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拆解报告:Smartisan坚果65W氮化镓快充充电器DP65C

作者:时间:2020-12-21来源:充电头网

  Smartisan旗下首款设计上独树一帜,采用白绿配色机身壳,不走寻常路。此外支持PD3.0和PPS快充协议,实测可为iPhone 12满速充电,紧抓时下热点。
  今天充电头网就为大家分享Smartisan 65W快充的拆解,一起来看看其内部设计做工如何。
一、Smartisan 65W快充充电器外观

本文引用地址:http://www.guoze6.com/article/202012/421404.htm

  包装一如既往采用透明塑料盒加红色纸盒底托设计,包装上可以看到logo、产品名称以及三大特性信息。

  背面塞入一张白色卡片,印有充电器参数信息。

  纸盒底部印有保修说明和条例。

  包装盒内仅有充电器。

  65W氮化镓充电器主体机身壳采用白色基调,表面钢琴烤漆工艺处理,整体洁白光滑设计十分简约。

  机身造型方正,十分像“豆腐块”。

  输入端外壳为绿色,并标注有充电器参数信息

  型号:DP65C
  输入:100-240V~50/60HZ 1.8A
  输出:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A
  制造商:立讯精密工业股份有限公司
  监制:北京得特创新科技有限公司
  产品已经通过了CCC认证。

  此外配备的是可折叠国标插脚,收放自如携带方便。

  输出顶面两侧分别是USB-C接口、品牌logo和GaN 65W标识。

  使用游标卡尺实测充电器机身高度为48.24mm。

  宽度为48.21mm。

  厚度为28.14mm。通过充电器三维可算出体积为65.44cm³,功率密度达到0.99W/cm³。

  和苹果61W充电器大小直观对比,体积优势明显。

  厚度比一元硬币直径大一点。

  充电器拿在手上的直观感受。

  净重约为94g。

  使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测USB-C口输出协议,显示支持Samsung 5V2A、DCP、PD3.0、PPS协议。

  PDO报文显示USB-C口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位,以及5.0-11V5A和5.0-21V3A两组PPS电压档位。

  使用这款充电器给iPhone 12进行充电,使用ChargerLAB POWER-Z KM001C测得充电功率为9.26V 2.5A 23.25W。

  使用这款充电器给Macbook Pro 16充电,测得功率为20.2V 3.22A 65W。

二、Smartisan 65W氮化镓快充充电器拆解

  将输入端外壳拆开,边缘采用超声波焊接封装,插脚使用黑色塑料壳和螺丝封装固定。

  PCB板正面覆盖纯铜散热片,其中一侧整齐焊接四颗高压滤波电解电容。

  拆掉散热片,充电器输入输出端均设有PCB小板,元器件之间的缝隙里打胶处理,变压器和散热片之间涂胶导热。

  主板背面同样配有纯铜散热片。

  PCB板背面一览,光耦横跨在初次级之间,分界明显,氮化镓开关管和同步整流管涂胶导热,分界处是立讯精密品牌,左侧有两颗贴片Y电容。

  通过对充电器正背面电路进行观察发现,坚果65W氮化镓快充充电器采用开关电源宽范围输出,协议芯片通过光耦反馈去控制输出电压的典型架构。下面我们就从输入端开始一一了解各元器件。

  充电器输入端设有两块小板,其中一块连接输入导线。

  延时保险丝特写,规格为3.15A 250V。

  悬空小板正面设有共模电感和安规X电容。

  共模电感双线绕制,用于滤除EMI干扰。

  安规X电容来自STE松田电子。

  另一块小板上设有一颗TT8M整流桥用于输入整流,涂胶导热。

  工字电感外套热缩管。

  PCB板侧面一览。

  四颗高压滤波电解电容规格均为400V 27μF,辉城Ltec品牌。

  另一侧设有Y电容和固态电容。

  输出端一览,变压器放置在中间,并外套塑料壳绝缘。

  主控芯片为ON安森美NCP1342,这是一颗高频初级准谐振反激控制器,内置主动X2电容放电和多重完善的保护功能,并且具有超低的待机功耗,支持宽工作电压范围。

  安森美NCP1342详细资料。
  充电头网通过拆解了解到,采用安森美NCP1342主控芯片的还有闪极100W 3C1A氮化镓快充充电器、联想thinkplus 65W氮化镓口红电源Pro、小米120W超级快充、iQOO 120W闪充充电器、傲基100W氮化镓快充、联想90W闪充双口氮化镓充电器、努比亚65W氮化镓充电器、洛克65W氮化镓PD快充充电器、飞利浦65W快充插座等。

