拆解报告：飞利浦30W1A1C氮化镓充电器

前言

 

飞利浦是我们大家都熟知的家电品牌，伴随着USB PD快充的广泛应用，飞利浦也推出了多款USB-C接口的快充充电器。充电头网拿到了一款飞利浦新推出的氮化镓充电器，具备30W输出，并且具备1A1C双接口，两个接口均支持快充，并支持PPS快充，对于小功率设备的充电支持都很好。下面就对大家带来飞利浦这款30W氮化镓快充的拆解。

 

飞利浦30W充电器开箱

 

 

包装盒正面印有PHILIPS品牌、产品名称、外观图以及卖点等。

 

 

背面印有接口可充电设备简图以及参数信息。

 

 

包装内含充电器和使用说明书。

 

 

充电器采用PC材质白色外壳，表面亮面哑光撞色设计，两侧过渡圆润。

 

 

机身正面印有PHILIPS品牌。

 

 

充电器配备固定式美规插脚。

 

 

输入端外壳上印有充电器参数

型号：DLP5321C

输入：100-240V~50/60HZ 0.8A

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

同时输出：5V4A（Max：20W）

 

 

输出端配有1A1C接口，均为黑色胶芯。

 

 

测得充电器机身高度为44.03mm。

 

 

宽度为43.26mm。

 

 

厚度为26.69mm。

 

 

和苹果30W充电器对比，体积要小很多。

 

 

拿在手上的大小直观感受。

 

 

净重约为56g。

 

 

使用ChargerLAB POWER-Z KT002测得USB-A口支持Apple2.4A、Samsung 5V2A、DCP协议，以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP快充协议。

 

 

测得USB-C口支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PD3.0、PPS快充协议。

 

 

PDO报文显示USB-C口还具备5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五组固定电压档位，以及3.3-11V3A和3.3-16V2A两组PPS电压档位。

 

飞利浦30W充电器拆解

 

对飞利浦30W充电器有了基本了解后，下面继续对其进行拆解，看看用料做工如何。

 

 

沿充电器插脚侧拆开外壳，交流输入通过导线焊接连接到PCBA模块上，并打胶固定。

 

 

充电器输入端焊接保险丝，NTC浪涌抑制电阻和共模电感，其中保险丝和共模电感外套热缩管绝缘。

 

 

输出端垂直焊接一块小板，小板上焊接USB-C母座，USB-A母座焊接在主板上，中间是一颗用于滤波的固态电容。

 

 

使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为38.81mm。

 

 

PCBA模块宽度约为36.77mm。

 

 

PCBA模块厚度约为20.35mm。

 

 

PCBA模块正面一览，其中左侧为高压滤波电容，右侧为变压器，左下角是一颗蓝色Y电容，右下角为同步整流管。

 

 

PCBA模块背面焊接一颗氮化镓开关管，氮化镓直驱控制器，同步整流控制器，右侧为整流桥，初次级之间是一颗光耦用于输出电压反馈和调节功能，电路相当简洁。

 

通过对PCBA模块正反面的观察，飞利浦这款30W氮化镓快充采用氮化镓直驱控制器直接驱动氮化镓开关管，输出采用同步整流，开关电源宽电压输出，由协议芯片根据负载需求控制调节，实现单口快充输出，双口同时输出5V的输出策略。

 

 

充电器输入端焊接保险丝，NTC浪涌抑制电阻和共模电感。

 

 

输入端延时保险丝特写，规格为2A 250V。

 

 

输入端NTC热敏电阻，丝印5D-5，直径5mm，冷态电阻为5Ω，用于抑制充电器接入电源的冲击电流。

 

 

共模电感采用漆包线和绝缘线并绕，外套热缩管绝缘保护。

 

 

整流桥型号为ABS210，规格为2A 1000V。

 

 

两颗高压滤波电容均来自永铭，为KCD系列，规格为27μF 400V。

 

 

差模电感外套热缩管绝缘。

 

 

初级主控芯片采用茂睿芯MK2697G，是一颗采用SOT23-6极小封装的高频QR AC-DC PWM控制芯片，Vcc耐压110V，支持9-90V Vcc供电，无需外部稳压电路，减小布板空间，使用更灵活。采用专利驱动技术，支持直驱增强型GaN功率器件，同时优化SR Vds应力，有效提高了产品效率及功率密度。

