充電頭網(wǎng)拿到了魅藍一款140W多口氮化鎵充電器,這款充電器采用圓潤白色機身,配有折疊插腳,小巧便攜。充電器具備2C1A輸出接口,單個接口支持140W輸出,并支持功率自動分配,雙USB-C口同時輸出時為65+65W輸出,支持為兩臺筆記本電腦同時供電。
這款充電器的USB-A口支持18W快充,與USB-C口共同使用時支持100+18W功率分配,可滿足手機與電腦同時快充需求。下面就帶來魅藍這款140W氮化鎵充電器的拆解,一起看看內(nèi)部的方案和用料。
此前充電頭網(wǎng)還拆解過魅藍65W 1A1C氮化鎵快充充電器,歡迎查閱。

包裝盒正面印有l(wèi)ifeme品牌、GaN 140W、產(chǎn)品套裝外觀以及名稱——lifeme 140W極速充電器。

背面印有產(chǎn)品賣點、詳細規(guī)格參數(shù)以及商家信息。

包裝盒上參數(shù)特寫,下面到產(chǎn)品實物環(huán)節(jié)再詳細介紹。

包裝內(nèi)含充電器以及數(shù)據(jù)線。

附帶數(shù)據(jù)線是USB-C to USB-C線,兩端線頭外殼上設(shè)計有凸齒,方便用戶插拔。

實測數(shù)據(jù)線長度約為102cm。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得線纜帶有E-Marker芯片,電力傳輸能力為50V5A,支持USB PD3.1 240W快充,數(shù)據(jù)傳輸能力為USB 2.0。

充電器機身主體為白色基調(diào),機身外殼啞光工藝處理,邊緣過渡圓潤,整體設(shè)計比較大眾化。

機身一面印有140W和lifeme GaN USB-C PD Charger的英文名稱。

另一面印有l(wèi)ifeme品牌。

輸入端外殼上印有充電器詳細規(guī)格參數(shù)。

充電器參數(shù)特寫
品名:魅藍 lifeme 140W 氮化鎵充電器
型號:lifeme PD 140
輸入:AC110-240V~50/60Hz 2A
單口輸出:
USB-C1/C2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A(140W Max)
PPS:5-11V4.05A 44.5W
USB-A:5V3A、9V2A、12V1.5A(18W Max)
雙口同時輸出:
USB-C1+USB-C2:65W+65W(5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A Max)
PPS:5-11V4.05A 44.5W
USB-C1/C2+USB-A:100W+18W(
USB-C1/C2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A (100W Max)
PPS:5-11V4.05A 44.5W
USB-A:5V3A、9V2A、12V1.5A(18W Max))
三口同時輸出:
USB-C1+USB-C2+USB-A:65W+45W+18W或45W+65W+18W(
USB-C1/C2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A (65W Max)
PPS:5-11V4.05A 44.5W
USB-C2/C1:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A (45W Max)
PPS:5-11V4.05A 44.5W
USB-A:5V3A、9V2A、12V1.5A(18W Max))
總功率:140W Max
制造商:珠海市藍辰科技有限公司

充電器配備可折疊國標插腳,讓這款產(chǎn)品能夠方便攜帶出門。

機身另一端配備2C1A三個USB接口,接口旁印有QC3.0以及PD3.1快充標識,USB-C口旁還印有140W對應(yīng)功率字樣。

實測充電器機身長度為79.58mm。

機身寬度為64.26mm。

厚度為31.64mm。

和蘋果140W充電器對比,魅藍這款要小很多。

充電器拿在手上的大小直觀感受。

另外測得充電器凈重約為286g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/4+、PD3.1、PPS、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。

PDO報文顯示USB-C1口具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六組固定電壓檔位,以及3.3-11V4.05A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報文也相同,兩個USB-C口支持功率盲插。

最后測得USB-A口支持FCP、SCP、AFC、QC3+、SFCP、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。
看完了魅藍這款氮化鎵充電器的開箱,下面就進行拆解,一起看看內(nèi)部的方案和用料。

