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        拆解報告:閃極Retro 35W氮化鎵充電器

        2024-01-05

        閃極致敬蘋果傳奇麥金塔推出了一款Retro 35W氮化鎵充電器,這款充電器參照麥金塔外觀設計,外殼通過高精度模具注塑一體成型,外觀精致,還原了麥金塔計算機的軟驅,CRT屏幕和散熱開槽。小巧而精致的外觀,年代感的配色,拿在手上把玩,仿佛回到了1984年。


         
        充電頭網已經拿到了閃極這款35W氮化鎵充電器,下面就進行拆解,為大家展示這款充電器內部的獨特設計,滿足大家和小編的好奇心。

        此外充電頭網還拆解過閃極65W 1A1C氮化鎵充電器、閃極90W 2C1A氮化鎵快充充電器、閃極100W 3C1A氮化鎵快充充電器、閃極20W USB PD快充充電器等產品,歡迎查閱。
         


        閃極Retro 35W充電器開箱


         

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        包裝盒側身一面印有SHARGE閃極品牌以及兩個箭頭和橫線組成的人臉圖案。
         

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        第二個面印有充電器像素簡圖。
         

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        第三個面印有電源線插頭和Retro 35W 充電器字樣。
         

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        第四個面印有產品6大賣點信息。
         

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        頂部是“大有來歷 小有可為”標語設計。
         

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        包裝盒天地蓋設計,底部印有充電器參數信息。
         

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        包裝內含充電器、說明書等。
         

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        充電器物如其名,外觀仿照老式電視機進行設計,外殼顏色復古極具年代感,正面邊緣倒角處理,整體非常小巧精致。
         

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        此外“電視機”屏幕還設計有麥金塔像素風的笑臉圖標,下方有方塊和長條凹槽,相當于開關鍵和頻道切換鍵。
         

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        側面看去,“屏幕”面傾斜設計,底座還有三排長條凹槽,相當于以前老式電視機的散熱孔,十分形象。
         

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        機身背面印有充電器參數
        型號:S035
        輸入:100-240V~50/60HZ 1A
        單口輸出:5V3A、9V3A、12V2.92A、15V2.33A、20V1.75A
        PPS:3.3-11V3A
        制造商:閃極科技(深圳)有限公司
        充電器已經通過了CCC認證。
         

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        底部配備可折疊國標插腳,攜帶方便。
         

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        頂部設有單USB-C接口,接口旁印有35W字樣,表明最大輸出功率,簡單明了。
         

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        測得充電器寬度為32.36mm。
         

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        最大厚度為35mm。
         

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        高度為43.63mm。
         

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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56g。
         

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        接通電源,充電器“屏幕”會變為藍色。
         

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        使用ChargerLAB POWER-Z KT002測得USB-C口支持Apple 2.4A、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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        并且還具備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。

         

        閃極Retro 35W充電器開箱

         

        看完了閃極這款充電器的開箱與測試,下面就對充電器進行拆解,看看內部是如何設計,以及變色燈光是怎么實現的。


         

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        首先沿外殼接縫拆開充電器外殼,折疊插腳背面貼有麥拉片用于與PCBA模塊絕緣。
         

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        取出充電器內部PCBA模塊,使用四塊PCB組合焊接而成,變壓器和濾波電容放置在四塊PCB內部的空間內,并打膠固定成為一個整體,十分牢固。
         

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        折疊插腳通過導線焊接連接到PCBA模塊上,PCB模塊有一個面覆蓋導熱墊用于散熱。
         

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        充電器外殼透光開窗特寫,內部印有笑臉圖案。
         

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        使用游標卡尺測得PCBA模塊長度約為25.92mm。
         

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        PCBA模塊寬度約為28.38mm。
         

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        PCBA模塊高度約為28.02mm。
         

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        從側面的圖片可以看出,變壓器與PCB之間的空隙全部采用膠水填充固定。
         

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        PCBA模塊側面一覽,高壓電解電容頂部套防火絕緣硅膠帽與次級電路絕緣。
         
        通過對充電器電路的觀察,閃極這款35W氮化鎵充電器采用QR開關電源架構,同步整流,輸出電壓由協議芯片控制,根據負載需求輸出寬范圍電壓。下面就從輸入端開始了解各個器件的信息。
         

