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拆解报告:荣耀亲选 乐坞66W 2A2C氮化镓魔方插座

01/25 08:25 作者:充电头网
阅读需 20 分钟
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今天来拆解的是荣耀亲选推出的一款66W输出功率的乐坞快充魔方,这款快充魔方插座自带1.5米长线缆,具备三个新国标五孔插孔,快充模块采用2C2A接口配置,USB-C口支持65W PD输出,USB-A口支持快充,并且任意接口均支持荣耀66W超级快充。

快充模块支持功率自动分配,多个接口同时使用时,也能为所连接的设备提供快充,缩短充电时间。快充模块内置氮化镓黑科技,体积更小更加高效。下面充电头网就带来这款乐坞快充魔方66W的拆解,一起看看内部的结构和用料。

此前充电头网还拆解过荣耀亲选 乐坞33W 2A1C氮化镓魔方插座,欢迎查阅。

乐坞66W氮化镓魔方插座开箱

 

包装盒正面印有产品品牌、名称和外观。

 

 

背面印有产品卖点描述,规格参数以及生产厂商信息。

 

 

包装内含插座以及使用说明书。

 

 

插座延续上一款偏“瘦”造型设计,但同样可以发挥立体机身不占桌面空间优势,以及避免用电高峰插头冲突情况。

 

 

插头两侧设有小凹面,方便用户插拔使用。

 

 

内侧有10A 250V~、CCC认证等信息。

 

 

机身正面亮面处理,配备有2A2C四个USB接口以及指示灯,下方印有66W GaN字样。

 

 

机身两侧均设有一个3+2新国标组合插孔。

 

 

和33W快充插座不同的是,这款顶面还有一个3+2新国标组合插孔。

 

 

插孔内置安全门,可以防止异物进入造成触电风险。

 

 

机身背面印有产品详细规格参数,生产商为深圳市和宏实业股份有限公司,产品通过了CCC认证。

 

 

产品规格参数特写

型号:AC-222D(PVT2)

额定功率:2500W MAX,10A MAX,250V~

输入:200V-240V~50/60Hz 1.8A MAX

输出:66W MAX

USB单口:

USB-C1/C2:5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A、5.5-11V6A、11-21V3A

USB-A1/A2:5V3A、9V2A、12V1.5A、5.5-11V6A、11-21V3A

USB双口:

USB-C1/C2+USB-C2/C1:45W+20W

USB-C1/C2+USB-A1/A2:40W+22.5W

USB-A1+USB-A2:共享15W(5V3A)

USB三口:

USB-C1+C2+A1/A2:20W+20W+22.5W

USB-C1/C2+A1+A2:45W+共享15W

USB四口:

USB-C1+C2+A1+A2:30W+20W+共享15W

 

 

机身底部贴有防滑垫,保证插座稳定使用。

 

 

测得电源线长度约为1.5米。

 

 

插座机身长度为69.12mm。

 

 

宽度为47.72mm。

 

 

高度为62.19mm。

 

 

产品拿在手上的大小直观感受。

 

 

另外测得插座净重约为400g。

 

 

接通电源,插座机身正面指示灯亮白光。

 

 

使用ChargerLAB POWER-Z KM002C测得USB-C1口支持FCP、SCP、QC2.0/5、PD3.0、PPS快充协议。

 

 

PDO报文显示USB-C1口还具备5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A四组固定电压,以及5.5-20V3.25A一组PPS电压档位。

 

 

测得USB-C2口兼容协议和USB-C1口的一样。

 

 

此外PDO报文也完全相同,两个C口支持功率盲插。

 

 

测得USB-A1口支持FCP、SCP、QC2.0快充协议。

 

测得USB-A2口同样支持FCP、SCP、QC2.0快充协议。

乐坞66W氮化镓魔方插座拆解

看完了这款魔方插座的开箱和测试,下面就进行拆解,一起看看内部的设计和用料。

 

首先撬开侧面面板,在面板内部是插座模块,通过螺丝固定。

 

 

