前言
联想旗下子品牌thinkplus推出了全新140W氮化镓多口充电器SMC140,与此前的款式相比,这款产品不仅支持140W快充,而且配置2C1A三个USB接口,更契合现在的多设备党使用需求。
三个接口分别支持140W、100W和30W输出,性能方面的表现也是很给力。充电头网目前已经采购回来做了详细评测,下面就一起来看看产品的具体设计做工如何。
thinkplus 140W氮化镓多口充电器开箱
包装盒延续品牌旗下口红系列快充产品的相同样式设计,正面印有Lenovo、thinkplus品牌,产品名称和充电器外观图。
底部印有产品卖点、规格参数以及商家信息。
充电器参数特写,下面到产品实物环节再详细介绍。
包装内含充电器、数据线以及使用说明书。
附带数据线为USB-C to USB-C线,线头外壳磨砂方便插拔,此外设计有thinkplus品牌。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得该线缆带有E-Marker芯片,电力传输能力为50V5A,数据传输能力为USB 2.0。
充电器采用PC阻燃材质塑料外壳,机身表面亮面磨砂撞色处理,既增加了设计感,同时上半部分机身也能有效抗指纹。
机身正面磨砂区域设计有thinkplus品牌。
另一面设计140字样,直观表明充电器最大输出功率。
数字内凹亮面撞色设计,数字0更是只要一半,更具设计感。
输入端外壳高光亮面设计,并印有充电器信息参数信息。
充电器参数特写
型号:SMC140
输入:100-240V~50/60Hz 2.8A
输出:
USB-C1:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A(140W Max)
USB-C2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A(100W Max)
USB-A:5V3A、9V3A、12V2.5A(30W Max)
USB-C1+USB-C2:100W+35W(135W Max)
USB-C1+USB-C2:100W+35W(135W Max)
USB-C1+USB-A:100W+30W(130W Max)
USB-C2+USB-A:12W+12W(24W Max)
USB-C1+USB-C2+USB-A:100W+12W+12W(124W Max)
制造商:联想(北京)有限公司
充电器通过了CCC认证和VI级能效认证。
充电器配备可折叠国标插脚。
另一端配置2C1A三个USB接口,接口旁印有对应标识方便使用。
实测充电器机身长度为71.01mm。
宽度为70.83mm。
厚度为30.96mm。
和苹果140W充电器放在一起对比,联想这款的体积甚至还要更小一些。
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260g。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、SFCP、QC3.0/5、PD3.1、PPS、DCP、Apple 2.4A充电协议。
PDO报文显示USB-C1口具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六组固定电压档位,以及3.3-21V5A一组PPS电压档位。
测得USB-C2口支持FCP、SCP、AFC、SFCP、QC3.0/5、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A充电协议。
PDO报文显示USB-C2口具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位,以及3.3-21V5A一组PPS电压档位。
测得USB-A口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、DCP、Apple 2.4A充电协议。
使用联想thinkplus 140W氮化镓多口充电器给苹果MacBook Pro充电,测得充电器USB-C1口输出功率约为132.45W,成功开启28V5A PD3.1快充。
thinkplus 140W氮化镓多口充电器拆解
将输入端外壳拆开,采用超声波焊接封装。
插脚通过导线与PCB板连接,并且打胶加固保护。
取出PCBA模块,测得模块长度为67.55mm。
宽度为66.41mm。
厚度为25.95mm。
PCBA模块顶部覆盖U型散热片。
主板背面也覆盖散热片,两部分散热片通过卡扣固定。
将散热片拆掉,内侧贴有绝缘胶带,并设有麦拉片隔离绝缘,对应核心发热器件区域镂空保证更好导热。
主板正面初次级器件间的缝隙填充导热胶。
板子背面核心发热器件区域也打胶帮助导热。
将导热胶清理干净,主板正面初次级器件布局都相当紧凑,之间留有较大空间。
背面设有PFC控制器、PFC开关管、开关电源主控芯片、初级开关管、光耦、贴片Y电容、同步整流管、协议芯片以及输出VBUS开关管等。
板子前端左侧区域设有延时保险丝、安规X2电容、共模电感、滤波电感、整流桥、薄膜滤波电容,中间设有三颗高压滤波电解电容。
板子一侧中间设有PFC升压电感。
延时保险丝来自蓝宝,规格为4A 250V。
安规X2电容容量0.33μF。
共模电感双线绕制,用于滤除EMI干扰。
整流桥来自PY平伟,型号GBU1510,规格为15A 1000V。
两颗滤波电感特写。
两颗CBB21薄膜电容特写,规格均为1μF450V。
PFC控制器来自南芯科技,型号SC3202,是一颗应用于Boost变换器的高效率升压PFC控制器,采用多模式控制策略。当满载或重载时运行临界传导模式,负载降低时运行在DCM模式,并具有谷底开通特性,降低开关频率以提升效率。
