鉅??萍纪瞥隽艘豢?00W氮化鎵充電器,這款充電器為白色塑料外殼,配有固定歐規(guī)插腳,支持寬電壓輸入。輸出方面具備2C2A輸出接口,兩個(gè)USB-C接口都支持100W輸出功率,滿足為筆記本電腦充電,USB-A口支持30W輸出功率,可滿足手機(jī)充電使用。同時(shí)還支持功率分配功能,支持多口同時(shí)使用。
充電頭網(wǎng)獲悉,這款充電器內(nèi)部快充方案全部來自智融科技。智融科技在廣泛應(yīng)用的快充降壓芯片上,拓展了氮化鎵控制器,氮化鎵合封芯片和同步整流控制器,現(xiàn)已形成氮化鎵全套芯片布局,一站式滿足主流氮化鎵快充應(yīng)用。下面就帶來這款充電器的拆解,一起了解內(nèi)部的快充芯片方案。
此前充電頭網(wǎng)還拆解過鉅海65W 2C1A氮化鎵充電器,歡迎查閱。

鉅海科技這款100W氮化鎵充電器機(jī)身主體為方塊造型設(shè)計(jì),一側(cè)配備帶棱形凸出端的歐規(guī)插腳,通體白色顯得整體風(fēng)格十分簡約。

機(jī)身正面右下角印有鉅??萍甲謽?。

機(jī)身一側(cè)印有充電器參數(shù)信息。

充電器參數(shù)特寫
型號:G1004F
輸入:100-240V~50/60Hz 2.0A MAX
總輸出:100W MAX
USB-C1/C2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A 100W MAX
USB-A1/A2:4.5V5A、5V4.5A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A 30W MAX
制造商:東莞市鉅??萍加邢薰?/p>
充電器通過了CE認(rèn)證,以及VI級能效認(rèn)證。

充電器歐規(guī)插腳特寫。

機(jī)身對應(yīng)插腳端處做了雙翼設(shè)計(jì),可以保證使用穩(wěn)定性。

輸出端配備2A2C四個(gè)USB接口,每個(gè)接口旁都印有相應(yīng)的標(biāo)序以及最大輸出功率,方便用戶使用。

USB-A2接口下方還設(shè)有指示燈。

實(shí)測充電器機(jī)身長度為75.4mm。

寬度為75.26mm。

厚度為28.71mm。

和蘋果96W充電器對比,這款機(jī)身主體要小一圈。

充電器那種手上的大小直觀感受。

另外測得充電器重量約為266g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C1口支持QC3.0/5、PD3.0、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協(xié)議。

PDO報(bào)文顯示USB-C1口具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五組固定電壓檔位,以及3.3-21V5A一組PPS電壓檔位。

測得USB-C2口兼容協(xié)議和USB-C1口的一樣。

PDO報(bào)文也相同,兩個(gè)USB-C口單口輸出性能一樣,支持功率盲插。

測得USB-A1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、SFCP、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協(xié)議。

測得USB-A2口兼容協(xié)議和USB-A1口的相同。
看完了鉅海這款100W氮化鎵充電器的展示和輸出測試,下面就進(jìn)行拆解,看看充電器的快充方案。

首先沿機(jī)身外殼接縫拆開外殼,內(nèi)部PCBA模塊采用灰色導(dǎo)熱膠填充。

PCBA模塊通過導(dǎo)線焊接連接供電。

導(dǎo)線另一端焊接連接插腳。

從殼體中取出PCBA模塊。

PCBA模塊正面填充灰色導(dǎo)熱膠。

使用游標(biāo)卡尺測得PCBA模塊長度約為69mm。

PCBA模塊寬度約為65mm。

PCBA模塊厚度約為21.27mm。

清理掉膠水,PCBA模塊正面一覽,左下角為交流輸入端,焊接保險(xiǎn)絲,NTC浪涌抑制電阻,共模電感,安規(guī)X2電容和整流橋。在左側(cè)上方焊接高壓濾波電容和變壓器。右側(cè)焊接同步整流管,濾波電容。右下角焊接輸出降壓小板以及降壓電感。

