前言
近期，充电头网拿到了一款200W 4C1A智显屏碳化硅桌面充电站，该产品配备了4C1A共5个输出接口，最大总输出功率高达200W，单口支持最高100W大功率PD快充，并兼容UFCS、QC、FCP、SCP、AFC等快充协议，满足手机、平板电脑、轻薄笔电等设备的日常快充需求。
据了解，这款产品初级侧引入了碳化硅MOSFET，得益于碳化硅在耐高压、耐高温以及开关损耗等方面的优势，有助于产品在维持200W输出的同时，实现较高的能量转换效率与温升表现，令机身尺寸更紧凑。
此外，其前面板搭载了一块彩色智能数显屏，可实时显示各端口功率、总功率、温控状态与使用时长。
下面充电头网就对这款200W桌充进行深度拆解，看看其内部做工与用料如何。
产品外观
产品除充电器本体外，还附带有一根黑色分体式双脚电源线。
正面面板特写，左侧区域内藏彩色LCD数显屏，右侧横向排列4C1A五个接口；接口下方分别印有C1、C2、C3、C4以及Mach标识。
充电器侧面设有一枚触控按键，内部对应触摸弹簧，轻触该区域可切换数显屏的显示界面。
机身底面四角均设有圆形橡胶防滑脚垫，防止日常放置于桌面时滑动，中心区域镭雕有详细的产品规格参数。
产品铭牌如下：
产品名称：WBS-C213-01 CHARGER
型号：WBS-C213-01
输入：110-240V~ 50/60Hz 3.6A
输出：
Type-C C1/C2/C3/C4 PD：5V/9V/12V/15V 3.0A, 20V/5A(100W)
C1：APPLE AVS 9-20V/3A or 5A,PPS 5~21V/5A
C2/C3/C4 PPS：5~11V/5A,5~21V/5A
USB A：5V/3A,9V/3A,12V/2.5A,20V/1.5A(30W)
最高总输出：200W
功率分配：
C1+C2 or C3+C4 or C3+A：65W+30W
C1/C2+C3/C4：100W+100W
C1/C2+A：100W+30W
C4+A：5V/2.4A+5V/2.4A
C1+C2+C3/C4：65W+30W+100W
C1+C2+A：65W+30W+30W
C1/C2+C3+C4/A：100W+65W+30W
C1+C2+C3+C4/A：65W+30W+65W+30W
C1+C2+C4+A：65W+30W+5V/2.4A+5V/2.4A
C1/C2+C3+C4+A：100W+65W+5V/2.4A+5V/2.4A
C1+C2+C3+C4+A：65W+30W+65W+5V/2.4A+5V/2.4A
中国制造
机身背部正中设有IEC C8 8字AC电源输入插座。
产品尺寸重量
使用游标卡尺测得充电器机身长度约为115.91mm。
测得充电器机身宽度约为76.96mm。
测得机身厚度约为35.45mm。
将充电器本体放置于电子秤上，测得单机净重约为424.4g。
将产品放在掌心，大小如图所示。
产品智显屏交互
接入电源后，数显屏默认亮起总功率显示界面。
触碰侧面触摸键切换至分口功率详情界面，屏幕列出5个端口的实时输出功率，底部还标注总功率，输出状态一目了然。
再次轻触按键切换至温控监测界面，过热时产品会自动保护。
切换至使用统计界面，用于统计设备充电累计时长。
产品快充兼容性
使用POWER-Z KM003C测得USB-C1接口支持 UFCS 2.0、QC3+、FCP、SCP、AFC、PD3.2/AVS/PPS、QC5、DCP、SAMSUNG 5V2A、Apple 2.4A快充协议。
相关阅读：POWER-Z KM003C 快充协议检测功能教程及说明
读取USB-C1接口的PDO报文，具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位，以及5.00-21.00V 5.00A的PPS电压档位，此外还支持9-20V 3A /5A的AVS电压档位。
相关阅读：POWER-Z KM003C读取PDO报文实操教程
测得USB-C2接口支持QC3.0、FCP、SCP、AFC、SFCP、PD3.0/PPS、QC5、DCP、SAMSUNG 5V2A、Apple 2.4A快充协议。
读取USB-C2接口PDO报文，支持5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位，以及5.00-11.00V 5.00A、5.00-21.00V 5.00A两组PPS电压档位。
测得USB-C3接口兼容性与C2接口相同。
PDO也相同。