 

 

茂睿芯MK2697G具有自适应多模式特性，满足PD快充不同输出电压下的能效要求，200KHz工作频率可以充分利用氮化镓开关管优势，提高效率并减小适配器体积。

 

茂睿芯MK2697G具有输出过压、过功率、VCC过压、输入过压保护、同步整流管短路保护等保护功能，适用于USB PD充电器和高功率密度电源应用。MK2697系列已交付大量客户量产，如：爱莎瓦特65W 2C1A氮化镓快充充电器。

 

 

氮化镓功率芯片采用英诺赛科INN650DA04，耐压650V，导阻480mΩ（max），具备高频高效、极低损耗、快速主动散热等特点，同时采用DFN5*6封装，实现小体积、高效率的快充电源设计。

 

 

英诺赛科INN650DA04具有高功率密度以及高开关频率优势，可用于开关电源，DC-DC转换，图腾柱PFC，电池快充，高功率密度及高能效功率转换。

 

 

为初级主控芯片供电的滤波电容，规格为4.7μF 100V。

 

 

变压器采用ATQ18磁芯，次级采用多层绝缘线。

 

 

蓝色安规Y电容来自JEC智旭电子。

 

 

OR1009光耦用于输出电压调节及反馈功能。

 

 

同步整流管来自鑫飞宏，丝印FH1610，采用DFN5*6封装。

 

 

同步整流控制器丝印91808。

 

 

输出滤波电容来自永铭，为NPX系列固态电容，规格为680μF 25V。

 

 

输出的协议芯片焊接在垂直小板上，同时焊接USB-C母座，符合使用习惯。

 

 

协议芯片采用云矽半导体XPD740，用于控制1A1C接口输出电压。这款芯片已经通过了USB PD3.0认证，TID：3479。支持QC2.0/3.0/3.0+、AFC、FCP、SCP、HVSCP、PD2.0/3.0和PPS等快充协议。

 

XPD740内部集成 10mΩ VBUS 通路功率开关管，并且集成10mΩ电流检测电阻，支持USB-A和USB-C双口工作模式，具备完善的保护功能，节省外围元件数量，简化电路，降低成本。采用TSSOP-16封装。

 

 

云矽半导体XPD740资料信息。

 

充电头网拆解了解到，云矽半导体XPD系列快充协议芯片已被公牛，贝尔金，联想，诺基亚，飞利浦，傲基，倍思，品胜，摩米士等多个品牌的数十款产品采用，抓住20W PD快充风口，富满集团云矽半导体单月PD协议芯片销量突破千万颗。

 

 

用于USB-A口的VBUS开关管来自华瑞微，型号为HRT30P13J，是一颗耐压30V的PMOS管，导阻10.5mΩ，采用DFN3*3封装。

 

 

USB-C口采用过孔焊接固定，黑色胶芯不露铜。

 

 

USB-A口母座正负极加宽，支持大电流快充。

 

 

全部拆解完毕，来张全家福。

 

充电头网拆解总结

 

飞利浦推出的这款30W双口充电器，从包装上来看，就是一款普通的充电器，但通过拆解，内部使用了氮化镓第三代半导体技术，充电器的转换效率和温升都有保证。这款充电器采用1A1C接口，USB-C口支持5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A电压输出，以及3.3-11V3A和3.3-16V2A两组PPS电压档位，A口支持三星AFC和华为SCP以及FCP，对手机快充兼容性非常好。

 

充电头网通过拆解了解到，这款充电器内置茂睿芯MK2697G初级主控芯片，支持增强型氮化镓直驱，搭配英诺赛科INN650DA04氮化镓开关管，变压器采用ATQ18磁芯，输出采用同步整流，实现高集成度的氮化镓开关电源设计。

 

输出使用云矽半导体XPD740协议芯片，芯片内部集成VBUS开关管和电流取样电阻，外扩一路MOS管用于1A1C双口快充输出。内部输入输出滤波电容均来自永铭，整体用料不错。