在空载时,SC3202以突发模式运行,降低功耗并减小音频噪声。SC3202支持供电欠压保护,逐周期过电流保护,输出过压保护,电感电流保护和过热保护。采用SOT23-6封装,适用于PD快充,适配器,LED电源等应用。
南芯科技 SC3202 资料信息。
PFC开关管来自ZIENER致能,型号ZN65C1R120L,这是一颗氮化镓功率器件,耐压650V,导阻120mΩ,采用DFN8*8封装。
PFC升压电感特写,采用ATQ23.7磁芯,由FRECOM福瑞康代工。
ES5J快恢复二极管用于PFC整流,规格为5A600V。
GS5M二极管用于PFC旁路。
三颗高压滤波电解电容来自JSH万京源,规格均为420V33μF。
板子另一侧设有变压器。
初级主控芯片采用南芯科技SC3022C,是一颗高频准谐振反激控制器,芯片内部集成X电容放电和高压启动,具备极低的待机功耗。SC3022具备自适应频率折返功能,可在整个负载范围内实现更高的效率,支持谷底开通以降低开关损耗。
SC3022集成了南芯科技特有的分段式供电,有效简化宽电压输出下的控制器供电设计,并降低元件数量,芯片集成自适应的过电流保护,可在初级控制最大输出电流,专为USB PD电源设计。芯片支持内部过热保护,支持外接NTC热敏电阻进行过热保护,芯片支持供电过压、欠压保护,支持逐周期电流限制,支持两级过电流保护,支持输出过压、短路和过载保护。
南芯科技 SC3022C最高工作频率为170KHz,支持X电容放电。
初级开关管同样采用致能ZN65C1R120L氮化镓器件。
变压器特写。
两颗亿光EL 1018光耦,用于输出电压反馈和保护。
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TMY1471M。
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。
输出端一览,三个USB母座之间设有四颗滤波固态电容,两侧设有降压电感以及Y电容等。
将主板正面器件拆掉,可以看到USB-A母座一旁还设有同步整流控制器。
蓝色Y电容特写。
同步整流控制器丝印IBHJP,实际型号为MP6908A,来自MPS芯源半导体,最高工作频率600KHz。支持DCM、CCM、QR、ACF多种工作模式,支持高侧和低侧应用,具备振铃检测防止误开通。
两颗同步整流管来自ZMJSEMI真茂佳,型号ZMS065N12N,NMOS,耐压120V,导阻6.5mΩ,采用DFN5*6封装。
四颗输出滤波固态电容也是来自万京源,规格为35V560μF。
USB-C1口输出同步降压转换器来自MPS,丝印385A。
同步降压开关管丝印YG060N04。
降压电感外套绝缘管。
降压输出滤波固态电容来自万京源,规格为35V100μF。
USB-C1口协议芯片采用英集芯IP2756,这是一款集成多种协议,用于 USB 端口的快充协议控制 IC,支持多种快充协议,包括 PD2.0/PD3.1 SPR&EPR36V、HVDCP、QC5/4+/3+/3.0/2.0、VFCP、UFCS、Apple 2.4A、BC1.2 以及 SAMSUNG 2.0A。为适配器、车充等单向输出应用提供完整的解决方案。
IP2756 具备高集成度与丰富功能,在应用时仅需极少的外围器件,有效减小整体方案的尺寸,降低 BOM 成本。
USB-C1口输出VBUS开关管来自真茂佳,型号ZMS032N04M,NMOS,耐压40V,导阻3.6mΩ,采用DFN3*3封装。
另一路同步降压转换器为相同型号。
同步降压开关管也是相同型号。
降压电感外套绝缘管。
降压输出滤波固态电容来自万京源,规格为25V220μF。
USB-C2口和USB-A口协议芯片来自英集芯,型号为IP2726,是一颗应用非常广泛的协议芯片。英集芯IP2726是一颗集成多种协议、用于USB输出端口的快充IC,支持Type-C DFP、PD2.0/3.0、PPS、QC4+、QC2.0/3.0、FCP、AFC、SCP、MTK PE+、Apple2.4A、BC1.2以及三星2A等协议。具有高集成度和丰富的功能,在应用时仅需极少的外围器件,有效减小整体方案的尺寸,降低BOM成本。
充电头网了解到,英集芯IP2726此前已被AUKEY 65W 1A1C氮化镓快充充电器、RAVPOWER 90W双USB-C口PD快充充电器、斯泰克100W双USB-C口氮化镓充电器、麦多多30W 1A1C USB PD快充充电器、坤兴18W USB PD3.0 PPS快充充电器等产品采用。
USB-C2口输出VBUS开关管丝印027N03。
USB-A口输出VBUS开关管与USB-C2口的丝印相同。
两个USB-C母座特写。
USB-A母座特写。
全部拆解一览,来张全家福。
充电头网拆解总结
最后附上thinkplus 140W氮化镓多口充电器的核心器件清单,方便大家查阅。
thinkplus 140W氮化镓多口充电器延续亮面磨砂撞色设计语言,与联想其它款140W快充产品相比,配置2C1A三个USB接口以及可折叠插脚,便携以及支持多设备同时快充是其核心卖点。两个USB-C接口支持140W和100W输出,均可以为笔记本供电,USB-A口也有30W输出,产品可以满足笔电、平板、手机等设备日常快充需求。
充电头网通过拆解了解到,充电器基于PFC+QR反激电源架构设计,输出采用两路二次降压电路控制三口输出。使用了南芯科技SC3203 PFC控制器和SC3022C主控芯片,对应的搭配致能两颗氮化镓器件,同步整流设有MPS MP6908A搭配真茂佳同步整流管输出。
两路二次降压电路同步降压转换器也是来自MPS,使用英集芯IP2756和IP2726两颗协议芯片分别控制三个接口输出,滤波电容均来自万京源。PCBA模块填充导热胶以及覆盖散热片帮助散热,此外绝缘设计做的也很到位。
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