PCBA模塊背面焊接氮化鎵主控芯片,氮化鎵開關(guān)管,貼片Y電容,反饋光耦。次級焊接同步整流控制器,降壓主控芯片和VBUS開關(guān)管。
通過對PCBA模塊的觀察發(fā)現(xiàn),鉅海這款100W氮化鎵充電器采用反激開關(guān)電源設(shè)計(jì),同步整流,固定電壓輸出。輸出采用三路獨(dú)立的同步降壓電路,實(shí)現(xiàn)四口快充輸出以及功率自動分配功能。下面我們就從輸入端開始了解整個(gè)充電器的設(shè)計(jì)和用料。

輸入端焊接保險(xiǎn)絲,NTC浪涌抑制電阻,高壓濾波電容等元件。

輸入端延時(shí)保險(xiǎn)絲規(guī)格為3.15A 250V。

側(cè)面焊接綠色壓敏電阻,安規(guī)X2電容和降壓小板。

兩顆NTC浪涌抑制電子來自至敏電子,型號分別為HNP3D13和HNP5D13,用于抑制充電器上電的浪涌電流。

第一級共模電感采用漆包線和絕緣線繞制,外套熱縮管絕緣。

安規(guī)X2電容來自STE松田電子,規(guī)格為0.33μF。

第二級共模電感采用磁環(huán)繞制,外套熱縮管絕緣。

整流橋型號GBU1510L,規(guī)格為15A 1000V。

四顆高壓濾波電容規(guī)格為400V 22μF。

還有三顆濾波電容規(guī)格為400V 33μF,總濾波電容規(guī)格為187μF。

充電器初級主控芯片來自智融,型號為SW1106,是一顆支持增強(qiáng)型氮化鎵開關(guān)管直驅(qū)的高頻反激準(zhǔn)諧振控制器,芯片內(nèi)部集成700V高壓啟動電路和X電容放電功能。芯片內(nèi)部集成氮化鎵驅(qū)動器,驅(qū)動電壓為6V,可直接驅(qū)動增強(qiáng)型氮化鎵開關(guān)管。
SW1106運(yùn)行在帶谷底鎖定的谷底開啟工作模式,并集成頻率抖動功能以優(yōu)化EMI性能,支持突發(fā)模式。供電采用雙VDD供電設(shè)計(jì),在輸出電壓USB PD寬輸出場合降低控制器的功率損耗。
SW1106內(nèi)部集成輸入電壓保護(hù),供電過壓保護(hù),輸出過壓保護(hù),逐周期電流限制,過載保護(hù),輸出過流保護(hù),電流取樣電阻開路和短路保護(hù),芯片內(nèi)置過熱保護(hù),支持外接熱敏電阻進(jìn)行器件過熱保護(hù),保護(hù)功能全面。

智融SW1106采用SSOP10封裝,支持氮化鎵快充,充電器以及開關(guān)電源應(yīng)用,這顆初級控制器的推出,一方面實(shí)現(xiàn)了氮化鎵控制器的國產(chǎn)化替代,另外一方面也豐富了智融在快充電源的產(chǎn)品線。

氮化鎵開關(guān)管來自英諾賽科,型號INN700D140C,是一顆耐壓700V的增強(qiáng)型氮化鎵單管,器件在原有650V耐壓基礎(chǔ)上升級至700V,瞬態(tài)耐壓為800V。器件導(dǎo)阻為106mΩ,支持更高功率應(yīng)用。
INN700D140C支持超高開關(guān)頻率,無反向恢復(fù)電荷,具有極低的柵極電荷和輸出電荷,符合JEDEC標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)應(yīng)用要求,內(nèi)置ESD保護(hù),符合RoHS、無鉛、歐盟REACH法規(guī),適用于AC-DC轉(zhuǎn)換,DC-DC轉(zhuǎn)換等高能效高密度應(yīng)用。采用DFN8*8封裝。

