拆解报告：联想thinkplus 30W迷你氮化镓充电器-EDN 电子技术设计

 联想thinkplus 30W氮化镓充电器采用方块机身设计，配有国标固定插脚。并具有多种配色可选，满足不同消费者的使用需求。充电器支持100-240Vac宽电压输入，输出为单USB-C接口，支持PD快充和PPS快充，满足为笔记本电脑和手机等设备充电需求···

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前言

本期拆解带来的是联想thinkplus系列的30W氮化镓充电器，这款充电器为小方块造型，配有国标固定插脚。充电器具备黑色，白色，蓝色和紫色四款配色可选。充电器还配有对应颜色的USB-C线缆，长度为1米。

联想thinkplus 30W氮化镓充电器支持100-240Vac输入，输出功率为30W，具备20V电压档位。并且还具备3.3-11V3A、3.3-16V2A两组PPS电压档位，满足为手机和笔记本电脑充电。下面充电头网就带来联想thinkplus 30W氮化镓充电器的拆解，一起看看内部的方案和用料。

联想thinkplus 30W氮化镓充电器外观

包装盒依旧为 thinkplus 系列的黑色深邃配色风格设计，且充电器拥有多彩配色可选，正面为不同配色的充电三维外观图示；此外，正面印有“thinkplus”“Lenovo”品牌名称、充电器名称。

包装盒背面印有相关参数信息及贴有产品条形码。p0yednc

名称：thinkplus 口红电源 GaN 30W 直插充电器；p0yednc

型号：MC31；p0yednc

输入：100-240V~1A 50/60Hz；p0yednc

输出：5V/3A、9V/3A、12V/2.5A、15V/2A、20V/1.5A（30W Max）；p0yednc

制造商：联想（北京）有限公司。p0yednc

取出包装内所有物品，除充电器外，另附赠C to C类型充电线以及产品说明手册等。

套装内充电线材采用 PC 材质外被包装，线身柔软耐弯折，同时，采用 PC 外被的钢丝线圈捆绑固定。

C to C 充电线端子、线尾采用注塑一体成型，且连接处采用加厚注塑，更耐弯折；此外，端子外壳上印有“thinkplus”的 logo。

通过POWER-Z KM003C 测试仪读取充电线信息，实测并无任何显示，该线材或不具备 E-marker 芯片。

充电线材长度约为100cm。

充电器采用小巧立方体造型设计，外观完全延续了此前推出的thinkplus迷你20W快充充电器的设计。

机身采用PC防火材质黑色外壳，腰身磨砂抗指纹，侧面印有thinkplus品牌。

底部外壳印有充电器参数p0yednc

型号：MC31p0yednc

输入：100-240V~50/60Hz 1Ap0yednc

输出：5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A（30W Max）p0yednc

制造商：联想（北京）有限公司p0yednc

充电器通过了CCC认证，以及VI级能效认证。p0yednc

输入端配备固定式国标插脚。

输出端配置USB-C接口，同样为靠一侧布局。

实测充电器机身高度为30.93mm。

宽度为30.14mm。

厚度为30.11mm。

与苹果35W充电器（A2676）相比，联想这款体型更为小巧。

充电器拿在手上的大小直观感受。

另外测得充电器净重约为39g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得USB-C口支持FCP、AFC、QC3.0/4+、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A充电协议。

PDO报文显示USB-C口还具备5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五组固定电压档位，以及3.3-11V3A、3.3-16V2A两组PPS电压档位。

联想thinkplus 30W氮化镓充电器拆解

看完联想这款30W氮化镓充电器的开箱和测试，下面就进行拆解，一起看看内部的方案和用料。

首先沿壳体接缝拆开外壳，固定插脚通过弹片接触到内部PCBA模块供电。

插脚粘贴高温胶带绝缘。

从壳体内部取出PCBA模块。

PCBA模块通过壳体内部胶水固定。

使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为26.5mm。

PCBA模块宽度约为25mm。

PCBA模块高度约为24.6mm。

PCBA模块由两块小板焊接组成，在两块PCB中间设有白色塑料支架固定。

焊接拆分两块PCB，继续进行拆解。

白色塑料支架用于滤波固态电容与高压滤波电容和变压器之间绝缘。

通过对PCBA模块的观察发现，联想30W氮化镓充电器为QR开关电源架构，同步整流，宽范围电压输出。输出电压由协议芯片通过光耦反馈，电源内部方案来自南芯科技。下面我们就从输入端开始了解各个器件的信息。

