资讯 拆解报告：欧陆通100W双USB-C氮化镓充电器
拆解报告：欧陆通100W双USB-C氮化镓充电器
今天拆解的这款充电器出自欧陆通之手，其具备两个USB-C接口，实际通电测试，测得其支持100W输出。充电器采用白色机身，折叠插脚，收纳起来也是十分方便。下面充电头网就对这款无标充电器进行拆解，看看内部的设计与用料。充电器采用PC材质白色外壳，表面高光亮面处理，造型不规则，很有辨识度。充电器配备可折叠美规插脚，携带方便且不会刮伤包里其它设备。两个C口单口输出性能相同，使用ChargerLAB POWER-Z KM002C测得接口支持FCP、QC2.0、PD3.0、Apple 2.4A、Samsung 5V2A充电协议。并且具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位。
看完了外观和协议测试，下面就进行拆解，一起来看看内部的用料和设计。沿外壳接缝拆开充电器外壳，内部PCBA模块包裹纯铜散热片。抽出内部PCBA模块，模块正反面均使用纯铜散热片包裹。使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为64.53mm。背面也覆盖纯铜散热片，对应发热元件位置冲压凹坑加强接触。拆开PCBA模块两面覆盖的散热片，PCBA模块涂胶加固及导热。散热片内部粘贴胶带绝缘，麦拉片对应发热器件开孔，减小热阻。清理掉导热胶，充电器采用三段式布局设计，结构十分清晰。其中右侧为输入滤波和PFC升压电感，中间为变压器和高压滤波电容，左侧为输出小板。主板背面焊接两颗整流桥，氮化镓主控芯片，氮化镓开关管，同步整流管，贴片Y电容以及反馈光耦。通过观察发现，这款充电器采用PFC升压后为反激氮化镓开关电源供电，开关电源同步整流宽电压输出，一路二次同步升降压电路，两颗协议芯片控制两个C口输出的架构。下面我们就从输入端开始一一了解整个充电器的设计和用料。充电器输入端垂直焊接一块小板，用于输入滤波和整流输出滤波。输入端延时保险丝焊接在主板上，规格为3.15A 250V。输入滤波电路焊接在一块小板上，小板上焊接两级共模电感，安规X2电容，薄膜电容和滤波电感。第一颗共模电感采用绝缘线和漆包线绕制，外套热缩管绝缘。输入采用两颗UMSB40M整流桥，半桥连接均摊发热，规格为4A 1000V。两颗CBB薄膜电容用于整流输出滤波，规格为0.47μF 400V。侧面一览，右端是PFC升压电感，中间两颗高压滤波电解电容焊接在小板上，顶部套有塑料壳绝缘。PFC升压控制器为昂宝OB6566，运行在临界模式，用于功率因数校正。OB6566无需辅助线圈，支持逐周期电流限制，支持高精度可调节输出过电压保护等多种保护模式，无音频噪声运行。PFC升压开关管采用东微OSG65R125JF，是一颗耐压700V的NMOS，导阻为125mΩ，采用PDFN8*8封装。PFC整流管来自瑞能，型号BYV29D-600P，超快恢复二极管，耐压600V，正向电流9A，采用TO252封装。两颗高压滤波电容来自Suscon冠坤，规格均为47μF 420V。OB2736是昂宝推出的一款高频QR控制器，芯片内部集成氮化镓驱动器，具有精确的驱动电压钳位。最高工作频率可达225KHz，内部集成高压启动和X电容放电，具备自适应环路补偿以及扩展的吐噶模式控制，可提高转换效率，并降低待机功耗。初级开关管采用英诺赛科INN650D02氮化镓功率芯片，额定耐压为650V，峰值耐压750V，导阻低至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℃。INN650D02 “InnoGaN”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。值得一提的是，INN650D02 “InnoGaN”开关管基于业界领先的8英寸生产加工工艺，是目前市面上最先量产的先进制程氮化镓功率器件，这项技术的大规模商用将推动氮化镓快充的快速普及。为主控芯片供电的电解电容来自SAMXON万裕科技，规格为22μF 100V。两颗CT1018光耦分别用于PFC控制和输出电压反馈功能。四颗贴片Y电容来自禾伸堂，两串两并，串联提升安全性。同步整流芯片来自东科，型号为DK5V100R05M，采用SM-10封装，只有A、K两个引脚，分别对应肖特基二极管PN管脚。芯片内部集成了100V功率NMOS管，可以大幅降低二极管导通损耗，提高整机效率，可取代或替换目前市场上等规的肖特基整流二极管。两颗输出滤波电容来自万裕科技，为UBR系列125℃耐高温固态电容，规格为25V 820μF。输出端焊接一块小板，小板焊接USB-C母座，升降压电感和滤波固态电容。小板左侧焊接滤波电感和电容，升降压电感，右侧焊接两个USB-C母座，最右侧焊接四颗MOS管用于供电切换。小板背面焊接协议芯片，升降压控制器和全桥MOS管。升降压控制器采用南芯科技SC8701，这是一款同步4开关降压升压控制器，它可以有效地输出电压，无论是高、低或等于输入电压。同时也支持非常宽的输入和输出电压范围，它可以支持2.7V到36V的输入范围和2V到36V的输出范围。驱动器电压设置为10V，以充分利用外部MOSFET实现最高效率。外挂四颗AOS万代AONR66406用于输出同步整流升降压，NMOS管，耐压40V，DFN 3x3 EP封装。两个C口的协议芯片均采用的昂宝OB2613，用于支持PD协议和输出电压反馈调节。OB2613是昂宝电子开发的一款高精度高集成度的USB PD控制器， 已于2018年11月获得USB-IF的PD3.0+PPS认证，并于2018年12月通过高通QC4+的测试认证。昂宝OB2613符合USB PD3.0 V1.1规范，支持PPS模式，支持QC4/4+、BC 1.2协议、MTK PE+ 、华为FCP协议、APPLE 快充识别、三星快充识别等。通过预留的GPIO设置可支持A+C口双口快充设计，极具成本优势。四颗万代AONR21357 PMOS管用于输出接口切换，耐压为30V，采用DFN3*3封装。这款充电器为白色配色，美规折叠插脚，与我们日常使用的充电器区别不大。自带双USB-C口，通过实际测试，两个USB-C接口最大输出功率均为100W，并支持多种快充协议，能够满足主流设备的快充需求。充电头网通过拆解了解到，这款充电器PCBA模块包裹纯铜散热片进行散热，内部粘贴绝缘胶带和麦拉片绝缘，并打胶加强散热，强化散热性能，满足长时间运行。充电器内部采用三块小板焊接，空间利用率高。充电器内部采用全套昂宝解决方案，PFC电路采用昂宝OB6566搭配东微MOS管，反激采用昂宝OB2736搭配英诺赛科INN650D02氮化镓功率芯片，同步整流使用东科DK5V100R05M，两个USB-C口采用昂宝OB2613协议芯片，并使用一颗南芯SC8701进行升降压控制，做工和用料都非常可靠。
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