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一款65W PD 氮化镓(GAN)充电器拆解

最近朋友送我两个1A2C 65W PD氮化镓充电器，该充电器具备2个USB-C接口和1个USB-A接口。兼容性方面，能够支持USB PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE等多种快充协议。得益于这款充电器内置了氮化镓功率器件，所以其体积十分小巧。下面就为大家分享这款产品内部的用料和做工。

 

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一心一
LV.8
2
2020-07-31 08:48

插脚端面印制充电器相信参数。

输入：AC 100-240V~，50/60Hz，1.5A

USB-C1输出：3.3V-11V/3A、5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25A Max

USB-C2输出：3.3V-11V/2.7A、5V/3A、9V/3A、12V/2.5A、15V/2A、20V/1.5A Max

USB-A输出：4.5V/5A、5V/4.5A、9V/3A、12V/2.5A、20V/1.5A

USB-C1+USB-C2输出：45W+18W（63W）

USB-C1+USB-A输出：45W+18W（63W）

USB-C2+USB-A输出：5V/3A

USB-C1+USB-C2+USB-A总输出：45W+15W（60W）

2
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一心一
LV.8
3
2020-07-31 08:53
@一心一
[图片]插脚端面印制充电器相信参数。输入：AC100-240V~，50/60Hz，1.5AUSB-C1输出：3.3V-11V/3A、5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25AMaxUSB-C2输出：3.3V-11V/2.7A、5V/3A、9V/3A、12V/2.5A、15V/2A、20V/1.5AMaxUSB-A输出：4.5V/5A、5V/4.5A、9V/3A、12V/2.5A、20V/1.5AUSB-C1+USB-C2输出：45W+18W（63W）USB-C1+USB-A输出：45W+18W（63W）USB-C2+USB-A输出：5V/3AUSB-C1+USB-C2+USB-A总输出：45W+15W（60W）

与插脚端对立面是充电器接口端面，充电器有2个USB-C、1个USB-A共3个输出接口，每个接口的上方都有名称标注。

充电器接口端面左边下方有一个工作指示灯。

3
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一心一
LV.8
4
2020-07-31 08:57
@一心一
[图片]与插脚端对立面是充电器接口端面，充电器有2个USB-C、1个USB-A共3个输出接口，每个接口的上方都有名称标注。[图片]充电器接口端面左边下方有一个工作指示灯。

通电后指示灯亮蓝色光源，十分的漂亮。

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一心一
LV.8
5
2020-07-31 13:21
@一心一
[图片]通电后指示灯亮蓝色光源，十分的漂亮。

电源友友们是不是很期待啊？拆解正式开始.....

从AC插脚侧打开充电器，外壳采用超声波焊接，AC插脚内侧一端直接采用弹片与PCB板接触导通，另一端采用一根硅胶导线连接导通。

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一心一
LV.8
6
2020-07-31 13:22
@一心一
电源友友们是不是很期待啊？拆解正式开始.....[图片]从AC插脚侧打开充电器，外壳采用超声波焊接，AC插脚内侧一端直接采用弹片与PCB板接触导通，另一端采用一根硅胶导线连接导通。

抽出内部PCB板，外层使用了大面积的金属导热片。

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电源网-fqd
7
2020-07-31 13:53
@一心一
[图片]抽出内部PCB板，外层使用了大面积的金属导热片。
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一心一
LV.8
8
2020-07-31 16:19
@电源网-fqd
[图片]

金属导热片搭配塑料绝缘板将PCB板的三个面包裹得非常严实，从输入端可以看到，内部元器件之间注满了导热硅胶。

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一心一
LV.8
9
2020-07-31 16:21
@一心一
[图片]金属导热片搭配塑料绝缘板将PCB板的三个面包裹得非常严实，从输入端可以看到，内部元器件之间注满了导热硅胶。

 

PCB板背面初级部分贴有很大一块导热垫。

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一心一
LV.8
10
2020-07-31 16:23
@一心一
[图片] PCB板背面初级部分贴有很大一块导热垫。

去掉导热垫之后，PCB板初级侧有一颗主控芯片和一颗氮化镓芯片，次级侧有一颗同步整流控制芯片

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一心一
LV.8
11
2020-07-31 16:26
@一心一
[图片]去掉导热垫之后，PCB板初级侧有一颗主控芯片和一颗氮化镓芯片，次级侧有一颗同步整流控制芯片

充电器主控芯片是安森美的NCP1342

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一心一
LV.8
12
2020-07-31 16:28
@一心一
[图片]充电器主控芯片是安森美的NCP1342

安森美NCP1342规格资料: NCP1342

 

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一心一
LV.8
13
2020-07-31 17:05
@一心一
安森美NCP1342规格资料:NCP1342[图片] 

发一份安森美NCP1342原理图供大家参考学习，有需要更详细资料也可以发给你们，一起学习讨论。

 

 

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一心一
LV.8
14
2020-07-31 20:54
@一心一
发一份安森美NCP1342原理图供大家参考学习，有需要更详细资料也可以发给你们，一起学习讨论。[图片]  

Navitas纳微的GaNFast氮化镓功率芯片NV6115。其内置驱动器以及复杂的逻辑控制电路，170mΩ导阻，耐压650V，支持2MHz开关频率，采用5*6mm QFN封装

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一心一
LV.8
15
2020-07-31 20:55
@一心一
[图片]Navitas纳微的GaNFast氮化镓功率芯片NV6115。其内置驱动器以及复杂的逻辑控制电路，170mΩ导阻，耐压650V，支持2MHz开关频率，采用5*6mmQFN封装
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一心一
LV.8
16
2020-07-31 21:00
@一心一
[图片]

