拆解报告：嘉楠140W USB-C氮化镓电源适配器-EDN 电子技术设计

 嘉楠140W氮化镓电源适配器采用规整长方体造型设计，同时壳体加入透明风格设计更具辨识度。产品支持110-240V宽电压输入，搭配可拆卸更换电源线，使用灵活，适配区域更广泛，并拥有CE、FCC、UL等安规认证作为保证···

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前言

本期继续为大家带来Canaan嘉楠一款140W氮化镓电源适配器GP141C的拆解，与此前嘉楠AI算力服务器Avalon Nano 3配套的140W电源相比，两者在外观样式设计方面比较相似，输出功率也相同。

嘉楠这款140W氮化镓电源适配器同样采用分体电源线以及自带USB-C输出线设计，并支持110-240Vac宽电压输入以及28V5A 140W输出。不同点在于这款电源采用了氮化镓功率器件，外观方面也加入透明风格设计。下面就随小编一起来详细了解这款产品。

嘉楠140W氮化镓电源适配器开箱

包装盒正面印有Canaan品牌、产品外观、140W和AC Adapter。

侧面印有产品参数信息。

嘉楠140W氮化镓电源适配器参数特写，下面到产品实物展示环节再介绍。

包装内含嘉楠140W氮化镓电源适配器以及使用说明书。

附带电源线采用魔术扎带捆扎，两端分别为美规双脚插头和8字插头，均做了抗弯折保护设计。

测得电源线长度约为159cm。

嘉楠140W氮化镓电源适配器机身自带USB-C输出线缆，机身与电源线线体分离设计，使用更加灵活。

嘉楠140W氮化镓电源适配器机身为规整的长方体造型设计，采用PC阻燃材质塑料外壳，表面磨砂抗指纹。

顶部外壳还做了半透明设计，隐约可见内部模块，更加硬核。顶面右上角印有Canaan品牌和logo。

底部贴有嘉楠140W氮化镓电源适配器铭牌贴纸。

产品铭牌信息特写ziUednc

型号：GP141CziUednc

输入：110-240V~50/60Hz 1.8A maxziUednc

输出：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5AziUednc

总输出：140W maxziUednc

产品通过了CE、FCC、UL认证，以及VI级能效认证。ziUednc

机身一端居中布局8字供电插口。

另一端连接USB-C输出线缆，并且做了抗弯折保护设计。

USB-C端子外壳磨砂处理，方便用户插拔使用。

实测嘉楠140W氮化镓电源适配器机身长度为117.11mm。

宽度为70.91mm。

厚度为31.4mm。

另外测得USB-C线长度约为121.5cm。

产品机身拿在手上的大小直观感受。

另外测得嘉楠140W氮化镓电源适配器重量约为329g。

产品机身顶部一端角处还设有隐藏指示灯，通电状态下亮白色光。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得USB-C口支持PD3.1、PPS、QC5充电协议。

PDO报文显示USB-C口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六组固定电压档位，以及15-28V 140W AVS电压档位。

嘉楠140W氮化镓电源适配器拆解

将机身顶部外壳拆开，采用超声波焊接封装。

取出PCBA模块，输出通过导线与PCB板焊接连通。

实测PCBA模块长度为110.47mm。

宽度为64.58mm。

厚度为26.15mm。

PCBA模块顶部以及两侧覆盖U型黄铜散热片，中心区域还贴有导热垫帮助导热。

将散热片拆下，内侧设有麦拉片进行隔离绝缘，此外对应PFC升压电感和变压器区域分别贴有导热垫和涂导热胶帮助导热。

主板正面器件间大量填充白胶加固保护。

将白胶清理干净，主板正面除设有延时保险丝、共模电感、安规X2电容、薄膜滤波电容、高压滤波电解电容、PFC升压电感、变压器、固态滤波电容等器件外，还设有PFC开关管、PFC整流管、初级开关管、同步整流管、协议芯片以及VBUS开关管。

主板背面设有整流桥、PFC控制器、开关电源主控芯片、光耦、贴片Y电容以及同步整流控制器。

延时保险丝特写，额定电流4A。

共模电感双线绕制，用于滤除EMI干扰。

安规X2电容来自KWOKTRAN东莞国灿电子，规格为0.33μF。

另一颗共模电感特写，两级设计更好滤除EMI干扰。

整流桥来自深圳市沃尔德实业有限公司，型号WRLSB80M，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。选用的LSB封装，拥有良好的散热特性，帮助中大瓦数适配器提升可靠性，单颗可做60W+。

沃尔德 WRLSB80M 资料信息。

充电头网拆解了解到，沃尔德的软桥还被摩米士100W 2A2C氮化镓快充、努比亚1A1C 45W氘锋氮化镓快速充电器、公牛65W PD快充插座、麦多多2C1A 65W氮化镓充电器、鸿达顺65W 氮化镓充电器、OPPO 50W饼干氮化镓快充、ROCK 65W氮化镓充电器等多款快充产品采用，产品性能获得客户一致认可。

两颗红色CBB22薄膜滤波电容料号相同，规格均为1μF450V。

中间滤波电感特写。

PFC升压控制器采用OB昂宝OB6560，是一颗准谐振DCM模式PFC控制器，使用谷底开通降低开关损耗，内置图腾柱驱动输出，芯片内置全面的保护功能，采用SOP8封装。

