充电器拆解报告：雅晶源65W 2C1A氮化镓充电器

雅晶源推出了一款专供传音印度市场的氮化镓充电器，这款充电器采用白色塑料外壳，柱状设计，并设有印规插头。充电器具备65W输出功率，并且具备2C1A快充接口，支持功率自动分配，能够满足笔记本电脑和手机的同时充电需求。

印度市场的一大特点就是电压不稳定，所以这款充电器内部也进行了特殊设计。相比常规充电器采用400V的电解电容，这款充电器采用了耐压500V的电解电容，来应对印度市场的特殊高电压。下面充电头网就带来雅晶源这款65W氮化镓充电器的拆解，一起看看内部的设计和用料。

雅晶源65W氮化镓充电器外观

 

充电器采用经典柱状造型设计，为了使用更加稳定，输入端两侧也做了外延设计，与常见的双翼设计相比更有特点。

 

 

腰身一面印有65W GaN5 FAST CHARGER。

 

 

输入端外壳印有充电器详细规格参数

输入：100-240V~50/60Hz 1.5A

输出：

Type-C1：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A（65W Max）

Type-C2：5V3A、9V2.22A、12V1.67A

USB-A：5V3A、9V2A、12V1.5A

Type-C1+Type-C2：45W+12W

Type-C1+USB-A：45W+12W

Type-C2+USB-A：5V3A

Type-C1+Type-C2+USB-A：45W+15W

充电器通过了印度BIS认证。

 

 

充电器配备的是印规插脚。

 

 

另一端配备主流2C1A三个USB接口，可以同时为三个设备供电。

 

 

实测充电器机身长度为66.32mm。

 

 

宽度为31.52mm。

 

 

厚度为40.4mm。

 

 

充电器拿在手上的大小直观感受。

 

 

另外测得充电器净重约为110g。

 

 

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得Type-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/4+、SFCP、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A充电协议。

 

 

PDO报文显示Type-C1口具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位，以及3.3-11V5A一组PPS电压档位。

 

 

测得Type-C2口支持FCP、AFC、QC3+、PD3.0、DCP、Apple 2.4A充电协议。

 

 

PDO报文显示Type-C2口具备5V3A、9V2.22A、12V1.67A三组固定电压档位。

 

最后测得USB-A口支持FCP、AFC、QC3+、DCP、Apple 2.4A充电协议。

雅晶源65W氮化镓充电器拆解

看完了雅晶源这款氮化镓充电器的外观和测试，下面就带来这款充电器的拆解，一起看看内部的设计和用料。

 

首先沿壳体接缝拆开充电器外壳。

 

 

导线焊接连接到PCBA模块供电。

 

 

导线另一端连接到固定插脚，并涂胶密封。

 

 

PCBA模块采用多块PCB焊接组成，并打胶填充加固。

 

 

从壳体中抽出PCBA模块，模块表面覆盖黄铜散热片。

 

 

黄铜散热片通过卡扣固定，与PCBA模块之间通过黑色麦拉片绝缘。

 

 

PCBA模块背面也覆盖散热片，并通过焊接固定。

 

 

使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为62.4mm。

 

 

PCBA模块宽度约为31.5mm。

 

 

PCBA模块高度约为28.1mm。

 

 

拆下包裹的黄铜散热片和绝缘麦拉片。

 

 

变压器和高压电解电容打胶填充固定。

 

 

对应发热元件的位置粘贴导热垫。

 

 

PCBA模块正面一览，左上角焊接一块小板，焊接共模电感，安规X2电容，右侧焊接变压器，下方焊接高压滤波电容，右侧焊接降压输出小板和输出滤波电容，变压器与输出小板之间插入塑料板绝缘。

 

 

PCBA模块背面焊接整流桥，氮化镓合封芯片，同步整流控制器和反馈光耦。

 

通过对PCBA模块的观察发现，雅晶源这款65W氮化镓充电器采用反激开关电源设计，搭配同步整流，输出电压由协议芯片通过光耦反馈，宽范围电压输出。输出采用一路同步降压电路，实现三口快充输出以及功率自动分配功能。下面我们就从输入端开始了解整个充电器的设计和用料。

 

 

充电器输入端焊接一块小板，焊接热敏电阻，共模电感，安规X2电容和高压滤波电容以及保险丝。

 

 

侧面依次焊接保险丝，输入滤波小板，变压器和输出降压小板。

 

 

输入端保险丝规格为3.15A 250V。

 

 

焊接取下侧面小板，小板正面焊接NTC热敏电阻，两级共模电感和安规X2电容。

 

 

小板背面没有焊接元件。

 

 

NTC热敏电阻丝印3D-7，用于抑制电源上电的浪涌电流。

 

 

安规X2电容来自WQC威庆电子，规格为0.1μF。

 

 

输入端WRMSB40M整流桥来自深圳市沃尔德实业有限公司，规格为4A 1000V。WRMSB40M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。

 

 

另一颗整流桥焊接在PCB正面。

 

 

PCBA模块侧面焊接高压滤波电容。

 

 

高压滤波电容来自军康，规格为27μF500V，总滤波电容容量为81μF。

 

 

差模电感采用磁环绕制。

 

 

充电器内置智融SW1125合封氮化镓芯片，这是一颗集成650V耐压，260mΩ导阻氮化镓开关管的高频准谐振反激变换器，芯片内部集成了700V高压启动电路，线电压掉电检测和X电容放电功能。