次级同步整流芯片丝印IBHJK来自MPS芯源半导体，型号MP6908。

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一心一
LV.8
17
2020-07-31 21:03
@一心一
[图片]次级同步整流芯片丝印IBHJK来自MPS芯源半导体，型号MP6908。[图片]

亿光 EL1019的光电耦合器

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一心一
LV.8
18
2020-08-01 08:01
@一心一
[图片]亿光EL1019的光电耦合器

继续拆开PCB板外围的金属散热片，内部插件元器件布局紧凑，并有硅胶固定。输入端有5个电解电容滤波。

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一心一
LV.8
19
2020-08-01 08:03
@一心一
[图片]继续拆开PCB板外围的金属散热片，内部插件元器件布局紧凑，并有硅胶固定。输入端有5个电解电容滤波。

侧面来看，输入端两颗电解电容立式安装，次级侧PCB板贴有导热垫。

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一心一
LV.8
20
2020-08-01 08:05
@一心一
[图片]侧面来看，输入端两颗电解电容立式安装，次级侧PCB板贴有导热垫。

初次级之间有两个抗干扰Y电容，次级采用二次降压电路，次级PCB板垂直安装在主控PCB板上。

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一心一
LV.8
21
2020-08-01 08:15
@一心一
[图片]初次级之间有两个抗干扰Y电容，次级采用二次降压电路，次级PCB板垂直安装在主控PCB板上。

 

二次降压电路一览，由两颗芯片分别搭配两颗MOS完成独立降压输出，右下角的一颗MOS为USB-C口的输出VBUS开关。

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一心一
LV.8
22
2020-08-01 08:17
@一心一
[图片] 二次降压电路一览，由两颗芯片分别搭配两颗MOS完成独立降压输出，右下角的一颗MOS为USB-C口的输出VBUS开关。

其中一路输出采用智融SW3516H主控芯片，这里作为USB-C口的降压控制和协议识别。

智融SW3516H是一款高集成度的多快充协议双口充电芯片，支持A+C口任意口快充输出，支持双口独立限流。其集成了 5A 高效率同步降压变换器，支持 PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低压直充等多种快充协议，CC/CV 模式，以及双口管理逻辑。外围只需少量的器件，即可组成完整的高性能多快充协议双口充电解决方案。可广泛应用于USB PD双口快充车充、USB PD双口快充充电器以及USB插排等产品。

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一心一
LV.8
23
2020-08-01 08:19
@一心一
[图片]其中一路输出采用智融SW3516H主控芯片，这里作为USB-C口的降压控制和协议识别。[图片]智融SW3516H是一款高集成度的多快充协议双口充电芯片，支持A+C口任意口快充输出，支持双口独立限流。其集成了5A高效率同步降压变换器，支持PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低压直充等多种快充协议，CC/CV模式，以及双口管理逻辑。外围只需少量的器件，即可组成完整的高性能多快充协议双口充电解决方案。可广泛应用于USBPD双口快充车充、USBPD双口快充充电器以及USB插排等产品。

外挂两颗MOS来自锐骏半导体，型号为RUH4040M2。

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一心一
LV.8
24
2020-08-01 08:21
@一心一
[图片]外挂两颗MOS来自锐骏半导体，型号为RUH4040M2。[图片]

USB-C口输出VBUS开关来自威兆半导体，型号VS3622DE这是一颗双N的MOS，5V逻辑电压驱动，用于两路输出端口的独立保护。

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一心一
LV.8
25
2020-08-01 08:23
@一心一
[图片]USB-C口输出VBUS开关来自威兆半导体，型号VS3622DE这是一颗双N的MOS，5V逻辑电压驱动，用于两路输出端口的独立保护。[图片]

另一路降压和协议识别同样采用珠海智融SW3516H，外置两颗锐骏RUH4040M2。主要负责另外一路USB-A接口和USB-C接口的输出。

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一心一
LV.8
26
2020-08-01 08:25
@一心一
[图片]另一路降压和协议识别同样采用珠海智融SW3516H，外置两颗锐骏RUH4040M2。主要负责另外一路USB-A接口和USB-C接口的输出。

从PCB板另外一侧看，初级侧另有3个铝电解电容采用卧式堆叠安装，节省空间。由于变压器工作发热的原因，两颗靠近变压器的电解电容的工作环境非常苛刻，从而对电容的性能要求比较高。

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一心一
LV.8
27
2020-08-01 08:27
@一心一
[图片]从PCB板另外一侧看，初级侧另有3个铝电解电容采用卧式堆叠安装，节省空间。由于变压器工作发热的原因，两颗靠近变压器的电解电容的工作环境非常苛刻，从而对电容的性能要求比较高。

初级侧的三个铝电解电容通过小PCB板垂直安装在主控PCB板上。输入端5个铝电解电容总容量为110μF。

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一心一
LV.8
28
2020-08-01 08:29
@一心一
[图片]初级侧的三个铝电解电容通过小PCB板垂直安装在主控PCB板上。输入端5个铝电解电容总容量为110μF。

在安装的3个电容的PCB板背面还有2个输入整流桥，并联。

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一心一
LV.8
29
2020-08-01 08:30
@一心一
[图片]在安装的3个电容的PCB板背面还有2个输入整流桥，并联。

输入端采用设置两颗共模电感，用于消除EMI电磁干扰。安规X电容品牌为CHAPION，来自东莞市全鹏电子科技有限公司。

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一心一
LV.8
30
2020-08-01 08:31
@一心一
[图片]输入端采用设置两颗共模电感，用于消除EMI电磁干扰。安规X电容品牌为CHAPION，来自东莞市全鹏电子科技有限公司。

共模电感特写。

2
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一心一
LV.8
31
2020-08-01 08:32
@一心一
[图片]共模电感特写。

变压器特写

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