固定内部模块的螺丝特写。

 

 

接着撬开输出侧面板,内部是快充模块。

 

 

拧下固定螺丝,取出快充模块和插座模块。

 

 

插座模块配有安全门防止异物进入。

 

 

一体铜条通过焊接连接插座模块,焊点饱满圆润。

 

 

插座模块与快充模块通过螺丝固定。

 

 

电源输入线通过螺丝压板进行固定,导线焊接处采用大量胶水固定。

 

 

零线焊接到一体铜条上,铜条焊接到快充模块上供电,火线通过导线焊接。

 

 

快充模块和插座模块通过螺丝固定。

 

 

快充模块背面的散热片通过焊接固定。

 

 

快充模块正面一览,变压器,电解电容与输出小板涂胶固定及导热。

 

 

快充模块背面焊接黄铜散热片,并粘贴导热垫散热。

 

 

焊接取下散热片,在PCBA模块背面粘贴三条导热垫。

 

 

快充PCBA模块正面一览,右下角为输入保险丝,NTC热敏电阻,共模电感和安规X2电容,在右上方焊接高压滤波电容,电容下方为变压器,左侧为降压输出电路,焊接两块小板,分别焊接两个USB-C接口和USB-A接口。

 

 

PCBA模块背面焊接整流桥,氮化镓合封芯片,贴片Y电容,同步整流控制器和同步整流管,还焊接两颗同步降压控制器以及对应的同步降压开关管。

 

通过快充模块PCBA的观察发现,乐坞66W氮化镓魔方插座采用高频QR开关电源设计,采用合封氮化镓芯片和同步整流控制器,固定电压输出。USB-C和USB-A口通过三路降压电路进行输出,实现任意接口快充输出以及多口功率自动分配功能,这款快充插座的全部方案来自南芯科技。下面我们就从输入端开始了解整个快充模块的用料。

 

 

快充模块输入端一览,焊接延时保险丝,NTC热敏电阻,共模电感和安规X2电容。最右侧是高压滤波电容。

 

 

输入端延时保险丝来自贝特电子,出料号932,规格为3.15A 250V。

 

 

NTC热敏电阻用于抑制快充模块上电的冲击电流。

 

 

共模电感采用绝缘线和漆包线绕制,外套热缩管绝缘。

 

 

安规X2电容来自STE松田电子,规格为0.1μF。

 

 

背面焊接一颗WRMSB40M整流桥,WRMSB40M来自深圳市沃尔德实业有限公司,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。

 

 

沃尔德WRMSB40M详细资料信息。

 

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。

 

 

侧面焊接高压滤波电容,差模电感,右侧为输出降压电路,其中差模电感和降压电感均缠绕高温胶带保护。

 

 

高压滤波电容来自艾华,其中两颗规格为400V27μF。

 

 

另一颗规格为400V15μF,滤波电容总容量为69μF。

 

 

差模电感采用磁环绕制。

 

 

用于高压启动电路和X电容放电的二极管和串联电阻。

 

 

充电器初级主控芯片采用南芯科技合封氮化镓芯片SC3057,这颗芯片将高性能多模式反激控制器、氮化镓驱动、氮化镓开关管、供电和保护等电路集成在一颗散热增强的QFN6*8封装内部。通过合封来简化外部元件数量,并消除传统驱动走线寄生参数对高频开关的影响。

 

 

南芯科技SC3057采用了功率走线和控制走线分开的设计,降低高频开关对控制回路的影响,并通过优化的焊盘设计,优化充电器走线设计与电气性能,简化设计开发。SC3057内置165mΩ氮化镓开关管,支持175KHz开关频率,并支持X电容放电。

 

充电头网拆解了解到,采用南芯科技SC3057的还有倍思67W 1A1C氮化镓充电器、安克67W 2C2A氮化镓桌面插座、安克65W 2C1A全氮化镓快充插座、华科生65W 2C1A氮化镓充电器等产品。

 

 

变压器采用ATQ23.7磁芯,严密缠绕胶带绝缘。

 

