模块另一侧焊接高压滤波电容和LLC变压器,右侧焊接降压小板。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

高压滤波电容来自丰宾,规格为100μF400V。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

LLC开关管来自英飞凌,型号IPD60R360P7S,为CoolMOS P7系列,是一颗650V耐压的NMOS,导阻360mΩ,采用TO252封装。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

谐振电容来自捷威,为MPP92系列,规格为0.018μF630V。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

谐振电感采用胶带严密缠绕绝缘。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

变压器也采用胶带严密缠绕绝缘,标注PD-140W字样。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

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。料号为TMY1102M。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

另一颗贴片Y电容同样来自特锐祥,料号相同。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

兆龙CT1018光耦用于输出电压反馈。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

同步整流控制器来自NXP恩智浦,型号为TEA1995,其内置两个独立的同步整流驱动器用于LLC架构开关电源的同步整流,外围元件精简,支持38V工作电压,能够满足USB PD3.1的28V输出。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

同步整流管来自芯控源,型号AGM1010A,NMOS,耐压100V,导阻7.5mΩ,采用DFN5*6封装。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

输出端焊接降压输出小板,滤波固态电容和滤波电感。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

三颗输出滤波电容规格均为330μF35V。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

磁环滤波电感特写。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

降压小板正面焊接降压协议芯片,降压MOS管,USB-C母座和USB-A母座。在右侧焊接固定一小片黄铜散热片,下方为导热垫。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

在黄铜散热片下方焊接一颗降压协议芯片和两颗MOS管。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

降压小板背面焊接两颗降压电感和滤波电容。电感和电容均外套热缩管绝缘。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

USB-C1和USB-A接口降压协议IC采用智融SW3516P,这是一款高集成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,参数和规格均与智融SW3516H相同。aGmednc

 aGmednc

SW3516P集成了5A 高效率同步降压变换器。支持PPS/PD/QC/AFC/FCP/SCP/PE/SFCP等多种快充协议,最大输出PD 100W,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。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

智融 SW3516P 详细资料。aGmednc

 aGmednc

充电头网拆解了解到,智融 SW3516P 此前还被闪极100W 3C1A氮化镓充电器公牛67W 3C1A山峰安全快充插座魅族PANDAER 67W 2C1A氮化镓变速箱潮充绿联MFM认证100W二合一氮化镓充电站等产品采用,芯片性能质量获客户一致认可。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

同步降压开关管来自芯控源,型号AGM403AP,NMOS,耐压40V,导阻2.7mΩ,采用PDFN3.3*3.3封装。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

输入滤波电容规格为330μF35V。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

另一颗滤波电容规格为100μF35V。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

输出滤波电容规格为220μF25V。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

两颗降压电感采用磁环绕制,底部设有青稞纸绝缘。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

用于USB-C1和USB-A口的VBUS开关管来自禾纳,型号为CWT3125AP,双NMOS管,耐压30V,导阻8.5mΩ,用于两个接口的输出控制。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

充电器USB-C2接口使用智融SW3566降压控制器,这颗芯片是一款高集成度的多快充协议双口充电SOC芯片,支持USB-C和USB-A接口充电,并支持双口独立限流。芯片内部集成了高效率同步降压转换器,支持20V7A和28V5A输出,支持PD3.1/QC/SCP/UFCS等快充协议,支持快充协议定制,最大支持140W输出功率。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

SW3566集成了CC/CV模式,双口管理逻辑和母线电压检测,搭配对应的降压开关管和VBUS开关管即可实现双口降压输出。芯片内置的降压转换器工作频率为180KHz,支持PWM和PFM工作模式。输出电流,线损补偿等保护阈值均可通过I2C接口进行设定,内置的ADC可实现输入输出电压,输出电流,芯片温度等9个通道的数据采样,支持外接MCU进行参数显示。aGmednc

 aGmednc

SW3566支持36V输入电压,最高输出电流7A,芯片内置软启动,输入过压/欠压保护,输出过压/欠压保护,输出过流/短路保护,DP/DM/CC过压保护,芯片过热保护和外接NTC热敏电阻保护,以及限功率保护。芯片采用QFN4*4-32封装。aGmednc

 aGmednc

充电头网拆解了解到,智融SW3566此前还被安克65W 2C1A氮化镓充电器公牛240W 3C1A氮化镓桌面充电器绿联300W 4C1A五口PD氮化镓快充充电器今翔140W 3C1A氮化镓快充充电器古石188W多口桌面充电器TOMAX拓玛140W 3C1A氮化镓充电器等产品采用,芯片性能质量获客户一致认可。aGmednc

 aGmednc

相关阅读:aGmednc

通过USB IF PD3.1官方认证,智融多口充旗舰芯SW3566来袭aGmednc

智融推出支持28V5A快充,功率140W的双C快充SOC芯片SW3566aGmednc

PD3.1 140W 2C1A氮化镓充电器拆解,智融旗舰芯SW3566成品量产aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

同步降压开关管来自英飞凌,型号BSC0702LS,NMOS,耐压60V,导阻2.7mΩ,采用SuperSO8封装。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

另一颗同步降压管型号相同。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

输入滤波电容规格为220μF35V。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

输出滤波电容规格相同。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

输出VBUS开关管采用芯控源AGM403AP。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

USB-C母座采用贴片焊接,黑色舌片不露铜。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

USB-A母座采用绿色胶芯。aGmednc

 aGmednc

aGmednc

 aGmednc

全部拆解一览,来张全家福。aGmednc

 aGmednc

充电头网拆解总结aGmednc

 aGmednc

广数这款140W氮化镓充电器为方形机身设计,黑色磨砂外壳、充电器配有折叠插脚,便于携带与收纳。充电器具备2C1A接口,USB-C2接口支持140W PD3.1快充和33W UFCS融合快充,USB-C1接口支持100W快充,USB-A接口支持30W快充,三口均支持快充输出,并支持功率自动分配,满足笔记本电脑和手机同时充电需求。aGmednc

 aGmednc

充电头网通过拆解了解到,广数这款氮化镓充电器采用PFC+LLC+SR架构,采用恩智浦TEA2016+TEA1995电源方案,PFC开关管采用宽芯半导体KX2N65R200PD氮化镓开关管,LLC开关管采用英飞凌IPD60R360P7S,同步整流管采用芯控源AGM1010A。aGmednc

 aGmednc

两路同步降压电路分别采用智融科技SW3566和SW3516P降压协议芯片,搭配使用英飞凌开关管和芯控源开关管。充电器内部PCBA模块包裹散热片,内部填充导热胶并粘贴导热垫加强散热,内部使用多块PCB组合焊接,充分利用内部空间,设计紧凑,用料扎实。aGmednc

 aGmednc

责编:Ricardo
文章来源及版权属于充电头网,EDN电子技术设计仅作转载分享,对文中陈述、观点判断保持中立,不对所包含内容的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。如有疑问,请联系Demi.xia@aspencore.com
充电头网
数码设备充电技术及其周边配件(充电头、充电器、充电线材、移动电源及电芯、USB插排)评测、拆解。
  • 微信扫一扫
    一键转发
  • 最前沿的电子设计资讯
    请关注“电子技术设计微信公众号”
广告
广告
热门推荐
广告
广告
EE直播间
在线研讨会
广告
面包芯语
广告
向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了