最近omthing万魔也推出了一款65W氮化镓快充充电器,这款产品配备目前热门的2C1A三个接口,并且主流快充协议都支持,整体兼容性好。其中两个USB-C口分别支持65W和30W PD快充,USB-A口支持18W快充输出。此外USB-C1搭配另外任意一个接口输出时,还能保持45W+18W输出,满足两台设备同时快充需求。下面我们就对这款产品进行拆解,一起来看看其内部设计做工如何。
包装盒顶部带有挂钩方便产品展卖,正面印有omthing品牌以及充电器外观图。
盒子背面是产品6大特性描述以及相关参数信息。
充电器放置在纸盒凹槽内固定保护,凹槽边有塑料提带,方便将充电器取出。
omthing万魔这款氮化镓快充充电器采用PC阻燃材质白色机身壳,侧身表面磨砂处理,并且侧身各面之间弧面过渡,机身上下两面则是亮面设计。
输入端外壳上标注有充电器的参数信息
型号:POD007
输入:100-240V~50/60HZ 1.5A Max
总功率输出:65W Max
USB-C1输出:5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25A(65W Max)
USB-C2输出:5V/2.4A、9V/2A、12V/2A、15V/2A、20V1.5A(30W Max)
USB-A输出:4.5V/5A、5V/3A、9V/2A、12V/1.5A(18W Max)
USB-C1+USB-C2:45W+18W
USB-C1+USB-A:45W+18W
USB-C2+USB-A:5V3A
USB-C1+USB-C2+USB-A:45W+15W
监制商:万魔声学科技有限公司
生产商:东莞昱为电子科技有限公司
产品已经通过了3C认证。
此外输入端配备的是可折叠国标插脚,携带方便且不易刮伤包里其它物品。
输出端配有2C1A三个接口并印有omthing品牌,USB-A口黑色胶芯,两个USB-C口绿色胶芯不露铜。
和苹果61W充电器大小比较,体积优势明显,此外接口更多功率更大。
厚度比一元硬币直径略大一点点。
产品净重约为109g。
使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测USB-C1口的输出协议,显示支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A、DCP协议,以及QC2.0/3.0、QC4.0+、AFC、FCP、SCP多个快充协议。
除此之外,PDO报文显示USB-C1口还支持USB PD3.0快充标准,具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位以及3.3-21V/3A一组PPS电压档位。
另外使用KT002检测USB-C2口的输出协议,显示同样支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A、DCP、QC2.0/3.0、QC4.0+、AFC、FCP、SCP等协议。
PDO报文显示USB-C2口也支持USB PD3.0快充标准,具备5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五组固定电压档位以及3.3-11V/3A和3.3-16V/2A两组PPS电压档位。
最后检测发现USB-A口支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A、DCP、QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP这些协议。
将输入端外壳拆开,红黑AC导线和PCB板焊接处打胶绝缘,插脚使用塑料板和螺丝进行固定。
插脚端拆开一览,AC导线另一端和进行弹片焊接。
PCB板正面一览,变压器和电容等元器件打胶固定,此外高压电容和USB-C2母座之间有绝缘板隔离。
PCB板背面整个覆盖硅胶垫导热,硅胶垫上还贴有透明塑料膜。
去掉导热垫,背面上有两颗整流桥以及PI的主控芯片,初次级分界明显。
经过对充电器电路观察后发现,万魔这款氮化镓充电器采用了时下热门的开关电源定压输出,多路输出独立降压的设计架构。开关电源部分由初次级控制器控制高低压MOS输出恒定电压;USB-C1以及另外1A1C分两路独立二次降压、三口输出功率智能分配。下面从输入端开始一一了解各元器件。
PCB板侧面一览,输入端焊接有延时保险丝、两级共模电感、安规X电容、滤波电感以及三颗高压滤波电解电容这些元器件。
延时保险丝规格为3.15A 250V。
两极共模电感双线绕制,用于滤除EMI干扰。
安规X电容容量0.22μF,焊脚上套有绝缘管。
输入端两颗MB40M整流桥,用于均摊发热。
滤波电感外套热缩管。
三颗高压滤波电解电容规格均为400V 33μF。
板子另一侧焊接PWM主控芯片供电电容、变压器、输出滤波固态电容。
PWM主控芯片供电电容规格为50V 22μF。
充电器主控芯片采用PI SC1933C,该芯片内置GaN功率器件,属于PI的PowiGaN系列,也是PI推出的首款GaN电源产品。得益于氮化镓功率器件高频率低损耗的优势,能够提高充电器的功率密度,减小体积和重量,更加便于携带。