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        PCBA模塊輸入端特寫,交流輸入通過導線焊接連接。
         

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        首先將充電器PCBA模塊焊接拆分,第一塊PCB是輸入整流和濾波電路,將交流輸入整流并濾波,為初級主控芯片和氮化鎵開關管供電。PCB上面焊接保險絲,共模電感,安規X2電容,高壓濾波電解電容和差模電感。
         

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        輸入端延時保險絲規格為2A 250V,保險絲用于限制故障電流,當電流超過保險絲額定值時,便會熔斷切斷電路。
         

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        共模電感采用漆包線和絕緣線并繞在綠色磁環上。
         

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        安規X2電容容量為0.1μF。
         

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        輸入的交流電經過保險絲,EMI濾波電路后送至整流橋,將交流電整流成為脈動直流電。
         

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        兩顆電解電容來自JK軍康,規格均為27μF 400V。
         

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        差模濾波電感特寫,使用工字磁芯繞制,外套熱縮管絕緣。
         
        交流電經過第一塊PCB進行整流濾波,輸出直流電為開關電源供電。
         

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        第二面PCB上焊接初級主控芯片,氮化鎵開關管,反饋光耦和貼片Y電容。
         

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        PCB另外一面焊接變壓器和輸出USB-C母座。
         

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        初級主控芯片采用杰華特JW1515H,是一顆高度集成的準諧振反激控制器,支持700V高壓啟動,集成X電容放電功能,支持8~90V寬范圍供電,無需外加穩壓元件。內置高可靠GaN直驅電路,6V驅動電壓可直接驅動增強型GaN器件,有效簡化驅動電路設計,可靠性更高。與競品相比,杰華特1515H外圍電路可節省10+器件,有效的減少了成本和面積,增加了布板自由度。
         

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        JW1515H采用SSOP-10封裝,支持最高260KHz開關頻率,支持多模式運行,在重載下進入QR模式,在輕載下進入Burst模式,確保全功率段的系統高效率。具有可選且可調的OCP和OPP功能,設計靈活,滿足不同的PD和QC應用。同時JW1515H具有極低的待機功耗,支持逐周期電流限制,提供多達十余項完善的保護功能。支持抖頻,降低EMI優化難度。預留BIAS引腳,在確保驅動回路最簡最小的情況下,還可通過調節BIAS pin外部串聯電阻的阻值來調節驅動速度,為EMI優化提供多重手段。
         

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        氮化鎵功率芯片采用英諾賽科INN650DA04,耐壓650V,導阻480mΩ(max),具備高頻高效、極低損耗、快速主動散熱等特點,同時采用DFN5*6封裝,實現小體積、高效率的充電器設計。
         

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        英諾賽科INN650DA04資料信息。
         
        INN650DA04是InnoGaN系列第二代新品,此前已被REMAX 30W氮化鎵快充采用。第一代氮化鎵功率芯片INN650D02此前已被品勝65W 2C1A氮化鎵快充、紅魔手機6 Pro標配120W PD氮化鎵快充、尚巡120W氮化鎵適配器、REMAX 100W氮化鎵充電器、摩米士100W 2A2C氮化鎵快充、努比亞65W USB PD氘鋒氮化鎵快充、飛頻65W PD氮化鎵充電器、魅族65W氮化鎵充電器、Lapo 65W PD氮化鎵快充充電器、ROCK 65W 2C1A氮化鎵快充等多款產品采用,芯片質量獲得市場認可。
         

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        變壓器采用絕緣膠帶嚴密包裹,并貼有信息標簽。
         

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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TMY1102M。
         
        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,還應用于海陸通、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光耦用于次級與初級通信,反饋調節輸出電壓。
         

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        第三面鏤空焊接固態濾波電容,同步整流管,控制燈光顏色的單片機和VBUS開關管。
         

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        背面焊接協議芯片和同步整流控制器。
         

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        同步整流管來自華潤微,型號CRSM080N10L2,NMOS,耐壓100V,導阻6.8mΩ,采用DFN5*6封裝。由同步整流控制器控制開關,進行整流。
         

