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        拆解報告:佳域35W雙C口氮化鎵充電器

        2023-08-02

        隨著蘋果帶起的35W雙口快充風潮,國內多家充電器廠商都已推出對應的雙口充電器,深圳市佳域電子推出了一款雙USB-C接口的氮化鎵充電器,采用折疊插腳設計,小巧便攜,使用方便。這款充電器具備35W快充輸出,雙口同時輸出時仍然支持快充,及支持雙口同時使用時動態分配輸出,大大增強使用體驗。

         
        充電頭網已經拿到佳域推出的這款35W雙USB-C充電器,下面就為大家分享這款產品的內部拆解。
         

        佳域35W充電器外觀

         

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        充電器采用PC材質黑色外殼,腰身大部分區域磨砂,兩端亮面設計增加辨識度。
         

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        充電器配備可折疊美規插腳,攜帶方便且不會刮傷包里其它設備。
         

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        腰身一側面印有充電器參數
        型號:JY-495-CC
        輸入:100-240V~50/60HZ 0.9A
        USB-C1/C2輸出:5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2.33A、20V1.75A 35W Max
        USB-C1+C2輸出:35W  PD(Max)
        制造商:深圳市佳域電子有限公司
        充電器已經通過了ETL認證,以及VI級能效認證。
         

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        輸出端配備時下熱門雙USB-C接口,接口旁印有區別標識,不過支持功率盲插,使用方便。
         

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        測得充電器機身高度為53.14mm。
         

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        寬度為30.98mm。
         

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        厚度為40.91mm。
         

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        和蘋果30W充電器對比,體積優勢明顯。
         

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        拿在手上的大小直觀感受。
         

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        充電器凈重約為93g。
         

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        使用ChargerLAB POWER-Z KT002測得USB-C1口支持Apple2.4A、Samsung 5V2A、DCP協議,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PE2.0、PD3.0、PPS快充協議。
         

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        PDO報文顯示C1口還具備5V3A、9V3A、12V2.92A、15V2.33A、20V1.75A五組固定電壓檔位,以及3.3-11V3A一組PPS電壓檔位。
         

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        測得USB-C2口兼容協議和C1口的一樣。
         

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        PDO報文也完全相同,即兩個C口單口輸出性能一樣,支持功率盲插。
         

        佳域35W充電器拆解

         
        看完了充電器的開箱和測試,下面我們就對這款充電器進行拆解,看看內部是如何設計的,使用了什么方案。
         

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        首先從外殼接縫處拆開外殼,折疊插腳和PCBA模塊之間采用導線連接,焊點打膠絕緣加固。
         

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        充電器PCBA模塊正反面均覆蓋散熱片,通過與外殼接觸散熱。
         

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        輸入端焊接一塊小板,小板上焊接輸入EMI濾波器件和整流橋,高壓電解電容覆蓋麥拉片絕緣。
         

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        使用游標卡尺測得PCBA模塊長度約為39.11mm。
         

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        PCBA模塊寬度約為36.44mm。
         

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        PCBA模塊厚度約為25.92mm。
         

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        充電器PCBA模塊正面一覽,其中左側為降壓小板,焊接USB-C母座和降壓電路,小板右側為變壓器,左側為高壓濾波電容。底部小板焊接輸入整流橋以及輸入EMI濾波電路。充電器內部使用了兩塊小板,提升空間利用率。
         

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        PCBA模塊背面焊接氮化鎵合封芯片,貼片Y電容和同步整流芯片,光耦用于輸出電壓反饋,充電器內部初次級分界明顯。通過觀察發現,這款充電器內置了合封氮化鎵芯片,采用高頻QR開關電源架構,同步整流,固定電壓輸出,由降壓小板根據負載需求降壓調節電壓輸出。下面我們從輸入端開始了解各個器件的信息。
         

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        交流輸入通過導線焊接連接到側面的小板上。
         

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        焊接拆下側面的小板,輸入端焊接一顆延時保險絲,來自誠潤,規格為2A。
         

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        小板正面焊接共模電感,安規X2電容,NTC浪涌抑制電阻,差模電感和濾波電容。
         

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        小板背面焊接一顆整流橋和X電容放電電阻。
         

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        輸入端NTC熱敏電阻絲印3D-7,直徑為7mm,冷態電阻3Ω,用于抑制充電器插電時的浪涌電流。
         

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        安規X電容來自WQC威慶電子,規格為0.1μF。
         

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        共模電感特寫,采用漆包線和絕緣線繞制,外套熱縮管絕緣。
         

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        小板背面焊接一顆WRMSB40M整流橋,WRMSB40M來自深圳市沃爾德實業有限公司,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。
         

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        沃爾德WRMSB40M詳細資料信息。
         
        充電頭網了解到,沃爾德軟橋還被OPPO 50W餅干氮化鎵快充、鴻達順65W 氮化鎵充電器、飛頻65W USB PD氮化鎵充電器、ROCK 65W氮化鎵充電器、麥多多65W氮化鎵充電器、麥多多30W 1A1C快充充電器等多款產品采用,性能獲得客戶的一致認可。
         

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        差模電感采用漆包線繞制,外套熱縮管絕緣,小板上焊接一顆高壓濾波電容,規格為15μF 400V。
         

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        PCBA模塊側面一覽,焊接三顆濾波電解電容。
         

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        濾波電容規格均為15μF 400V,四顆并聯共60μF容量。
         