 

贴片Y电容使用特锐祥SMD-Y2系列,型号为TBY2471ME,使用两颗串联连接,加强耐压,提高安全等级,满足安规要求。特锐祥的贴片Y电容具有体积小、重量轻等特色,非常适合应用于氮化镓快充这类高密度电源产品中。

 

特锐祥专注于被动元器件的研发、生产及销售,注册资本1亿元。旗下有自主电容品牌两类:SMD TRX及DIP TY电容器,TRX将致力于陶瓷材料的研究,以拓展更多品类的应用,为客户提供更多的解决方案。

 

 

充电头网了解到,特锐祥贴片Y电容除了被贝尔金、安克、QCY、声丽、麦多多、OPPO、联想、努比亚、倍思、海陆通、第一卫等品牌的数十款快充产品使用,此外还被伊戈尔40W LED驱动电源、长虹42英寸智能网络电视42P3F内置电源、卓飞航45W氮化镓超快墙充等产品使用,性能获得客户一致认可。

 

 

另外特锐祥两颗贴片Y电容分别焊接在PCBA的反面和正面。

 

 

焊接在正面的贴片Y电容。

 

CT1019光耦用于输出电压反馈。

 

 

同步整流控制器来自南芯科技,型号SC3503,是一颗自适应开通检测和快速关断同步整流控制器,无需辅助线圈供电,输出电压最低可低至0V,专利的自适应开通检测电路避免同步整流管误开通,兼容多种MOS,具有超低的静态电流,支持多种工作模式,支持高侧和低侧同步整流,外围元件非常精简。

 

 

南芯科技SC3503是一颗成熟的同步整流控制器,已经应用于绿联30W PD快充氮化镓充电器、征拓65W 2C1A氮化镓充电器、倍思65W氮化镓插座、努比亚小黄人65W双口氮化镓快充等众多产品中。

 

 

同步整流管来自长晶科技,型号CJAC110SN10L,是一颗耐压100V的NMOS,导阻为4.3mΩ,采用PDFNWB5*6封装。

 

 

两颗680μF 25V固态电容用于输出滤波。

 

 

白色LED指示灯用于电源指示。

 

 

两个USB-C母座焊接在垂直小板上。

 

 

小板背面焊接两路协议芯片,对应的VBUS开关管和电流取样电阻。

 

 

在PCB上焊接两路降压电路,用于USB-C接口输出。降压控制器来自南芯科技,型号为SC8002,南芯科技SC8002支持36V输入电压,支持高精度输出限流,支持双通道独立限流。SC8002可用于车充,多口充电器,USB HUB等应用。

 

 

南芯 SC8002 详细资料。

 

充电头网拆解了解到,南芯SC8002还被vivo X Fold原装80W双C口氮化镓闪充、阿卡西斯300W便携式储能电源、科讯65W 1A1C氮化镓快充、Aukey 100W氮化镓快充、摩米士65W 2C1A氮化镓快充等产品采用。

 

 

另一路降压控制器也是南芯科技SC8002。

 

 

用于USB-C接口的降压开关管来自长晶科技,型号CJAB55N03S,是一颗耐压30V的NMOS,导阻为3.8mΩ,两颗组成半桥。

 

 

另外两颗降压开关管特写。

 

 

降压电感采用双线并绕。

 

 

两颗330μF 25V固态电容用于USB-C口输出滤波。

 

 

USB-C口快充协议芯片采用南芯科技SC2151A,该芯片已经获得USB-IF PD3.0认证,TID:4869。其采用16-pin QFN 4*4mm封装,是一颗支持PD和DP/DM快充协议的控制器,内部集成反馈环路,支持最新的Type-C和PD3.0标准,同时还支持使用DP/DM接口的专有快充协议,适用于各类适配器应用。

 

 

南芯科技SC2151A内部集成了32位高性能MCU内核,集成24kB单次编程存储器和2kB RAM。该控制器针对各类快充协议集成了USB PD物理层、Type-C检测、DP/DM快充协议物理层,VCONN供电。

