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一款65W PD 氮化鎵(GAN)充電器拆解

最近朋友送我兩個(gè)1A2C 65W PD氮化鎵充電器，該充電器具備2個(gè)USB-C接口和1個(gè)USB-A接口。兼容性方面，能夠支持USB PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE等多種快充協(xié)議。得益于這款充電器內(nèi)置了氮化鎵功率器件，所以其體積十分小巧。下面就為大家分享這款產(chǎn)品內(nèi)部的用料和做工。

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2a 

全部回復(fù)(84)
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一心一
LV.8
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2020-07-31 08:48

插腳端面印制充電器相信參數(shù)。

輸入：AC 100-240V~，50/60Hz，1.5A

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

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

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

USB-C1+USB-C2輸出：45W+18W（63W）

USB-C1+USB-A輸出：45W+18W（63W）

USB-C2+USB-A輸出：5V/3A

USB-C1+USB-C2+USB-A總輸出：45W+15W（60W）

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一心一
LV.8
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2020-07-31 08:53
@一心一
[圖片]插腳端面印制充電器相信參數(shù)。輸入：AC100-240V~，50/60Hz，1.5AUSB-C1輸出：3.3V-11V/3A、5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25AMaxUSB-C2輸出：3.3V-11V/2.7A、5V/3A、9V/3A、12V/2.5A、15V/2A、20V/1.5AMaxUSB-A輸出：4.5V/5A、5V/4.5A、9V/3A、12V/2.5A、20V/1.5AUSB-C1+USB-C2輸出：45W+18W（63W）USB-C1+USB-A輸出：45W+18W（63W）USB-C2+USB-A輸出：5V/3AUSB-C1+USB-C2+USB-A總輸出：45W+15W（60W）

與插腳端對立面是充電器接口端面，充電器有2個(gè)USB-C、1個(gè)USB-A共3個(gè)輸出接口，每個(gè)接口的上方都有名稱標(biāo)注。

充電器接口端面左邊下方有一個(gè)工作指示燈。

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一心一
LV.8
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2020-07-31 08:57
@一心一
[圖片]與插腳端對立面是充電器接口端面，充電器有2個(gè)USB-C、1個(gè)USB-A共3個(gè)輸出接口，每個(gè)接口的上方都有名稱標(biāo)注。[圖片]充電器接口端面左邊下方有一個(gè)工作指示燈。

通電后指示燈亮藍(lán)色光源，十分的漂亮。

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一心一
LV.8
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2020-07-31 13:21
@一心一
[圖片]通電后指示燈亮藍(lán)色光源，十分的漂亮。

電源友友們是不是很期待?。坎鸾庹介_始.....

從AC插腳側(cè)打開充電器，外殼采用超聲波焊接，AC插腳內(nèi)側(cè)一端直接采用彈片與PCB板接觸導(dǎo)通，另一端采用一根硅膠導(dǎo)線連接導(dǎo)通。

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一心一
LV.8
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2020-07-31 13:22
@一心一
電源友友們是不是很期待??？拆解正式開始.....[圖片]從AC插腳側(cè)打開充電器，外殼采用超聲波焊接，AC插腳內(nèi)側(cè)一端直接采用彈片與PCB板接觸導(dǎo)通，另一端采用一根硅膠導(dǎo)線連接導(dǎo)通。

抽出內(nèi)部PCB板，外層使用了大面積的金屬導(dǎo)熱片。

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2020-07-31 13:53
@一心一
[圖片]抽出內(nèi)部PCB板，外層使用了大面積的金屬導(dǎo)熱片。
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一心一
LV.8
8
2020-07-31 16:19
@電源網(wǎng)-fqd
[圖片]

金屬導(dǎo)熱片搭配塑料絕緣板將PCB板的三個(gè)面包裹得非常嚴(yán)實(shí)，從輸入端可以看到，內(nèi)部元器件之間注滿了導(dǎo)熱硅膠。

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一心一
LV.8
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2020-07-31 16:21
@一心一
[圖片]金屬導(dǎo)熱片搭配塑料絕緣板將PCB板的三個(gè)面包裹得非常嚴(yán)實(shí)，從輸入端可以看到，內(nèi)部元器件之間注滿了導(dǎo)熱硅膠。

 

PCB板背面初級部分貼有很大一塊導(dǎo)熱墊。

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一心一
LV.8
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2020-07-31 16:23
@一心一
[圖片] PCB板背面初級部分貼有很大一塊導(dǎo)熱墊。