首先沿接縫拆下折疊插腳側(cè)板,與外殼通過超聲波焊接。

從殼體內(nèi)部抽出PCBA模塊。

PCBA模塊整體包裹鋁制散熱片,并粘貼膠帶絕緣。

PCBA模塊背面也設(shè)有散熱片,并粘貼導(dǎo)熱墊散熱。

散熱片通過彎折固定。

使用游標卡尺測得PCBA模塊長度約為59.5mm。

PCBA模塊寬度約為73.85mm。

PCBA模塊厚度約為26.85mm。

拆解取下PCBA模塊兩側(cè)的散熱片,內(nèi)部粘貼導(dǎo)熱墊填充。

PCBA模塊由多塊PCB焊接組合而成,兩大塊PCB通過多塊小PCB焊接連接。

上層較小的PCB上焊接主控芯片。

下層較大的PCB焊接整流橋等元件,并鏤空設(shè)計,降低厚度。

PCBA模塊小板一覽,對應(yīng)PFC升壓電感的位置鏤空,降低厚度。

PCBA模塊大板一覽,對應(yīng)變壓器的位置鏤空,降低厚度。

PCBA模塊側(cè)面焊接保險絲,壓敏電阻,安規(guī)X2電容,共模電感,薄膜電容。

另一端高壓濾波電容分別焊接在上下兩塊PCB上。

PCBA模塊側(cè)面焊接濾波固態(tài)電容和變壓器。

輸出端為降壓小板,焊接降壓電感和輸出濾波電容,還焊接USB-C和USB-A母座。

焊接拆分PCBA模塊,分為降壓輸出小板,輸入整流濾波和PFC升壓小板,LLC電源小板。PCB之間通過小條PCB焊接連接,元件之間按照高度穿插布局,充分利用內(nèi)部空間。
通過對PCBA模塊的觀察發(fā)現(xiàn),魅藍這款140W氮化鎵充電器采用PFC+LLC+SR+DC-DC電源架構(gòu)設(shè)計,使用MPS PFC+LLC二合一控制器,同步整流,固定電壓輸出。輸出通過三路獨立的同步降壓電路,實現(xiàn)各個接口的獨立快充。下面我們就從輸入端開始了解整個充電器的設(shè)計和用料。

輸入整流濾波小板一覽,左側(cè)為輸入端,焊接保險絲,壓敏電阻,安規(guī)X2電容,共模電感,薄膜濾波電容,磁環(huán)濾波電感。右側(cè)焊接PFC升壓電感,上方焊接薄膜濾波電容和高壓電解電容。右側(cè)焊接兩顆固態(tài)電容用于輸出濾波。

小板背面一覽,右側(cè)焊接兩顆整流橋,下方焊接一顆同步降壓芯片,中間焊接PFC開關(guān)管,PFC整流管,下方焊接貼片Y電容和反饋光耦,左側(cè)焊接兩顆同步整流管。

輸入端保險絲來自貝特電子,出料號936,規(guī)格為5A 250V。

TVR10471壓敏電阻用于輸入浪涌保護。

安規(guī)X2電容來自東莞成希,規(guī)格為0.33μF。

共模電感采用漆包線繞制,外套熱縮管絕緣。

PCBA模塊背面焊接兩顆整流橋,來自智威半導(dǎo)體,絲印R8M,半橋連接均攤發(fā)熱。

薄膜濾波電容規(guī)格為0.82μF 450V。

濾波電感采用磁環(huán)繞制,外套熱縮管絕緣。

另一顆薄膜濾波電容規(guī)格相同。

在上方的小板上焊接LLC諧振電感,諧振電容和LLC變壓器,變壓器上方焊接為主控芯片供電的濾波電容,下方焊接兩顆濾波電容。

小板背面焊接PFC+LLC二合一控制器,氮化鎵開關(guān)管和貼片Y電容。

電源主控芯片采用MPS HR1211,是一顆多模式PFC和電流模式LLC二合一控制器,將傳統(tǒng)芯片方案需要2-3顆芯片才能實現(xiàn)的功能集成在一顆芯片內(nèi)部,PFC控制器支持CCM和DCM工作模式。
HR1211采用數(shù)字控制內(nèi)核,支持高壓啟動和智能X電容放電,PFC級支持最高250KHz工作頻率,LLC級內(nèi)置600V半橋驅(qū)動器,內(nèi)部集成自舉二極管,工作頻率高達500KHz,支持豐富的保護功能。

