前言
mophie是一家成立于美国加利福尼亚州的知名数码3C配件厂商,旗下有快充头、车充、无线充、移动电源、数据线、壳膜等多种产品线,同时也是为数不多打入苹果Apple Store的第三方厂商。
作为苹果的深度合作伙伴,mophie一直以高品质的做工和极简的设计语言受到消费者的青睐。近期,mophie推出了一款35W氮化镓快充充电器,该产品配备了折叠插脚、单USB-C接口设计,便于携带,兼容丰富的快充协议,能够满足市面多数手机、平板电脑的快充需求。
这款产品的一大亮点便是采用茂睿芯的氮化镓合封芯片、同步整流芯片以及慧能泰的协议芯片,无需外置初级开关管、同步整流管以及VBUS开关管,整体方案更简洁。
下面,充电头网就为您带来mophie这款35W氮化镓快充充电器的详细拆解,一起来探究其内部设计与核心用料。
mophie 35W氮化镓快充充电器开箱
这款充电器的包装盒正面采用纯白底色,印有mophie品牌Logo以及产品名称,直观展示这是一款35W功率的氮化镓快充。
包装盒的背面印有产品相关信息。
拆开外包装,内部包含mophie35W氮化镓快充充电器本体以及配套的产品使用说明书。
充电器本体采用纯白色的外壳设计,边缘过渡圆润,并配备了可折叠插脚,整体显得小巧精致。
充电器的输出端配有一个单USB-C接口,接口正下方印有mophie的品牌Logo以及35W MAX字样。
充电器侧面外壳表面平滑无任何标识,整体外观设计风格简约。
产品采用可折叠插脚设计,便于收纳。
在折叠插脚所在端面的外壳上印有详细的产品铭牌参数。
型号:ESS-GaN-35W-1C-CN,
输入:100-240V~50/60Hz 1A Max,
输出:5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2.33A、20V1.75A。
产品已通过CCC认证以及VI级能效认证。
国标金属折叠插脚的特写,边缘圆润无毛刺。
将mophie35W氮化镓充电器与苹果原装35W双口充电器放在一起进行直观对比,可以看到mophie充电器的体积优势明显。
使用游标卡尺测得充电器机身长度约为40.92mm。
使用游标卡尺测得机身宽度约为31.29mm。
使用游标卡尺测得机身高度约为31.33mm。
放在电子秤上测得充电器重量约为55.6g。
将充电器放在手心,大小如图所示。
使用POWER-ZKM003C测试仪测得USB-C口支持QC3.0、FCP、SCP、AFC、PD3.0、PPS、QC4+、DCP以及Apple2.4A快充协议。
PDO报文方面,该接口具备5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2.33A、20V1.75A五组固定电压档位,以及3.3-11V3A、3.3-16V2A两组PPS电压档位。
简单看过产品外观以及快充协议兼容性,充电头网继续为您带来实际拆解。
mophie35W氮化镓快充充电器拆解
沿插脚侧面板接缝处撬开充电器超声波焊接的外壳,可以看到内部的PCBA模块被大量的灰色导热胶包裹。
拆下的插脚面板内部特写,上面带有两片金属弹片,用于与内部PCBA模块接触供电。
从外壳内部视角的特写可以看到,整个PCBA模块的注胶严密,有助于显著提升整体的散热性能和抗跌落强度。
将PCBA模块从外壳中抽出,模块外侧涂满了灰色的导热胶。可见其内部采用了两块板的堆叠设计。
使用游标卡尺测得取出后的PCBA模块长度约为28.35mm。
测得该PCBA模块的宽度约为25.66mm。
测得该PCBA模块的高度约为26.34mm。
清理掉PCBA模块表面的胶后,清晰可见整体设计结构。
初次级间设有麦拉片进行隔离绝缘。
将两块PCBA板分离,左侧为主板,右侧为侧边小板。
侧边小板的正面主要包含多颗高压滤波电解电容和变压器。
背面可以看到合封氮化镓芯片以及光耦等器件。
高频变压器的特写,表面贴附有黄色的绝缘保护胶带,并印有XY-PD030-24丝印。
右侧有两颗高压滤波电容。