去掉導(dǎo)熱墊之后，PCB板初級側(cè)有一顆主控芯片和一顆氮化鎵芯片，次級側(cè)有一顆同步整流控制芯片

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一心一
LV.8
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2020-07-31 16:26
@一心一
[圖片]去掉導(dǎo)熱墊之后，PCB板初級側(cè)有一顆主控芯片和一顆氮化鎵芯片，次級側(cè)有一顆同步整流控制芯片

充電器主控芯片是安森美的NCP1342

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一心一
LV.8
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2020-07-31 16:28
@一心一
[圖片]充電器主控芯片是安森美的NCP1342

安森美NCP1342規(guī)格資料: NCP1342

 

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一心一
LV.8
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2020-07-31 17:05
@一心一
安森美NCP1342規(guī)格資料:NCP1342[圖片] 

發(fā)一份安森美NCP1342原理圖供大家參考學(xué)習(xí)，有需要更詳細(xì)資料也可以發(fā)給你們，一起學(xué)習(xí)討論。

 

 

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一心一
LV.8
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2020-07-31 20:54
@一心一
發(fā)一份安森美NCP1342原理圖供大家參考學(xué)習(xí)，有需要更詳細(xì)資料也可以發(fā)給你們，一起學(xué)習(xí)討論。[圖片]  

Navitas納微的GaNFast氮化鎵功率芯片NV6115。其內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器以及復(fù)雜的邏輯控制電路，170mΩ導(dǎo)阻，耐壓650V，支持2MHz開關(guān)頻率，采用5*6mm QFN封裝

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一心一
LV.8
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2020-07-31 20:55
@一心一
[圖片]Navitas納微的GaNFast氮化鎵功率芯片NV6115。其內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器以及復(fù)雜的邏輯控制電路，170mΩ導(dǎo)阻，耐壓650V，支持2MHz開關(guān)頻率，采用5*6mmQFN封裝
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一心一
LV.8
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2020-07-31 21:00
@一心一
[圖片]

次級同步整流芯片絲印IBHJK來自MPS芯源半導(dǎo)體，型號(hào)MP6908。

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一心一
LV.8
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2020-07-31 21:03
@一心一
[圖片]次級同步整流芯片絲印IBHJK來自MPS芯源半導(dǎo)體，型號(hào)MP6908。[圖片]

億光 EL1019的光電耦合器

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一心一
LV.8
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2020-08-01 08:01
@一心一
[圖片]億光EL1019的光電耦合器

繼續(xù)拆開PCB板外圍的金屬散熱片，內(nèi)部插件元器件布局緊湊，并有硅膠固定。輸入端有5個(gè)電解電容濾波。

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一心一
LV.8
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2020-08-01 08:03
@一心一
[圖片]繼續(xù)拆開PCB板外圍的金屬散熱片，內(nèi)部插件元器件布局緊湊，并有硅膠固定。輸入端有5個(gè)電解電容濾波。

側(cè)面來看，輸入端兩顆電解電容立式安裝，次級側(cè)PCB板貼有導(dǎo)熱墊。

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一心一
LV.8
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2020-08-01 08:05
@一心一
[圖片]側(cè)面來看，輸入端兩顆電解電容立式安裝，次級側(cè)PCB板貼有導(dǎo)熱墊。

初次級之間有兩個(gè)抗干擾Y電容，次級采用二次降壓電路，次級PCB板垂直安裝在主控PCB板上。

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一心一
LV.8
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2020-08-01 08:15
@一心一
[圖片]初次級之間有兩個(gè)抗干擾Y電容，次級采用二次降壓電路，次級PCB板垂直安裝在主控PCB板上。

 

二次降壓電路一覽，由兩顆芯片分別搭配兩顆MOS完成獨(dú)立降壓輸出，右下角的一顆MOS為USB-C口的輸出VBUS開關(guān)。

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一心一
LV.8
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2020-08-01 08:17
@一心一
[圖片] 二次降壓電路一覽，由兩顆芯片分別搭配兩顆MOS完成獨(dú)立降壓輸出，右下角的一顆MOS為USB-C口的輸出VBUS開關(guān)。

其中一路輸出采用智融SW3516H主控芯片，這里作為USB-C口的降壓控制和協(xié)議識(shí)別。

智融SW3516H是一款高集成度的多快充協(xié)議雙口充電芯片，支持A+C口任意口快充輸出，支持雙口獨(dú)立限流。其集成了 5A 高效率同步降壓變換器，支持 PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低壓直充等多種快充協(xié)議，CC/CV 模式，以及雙口管理邏輯。外圍只需少量的器件，即可組成完整的高性能多快充協(xié)議雙口充電解決方案。可廣泛應(yīng)用于USB PD雙口快充車充、USB PD雙口快充充電器以及USB插排等產(chǎn)品。

