随着苹果掀起的35W双C口充电器的普及浪潮,国内充电器厂商纷纷推出了自家的双口快充。35W双口充电器具有体积小巧,单口输出可以为笔记本大功率充电,双口可以同时为两台设备快充的特性,成为了消费者的新宠。

 

充电头网拿到了一款由思觅达研发设计,凯控源代工生产的45W双C口充电器。据悉,思觅达科技是一家专门开发产品方案的方案公司,产品包括USB-C扩展坞,USB-C适配器,移动电源,车充,平衡车以及WiFi智能家居产品。

 

下面充电头网就对这款充电器进行开箱和拆解,看看内部的设计和用料。

 

凯控源45W双C充电器开箱

 

 

充电器为直板造型设计,采用PC材质黑色外壳,表面磨砂抗指纹。

 

 

机身正面设计有Z型亮面槽,一细一粗。

 

 

充电器配备可折叠美规插脚,携带方便且不易刮伤包里其它设备。

 

 

顶面配有时下热门双USB-C接口,黑色胶芯不露铜。

 

 

测得充电器机身高度为57.05mm。

 

 

宽度为51.44mm。

 

 

厚度为29.77mm。

 

 

和苹果35W充电器对比,还稍小一点点。

 

 

充电器拿在手上的大小直观感受。

 

 

净重约为95g。

 

 

使用ChargerLAB POWER-Z KM002C测得USB-C1口支持Apple2.4A、QC3+、QC4+、AFC、FCP、PD3.0、PPS快充协议。

 

 

并且具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A五组固定电压档位,以及3.3-11V3A、3.3-16V2.8A两组PPS电压档位。

 

 

测得C2口兼容协议和C1口的完全相同。

 

 

PDO报文也一样,两个C口单口输出性能一样,支持功率盲插,使用方便。

 

凯控源45W双C充电器拆解

 

 

看完了这款充电器的外观和输出测试,下面就对这款充电器进行拆解,看看内部设计和用料。

 

 

沿外壳接缝拆开充电器外壳,边缘采用超声波焊接封装PCBA模块固定一块黄铜散热片,内部元件打导热胶通过散热片散热。

 

 

使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为50.81mm。

 

 

PCBA模块宽度约为45mm。

 

 

PCBA模块厚度约为22.98mm。

 

 

充电器输入端焊接一块小板,小板上焊接安规X电容和共模电感。充电器内置平面变压器,可以更好的控制体积,提升功率密度。

 

 

充电器输出侧焊接两块小板,分别用于两个接口输出,小板上焊接USB-C母座。靠近平面变压器的位置焊接一块小板,小板上焊接初级主控芯片和开关管。

 

 

PCBA背面焊接整流桥,光耦,贴片Y电容,同步整流及降压电路。

 

 

充电器PCBA正面右上角为输入EMI滤波电路,焊接在独立的小板上,右侧为高压滤波电解电容,底部为平面变压器,左下角为输出滤波固态电容,左侧为两个接口输出小板,左上角为两颗降压电感。

 

 

PCBA背面焊接整流桥,光耦,贴片Y电容。右上角为两路同步整流降压转换器,右下角为同步整流控制器和同步整流管。

 

通过对充电器PCBA的观察发现,这款充电器采用高频QR反激开关电源,搭配同步整流进行固定电压输出,输出电压通过两路独立降压电路实现独立的快充输出,并且支持多口自动分配功率。下面就从输入端开始了解整个充电器的用料和设计。

 

 

首先拆焊下充电器PCBA正面所有焊接的元件和小板。

 

 

充电器输入端焊接一块小板,小板上焊接保险丝,安规X2电容和用于高压启动及X电容放电功能的二极管和电阻。

 

白色贴片保险丝特写,没有丝印信息。

 

 

安规X2电容来自岱恩,规格为0.1μF。

 

 

共模电感采用漆包线绕制,内部胶水固定电木板绝缘。

 

 

整流桥丝印FMSB40M,规格为4A 1000V。

 

 

高压滤波电容品牌Niani,三颗规格均为22μF 400V。

 

 

差模电感采用磁环绕制,外包热缩管绝缘。

 

 

高压电解电容并联的MLCC电容,用于滤除高频干扰。

 

 

小板上焊接初级主控芯片,电流检测电阻等元件。

 

 

小板背面焊接开关管和二极管与电阻等元件。

 

 

开关电源主控芯片采用南芯SC3022C,这是一颗高频准谐振反激PWM控制器(QR/DCM)