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        同步整流控制器來自杰華特,絲印JWEWJ,型號JW7726B,支持CCM、DCM、QR和ACF模式,在振鈴期間能有效防止同步整流MOSFET的誤開通;具有快速關斷能力以便能兼容CCM;在啟動過程中(VCC建立之前)能有效防止門極gate被耦合至開啟電壓,支持高側和低側同步整流應用,使用靈活。
         

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        杰華特JW7726B具有低靜態電流,輸出電壓檢測功能用于自動切換供電。當輸出電壓高于4.6V時,由輸出電壓供電,以降低穩壓器上的損耗。當輸出電壓低于4.5V時,由開關引腳供電。JW7726B采用SOT23-6封裝,外圍器件精簡。
         
        充電頭網拆解了解到,杰華特JW7726還被愛蘭博10000mAh二合一60W氮化鎵快充、睿元實業33W 1A1C氮化鎵快充、REMAX 30W氮化鎵充電器等產品采用。
         

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        兩顆輸出濾波固態電容來自柏瑞凱,VN系列小型化貼片電容,規格為330μF 25V,兩顆并聯。
         

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        協議芯片采用珠海智融SW2303,通過高通QC5認證,是業內第一顆非MCU架構的QC5認證協議芯片。這是一款高集成度USB Type-C/Type-A接口快充協議芯片,支持PD、QC、FCP、高低壓SCP、AFC、SFCP以及PE等主流快充協議;支持光耦反饋和FB反饋兩種工作模式;支持4KV ESD HBM。
         
        SW2303集成了CV/CC控制環路,Type-C接口邏輯,快充協議控制器,以及多種安全保護功能。配合AC-DC或DC-DC以及少量的外圍元器件,即可組成完整的高性能的Type-C/Type-A口快速充電解決方案。
         

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        充電頭網拆解了解到,智融SW2303此前還被安克18W PD快充英規延長線插座、安克可折疊迷你20W快充充電器、中逸光迷你30W PD快充充電器、QCY 65W 氮化鎵1A1C充電器、宜麗客45W PD快充、科訊迷你20W PD快充充電器使用,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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        輸出VBUS開關管采用捷捷微JMTQ3003A,NMOS,耐壓30V,導阻2.5mΩ,采用PDFN3.3*3.3封裝。
         

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        輸出USB-C母座過孔焊接固定,黑色膠芯不露銅。
         

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        用于燈光控制的單片機來自STC宏晶科技,型號為STC15F104W,為增強型8051單片機,支持5V工作電壓,無需外部晶振,外圍元件精簡。用于檢測充電器的輸出功率,調節燈光顏色。
         

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        第四塊小板,背面沒有焊接元件,起到支撐固定作用,另外一面焊接LED均光板。
         

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        正面焊接LED均光板,支持綠色、藍色、黃色和白色顯示,指示不同的輸出狀態。
         

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        RGB LED為單線連接,內置驅動芯片,使用更加簡單。
         

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        全部拆解完畢,來張全家福。
         


        充電頭網拆解總結


         
        閃極35W氮化鎵充電器采用了經典的麥金塔設計,向人們傳達早期科技產品的魅力,充電器采用模擬電腦顯示屏設計,通過不同顏色展示充電器的輸出狀態。充電器輸出支持20V輸出,能夠兼容筆記本電腦充電,同時支持33W PPS輸出,對于安卓和蘋果手機的充電兼容性都很好。
         
        充電頭網通過拆解發現,閃極35W氮化鎵充電器采用四塊PCB焊接組合而成,內部空間焊接高壓濾波電容和變壓器,PCB鏤空焊接輸出固態電容,充分利用空間。四塊PCB組合焊接的方式,配合內部打膠,結構更加牢靠。其中一片PCB焊接LED均光板用于充電狀態顯示。
         
        充電器內部使用杰華特JW1515H+JW7726B氮化鎵快充電源方案,JW1515H支持直驅增強型氮化鎵開關管,外圍電路精簡。氮化鎵開關管采用英諾賽科INN650DA04,同步整流管來自華潤微,協議芯片采用智融SW2303,VBUS開關來自捷捷微,高壓濾波電容來自軍康,輸出固態電容采用柏瑞凱,用料均為業界知名品牌。



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