PFC开关管采用英诺赛科INN700D140C，这是一颗耐压700V的增强型氮化镓开关管，导阻140mΩ，具备开尔文源极，采用DFN8*8封装。

英诺赛科氮化镓开关管具有极低的栅极电荷和输出电荷，符合JEDEC标准的工业应用要求，内置ESD保护，符合RoHS、无铅、欧盟REACH法规。适用于图腾柱PFC，快充电源，高功率密度以及高能效开关电源应用。

英诺赛科 INN700D140C 资料信息。

充电头网拆解了解到，英诺赛科氮化镓芯片目前已被三星，OPPO，VIVO，联想，雅迪，LG，华硕，安克，努比亚，倍思，绿联，闪极等多家知名品牌和厂商所采用，出货量突破10亿颗。

PFC升压电感特写。

PFC整流管来自美浦森，型号为MSM06065G1，是一颗650V耐压，150℃连续正向电流6A的碳化硅二极管，采用DFN5*6封装，超薄封装节省体积，适用于高功率密度的大功率氮化镓快充应用。

高压滤波电解电容为DHCAP品牌，规格为450V100μF。

初级控制器来自芯源半导体，型号HFC0650，是一颗支持140W功率的QR反激控制器，具备高压启动和X电容放电功能，采用SOIC8-7A封装。

初级开关管也是采用英诺赛科INN700D140C一颗氮化镓功率器件。

主控芯片供电电容为DHCAP品牌。

规格为50V10μF。

另外两颗供电电容也是DHCAP品牌。

一颗规格为50V10μF。

另一颗规格为160V4.7μF。

变压器特写。

亿光EL 1018光耦特写，用于输出电压反馈。

另一颗亿光EL 1018光耦特写。

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TMY1471K。

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。旗下产品包括：贴片式Y电容、插件式Y电容，贴片式中高压直流电容、以及贴片式NTC。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电容除了被倍思高通QC5认证100Ｗ氮化镓快充、麦多多100W氮化镓、OPPO 65W超级闪充氮化镓充电器、联想90W氮化镓快充、努比亚65W氮化镓充电器、倍思120W氮化镓+碳化硅PD快充充电器等数十款大功率充电器使用外，也可应用于海陆通、第一卫、贝尔金等品牌20W迷你快充上，性能获得客户一致认可。

另一颗特锐祥TMY1471K贴片Y电容特写。

同步整流控制器来自MPS芯源半导体，丝印IAZE，实际型号为MP6908，支持高侧和低侧同步整流，无需辅助线圈供电，芯片内置振铃检测，支持使用标准电压和逻辑电压的同步整流管，支持DCM/CCM/QR多种操作模式，采用TSOT23-6封装。

两颗同步整流管来自威兆半导体，型号VSP009N15HS-G，NMOS管，耐压150V，导阻9.5mΩ，采用PDFN5060X封装。

威兆VSP009N15HS-G资料信息。

充电头网拆解了解到，威兆MOS管广泛应用在充电器、无线充、车充、充电宝、储能电源等各个方面，并被华为、小米、紫米、三星、OPPO、VIVO、魅族、努比亚、倍思、公牛、网易智造等知名品牌的数十款产品采用，产品质量获得客户一致认可。

两颗输出滤波固态电容来自NJcon永立，大的规格为35V1000μF。

另一颗规格为35V470μF。

协议芯片来自Weltrend伟诠，型号WT6676F，是一颗支持USB PD3.1的协议芯片，支持36V输出电压，支持可编程的恒压恒流控制，内部集成低侧电流采样放大器，支持线损补偿。WT6676F支持可编程的保护功能，支持过压、欠压、过流和过热保护。

芯片内置10位ADC用于电压和电流检测，芯片内置NMOS负载开关驱动器，内置输出放电管，内置供电稳压，支持PFC控制，支持节能模式，输入电压可达45V，采用QFN-16封装。在芯片右侧焊接一颗热敏电阻，用于检测充电器内部温度，进行过热保护。

输出VBUS开关管来自Adamant砹德曼，型号AD40N55D3，NMOS管，耐压40V，导阻4.5mΩ，PDFN3x3封装。

LED指示灯特写。

全部拆解一览，来张全家福。

充电头网拆解总结

最后附上嘉楠140W氮化镓电源适配器的核心器件清单，方便大家查阅。

嘉楠140W氮化镓电源适配器采用规整长方体造型设计，同时壳体加入透明风格设计更具辨识度。产品支持110-240V宽电压输入，搭配可拆卸更换电源线，使用灵活，适配区域更广泛，并拥有CE、FCC、UL等安规认证作为保证。自带USB-C线支持140W快充，同样可以作为AI算力服务器Avalon Nano 3的可靠电源使用。

充电头网通过拆解了解到，充电器基于PFC+QR电源架构设计，其中PFC升压电路使用昂宝OB6560 PFC控制器搭配英诺赛科INN700D140C氮化镓器件的方案。开关电源使用MPS HFC0650+MP6908全套电源方案，同样搭配英诺赛科氮化镓功率器件和威兆半导体同步整流管。使用伟诠WT6676F协议芯片控制输出电压。

PCBA模块正面大面积打胶加固保护器件，同时覆盖大面积散热片帮助散热，核心发热器件区域还额外贴有导热垫和打胶以更好导热，散热措施到位，保证电源能够长时间大功率运行。

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责编：Ricardo

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