安防巨头入局氮化镓市场，海康威视65W GaN快充拆解
来源:充电头网发布时间:2021-11-2593浏览
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----- 充电头网拆解报告 第1916篇 -----
近日，海康威视旗下HKSEMI海康存储跨界入局氮化镓快充电源市场，推出了一款65W双口GaN快充充电器。这款产品在外观设计上保持了现有氮化镓快充的主流造型，长条机身，输入配有折叠插脚、输出配有1A1C两个接口。在性能方面，支持单C口65W快充，双口实现45W+18W功率智能分配，并兼容时下多种主流快充协议，应用广泛。
得益于氮化镓功率器件的应用，这款充电器即使配备了两个输出接口以及折叠插脚，其功率密度仍达到了0.79W/cm³，属于紧凑型的产品。售价方面，京东商城仅售69元，对于这款产品的内部用料和做工，充电头网也是非常感兴趣，所以在拿到了这款产品后便对其进行了拆解。
一、海康65W氮化镓快充外观
海康65W氮化镓充电器采用纯白色包装盒，正面为充电器及数据线图片，标注了65W以及GaN快速充电套装。
在包装盒背面为详细的产品规格参数以及厂商信息。
这款65W氮化镓充电器套装包含了一个65W双口充电器以及一根5A充电线缆。
双USB-C接口的5A数据线，支持最大20V 5A 100W功率传输。
使用ChargerALB POWER-Z KM001C测得这条线缆内置E-Marker芯片，电力传输规格为20V 5A，数据规格为USB 2.0。
线材长度约为1米。
华康威视这款65W氮化镓充电器采用折叠插脚设计，收纳方便，长条机身，边角线过度圆滑、不割手。机身侧面印着HIKSEMI的品牌logo。
充电器的输出端配备的是1A1C两个充电器接口，可以同时满足两台电子产品的充电需求。
USB-A接口为橙色胶芯，USB-C接口为黑色胶芯，端面不露铜。两个接口支持输出功率智能分配。
两段式机身设计。
产品名称：海康 65W氮化镓充电器；型号：PYS-WAC20128-03；输入：100-240V~ 50/60Hz 1.6A；USB-C输出支持5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A；USB-A口输出支持5V3A、9V2A、12V1.5A；双口同时输出：45W+18W，监制：杭州海康存储科技有限公司；制造商：鹏元晟高科技股份有限公司。
海康65W双口氮化镓充电器与苹果61W充电器相比，体积减小了一半以上，便携性大大提升。
拿在手上也是比较小巧的，可以轻松放进背包携带。
整个充电器的净重约为118g。
实测充电器的长度约为65.9mm。
宽度约为33.7mm。
厚度约为37mm。通过计算，整个充电器的功率密度约为0.79W/cm³。
性能方面，使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测充电器USB-A接口的输出协议，显示支持Apple2.4A、DCP、Samsung 5V2A协议，以及QC2.0、QC3.0、FCP、SCP、PE等快充协议。
USB-C接口则支持Apple2.4A、DCP、Samsung 5V2A协议，以及QC2.0、QC3.0、AFC、FCP、SCP、PE、PD3.0等快充协议。
此外，USB-C接口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A以及20V3.25A五组固定电压档位。
二、海康65W氮化镓快充拆解
将充电器的外壳打开，可见插脚与PCB板之间通过一根导线连接，用于取电，另外一个插脚弹片直接与PCB板金手指接触导通。
取出内部PCB模块，正面使用大面积黄铜散热片包裹，起到均匀散热的作用。
PCB板的长度约为53.3mm。
宽度约为32.6mm。
厚度约为28.2mm。