底部小板左侧为输入端，焊接保险丝，共模电感。右侧焊接滤波电容，同步整流管，VBUS开关管和USB-C母座。

背面焊接整流桥，同步整流控制器和协议芯片，PCB镂空放置滤波电容，降低厚度。

侧面小板正面焊接高压滤波电容，差模电感和变压器。

背面焊接氮化镓合封芯片，贴片Y电容和反馈光耦。

输入端保险丝规格为2A250V。

共模电感采用漆包线绕制，缠绕高温胶带绝缘。

在小板背面焊接整流桥，丝印R3M，贴片焊接。

高压滤波电容来自绿宝石，规格为400V33μF。

另一颗滤波电容规格为400V22μF，滤波电容总容量为55μF。

差模电感外套热缩管绝缘。

开关电源主控芯片采用南芯科技的SC3056，内置氮化镓功率器件和控制器。采用高频准谐振反激控制，具有全负载范围高能效和高可靠性，源自南芯科技的SC305x GaN Combo系列。SC3056内部集成650V耐压的氮化镓开关管，可轻松驱驾30W~40W输出功率范围。

SC3056工作在QR和DCM模式下，谷底开通以提高效率；提供自适应的频率折返用于实现全负载范围内的高效率；无负载时，芯片以突发模式运行，降低待机功耗。转换器内置高压启动电路，可实现超低的待机功耗和超快的启动速度。

SC3056内部集成软启动电路，以及用于超宽输出范围的分段式供电电路。在突发和故障模式下具有超低的工作电流，满足待机能效要求。最高工作频率为175KHz，大幅降低磁性器件的体积和成本。全功率范围具备抖频功能，用以改善EMI性能。

芯片内置过热保护，供电过压保护、供电欠压闭锁、逐周期电流限制、两级过流保护、输出过电压保护、输出短路保护和过载保护，提供完善全面的保护功能。

据充电头网了解，南芯科技的快充方案广泛应用在充电器、无线充、车充、充电宝、储能电源等各个方面，并被立讯精密65W 1A1C氮化镓快充、华为66W超级快充车充、华为50W超级快充无线车充、紫米20号200W PD快充移动电源、小米20000mAh移动电源50W超级闪充版、三星10000mAh 25W PD快充移动电源、公牛600W户外移动电源、安克PowerHouse II 400户外电源等数十款产品采用，品质获得客户高度认可。

变压器磁芯缠绕铜箔屏蔽，并缠绕高温胶带绝缘。

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。料号为TMY1102M。

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。

亿光EL3H7光耦用于输出电压反馈调节。

同步整流控制器来自南芯科技，型号SC3503，是一颗自适应开通检测和快速关断同步整流控制器，无需辅助线圈供电，输出电压最低可低至0V，专利的自适应开通检测电路避免同步整流管误开通，兼容多种MOS，具有超低的静态电流，支持多种工作模式，支持高侧和低侧同步整流，外围元件非常精简。

南芯SC3503资料信息。

充电头网拆解了解到，该芯片已经被TEGIC迷你30W氮化镓快充、绿联迷你30W氮化镓快充、征拓65W 2C1A氮化镓充电器、威源新能30W 1A1C氮化镓快充、意象65W氮化镓充电器、努比亚30W氮化镓快充等产品采用，此外南芯快充芯片还可应于充电器、车充、移动电源、储能电源等产品，并被安克、三星、紫米、羽博等数十款产品采用，品质获得客户高度认可。

同步整流管来自PY平伟，型号D80N10ESL，NMOS，耐压100V，导阻6mΩ，采用DFN5*6封装。

输出滤波电容来自永铭，为NPX系列固态电容，规格为560μF25V。

快充协议芯片来自南芯科技，型号为SC2151A。该芯片采用16-pin QFN 4*4mm封装，是一颗支持PD和DP/DM快充协议的控制器，内部集成反馈环路，支持最新的Type-C和PD3.0标准，同时还支持使用DP/DM接口的专有快充协议，适用于各类适配器应用。

南芯科技SC2151A内部集成了32位高性能MCU内核，集成24kB单次编程存储器和2kB RAM。该控制器针对各类快充协议集成了USB PD物理层、Type-C检测、DP/DM快充协议物理层，VCONN供电。

此外，针对快充适配器方案内置了输出放电路径、内置可编程反馈补偿、电压电流检测、10bit高性能ADC、两个10bit DAC、NMOS通路管驱动、I2C通信接口以及丰富的保护电路，为适配器等应用提供了简单高效的协议控制器解决方案。据充电头网了解到，该芯片已经获得USB-IF PD3.0认证，TID：4869。

充电头网通过拆解了解到，南芯SC2151A协议芯片还被绿联30W PD快充氮化镓充电器、古石科技30W PD快充氮化镓充电器、安克30W迷你氮化镓快充、努比亚30W氮化镓快充充电器等知名品牌的数十款产品采用，产品质量获客户一致认可。