拆解报告:钜海35W双USB

  前言

  钜海科技推出了一款35W双口氮化镓充电器,这款充电器配有国标插脚,采用方块造型设计,便于日常携带和收纳。充电器具有双 USB-C接口,单口使用时任意单口均支持35W输出功率,满足苹果笔记本电脑和手机充电使用。在双口同时使用时,降为 5V 输出。下面充电头网就带来钜海科技这款35W氮化镓充电器的拆解,一起看看内部的芯片方案。

  钜海35W快充充电器外观

  充电器采用 PC 防火材质白色外壳,腰身表面磨砂撞色设计,输出端边缘小一圈设计。

  腰身一面印有钜海科技和35W GaN 字样。

  输入端外壳印有充电器规格参数。

  充电器参数特写

  型号:P352-C

  输入:100-240V~50/60Hz 1A Max

  USB-C1/C2 输出:5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.75A

  USB-C1+USB+C2:5V2A+5V2A

  制造商:东莞市钜海科技有限公司

  地址 : 东莞市长安镇沙头裕成路 22 号 1 号楼

  官网 : www.galasea.com.cn

  电话:林生 15989596569

  充电器通过了 CCC 认证。

  充电器配备可折叠国标插脚。

  另一端配备双 USB-C接口。

  实测这款充电器机身长度为 46.18mm。

  宽度为 35.12mm。

  厚度为 31.22mm。

  和苹果 35W 充电器对比,体积优势明显。

  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 53g。

  充电器两个 USB-C 口性能完全相同,支持功率盲插。使用 ChargerLAB POWER-Z KM003C 测得 USB-C 口支持 FCP、SCP、AFC、QC3+/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、20V1.75A 五组固定电压档位,以及 3.3-11V3A 一组 PPS 电压档位。

  钜海 35W 快充充电器拆解

  看完了这款氮化镓充电器的外观和测试,下面就进行拆解,一起看看内部的芯片方案。

  首先沿外壳接缝拆开充电器外壳,PCBA 模块通过舌片连接折叠插脚。

  PCBA 模块涂胶并粘贴导热垫加强散热。

  从壳体中取出 PCBA 模块,元件之间打胶加固。

  变压器,电解电容等元件大量打胶加固成为一个整体。

  输出小板通过麦拉片与变压器绝缘。

  麦拉片穿过 PCB 开槽用于初次级绝缘。

  PCBA 模块正面一览,左上角为输入端,焊接保险丝,NTC 浪涌抑制电阻,共模电感。下方焊接高压滤波电容,差模电感。左下方焊接变压器。在右上角焊接蓝色 Y 电容和输出滤波电容,右下角焊接协议小板,小板上焊接 USB-C 母座和协议芯片。

  PCBA 模块背面一览,下方焊接整流桥,上方焊接氮化镓合封芯片和反馈光耦。

  通过对 PCBA 模块的观察发现,钜海这款 35W 氮化镓充电器采用反激开关电源设计,搭配同步整流,宽范围电压输出。输出电压由协议芯片通过光耦反馈调节,实现单口快充,双口 5V 的输出策略。下面我们就从输入端开始了解整个充电器的设计和用料。

  输入延时保险丝规格为 2A 250V。

  绿色 NTC 热敏电阻用于抑制浪涌电流。

  共模电感采用漆包线和绝缘线绕制,底部焊接绝缘支架。

  整流桥来自沃尔德,型号 WRABS20MG,规格为 2A 1000V。

  高压滤波电容来自永铭,规格为 27 μ F400V,两颗并联。

  差模电感外套热缩管绝缘。

  充电器内置智融 SW1123 合封氮化镓芯片,这是一颗集成 650V 耐压,400m Ω 导阻氮化镓开关管的高频准谐振反激变换器,芯片内部集成了 700V 高压启动电路,线电压掉电检测。

  SW1123 运行在带谷底锁定的谷底开启模式,降低开关损耗,并集成频率抖动功能优化 EMI 性能。芯片支持突发模式,当负载降低时自动进入突发模式优化轻载效率,空载待机功耗低于 50mW,满足六级能耗要求。

  SW1123 支持 7-90V 超宽范围供电,支持最高 300KHz 开关频率,采用散热增强的 QFN6*8 封装,可通过过孔导热来降低芯片温升,优化走线,简化散热设计。芯片内置多重完善的保护功能,并支持外接 NTC 检测充电器温升,实现全面的保护设计。

  智融 SW1123 资料信息。

  200m Ω 电阻用于检测初级电流。

  变压器磁芯缠绕胶带绝缘。

  亿光 EL1019 光耦用于输出电压反馈调节。

  蓝色 Y 电容特写。

  PCBA 模块输出侧焊接同步整流控制器和同步整流管。

  同步整流控制器来自智融科技,型号 SW1608,是一款针对离线式反激变换器的副边同步整流管 ( MOSFET ) 驱动的高性能控制器,并且 VCC 具有自供电功能,无需辅助绕组供电并支持宽输出电压范围。支持 High Side 或 Low Side 应用场景,支持 CCM/QR/DCM 工作模式。

  SW1608 内部集成智能导通检测功能,可以防止 DCM 模式下振铃引起的误导通,芯片具有超低关断传输延迟和强下拉电流能力,可以显著降低整流管的电压应力。芯片内部还集成无源下拉功能,在控制器供电电压未达到工作电压前,可以防止同步整流管错误导通。

  智融 SW1608 资料信息。

  同步整流管来自捷捷微,型号 JMSL1006A,是一颗耐压 100V,导阻 4.7m Ω 的 NMOS,采用 PDFN5*6-8L 封装。

  输出滤波电容来自盛通,为 E2 系列固态电容,规格为 680 μ F 25V。

  输出小板正面焊接协议芯片,VBUS 开关管和电流取样电阻,以及两个 USB-C 母座。

  两个 USB-C 母座为过孔焊接固定,牢固耐用。

  协议芯片来自富满微,型号 XPD701,是一颗单口协议芯片,支持 100W PD 快充和多种快充协议,并且支持 XPD-LINK 互联功能,芯片内置完善的保护功能,适用于适配器和多口充电器等应用。

  另一颗协议芯片型号相同。

  两颗 5m Ω 取样电阻用于检测 USB-C 口的输出电流。

  VBUS 开关管丝印 RW403A。

  另一颗 VBUS 开关管型号相同。

  USB-C 母座采用过孔焊接固定,橙色胶芯不露铜。

  另一个 USB-C 母座设计相同。

  全部拆解一览,来张全家福。

  充电头网拆解总结

  钜海科技这款 35W 氮化镓充电器采用方块造型设计,白色机身。充电器采用折叠插脚,小巧便携,易于收纳。充电器为双 USB-C接口设计,单口输出时支持 35W 快充,双口同时输出时降为每个接口 5V2A,支持单台设备快充,两台设备同时充电。

  充电头网通过拆解了解到,这款充电器内部采用智融 SW1123 合封氮化镓芯片,搭配 SW1608 同步整流控制器,进行宽范围电压输出。输出采用两颗富满微 XPD701 协议芯片进行电压调节。充电器 PCBA 模块大面积打胶填充,使用永铭和盛通电容滤波,内部用料和做工扎实可靠。