将散热片拆下，变压器与散热片之间增加了导热垫。
输入端设有一块小板，上面布局了两颗整流桥。
输出端同样设有一块PCB板，除了两个接口之外，上面设置了协议控制以及调压电路。
输入部分，两颗AiSHi艾华高压电解电容横向放置。
另外两颗永铭高压电解电容垂直焊接在主PCB板上。
输出端设有三颗滤波电容。
整个电源主PCB板背面一览，上面为AC-DC开关电源控制电路。通过对整个电源模块的观察分析发现，海康65W双口氮化镓充电器采用QR反激开关电源宽电压输出，USB-C口直接由协议芯片控制输出电压，USB-A口进行二次降压转换电压输出。下面我们从输入端开始深入了解整个电路设计情况。
延时保险丝规格为3.15A 250V。
NTC浪涌抑制电阻特写，用于抑制充电器的上电浪涌电流。
用于滤除EMI干扰的共模电感。
安规X电容来自东莞成希电子，容量0.1μF。
输入端是两颗来自自深圳市沃尔德实业有限公司的整流软桥，型号WRMSB40M，用于均摊发热，降低温升。这颗软桥通过较软的恢复曲线，比较平滑的关断特性，可以降低二极管结电容达到非常少的谐波振荡产生的效果。
充电头网了解到，沃尔德软桥还被OPPO 50Ｗ饼干氮化镓快充、鸿达顺65W 氮化镓充电器、飞频65W USB PD氮化镓充电器、ROCK 65W氮化镓充电器、麦多多65W氮化镓充电器、麦多多30W 1A1C快充充电器等多款产品采用，性能获得客户的一致认可。
两颗艾华的高压电解电容，规格均为400V 33μF。
另外两颗高压滤波电解电容采用永铭KCX系列，规格为400V 27μF。该系列产品工作温度范围在-55℃~105℃，3000小时寿命，并具备抗雷击、低漏电流（低待机功耗）、高纹波电流、高频低阻抗等性能优势。
充电头网了解到，凭借小体积的特点，永铭KCX系列电解电容还被公牛65W氮化镓快充、飞利浦65Ｗ氮化镓快充插座、摩米士65W 2C1A氮化镓快充充电器、柚比30W 1A1C氮化镓快充充电器、京造65W 1A1C氮化镓快充充电器、努比亚65W 2C1A氘锋氮化镓快充等产品采用，获得客户一致认可。
工字电感使用热缩管包裹。
这款充电器的AC-DC电源部分采用的是高频QR架构，主控芯片选用的老牌厂商安森美的NCP1342，这也是一颗非常经典高频准谐振反激初级PWM控制器，内置主动X2电容放电和多重完善的保护功能，具有超低的待机功耗。
初级功率器件搭配的是英诺赛科的INN650D02氮化镓开关管，额定耐压为650V，峰值耐压750V，最大导通电阻0.2Ω，符合JEDEC标准的工业应用要求，支持ESD保护，支持开尔文源极。最高工作温度150℃。
英诺赛科INN650D02开关管高频特性好，且导通电阻小，适合高频高效的开关电源应用，采用DFN8*8封装，具备超低热阻，散热性能好，适合高功率密度的开关电源应用。
充电头网拆解了解到，该氮化镓开关管还被品胜65W 2C1A氮化镓快充、红魔手机6 Pro标配120W PD氮化镓快充、尚巡120W氮化镓适配器、REMAX 100W氮化镓充电器、摩米士100W 2A2C氮化镓快充、努比亚65W USB PD氘锋氮化镓快充、飞频65W PD氮化镓充电器、魅族65W氮化镓充电器、Lapo 65W PD氮化镓快充充电器、ROCK 65W 2C1A氮化镓快充等多款产品采用，芯片质量获得市场认可。
目前，英诺赛科InnoGaN氮化镓功率器件已经进入联想、努比亚、魅族、ANKER、绿联、倍思、品胜、摩米士、洛克、睿量、QCY、Lapo、tegic 等多家知名品牌快充供应链，量产的氮化镓快充产品上百款，器件累计出货量超过4000万颗。
ATQ25变压器，使用绝缘胶带严密包裹。变压器底部，磁芯与PCB板接触的部分设有导热垫增强散热性能。
蓝色Y电容，用于输出抗干扰。
BPC-1008光耦，用于初级次级通信，反馈调节输出电压。
MPS的次级同步整流控制器，型号为MP6908A，最高工作频率600KHz，支持DCM，CCM和QR以及ACF工作模式，支持标准电压和逻辑电压驱动的同步整流管。