為主控芯片供電的濾波電容外套黃色膠套絕緣,電容來自鑫富晶電子。

電容規(guī)格為220μF35V。

PFC開關(guān)管來自英諾賽科,型號為INN650D150A,是一顆耐壓650V的氮化鎵高壓單管,瞬態(tài)耐壓750V,導(dǎo)阻150mΩ,采用DFN8*8封裝。INN650D150A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標準的工業(yè)應(yīng)用要求,內(nèi)置ESD保護,符合RoHS、無鉛、歐盟REACH法規(guī)。

INN650D150A支持AC-DC,DC-DC轉(zhuǎn)換器應(yīng)用,支持圖騰柱PFC應(yīng)用,支持電池快充,高功率密度和高能效轉(zhuǎn)換應(yīng)用。
充電頭網(wǎng)拆解了解到,英諾賽科氮化鎵芯片目前已被三星,OPPO,VIVO,聯(lián)想,雅迪,LG,華碩,安克,努比亞,倍思,綠聯(lián),閃極等多家知名品牌和廠商所采用,出貨量突破4億顆。

50mΩ電阻用于檢測PFC開關(guān)管電流。

PFC升壓電感嚴密包裹膠帶絕緣。

PFC升壓開關(guān)管來自億源半導(dǎo)體,型號為CDM0D04065N6,是一顆耐壓650V的碳化硅二極管,采用DFN5*6封裝。

RS2M二極管用于PFC旁路,在接通電源時為高壓電容充電。

薄膜濾波電容規(guī)格為0.33μF 450V。

高壓濾波電容來自永銘,KCX系列快充專用電容。規(guī)格為18μF550V。

另外兩顆電容規(guī)格相同,濾波電容總?cè)萘繛?2μF。

兩顆LLC開關(guān)管來自英諾賽科,型號為INN650DA260A,這是一顆高性價比、耐壓650V的氮化鎵高壓單管,瞬態(tài)耐壓750V,得益于工藝改進,性能有明顯的提升,適用于65-120W的反激架構(gòu),120-200W的LLC架構(gòu)。
INN650DA260A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標準的工業(yè)應(yīng)用要求,內(nèi)置ESD保護,符合RoHS、無鉛、歐盟REACH法規(guī),采用DFN5*6封裝。

英諾賽科 INN650DA260A 資料信息。

諧振電感特寫,采用膠帶纏繞絕緣。

諧振電容規(guī)格為0.015μF630V。

變壓器磁芯采用膠帶嚴密纏繞絕緣。

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TMY1102M。
特銳祥專注于被動元器件的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售,注冊資本1億元。旗下有自主電容品牌兩類:SMD TRX及DIP TY電容器,TRX將致力于陶瓷材料的研究,以拓展更多品類的應(yīng)用,為客戶提供更多的解決方案。

充電頭網(wǎng)了解到,特銳祥貼片Y電容除了被麥多多100W氮化鎵、OPPO 65W超級閃充氮化鎵充電器、聯(lián)想90W氮化鎵快充、努比亞65W氮化鎵充電器、倍思120W氮化鎵+碳化硅PD快充充電器等數(shù)十款大功率充電器使用外,還應(yīng)用于海陸通、第一衛(wèi)、貝爾金等品牌20W迷你快充上,性能獲得客戶一致認可。

另一顆貼片Y電容料號為TMY1471K。

HK1018光耦用于輸出電壓反饋。

同步整流控制器來自MPS,型號MP6924A,是一顆LLC同步整流控制器,具有更強的抗干擾度和快速關(guān)斷功能,兼容CCM/DCM模式。MP6924A內(nèi)部集成了兩個同步整流控制器,分別用于LLC兩個次級線圈輸出的整流應(yīng)用,適用于LLC轉(zhuǎn)換器同步整流應(yīng)用。

同步整流管來自恒泰柯,型號HGN046NE6AL,NMOS,耐壓60V,導(dǎo)阻3.8mΩ,采用DFN5*6封裝,兩顆用于LLC整流。

輸出濾波電容來自云星,規(guī)格為680μF35V。

降壓小板正面焊接降壓電感和濾波電容,還焊接兩個USB-C母座。

小板背面焊接協(xié)議芯片和兩顆同步降壓轉(zhuǎn)換器。

協(xié)議芯片來自英集芯,型號IP2738,是一顆雙路協(xié)議芯片,支持雙口18-140W快充應(yīng)用,具備獨立的反饋控制,具備獨立的USB PD控制,相當于兩顆IP2736整合到一顆芯片內(nèi)部,快充規(guī)格與IP2736相同。支持USB PD3.1 28V EPR檔位,并支持PD3.0/PPS等豐富全面的快充協(xié)議,兼容性非常好。