  初级侧氮化镓功率芯片采用纳微NV6115,这是充电器的核心元器件。NV6115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,节省面积,得益于NV6115内置驱动器,无需外置驱动器,易于使用,更加节省PCB空间。

  纳微半导体NV6115详细资料。
  充电头网拆解了解到,采用纳微半导体NV6115的还有雷柏65W GaN快充、小米GaN充电器Type-C 65W、OPPO 50W饼干氮化镓快充、RAVPOWER 65W 1A1C氮化镓快充充电器、贝尔金68W双C口GaN充电器、摩米士65W 2C1A氮化镓快充充电器、柚比30W 1A1C氮化镓快充充电器等产品。

  变压器特写,顶部贴有信息标签。

  1004光耦特写,用于初级次级通信,反馈调节输出电压。

  Y电容来自松田电子,用于输出抗干扰。

  丝印IBHJM次级同步整流控制器,实际型号为MP6908A,来自MPS芯源半导体,最高工作频率600KHz。

  MPS MP6908A详细规格参数。
  充电头网拆解了解到,采用MPS MP6908A的还有联想90W闪充双口氮化镓充电器、戴尔90W氮化镓充电器、倍思65W 2C1A GaN氮化镓充电器、爱否开物1A2C 65W PD氮化镓充电器,此外MPS同步整流芯片还被小米9 Pro原装45W快充充电器、thinkplus 45W USB PD充电器、thinkplus 65W口红USB PD充电器、紫米65W 2C1A桌面PD快充充电器、谷歌Pixelbook原装45W USB PD快充充电器等数十款产品采用。

  次级同步整流MOS采用英飞凌BSC0805LS,耐压100V,导阻7mΩ。

  英飞凌BSC0805LS资料信息。充电头网了解到,采用BSC0805LS的产品还有安克65W快充充电器、小米GaN充电器Type-C 65W、安福瑞63W USB PD双口快充充电器等。此外,采用英飞凌MOS的还有苹果96W USB PD快充充电器A2166、ANKER PowerCore Fusion PD超级充、华为MateBook D原装65W充电器、华为65W USB PD充电器等数十款电源产品。

  输出采用两颗固态电容并联滤波,规格均为25V 560μF。

  USB-C母座所在小板正面设有协议芯片和输出VBUS开关管及电流取样电阻。

  背面没有元器件。

  协议芯片来自Weltrend伟诠,型号WT6633P。这是一款USB PD控制芯片,同时是少数几个获得高通QC4和QC4+测试认证的PD控制器,内建USB-PD物理层,Type-C线缆检测,内置稳压器,电压电流监控功能,负载开关控制。
  充电头网通过拆解了解到,采用伟诠WT6633P的还有小米120W超级快充、小米10 Pro原装65W快充充电器、小米9 Pro原装45W快充充电器、联想27W USB PD快充充电器、安福瑞63W双口快充充电器等产品。

  输出VBUS开关管采用新功率NCEP4065QU,NMOS,耐压40V。

  新功率NCEP4065QU资料信息。

  全部拆解完毕,来张全家福。
充电头网拆解总结
  Smartisan坚果65W氮化镓快充充电器造型方正,加上机身壳设计非常简洁,看上去很像“豆腐块”。不过输入端外壳采用绿色配色,又让这款充电器显得非常与众不同。USB-C除了具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组常规电压档位外,还有5.0-11V5A和5.0-21V3A两组PPS电压档位,使其能更好的兼容各大品牌笔记本、平板、手机等设备。
  充电头网通过拆解了解到,作为单口充电器采用典型的开关电源宽范围输出,协议芯片通过光耦反馈控制输出电压架构。其中开关电源部分,由安森美NCP1342搭配纳微NV6115氮化镓功率芯片,以及MPS MP6908A搭配英飞凌同步整流MOS组成,协议芯片采用伟诠WT6633P。芯片均来自业内知名厂家,方案主流。
  除了配备散热片和打胶外,充电器输入端设有两块小板,并采用类似“搭架子”设计,输出端也设有协议小板,充分利用内部空间,最后在氮化镓加持下,充电器功率密度达到了0.99W/cm³。



关键词: 坚果 氮化镓 充电器

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官方资料显示,OPPO 50W饼干氮化镓快充的尺寸仅为8.22×3.9×1.05cm,体积为33.66cm³,功率密度高达1.48W/cm³,成为了目前功率密度最高的充电器产品。更值得一提的是,这款充电器还配备了折叠插脚,收纳、携带更为方便。

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