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拆解報告 | 東科助力Mentech 65W超薄氮化鎵PD實現快充新升級

東科半導體 ? 2024-03-30 08:22 ? 次閱讀

這是你閱讀的充電頭網第3035篇拆解報告。

前言

充電頭網拿到了銘普光磁推出的一款超薄氮化鎵快充,這款充電器采用國標折疊插腳,流行超薄設計,實測機身厚度僅為13mm,非常方便日常攜帶收納。充電器支持100-240V交流輸入,輸出為單USB-C接口,支持65W輸出功率。

實測充電器輸出具備65W PD快充,還支持PPS快充以及主流品牌安卓手機快充協議,能夠滿足筆記本電腦與安卓手機和平板電腦快充需求。下面就帶來銘普光磁這款超薄氮化鎵充電器的拆解,一起來看看內部的方案和用料。

銘普光磁65W超薄氮化鎵充電器外觀

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包裝盒正面印有Mentech品牌、65W GaN商旅超薄充電器名稱、產品外觀簡圖,右下角還有產品配色標識,能夠直觀了解到這款充電器為櫻花粉配色。

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包裝盒天地蓋設計,底部印有產品規格參數、包裝清單和廠商相關信息

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包裝盒上參數特寫,下面到實物展示環節再詳細介紹。

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包裝內含充電器以及使用說明書。

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充電器取出時套有保護膜,防止機身刮花,細節講究。

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銘普光磁65W氮化鎵快充充電器為時下很受歡迎的超薄形態設計,同時靠近輸出端處還有內凹環,設計很有特點。機身采用PC防火材質塑料外殼,表面高光亮面處理十分光滑,加之櫻花粉配色,整體顏值也是可圈可點。

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機身頂面印有mentech品牌和65W GaN。

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品牌和參數處特寫。

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機身底部印有充電器詳細參數信息。

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充電器參數特寫

型號:MCCS-20032565P5

輸入:100-240V~50/60Hz 1.8A

輸出:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A 65W MAX

制造商:江西銘普電子有限公司

充電器通過了CCC認證。

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充電器配備可折疊國標插腳,搭配充電器本身超薄的機身,十分便攜。

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輸出端配置單USB-C接口,居中布局。

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實測充電器機身長度為81.25mm。

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寬度為43.27mm。

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寬度為12.96mm。

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充電器拿在手上的大小直觀感受。

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另外測得充電器凈重約為80g。

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使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/5、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A充電協議。

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PDO報文顯示USB-C口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位,以及3.3-21V3A一組PPS電壓檔位。

銘普光磁65W超薄氮化鎵充電器拆解

看完了銘普光磁這款超薄氮化鎵充電器的開箱和測試,下面就進行拆解,一起看看內部的方案和用料。

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首先撕開充電器外殼,取出內部PCBA模塊,PCBA模塊整體采用硬膠填充固定。

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PCBA模塊設有黃銅散熱片,并粘貼高溫膠帶絕緣。

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在USB-C接口一側設有NTC熱敏電阻,用于檢測充電器內部溫升。

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在折疊插腳背面粘貼絕緣膠帶。

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折疊插腳與外殼為一體結構。

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使用游標卡尺測得PCBA模塊整體長度約為81mm。

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PCBA模塊寬度約為40.1mm。

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PCBA模塊厚度約為10mm。

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拆下變壓器磁芯覆蓋的散熱銅片。

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清理掉PCBA模塊的灌封膠,繼續進行拆解,觀察元件信息。

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在折疊插腳兩側設有高壓濾波電容,充分利用空間,降低厚度。

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平面變壓器磁芯粘貼膠帶絕緣。

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折疊插腳通過焊接連接到PCBA模塊。

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焊接取下折疊插腳。

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再取下變壓器磁芯次級之間的塑料隔離板。

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PCBA模塊采用兩層PCB焊接組成,通過銅柱連接。

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變壓器次級通過銅柱焊接連接。

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在平面變壓器上標注板層數為8層,以及對應的線圈匝比為24:4:8。

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焊接拆分開平面變壓器與充電器PCB的連接。

通過對PCBA模塊的觀察發現,銘普光磁65W超薄氮化鎵充電器采用東科合封氮化鎵方案,采用DK065G合封氮化鎵芯片搭配DK5V100R10V同步整流芯片,寬范圍電壓輸出。輸出電壓由英集芯IP2723T協議芯片通過光耦反饋。下面我們就從輸入端開始了解整個充電器的設計和用料。

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充電器PCB為框架結構,底部為交流輸入端,焊接保險絲,安規X2電容,共模電感和差模電感。頂部焊接USB-C母座,兩側濾波固態電容已被拆下,右側焊接貼片Y電容。

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背面底部焊接整流橋,頂部左側焊接協議芯片,右側焊接同步整流芯片,在中間位置為同步整流管。

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輸入端貼片保險絲來自貝特電子,規格為3.15A。

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安規X2電容來自STE松田電子,規格為0.22μF。

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貼片共模電感特寫。

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整流橋來自深圳市沃爾德實業有限公司,型號WRLSB80M,這顆軟橋通過較軟的恢復曲線,比較平滑的關斷特性,可以降低二極管結電容達到非常少的諧波振蕩產生的效果。選用的LSB封裝,擁有良好的散熱特性,幫助中大瓦數適配器提升可靠性,單顆可做60W+。