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        初級主控芯片采用東科DK045G,是一款高度集成了650V/400mΩ GaN HEMT 的準諧振反激控制 AC-DC 功率開關芯片,支持45W及以下功率應用。DK045G檢測功率管漏極和源極之間的電壓(VDS),當 VDS達到其最低值時開啟功率管,從而減小開關損耗并改善電磁干擾(EMI)。東科DK065G采用PDFN5*6封裝模式,可廣泛應用于高功率密度PD快充、筆記本平板電腦適配器以及輔助和待機電源。
         

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        DK045G極大的簡化了反激式AC-DC轉換器的設計和制造,尤其是需要高轉化效率和高功率密 度的產品。DK045G具備完善的保護功能:輸出過壓保護(OVP),VCC過欠壓保護,過溫保護(OTP), 開環保護,輸出過流保護(OCP)等。
         

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        變壓器采用ATQ2313磁芯,纏繞膠帶包裹絕緣。
         

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        貼片Y電容來自四川特銳祥科技股份有限公司,具有體積小、重量輕等特色,非常適合應用于氮化鎵快充這類高密度電源產品中。料號為TMY1222M。
         
        特銳祥專注于被動元器件的研發、生產及銷售,注冊資本1億元。旗下有自主電容品牌兩類:SMD TRX及DIP TY電容器,TRX將致力于陶瓷材料的研究,以拓展更多品類的應用,為客戶提供更多的解決方案。
         

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        充電頭網了解到,特銳祥貼片Y電容除了被倍思高通QC5認證100W氮化鎵快充、麥多多100W氮化鎵、OPPO 65W超級閃充氮化鎵充電器、聯想90W氮化鎵快充、努比亞65W氮化鎵充電器、倍思120W氮化鎵+碳化硅PD快充充電器等數十款大功率充電器使用外,也可應用于海陸通、第一衛、貝爾金等品牌20W迷你快充上,性能獲得客戶一致認可。
         

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        EL1019光耦用于輸出電壓反饋。
         

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        同步整流芯片來自東科,絲印100R10M,實際型號為DK5V100R10M,是一款零外圍的同步整流芯片,內置100V耐壓,10mΩ導阻的同步整流管,支持CCM,DCM和QR運行模式,可直接替代肖特基二極管,提升電源轉換效率。
         

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        東科 DK5V100R10M 詳細資料。
         

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        輸出使用一顆固態電容用于輸出濾波,電容外殼套有膠套絕緣。
         

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        輸出濾波電容來自永銘,為NPX系列固態電容,規格為680μF 25V。
         

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        輸出端降壓小板特寫,正面焊接一顆降壓電感和降壓轉換器,兩個USB-C母座和一顆濾波電容。
         

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        小板背面焊接一顆濾波電容,降壓電感和降壓轉換器。
         

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        智融 SW3526是一顆內置協議功能的同步降壓轉換器。芯片內部集成3.5A高效率同步整流降壓轉換器,支持PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低壓直充等充電協議,支持CC/CV模式,外部僅需少量器件,即可組成完整的高性能多快充協議充電解決方案。
         
        這款充電器內部使用兩顆SW3526用于USB-C接口輸出,得益于芯片的高集成度,將傳統降壓方案中協議芯片,同步降壓控制器和降壓MOS管全部集成在一個封裝內部,極大的簡化了多口快充的電路設計。
         

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        智融 SW3526 詳細規格資料。
         
        充電頭網拆解了解到,智融SW3526已被航嘉100W氮化鎵雙認證安全快充、華科生230W 4C1A氮化鎵桌面充、倍思30W超級硅Pro充電器、HYPER JUICE 100W氮化鎵快充等多款產品采用,此外智融的快充芯片還可用于USB PD快充移動電源、快充車充等領域。
         

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        小板另一面同樣焊接智融SW3526降壓轉換器,兩顆芯片分別對應兩個USB-C口輸出。
         

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        磁環降壓電感采用熱縮管包裹絕緣。
         

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        另外一路降壓電感同樣采用熱縮管包裹絕緣。
         

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        其中一顆輸出濾波電容規格為220μF 25V。
         

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        另一顆濾波電容來自永銘,NPX系列固態電容,規格為220μF 25V。
         

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        用于雙口輸出功率控制的單片機,沒有絲印型號信息。
         
         

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        輸出USB-C母座特寫,采用黑色膠芯,過孔焊接固定。
         

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        全部拆解完畢,來張全家福。
         

        充電頭網拆解總結

         
        佳域這款雙C口氮化鎵充電器采用黑色機身,折疊插腳設計,小巧便于攜帶。充電器支持35W PD快充,支持20V輸出,并且支持3.3-11V3A PPS快充,能夠滿足安卓和蘋果手機,以及筆記本電腦的充電需求,相當實用。
         
        充電頭網通過拆解了解到,佳域這款充電器采用反激拓撲,固定電壓輸出,輸出使用兩路獨立的降壓電路進行降壓輸出,雙口同時輸出時也支持快充。充電器內置東科半導體的快充電源方案,內置DK045G合封氮化鎵芯片搭配DK5V100R10M同步整流芯片,組成同步整流的合封氮化鎵快充電源方案。
         
        輸出使用兩顆智融SW3526用于USB-C口降壓輸出,SW3526內部集成了降壓開關管,外圍元件十分精簡,大大簡化了快充電源設計。充電器內部采用三塊PCB組合焊接,設計緊湊,PCBA模塊正反面均覆蓋有導熱墊,加強散熱性能,輸出采用固態電容濾波,用料做工扎實。


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