英諾賽科 INN700D140C 資料信息。

為主控芯片供電的濾波電容規(guī)格為50V 10μF。

91mΩ電阻用于檢測開關(guān)管電流。

側(cè)面焊接同步整流管,變壓器。

變壓器磁芯采用膠帶嚴(yán)密纏繞絕緣。

貼片Y電容來自四川特銳祥科技股份有限公司,具有體積小、重量輕等特色,非常適合應(yīng)用于氮化鎵快充這類高密度電源產(chǎn)品中,料號為TMY1471K。

另一顆貼片Y電容料號為TMY1470J。

億光 EL1019光耦用于輸出電壓反饋。

同步整流控制器采用智融SW1608,這是一款針對離線式反激變換器的副邊同步整流管(MOSFET)驅(qū)動的高性能控制器,采用SOT23-6封裝,其支持6V或者9V VCC供電,并且VCC具有自供電功能,無需輔助繞組供電并支持寬輸出電壓范圍, 配合 MOSFET 使用替代肖特基整流二極管,可以顯著提高系統(tǒng)效率。

SW1608支持600KHz工作頻率,并支持 High Side/Low?Side?多種應(yīng)用場景,支持 CCM/QR/DCM 多種工作模式。此外其內(nèi)部集成智能導(dǎo)通檢測功能,可以有效防止?DCM 振鈴引起的誤導(dǎo)通;芯片還具有超低關(guān)斷傳輸延遲時(shí)間和強(qiáng)下拉電流能力,可以顯著降低整流管的電壓應(yīng)力。

同步整流管來自捷捷微,型號JMSH1004BC,NMOS,耐壓100V,導(dǎo)阻3.5mΩ,采用TO220封裝。

三顆輸出濾波電容來自盛通,E2系列固態(tài)電容,規(guī)格為560μF 25V。

在輸出側(cè)焊接USB-C降壓小板,USB-A母座和指示燈小板。

兩塊降壓小板特寫,元件布局基本相同,但是從焊接處看出,兩塊小板還是有明顯差異的。

用于USB-C1接口的降壓小板正面特寫,焊接輸入輸出濾波電容,降壓電感和USB-C母座。

背面焊接降壓主控芯片,同步降壓開關(guān)管,大電流走線露銅加錫。

智融SW3561是一顆支持雙USB-C口輸出的降壓 SoC 芯片,芯片內(nèi)部集成高效率同步降壓控制器,支持20V5A功率輸出,并支持USB PD3.1 SPR。芯片內(nèi)部集成ARM Cortex-M0內(nèi)核,集成Type-C邏輯,支持PD3.1/QC/SCP/UFCS融合快充等快充協(xié)議,支持快充協(xié)議定制,支持100W功率輸出。

智融SW3561內(nèi)部集成降壓轉(zhuǎn)換器,雙USB-C口通路控制,母線電壓檢測,搭配兩顆同步降壓開關(guān)管和VBUS開關(guān)管即可實(shí)現(xiàn)雙口降壓輸出。芯片內(nèi)置的降壓轉(zhuǎn)換器默認(rèn)工作頻率為180KHz,支持定制工作頻率,滿足小體積設(shè)計(jì)。

芯片具備I2C接口,輸出電流,線損補(bǔ)償?shù)缺Wo(hù)閾值均可通過I2C接口進(jìn)行設(shè)定,內(nèi)置的ADC可實(shí)現(xiàn)輸入輸出電壓,輸出電流,芯片溫度等9個(gè)通道的數(shù)據(jù)采樣,支持外接MCU進(jìn)行參數(shù)顯示。SW3561內(nèi)置的MCU支持自動功率控制,多口降壓快充應(yīng)用時(shí)不再需要外置MCU,電路更加簡潔。