其中一颗来自CH创慧,规格为400V 33μF。
还有一颗来自KINLS蓝宝石品牌的高压滤波电解电容,其规格为400V 27μF。
主板正面设有USB-C接口母座、固态滤波电容、同步整流芯片以及NTC热敏电阻。
输出小板背面分布Y电容、整流桥、保险丝以及协议芯片。
USB-C接口采用了黑色胶芯设计。
模块输出主板的背面,板子上焊接有贴片保险丝、整流桥、贴片Y电容以及协议芯片。
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。
充电头网了解到,特锐祥贴片Y电容除了被首款高通QC5认证100W氮化镓快充、拆解一款高性能LLC架构100W氮化镓三口快充充电器、拆解报告:OPPO新款65W超级闪充氮化镓充电器、拆解报告:联想90W闪充双口氮化镓充电器、拆解一款99元手机大厂65W氮化镓快充!等数十款大功率充电器使用外,也可应用于拆解报告:海陆通20W PD快充充电器、拆解报告:第一卫20W快充小冰粒充电器、业界首款20W氮化镓PD快充充电器拆解等品牌20W迷你快充上,性能获客户一致认可。
输入端的贴片保险丝特写,额定电流为2A。
输入端的整流桥,丝印为LSR50M。
光耦丝印OR1009。
合封氮化镓芯片来自Meraki茂睿芯,型号MK2788,采用DFN5*6封装,是一款专为PD快充应用优化的高频QR功率开关,内置700V 365mΩ氮化镓开关管。芯片具有9-85V宽范围VCC供电范围,能够覆盖PD快充的宽电压输出,无需额外器件或绕组。
MK2788支持多模式控制,根据负载不同自动切换DCM/QR和Burst模式,芯片具备完整全面的保护功能,具备输出过电压保护,过功率保护,VCC过压保护,同步整流短路保护和电流取样电阻短路保护。芯片采用DFN5*6封装,外围元件精简。
相关阅读:推高功率密度,茂睿芯发布氮化镓合封快充芯片MK2787/MK2788
同步整流芯片来自Meraki茂睿芯,型号TS16E18H,采用SOP8封装。该芯片内部集成了一颗8.5mΩ 100V的MOS管,兼容CCM、DCM和QR工作模式。
该芯片具备10ns关断延迟和25ns开通延迟,支持低至3V的宽输出电压范围,具备精确的0V关断功能以实现系统效率最大化,且设计工作频率支持在300kHz以下。
该芯片优势在于无论是在高侧还是低侧整流应用中,均能实现自供电,从而省去了传统设计中变压器必须的辅助绕组,外围精简。
输出滤波电容来自JSH万京源,规格为25V 680μF。
协议芯片来自Hynetek慧能泰,型号为HUSB380,具有高集成,高性能,小尺寸的优势,支持USBPD3.1,具备5个FPDO和两个APDO,并可通过PS0,PS1引脚配置额外7个功率级别。芯片内部集成低导阻NMOS,无需外置VBUS开关管。
该芯片集成过压保护,欠压保护,欠压闭锁,过流保护,快速过流保护和过热关断保护功能,采用QFN4*4-32L封装,适用于充电器,车充应用。
全部拆解完毕,来张全家福。
充电头网总结
通过本次拆解可见,mophie这款35W氮化镓快充充电器在外观上秉承了品牌一贯的纯白极简设计语言,圆润迷你的机身搭配折叠插脚让它成为了便于携带的快充产品。产品具备PD/PPS、QC3.0/QC4+等快充协议,能够满足市面多数手机,平板电脑的快充需求,整体兼容性不错。
通过实际拆解可见,mophie这款快充采用两块PCBA小板的立体堆叠设计,内部大量灌注导热胶,初次级设有麦拉片绝缘,做工扎实。
mophie这款产品的一大亮点在于高集成度设计,其初级氮化镓合封芯片采用茂睿芯MK2788,次级采用集成同步整流管管茂睿芯TS16E18H芯片。
同时辅以集成VBUS管的慧能泰HUSB380协议芯片,无需外置初级开关管、同步整流管以及VBUS开关管,大幅精简了外围,是这款产品实现高功率密度设计的关键。
最后附上产品详细的物料清单,方便大家查阅。


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