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沃爾德 WRLSB80M 資料信息。

充電頭網拆解了解到,沃爾德的軟橋還被摩米士100W 2A2C氮化鎵快充、努比亞1A1C 45W氘鋒氮化鎵快速充電器、公牛65W PD快充插座、麥多多2C1A 65W氮化鎵充電器、鴻達順65W 氮化鎵充電器、OPPO 50W餅干氮化鎵快充、ROCK 65W氮化鎵充電器等多款快充產品采用,產品性能獲得客戶一致認可。

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兩顆高壓濾波電容來自凱澤鑫,規格為33μF400V。

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68μH差模電感特寫。

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氮化鎵合封芯片焊接在平面變壓器小板上。

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在小板背面焊接電流取樣電阻和二極管。

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充電器初級側采用了東科半導體的合封氮化鎵系列產品DK065G。其內部集成了650V/260mΩ氮化鎵功率管,并集成了控制和驅動電路芯片。DK065G采用了專利的谷底鎖定QR算法,在降低開通損耗,提高系統效率的同時,穩定的鎖谷底算法避免了音頻噪聲的引入,大大簡化了高功率密度反激電源的設計。DK065G具備完善的保護功能,支持輸出過壓保護,供電過壓、欠壓保護,過熱保護等保護功能。

東科DK065G采用DFN8*8封裝,外圍元件精簡,適用于高功率密度快充適配器,筆記本電源適配器等應用。

充電頭網拆解了解到,東科氮化鎵合封芯片此前還被聯想小新65W氮化鎵充電器、佳域45W雙C口氮化鎵充電器、佳域35W雙C口氮化鎵充電器、華科生65W 2C1A氮化鎵充電器等產品采用,質量獲客戶一致認可。

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貼片Y電容特寫,兩顆串聯提升安全性。

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億光EL1018光耦用于輸出電壓反饋調節。

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同步整流芯片來自東科半導體,型號DK5V100R10V,是一顆無外圍的同步整流芯片。芯片內置100V耐壓,10mΩ導阻的同步整流管,可以大幅降低傳統肖特基二極管的導通損耗,直接替代肖特基二極管,提高電源的轉換效率,并改善EMI。

東科半導體DK5V100R10V支持CCM/DCM/QR工作模式,內置智能檢測,無需同步信號。芯片具備自供電技術,無需外圍元件,適用于USB PD快充,電源適配器和LED驅動電源,采用SM-7封裝。

東科半導體 DK5V100R10V 資料信息。

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輸出濾波電容來自PolyCap柏瑞凱,為RN系列小型化固態電容,規格為220μF25V。

充電頭網拆解了解到,柏瑞凱的產品廣泛應用于充電器、車充、無線充、移動電源、儲能電源等領域,并被OPPO、vivo、小米、榮耀、三星、華為、聯想、紫米、努比亞、公牛、ANKER等知名品牌的多款產品采用,產品獲得市場的高度認可。

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協議芯片采用英集芯IP2723T,該芯片已通過USB IF協會PD3.0 PPS認證TID:3135,是一款集成多種協議、用于USB輸出端口的快充協議IC。支持多種快充協議,包括USB TypeC DFP、PD2.0/3.0、PPS 、HVDCP QC4、QC4+、QC3.0/2.0、FCP、SCP、AFC、MTK PE+ 2.0/1.1、Apple 2.4A、BC1.2以及三星2.0A。

英集芯 IP2723T可為適配器、車充等單向輸出應用提供完整的TYPE-C解決方案。此外 IP2723T具備高集成度與豐富功能,在應用時僅需極少的外圍器件,有效減小整體方案的尺寸,降低BOM成本。

英集芯IP2723T資料信息。

充電頭網拆解了解到,英集芯IP2723T已被閃魔、摩米士、REMAX、麥多多、華科隆等多個品牌20W充電器采用,同時還被摩米士65W 2C1A氮化鎵快充充電器、努比亞65W USB PD氮化鎵充電器、努比亞1A1C 45W氘鋒氮化鎵快速充電器等氮化鎵充電器使用,此外英集芯快充芯片還可用于車充、移動電源、適配器等各種充電領域,并被小米、京東京造、華為、三星、特斯拉等知名品牌的百余款產品采用。

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VBUS開關管來自真茂佳,型號ZM094N03M,NMOS,耐壓30V,導阻9.4mΩ,采用DFN3*3封裝。

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USB-C母座采用過孔焊接固定,黑色舌片。

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全部拆解一覽,來張全家福。

充電頭網拆解總結

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最后附上銘普光磁65W氮化鎵充電器核心器件清單,方便大家查閱。

銘普光磁這款65W氮化鎵充電器采用流行的超薄設計,充電器內置平面變壓器和筆形電容,配合折疊插腳,非常方便攜帶。充電器為單USB-C接口設計,輸出支持65W PD快充和PPS快充,以及主流品牌安卓手機快充協議,能夠滿足筆記本電腦與安卓手機和平板電腦快充需求。

充電頭網通過拆解了解到,這款充電器內部采用東科半導體DK065G氮化鎵合封芯片搭配DK5V100R10V同步整流芯片,采用英集芯IP2723T協議芯片。充電器內部高壓濾波電容來自凱澤鑫,輸出濾波電容來自柏瑞凱。PCBA模塊整體采用導熱膠灌封填充,提升散熱性能和機械強度,內部設計和用料十分可靠。

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