同步整流MOS来自AGMSEMI，AGM056N10。
同步整流输出滤波电容选用永铭的NPX系列固态电容，规格25V 680μF。该系列电容具有小体积、低ESR、高容许纹波电流、高可靠性、耐开关冲击等特点。
充电头网了解到，永铭NPX系列固态电容此前已被闪极100W 3C1A氮化镓快充充电器、摩米士65W 2C1A氮化镓快充、倍思45W 1A1C氮化镓充电器、努比亚65W氘锋氮化镓充电器等产品使用，此外还被应用在小小黑、品胜、邦克仕等品牌20W迷你充上，获得客户一致认可。
输出端PCB小板一览，两个接口，两颗电容、一颗电感。
USB-C口输出滤波电容同样采用永铭NPX系列，规格25V 220μF。
USB-A口输出滤波电容为永铭16V 220μF。
背面为一颗协议芯片和一颗降压芯片。
USB-C口协议芯片采用英集芯IP2723T，该芯片已通过USB IF协会PD3.0 PPS认证，TID：3135，是一款集成多种协议、用于USB输出端口的快充协议IC。支持多种快充协议，包括USB TypeC DFP、PD2.0/3.0、PPS 、HVDCP QC4、QC4+、QC3.0/2.0、FCP、SCP、AFC、MTK PE+ 2.0/1.1、Apple 2.4A、BC1.2以及三星2.0A。
可为适配器、车充等单向输出应用提供完整的TYPE-C解决方案。此外IP2723T具备高集成度与丰富功能，在应用时仅需极少的外围器件，有效减小整体方案的尺寸，降低BOM成本。
充电头网拆解了解到，英集芯IP2723T已被贝尔金、闪魔、摩米士、REMAX、麦多多、华科隆等多个品牌20W充电器采用，同时还被摩米士65W 2C1A氮化镓快充充电器、努比亚65W USB PD氮化镓充电器、努比亚1A1C 45W氘锋氮化镓快速充电器等氮化镓充电器使用，此外英集芯快充芯片还可用于车充、移动电源、适配器等各种充电领域，并被小米、京东京造、华为、三星、特斯拉等知名品牌的百余款产品采用。
USB-C口输出VBUS开关管特写，丝印3016M。
USB-A口降压协议IC采用英集芯IP6525S。这是一款集成同步开关的降压转换器、 支持QC2.0/3.0、FCP、AFC、SFCP、MTK、SCP、VOOC多种输出快充协议，为车载充电器、快充适配器、智能排插提供完整的解决方案。
IP6525S内置功率MOS，支持5.2-32V宽范围电压输入以及3-12V输出，最大能提供 22.5W 的输出功率，能够根据识别到的快充协议自 动调整输出电压和电流，典型输出电压和电流有5V3.4A、9V2.0A、12V1.5A。
IP6525S具有过流点自动调节功能；具有软启动功能，可以防止启动时的冲击电流影响输入电源的稳定；有多种保护功能，具有输入过压、欠压保护，输出过流、过压、欠压、短路保护等功能，采用ESOP8封装。
降压电感外套热缩管绝缘。
两个输出接口特写。
充电器全部拆解完毕。
充电头网拆绝总结
海康65W氮化镓快充充电器选用时下主流的外形设计，机身圆润、手感不错，性能方面也是可圈可点，支持多协议、多接口、智能功率分配等功能，并且还附赠了一条100W快充线缆，在给笔记本电脑充电时可以充分发挥65W的性能。
用料方面，这款产品的核心功率器件来自国产氮化镓品牌英诺赛科，应用的INN650D02这颗氮化镓开关管此前也以被众多知名品牌采用，性能有保障。初级和次级控制器为安森美NCP1342和MPS MP6908A的经典搭配，协议芯片均来自英集芯，电容也都是艾华、永铭等业界知名品牌。
散热方面，得益于氮化镓的采用，效率大幅提升，不过电源内部设计非常紧凑，为了避免局部过热，内部电源板采用了大面积的金属散热片配合导热垫，为变压器等元件散热，提升用户使用体验。
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