英集芯IP2738內(nèi)置四路獨立的NMOS驅(qū)動,可用于多個接口輸出控制,控制多個VBUS開關(guān)管進行輸出端口切換以及兩路電源并聯(lián)控制,并且支持雙路獨立的過流、過壓以及短路保護,確保使用安全。
充電頭網(wǎng)了解到,英集芯IP2738此前已被麥多多40W雙USB-C氮化鎵充電器、愛蘭博140W 2C1A氮化鎵充電器、安克65W 2C1A二合一氮化鎵超極充、綠聯(lián)140W 2C1A氮化鎵充電器,英集芯的其它系列快充芯片已被小米、華為、三星等大品牌的產(chǎn)品使用,性能質(zhì)量獲得客戶的高度認可。

降壓電路采用芯潭微NDP1460QB,是一顆38V輸入電壓,6A連續(xù)輸出電流的同步降壓轉(zhuǎn)換器,內(nèi)置14mΩ同步降壓管,支持雙路恒壓恒流控制,內(nèi)置補償元件,采用散熱增強的QFN5*5封裝。

另一路同樣采用芯潭微NDP1460QB。

磁環(huán)降壓電感和輸出濾波電容特寫。

絲印3016M的VBUS開關(guān)管用于輸出直通控制。

另一路同樣采用絲印3016M的VBUS開關(guān)管。

此外還使用絲印3016M的VBUS開關(guān)管。

另一顆絲印3016M的VBUS開關(guān)管。

一顆MOS管來自威兆半導(dǎo)體,型號VS4620GEMC,是一顆耐壓40V的NMOS,導(dǎo)阻6.4mΩ,采用PDFN3333封裝。

威兆半導(dǎo)體 VS4620GEMC 資料信息。

另一顆MOS管型號相同。

小板還焊接一顆電解電容,規(guī)格為33μF50V。

USB-C母座采用過孔焊接,焊接在垂直小板上。

USB-A口降壓芯片采用英集芯IP6525S,是一顆集成同步開關(guān)的降壓轉(zhuǎn)換器,支持多種快充協(xié)議,支持車載充電器,快充適配器和排插應(yīng)用。芯片內(nèi)置功率管,支持32V電壓輸入,支持22.5W快充輸出。

英集芯 IP6525S 詳細資料。

降壓電感外套熱縮管絕緣。

輸出濾波電容來自云星,規(guī)格為100μF16V。

USB-A接口小板背面焊接穩(wěn)壓管。

USB-A母座采用過孔焊接固定。

全部拆解一覽,來張全家福。
魅藍這款氮化鎵充電器采用白色機身,并配有折疊插腳,時尚便攜。充電器具備2C1A接口,USB-C接口均支持140W快充,USB-A口支持18W快充,兩個C口同時使用時支持65+65W功率分配,滿足兩臺筆記本電腦的同時充電需求,USB-A口也可滿足傳統(tǒng)老式設(shè)備的充電需求,總體來說相當實用。
充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,這款充電器的PCBA模塊包裹鋁片散熱,PCBA模塊采用多塊PCB焊接組合而成。充電器內(nèi)部采用MPS高集成二合一電源芯片HR1211,PFC升壓開關(guān)管采用英諾賽科INN650D150A,PFC整流管采用億源CDM0D04065N6,LLC開關(guān)管采用英諾賽科INN650DA260A。
降壓電路采用英集芯IP2738協(xié)議芯片搭配兩路芯潭微NDP1460QB用于USB-C接口輸出,USB-A接口采用英集芯IP6525S降壓芯片。內(nèi)部高壓濾波電容來自永銘,輸出濾波固態(tài)電容來自云星。PCBA模塊元件通過導(dǎo)熱墊接觸到包裹的鋁片散熱,滿足長時間滿功率輸出需求。
18030183032