 

SW1125运行在带谷底锁定的谷底开启模式，降低开关损耗，并集成频率抖动功能优化EMI性能。芯片支持突发模式，当负载降低时自动进入突发模式优化轻载效率，空载待机功耗低于50mW，满足六级能耗要求。

 

SW1125支持7-90V超宽范围供电，支持最高300KHz开关频率，采用散热增强的QFN6*8封装，可通过过孔导热来降低芯片温升，优化走线，简化散热设计。芯片内置多重完善的保护功能，并支持外接NTC检测充电器温升，实现全面的保护设计。

 

 

智融 SW1125 详细资料。

 

 

变压器缠绕蓝色胶带绝缘。

 

 

贴片Y电容来自四川特锐祥科技股份有限公司，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。料号为TMY1152M。

 

 

亿光 EL1018光耦用于输出电压反馈调节。

 

 

同步整流控制器采用智融SW1608，这是一款针对离线式反激变换器的副边同步整流管(MOSFET)驱动的高性能控制器，采用SOT23-6封装，其支持6V或者9V VCC供电，并且VCC具有自供电功能，无需辅助绕组供电并支持宽输出电压范围， 配合 MOSFET 使用替代肖特基整流二极管，可以显著提高系统效率。

 

 

SW1608支持600KHz工作频率，并支持 High Side/Low Side 多种应用场景，支持 CCM/QR/DCM 多种工作模式。此外其内部集成智能导通检测功能，可以有效防止 DCM 振铃引起的误导通；芯片还具有超低关断传输延迟时间和强下拉电流能力，可以显著降低整流管的电压应力。

 

充电头网拆解了解到，智融科技SW1125/SW1106+SW1608氮化镓电源方案此前还被喜微100W 3C1A超高性价比氮化镓快充、钜海65W 2C1A氮化镓充电器、鸿达顺65W三USB-C口氮化镓充电器等产品采用。

 

 

同步整流管来自平伟，型号D60N10ESL。是一颗耐压100V的NMOS，导阻9.5mΩ，采用DFN5*6封装。

 

 

输出端焊接滤波电容和输出小板。

 

 

输出滤波电容来自东佳，KS系列快充专用固态电容，规格为25V680μF。

 

 

输出小板正面焊接USB-C母座和USB-A母座，还焊接一颗VBUS开关管，同步降压转换器，降压电感和滤波固态电容。

 

 

USB-C和USB-A母座过孔焊接固定，小板背面焊接两颗协议芯片和一颗VBUS开关管以及一颗NTC热敏电阻。

 

 

USB-C协议芯片采用英集芯IP2723T，该芯片已通过USB IF协会PD3.0 PPS认证，TID：3135，是一款集成多种协议、用于USB输出端口的快充协议IC。支持多种快充协议，包括USB TypeC DFP、PD2.0/3.0、PPS 、HVDCP QC4、QC4+、QC3.0/2.0、FCP、SCP、AFC、MTK PE+ 2.0/1.1、Apple 2.4A、BC1.2以及三星2.0A。右侧为USB-C母座的TVS保护管，用于静电保护功能。

 

 

输出VBUS开关管丝印3016M。

 

 

USB-C1母座特写，过孔焊接固定，白色胶芯不露铜。

 

 

USB-C2和USB-A口的协议芯片采用云矽半导体XPD767，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、PD和PPS等快充协议，内部集成 10mΩ VBUS 通路功率开关管，并且集成10mΩ电流检测电阻，支持完善的保护功能，节省外围元件数量，简化电路，降低成本，具有TSSOP-20和QFN20封装。

 

其中XPD767内部集成的VBUS管和检流电阻用于USB-C2口输出，外置的VBUS开关管和电流取样电阻用于USB-A口过流保护和输出控制。

 

 

用于降压输出的同步降压芯片来自润华创芯，型号RH8603D，采用SO8封装。

 

 

降压电感采用磁环绕制。

 

 

输出滤波电容来自丰宾，PX系列小体积固态电容，规格为220μF16V。

 

 

USB-C2母座特写。

 

 

用于USB-A接口的VBUS开关管丝印3008M。

 

 

USB-A母座采用绿色胶芯。

 

 

NTC热敏电阻用于检测变压器温度。

 

全部拆解一览，来张全家福。

充电头网拆解总结

雅晶源这款氮化镓充电器采用固定印规插脚，白色柱状外壳设计。充电器输出功率为65W，具备2C1A输出接口。其中USB-C1接口支持65W输出功率，支持PPS快充，USB-C2和USB-A接口共享18W快充，支持功率动态分配，对新老设备的兼容性都很好。

充电头网通过拆解了解到，这款充电器内置智融科技SW1125合封氮化镓芯片，这款芯片内部集成了氮化镓开关管和高频反激驱动器，还集成高压启动电路和X电容放电功能。芯片支持7-90V宽范围供电，在PD快充中应用，无需增加额外的供电绕组或者稳压电路，进一步简化应用。

同时内部还使用了智融SW1608同步整流控制器，实现了完整的氮化镓快充电源解决方案。充电器内部采用军康500V高压电解电容，满足印度市场的特殊高电压要求。PCBA模块包裹铜片加强散热，对应发热器件粘贴导热垫加快热量传导，降低大功率快充的温升。