PI SC1933C无需外围元件即可提供精确的恒压/恒流/恒功率,并轻松与外接快充协议接口IC协同工作,因此适用于高效率反激式设计,内置同步整流控制器和反馈,更加节省外部元件。
充电头网拆解了解到,该芯片此前已被RAVPower 61W氮化镓USB PD充电器、ANKER 60W氮化镓双USB-C口充电器和ANKER安克4口氮化镓桌面PD快充充电器A2045采用。此外PI高集成快充芯片还被三星原装45W USB PD快充充电器、小米9手机27W原装充电器、OPPO原装65W氮化镓快充充电器、谷歌Pixel手机标配USB PD充电器等数十款产品采用,性能获得客户广泛认可。
变压器特写,顶部喷码有信息。
输出抗干扰蓝色Y电容特写,来自ISND厦门华信安电子科技有限公司。
次级同步整流MOS管采用恒泰柯半导体的HGN052N10SL,NMOS,耐压100V。
恒泰柯HGN052N10SL详细规格资料。
开关电源输出滤波固态电容特写,规格均为470μF 25V,这里作为次级侧同步整流输出滤波,二次降压的输入滤波。
输出端一览,两个USB-C母座采用小板垂直焊接,USB-A母座直接焊接在主PCB板上。
将USB-C1母座所在小板拆下,板子两面分别焊接有降压电感和滤波固态电容。
无丝印芯片信息不详,用于两路输出功率智能分配。
USB-C1输出控制芯片单独采用智融SW3516,用于降压控制和协议识别。
智融SW3516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。其集成了 5A 高效率同步降压变换器,支持 PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低压直充等多种快充协议,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。可广泛应用于USB PD双口快充车充、USB PD双口快充充电器以及USB插排等产品。
通过充电头网拆解发现,SW3516还被努比亚2C1A 65W氮化镓充电器、京东京造65W 1A1C氮化镓快速充电器、WIZ 96W USB PD快充超级充电站WIZ-PQ9901、iClever USB PD充电器、魔狐USB PD3.0 PPS快充车充采用。
SW3516外挂两颗锐骏半导体MOS,型号为RUH4040M2,NMOS,耐压40V,用于为USB-C口输出同步整流降压,外置开关管可以减小散热压力,降低温升。
Ruichips锐骏RUH4040M2详细资料。
充电头网了解到,采用锐骏MOS的产品还有毕亚兹65W 2C1A氮化镓充电器、京造63W USB PD三口快充充电器、倍思45W USB PD快充充电器( 1A1C)、倍思60W 2A1C USB PD快充充电器、爱否开物1A2C 65W PD氮化镓充电器等。
输出滤波固态电容规格为25V 330μF。
另外1A1C接口控制芯片采用智融SW3517。SW3517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。其集成了 5A 高效率同步降压变换器,支持 PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP 等多种快充协议,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。
智融SW3517资料信息。
丝印68310的双NMOS,实际是真茂佳ZMD68310M MOS,耐压30V,导阻14mΩ。这里作为USB-C2和USB-A两个接口的输出VBUS开关。
真茂佳 ZMD68310M 资料信息。
三个USB母座特写,均为过孔焊接。
全部拆解完毕,来张全家福。
充电头网总结
omthing万魔65W 2C1A氮化镓快充充电器整体设计简约,机身表面磨砂抗指纹,搭配可折叠插脚携带起来很方便。三个USB口均支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP这些主流快充协议,两个USB-C口还支持5/9/12/15/20V以及PPS电压档位。兼容协议多档位齐全,支持45W+18W双口快充模式,可满足平板、笔记本和手机同时快充需求。
充电头网通过拆解了解到,万魔这款充电器整体电路采用开关电源定压输出,两路独立降压三口输出的架构。其中开关电源部分,由PI SC1933C搭配恒泰柯MOS完成同步整流恒压输出;输出部分,USB-C1以及另外1A1C两路分别采用智融SW3516和SW3517进行二次降压控制输出,并通过一颗MCU实现双路输出功率智能分配。
充电器PCB板正面多处打胶,背面贴有导热垫,并采用两颗整流桥均摊发热,产品整体稳定性以及散热性能良好;输出端设有固态电容进行二次滤波,输出纯净;采用两块协议小板设计,充分利用空间减小体积。
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