,内部集成高压启动和X电容放电,集成分段式供电电路用于超宽范围输出。支持自适应的过电流保护和自适应的环路增益补偿。并采用谷底开通,支持外置NTC实现过热保护功能,支持多种完善的保护功能。

 

 

南芯SC3022C资料信息。

 

 

R220电阻用于开关管电流检测,进行过流保护功能。

 

 

初级开关管来自AHNI安海半导体,型号ASD60RPD01,采用TO252封装。

 

 

变压器采用平面变压器,磁芯外套塑料壳绝缘。

 

 

拆下磁芯外套的塑料壳,磁芯与塑料壳之间涂有硅脂加强散热。平面变压器初级为PCB绕组,次级为塑胶塑封的铜带结构。

 

 

初级PCB绕组两侧是塑封的次级绕组。

 

 

砸开平面变压器磁芯,内部塑封次级绕组和PCB初级绕组特写。

 

 

初级PCB线圈特写。

 

 

次级采用两片塑封绕组串联连接,夹在PCB线圈两侧。

 

 

1019光耦用于输出电压反馈。

 

 

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TMY1102M。

 

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电容除了被倍思高通QC5认证100W氮化镓快充、麦多多100W氮化镓、OPPO 65W超级闪充氮化镓充电器、联想90W氮化镓快充、努比亚65W氮化镓充电器、倍思120W氮化镓+碳化硅PD快充充电器等数十款大功率充电器使用外,也可应用于海陆通、第一卫、贝尔金等品牌20W迷你快充上,性能获得客户一致认可。

 

 

同步整流控制器采用南芯半导体SC3503,这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。采用SOT23封装,适用于宽输出范围反激适配器应用。

 

 

南芯SC3503资料信息。

 

充电头网拆解了解到,该芯片已经被绿联65W智充魔盒2C2A氮化镓快充插座、TEGIC迷你30W氮化镓快充、绿联迷你30W氮化镓快充、征拓65W 2C1A氮化镓充电器、威源新能30W 1A1C氮化镓快充、意象65W氮化镓充电器、努比亚30W氮化镓快充等产品采用。

 

 

同步整流管来自ANHI安海半导体,型号AUN60N10,是一颗耐压100V,导阻4.6mΩ的NMOS管,采用DFN5*6封装。

 

 

输出侧一览,焊接滤波电容,USB-C小板和降压电感。

 

 

输出滤波电容和二次降压输出电容均为同一规格,为220μF 25V。其中三颗用于输出滤波,两颗用于二次降压输出滤波。电容来自湖南盛通电子。

 

 

两路降压电路采用拓尔微TMI2286D降压转换器,用于USB-C口降压。芯片内部集成功率管,支持外置PMOS扩展输出功率,支持30V输入电压。

 

 

降压转换器外置的PMOS管来自真茂佳,型号ZM160P03M,耐压30V,导阻16mΩ,采用DFN3*3封装。

 

 

两颗降压电感特写,外套热缩管绝缘。

 

 

输出USB-C小板焊接协议芯片和MLCC电容,两块小板器件相同。

 

 

USB PD协议芯片采用云矽半导体XPD737,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等主流快充协议外,还支持小米CHARGE TURBO 27W协议,华为10V高压SCP协议。

 

XPD737内部集成 10mΩ VBUS 通路管,并且集成10mΩ电流检测电阻,支持完善的保护功能,降低外围元件数量,简化电路,降低成本。支持XPL-LINK多芯片通信,自动协调输出功率,采用ESOP8封装。

 

 

云矽半导体XPD737资料信息。

 

充电头网拆解了解到,云矽半导体XPD系列快充协议芯片已被公牛,贝尔金,联想,诺基亚,飞利浦,傲基,倍思,品胜,摩米士等多个品牌的数十款产品采用,抓住20W PD快充风口,富满集团云矽半导体单月PD协议芯片销量突破千万颗。

 

 

USB-C母座过孔焊接固定,黑色胶芯不露铜。

 

 

全部拆解一览,来张全家福。

 

充电头网拆解总结

 

充电头网通过拆解了解到,凯控源这款充电器内部采用了南芯的开关电源方案,使用南芯SC3022C初级主控芯片和南芯SC3503同步整流控制器,初级开关管和同步整流管均来自安海半导体,固定电压输出。输出通过两路独立的同步降压转换器进行降压,由云矽半导体XPD737协议芯片控制输出。

 

充电器内部采用了多块小板焊接组合的方式,提高内部空间利用率。充电器采用平面变压器,搭配塑胶塑封的次级线圈工艺。平面变压器磁芯套有塑料壳,小板涂有导热胶使用黄铜散热片为变压器和初级开关管进行散热。