测得USB-C4接口支持QC3.0、FCP、SCP、AFC、SFCP、DCP、SAMSUNG 5V2A、Apple 2.4A快充协议。
另外测得C4接口同样支持PD3.0/PPS协议，PDO报文方面支持5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位，以及5.00-11.00V 5.00A、5.00-21.00V 5.00A两组PPS电压档位。
最后测得USB-A口支持QC3.0、FCP、SCP、AFC、SFCP、DCP、SAMSUNG 5V2A以及 Apple 2.4A 协议。
产品PCBA全貌解析
沿缝隙撬开机身外壳，内部PCBA模块正面元器件缝隙被大面积灰色灌封胶填充。
可见产品PCBA均被灌封胶包裹。
PCBA模块背面覆盖有一整块铝制散热片，底部衬有蓝色导热垫。
使用游标卡尺测得内部PCBA模块长度约为108.93mm。
测得PCBA模块宽度约为71.33mm。
测得PCBA模块厚度约为25.60mm。
揭下背面的铝散热片，可见下方的导热垫。
将正面的导热胶清理干净，PCBA板采用底层主板+降压输出小板的堆叠设计。同时可见产品采用左右对称的两组独立输出，实现100W+100W的总输出。
PCBA模块背面元器件排布同样采用对称布局，左右两侧各设有一套初级控制器、碳化硅功率管、光耦、贴片Y电容及同步整流电路。
将产品的各部分依次分离。
数显屏模组正面特写。
降压输出小板正面左侧设有显示驱动电路，右侧集成多颗智融降压协议芯片、降压MOS、VBUS管与固态滤波电容。
降压输出小板背面设有四颗降压电感，对应四路降压输出。
整体可见产品采用了两路独立的QR+SR开关电源架构，快充输出为四路二次降压设计，形成100W+100W共计200W的总输出。
产品初级侧电路解析
去除快充输出小板后可见为对称结构，中间为EMI滤波电路和两颗整流桥，两侧此次为高压滤波电容、变压器和低压滤波电容。
IEC C8输入母座特写。
输入端延时保险丝特写，用于交流输入端过流保护。
NTC热敏电阻特写，用于抑制浪涌。
两颗共模电感中间夹有一颗红色安规X2薄膜电容，两侧对称焊接整流桥。
红色安规X2电容规格为0.33μF。
两颗工字电感，外套热缩管绝缘。
整流桥丝印为GBU2510。
六颗规格为400V 39μF的高压滤波电容。
另外两颗规格为400V 27μF规格的高压滤波电容。
两颗100V 4.7μF的主控芯片供电电容。
产品其中一路初级主控芯片来自iSmartWare智融科技，型号为SW1192H，采用SOT23-6封装。
相关阅读：智融科技推出支持宽电压输出直驱 SiC 的 PWM 控制器 SW1192H
该芯片是一款为离线式反激电源与充电器量身设计的高频准谐振电流模式PWM控制器，内置 DRV 驱动级，能直接驱动SiC MOS管，最大输出上拉/下拉电流能力分别达约100mA / 500mA，可简化外部驱动电路设计并支持瞬态功率需求。
同时，该芯片还支持12–90V超宽范围VDD供电，并内建软启动、频率抖动以及谷底导通/谷底锁定等准谐振优化策略，可有效降低开关损耗并改善EMI性能，从而在高频工作下仍能保持较高能效与良好电磁兼容表现。
初级开关管来自NEXIC昕致科技，型号为NKB180P065D31。该器件是一款采用TO-252封装的650V SiC MOSFET，其导阻为180mΩ，连续漏极电流20.3A，最高工作结温175°C。
该器件具备低寄生电容、低反向恢复电荷及高速开关特性，能有效降低开关损耗与EMI，提升系统工作频率与功率密度，非常适合开关电源、DC/DC转换、电池充电器及电机驱动等场景应用。
昕致微NKB180P065D31资料如图所示。
相关阅读：
适配新国标电动自行车！昕致微 48/60V 锂电铅酸双兼容 SiC 充电方案解析
另一路初级主控芯片同样为智融科技SW1192H。
另一路初级开关管同样为昕致微NKB180P065D31。
一路变压器喷码ATQ2801A2。
另一路变压器同样喷码ATQ2801A2。
一颗丝印OR1009光耦，用于输出电压反馈调节。
另一颗丝印OR1009光耦，同样用于输出电压反馈调节。
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，非常适合应用于碳化硅快充这类高密度电源产品中，料号为TMY1102M。
另一颗贴片Y电容同样为特锐祥TMY1102M。
同步整流电路解析
次级同步整流控制器同样来自智融科技，型号SW1608。这是一款针对离线式反激变换器的副边同步整流管驱动的高性能控制器，采用SOT23-6封装。