兩顆禾納CWR03N041AP用于同步整流降壓,NMOS,耐壓30V,導(dǎo)阻4.1mΩ,采用PDFN3030封裝。

輸入端濾波電容規(guī)格為47μF 25V。

降壓電感采用磁環(huán)繞制,外套熱縮管絕緣。

輸出濾波電容規(guī)格為220μF 25V。

3mΩ取樣電阻用于檢測輸出電流。

USB-C母座采用過孔焊接固定,藍(lán)色膠芯不露銅。

另一塊降壓小板正面同樣焊接輸入輸出濾波電容,降壓電感和USB-C母座。

背面焊接降壓主控芯片和同步降壓開關(guān)管,大電流走線露銅加錫。

降壓協(xié)議IC采用智融SW3516P,這是一款高集成度的多快充協(xié)議雙口充電芯片,支持A+C口任意口快充輸出,支持雙口獨(dú)立限流,參數(shù)和規(guī)格均與智融SW3516H相同。
SW3516P集成了5A 高效率同步降壓變換器。支持PPS/PD/QC/AFC/FCP/SCP/PE/SFCP等多種快充協(xié)議,最大輸出PD 100W,CC/CV模式,以及雙口管理邏輯。外圍只需少量的器件,即可組成完整的高性能多快充協(xié)議雙口充電解決方案。

智融 SW3516P 詳細(xì)資料。
充電頭網(wǎng)拆解了解到,智融 SW3516P 此前還被閃極100W 3C1A氮化鎵充電器、公牛67W 3C1A山峰安全快充插座、魅族PANDAER 67W 2C1A氮化鎵變速箱潮充、綠聯(lián)MFM認(rèn)證100W二合一氮化鎵充電站等產(chǎn)品采用,芯片性能質(zhì)量獲客戶一致認(rèn)可。

兩顆禾納CWR03N041AP用于同步整流降壓。

輸入端濾波電容規(guī)格為47μF 25V。

降壓電感采用磁環(huán)繞制,外套熱縮管絕緣。

輸出濾波電容規(guī)格為220μF 25V。

5mΩ取樣電阻用于檢測輸出電流。

USB-C母座采用藍(lán)色膠芯。

用于兩個(gè)USB-A口的降壓芯片同樣采用智融SW3516P。

兩顆禾納CWR03N041AP用于同步整流降壓。

降壓電感采用磁環(huán)繞制,外套熱縮管絕緣。

輸出濾波電容規(guī)格為220μF 25V。

輸出VBUS開關(guān)管來自禾納,型號AET3125BP,是一顆雙NMOS,耐壓30V,導(dǎo)阻11mΩ,用于雙USB-A口輸出控制,采用PDFN3030封裝。

兩顆5mΩ電阻用于檢測輸出電流。

USB-A母座采用過孔焊接固定,藍(lán)色膠芯。

指示燈小板粘貼泡棉遮光。

小板正面焊接LED指示燈和限流電阻。

背面沒有焊接元件。

全部拆解一覽,來張全家福。
鉅海這款氮化鎵充電器為方形外觀設(shè)計(jì),配有歐規(guī)固定插腳。充電器具備2C2A輸出接口,USB-C接口支持100W輸出功率,并支持功率自動分配。USB-A口支持30W輸出功率,并支持功率自動分配,可同時(shí)滿足手機(jī)和電腦同時(shí)快充需求。
充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,這款充電器內(nèi)部采用智融SW1106P+SW1608氮化鎵快充電源方案,搭配使用英諾賽科INN700D140C氮化鎵開關(guān)管和捷捷微同步整流管,組成固定電壓輸出的開關(guān)電源。
輸出采用DC-DC二次降壓方案,使用一顆SW3561H控制兩顆SW3516P進(jìn)行三路降壓輸出,其中SW3561H內(nèi)部集成MCU,具備自動功率控制功能,無需外置MCU進(jìn)行功率自動分配控制。智融科技現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)氮化鎵快充全套芯片布局,一站式滿足大功率多口快充應(yīng)用。
18030183032