 

此外,针对快充适配器方案内置了输出放电路径、内置可编程反馈补偿、电压电流检测、10bit高性能ADC、两个10bit DAC、NMOS通路管驱动、I2C通信接口以及丰富的保护电路,为适配器等应用提供了简单高效的协议控制器解决方案。

 

充电头网了解到,南芯SC2151A协议芯片还被绿联30W PD快充氮化镓充电器、古石科技30W PD快充氮化镓充电器、安克30W迷你氮化镓快充、努比亚30W氮化镓快充充电器等知名品牌的数十款产品采用,产品质量获客户一致认可。

 

 

另一个USB-C接口协议芯片型号相同。

 

 

VBUS开关管来自长晶科技,型号为CJAB35N03,是一颗耐压30V,导阻8mΩ的NMOS。

 

 

另一路VBUS开关管型号相同。

 

 

USB-C母座采用过孔焊接固定,黑色胶芯不露铜。

 

 

USB-A接口小板焊接降压电感,滤波固态电容,两个USB-A接口。

 

 

另外一面焊接协议芯片,降压控制器,同步降压开关管和VBUS开关管。

 

 

USB-A输出降压控制器采用南芯科技SC8002,与USB-C电路型号相同。

 

 

降压开关管来自长晶科技,型号CJAB55N03S。

 

 

磁环降压电感特写,双线并绕,外套热缩管绝缘。

 

 

输出滤波电容规格为270μF 25V。

 

 

两个USB-A口的协议芯片同样来自南芯科技,型号SC2021A,是一款高度集成的Type-C/PD和DPDM快充控制器。符合最新的Type-C和PD 3.0标准,通过了USB PD3.1符合性测试。芯片支持专有的高压快充协议,包含一组USB-C接口和两组DPDM接口,满足1A+1C双口快充应用。

 

 

南芯科技SC2021A内部集成32位高性能MCU内核,2.5Kb内存和32Kb的MTP存储器,支持私有快充协议。SC2021A 通过集成 USB PD 基带 PHY、Type-C 检测、双 DPDM PHY、内置VBUS 放电路径、VCONN 电源、可编程反馈补偿、电压和电流检测、10-bit ADC、双10-bit DACs,、NMOS 栅极驱动器、I2C 接口和保护电路,来最大限度地减少外部组件。

 

SC2021A支持多种保护机制,包括过压保护(OVP)、欠压保护(UVP)、过流保护(OCP)、短路保护(SCP)、过温保护(OTP)、DPDM过压保护、 CC过压保护、VCONN 过压保护、VCONN 过流保护和 VCONN 短路保护,有效保证系统稳定可靠运行。SC2021A采用QFN 4*4-32封装。具备良好的协议兼容性和丰富的控制接口,可用于车充以及快充应用。

 

USB-A接口采用过孔焊接,正负极加宽设计,支持6A大电流快充。

 

全部拆解一览,来张全家福。

充电头网拆解总结

乐坞66W快充魔方在33W的基础上,输出功率翻倍,USB-C口支持65W PD快充,所有接口均支持荣耀66W超级快充,满足笔记本电脑充电和荣耀手机快充需求。插座内置三个新国标五孔插孔,配备1.5米长电源线,适合桌面使用,满足台式电脑以及笔记本电脑的使用需求。

充电头网通过拆解了解到,乐坞66W快充魔方插座全套采用南芯科技的快充解决方案,采用SC3057合封氮化镓芯片搭配SC3503同步整流控制器,协议芯片方面采用两颗SC2151A搭配一颗SC2021A,用于2A2C四个接口协议识别,并内置三路SC8002降压控制器,用于多口同时输出。

魔方插座内部采用插座模块与快充模块的组合设计,结构清晰。内部高压电解电容来自艾华,元件之间大量打胶固定,输出母座采用两块小板焊接连接,充分利用空间。快充模块PCBA背面采用导热垫和黄铜散热片进行散热,降低大功率快充的温升。

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