相关阅读：智融SW1608——全新高频率、高性能的同步整流驱动控制器
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。
相关阅读：智融科技SW1608获多品牌采用，覆盖35W至140W快充产品
两颗同步整流管丝印BC10N09D。
三颗低压滤波电容规格为25V 680μF。
另一路同步整流芯片同样为智融科技SW1608。
另外两颗同步整流管同样丝印BC10N09D。
另外三颗低压滤波电容规格为25V 680μF。
降压输出电路解析
C1口对应的降压协议芯片为iSmartWare智融科技SW3561H，这是一颗支持双USB-C口输出的降压SoC芯片，芯片内部集成高效率同步降压控制器，支持20V5A功率输出，并支持USB PD3.1 SPR。
相关阅读：15款终端产品采用，智融科技SW3561应用案例盘点
芯片内部集成ARM Cortex-M0内核，集成Type-C逻辑，支持PD3.1/QC/SCP/UFCS融合快充等快充协议，支持快充协议定制。
智融SW3561H支持双USB-C口通路控制，支持线损补偿，搭配两颗同步降压开关管和对应接口的VBUS开关管即可实现双口降压输出。
芯片内置的降压转换器默认工作频率为180KHz，支持定制工作频率，支持100W功率输出，满足小体积设计。芯片集成过热保护，输入输出过压/欠压保护，输出过流保护以及数据引脚过压保护等完善的保护机制，采用QFN-32封装。
C2的降压协议IC采用智融科技SW3516P，这是一款高集成度的多快充协议双口充电芯片，支持A+C口任意口快充输出，支持双口独立限流，同时集成了5A高效率同步降压变换器。
相关阅读：智融SW3516P+SW3526加持，新型快充拓展坞方案问世
SW3516P支持PPS/PD/QC/AFC/FCP/SCP/PE/SFCP等多种快充协议，最大输出PD 100W，CC/CV模式，以及双口管理逻辑。外围只需少量的器件，即可组成完整的高性能多快充协议双口充电解决方案。
C3的降压协议IC同样采用智融科技SW3516P。
C4+A口的降压协议IC同样采用智融科技SW3516P。
降压输出小板搭载8颗丝印BC45N03降压MOS，3颗丝印BC45N03 VBUS管以及一颗丝印L20A03M的VBUS管。另外四颗输出滤波电容规格均为25V 220μF。
四路降压电感如图所示。
一颗屏幕驱动MCU来自WAYON维安，为WY32F1030系列MCU，最高工作频率64MHz，内置64KB FLASH以及最大8KB SRAM，采用QFN32封装。
一颗NOR FLASH来自Boyamicro博雅，型号为BY25Q32ES，容量32Mbit，采用SOP8封装。
全部拆解完毕，来一张全家福。
充电头网总结
最后附上产品的物料清单，方便大家查阅。
这款200W 4C1A智显屏碳化硅桌充正面配备了一块全彩LCD智能数显屏，支持总功率动态显示、各接口独立实时功率监控、温控安全提示以及累计充电时长统计。
在接口配置上，产品设有4C1A共5个输出接口，能满足多设备同时供电的需求，单口更支持最高100W大功率输出，并兼容UFCS 2.0、PD3.2等快充协议，能满足手机、轻薄笔电等设备快充。
通过拆解可见充电器采用了两路独立的电源结构。初级主控芯片选用两颗智融科技SW1192H高频准谐振芯片，分别驱动两颗昕致科技NKB180P065D31碳化硅功率管。相较于传统硅MOS，碳化硅MOS具备更低的寄生电容与反向恢复电荷，可在高频工作下降低开关损耗与发热，充分发挥碳化硅的性能优势。
次级同步整流部分则采用两颗智融科技SW1608控制器，分别控制丝印BC10N09D功率MOS管进行同步整流。
输出端采用了独立二次降压小板，USB-C1接口搭载了智融科技SW3561H降压协议芯片，其余三个USB-C口与USB-A口则采用三颗智融SW3516P降压协议芯片。
在电容选型方面，初级侧采用6颗400V 39μF、2颗400V 27μF高压铝电解电容和4颗100V 4.7μF主控芯片供电电容，初次级之间采用2颗特锐祥TMY1102M贴片Y电容，低压滤波电容则选用6颗25V 680μF以及2颗25V 220μF固态滤波电容。
在散热设计方面，PCBA主板正面打有大量灌封胶，背面设有铝制散热片并附有导热垫，能够加速热量传导。整机可见，产品内部做工考究、用料扎实，而智能数显屏的加入，则进一步提升了产品的交互体验，满足极客用户的使用需求。
https://www.chongdiantou.com/
粤公网安备44030002009313号