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一心一
LV.8
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2020-08-01 08:19
@一心一
[圖片]其中一路輸出采用智融SW3516H主控芯片，這里作為USB-C口的降壓控制和協(xié)議識(shí)別。[圖片]智融SW3516H是一款高集成度的多快充協(xié)議雙口充電芯片，支持A+C口任意口快充輸出，支持雙口獨(dú)立限流。其集成了5A高效率同步降壓變換器，支持PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低壓直充等多種快充協(xié)議，CC/CV模式，以及雙口管理邏輯。外圍只需少量的器件，即可組成完整的高性能多快充協(xié)議雙口充電解決方案?？蓮V泛應(yīng)用于USBPD雙口快充車充、USBPD雙口快充充電器以及USB插排等產(chǎn)品。

外掛兩顆MOS來自銳駿半導(dǎo)體，型號(hào)為RUH4040M2。

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一心一
LV.8
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2020-08-01 08:21
@一心一
[圖片]外掛兩顆MOS來自銳駿半導(dǎo)體，型號(hào)為RUH4040M2。[圖片]

USB-C口輸出VBUS開關(guān)來自威兆半導(dǎo)體，型號(hào)VS3622DE這是一顆雙N的MOS，5V邏輯電壓驅(qū)動(dòng)，用于兩路輸出端口的獨(dú)立保護(hù)。

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一心一
LV.8
25
2020-08-01 08:23
@一心一
[圖片]USB-C口輸出VBUS開關(guān)來自威兆半導(dǎo)體，型號(hào)VS3622DE這是一顆雙N的MOS，5V邏輯電壓驅(qū)動(dòng)，用于兩路輸出端口的獨(dú)立保護(hù)。[圖片]

另一路降壓和協(xié)議識(shí)別同樣采用珠海智融SW3516H，外置兩顆銳駿RUH4040M2。主要負(fù)責(zé)另外一路USB-A接口和USB-C接口的輸出。

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一心一
LV.8
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2020-08-01 08:25
@一心一
[圖片]另一路降壓和協(xié)議識(shí)別同樣采用珠海智融SW3516H，外置兩顆銳駿RUH4040M2。主要負(fù)責(zé)另外一路USB-A接口和USB-C接口的輸出。

從PCB板另外一側(cè)看，初級側(cè)另有3個(gè)鋁電解電容采用臥式堆疊安裝，節(jié)省空間。由于變壓器工作發(fā)熱的原因，兩顆靠近變壓器的電解電容的工作環(huán)境非?？量蹋瑥亩鴮﹄娙莸男阅芤蟊容^高。

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一心一
LV.8
27
2020-08-01 08:27
@一心一
[圖片]從PCB板另外一側(cè)看，初級側(cè)另有3個(gè)鋁電解電容采用臥式堆疊安裝，節(jié)省空間。由于變壓器工作發(fā)熱的原因，兩顆靠近變壓器的電解電容的工作環(huán)境非?？量?，從而對電容的性能要求比較高。

初級側(cè)的三個(gè)鋁電解電容通過小PCB板垂直安裝在主控PCB板上。輸入端5個(gè)鋁電解電容總?cè)萘繛?10μF。

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一心一
LV.8
28
2020-08-01 08:29
@一心一
[圖片]初級側(cè)的三個(gè)鋁電解電容通過小PCB板垂直安裝在主控PCB板上。輸入端5個(gè)鋁電解電容總?cè)萘繛?10μF。

在安裝的3個(gè)電容的PCB板背面還有2個(gè)輸入整流橋，并聯(lián)。

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一心一
LV.8
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2020-08-01 08:30
@一心一
[圖片]在安裝的3個(gè)電容的PCB板背面還有2個(gè)輸入整流橋，并聯(lián)。

輸入端采用設(shè)置兩顆共模電感，用于消除EMI電磁干擾。安規(guī)X電容品牌為CHAPION，來自東莞市全鵬電子科技有限公司。

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一心一
LV.8
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2020-08-01 08:31
@一心一
[圖片]輸入端采用設(shè)置兩顆共模電感，用于消除EMI電磁干擾。安規(guī)X電容品牌為CHAPION，來自東莞市全鵬電子科技有限公司。

共模電感特寫。

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一心一
LV.8
31
2020-08-01 08:32
@一心一
[圖片]共模電感特寫。

變壓器特寫

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