拆解报告:京东京造65W 1A1C氮化镓快速充电器TC-028

最近我们拿到了京东京造一款65W氮化镓充电器,这款充电器配有1A1C两个输出接口,并且目前的主流快充协议基本都支持,1A1C两个输出接口最大输出功率分别为65W和30W,双口同时输出63W,可以满足市面上大多数电子产品的快充需求。下面小编就和大家分享这款充电器的拆解,看看里面用料如何。
一、京东京造65W氮化镓充电器外观
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包装盒顶部设计有挂钩,正面印有京东京造品牌、产品名称和充电器外观图,下方印有65W和GaN字样。
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背面印有产品的相关参数信息。
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包装盒内部使用塑料盒对产品进行支撑固定,充电器机身上贴有塑料膜,防止机身刮伤。
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京东京造这款氮化镓充电器采用方形柱子造型设计,通体黑色且表面晒纹处理,侧身弧面过渡不硌手,整体小巧易携带。
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机身上印有J.ZAO品牌和65W充电功率。
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输入端外壳标注产品的参数信息
型号:TC-028
输入:100-240V~50/60HZ 1.5A
单口输出:
USB-C:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A 65W Max
USB-A:4.5V5A、5V4.5A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A 30W Max
双口输出:
USB-C:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A 45W Max
USB-A:5V3A、9V2A、12V1.5A、20V0.9A 18W Max
总输出:45W+18W=63W Max
制造商:北京京东世纪信息技术有限公司
生产厂:东莞市和创绿能电子科技有限公司
产品已经通过了3C认证。
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此外输入端配备可折叠插脚,使产品携带更方便且不会刮伤其它电子产品。
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输出端配备1A1C两个接口,C口黑色胶芯不露铜,旁边还有一颗指示灯,A口橘红色胶芯,表示支持快充。
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和苹果61W充电器大小比较,这款充电器体积连它的一半都不到,体积优势非常明显。
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净重约为141g。
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使用ChargerLAB POWER-Z FL001S检测USB-A口的输出协议,显示支持Apple 2.4A协议、以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP多个快充协议。
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另外使用POWER-Z FL001S检测USB-C口的输出协议,显示同样支持Apple 2.4A、QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP多个协议。
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除此之外,PDO报文显示USB-C口具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3A五组固定电压档位以及3.3-16V/3A和3.3-21V/3A两组PPS电压档位。
二、京东京造65W氮化镓充电器拆解
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将输入端外壳拆开,插脚使用白色塑料板和螺丝进行封装,并且和PCB板之间焊接有一根红色导线。
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插脚端拆开一览,导线和金属弹片焊接,另外一个弹片直接夹在PCB上供电。
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将充电器取出,PCB板背面配有纯铜散热片和白色绝缘隔离板,散热片和隔离板使用绝缘胶带粘贴在一起。
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PCB板背面一览,初级次级分界明显,PI主控芯片横跨在初级次级之间。
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主控芯片型号为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,宽电压输入,密闭环境下可输出65W功率。
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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。
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。
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输出采用ZMJSEMI真茂佳ZMS040N10同步整流,NMOS,耐压100V。
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真茂佳 ZMS040N10 详细资料信息。
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PCB板正面同样有散热片加塑料板设计。
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散热片在输出端位置还粘贴绝缘胶带进行绝缘保护。
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将散热片拆掉,变压器上贴有导热垫帮助导热。输入端电解电容和输出端小板均打胶加固和辅助散热。
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输入端焊接有保险丝、安规X电容和两级共模电感和工字电感,后方是来自上海永铭电子的KCX系列电解电容。
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保险丝特写。
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共模电感双线绕制,用于滤除EMI干扰。
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右侧工字电感外套热缩管。
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另一颗共模电感特写。
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安规X电容容量0.33μF,来自东莞市成希电子有限公司。
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PCB板侧面一览,三颗电解电容垂直焊接在小PCB板上,元器件之间的间隙注满硅胶。
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PCB板另一侧还有两颗永铭电子的电解电容,变压器旁边有一颗蓝色Y电容。
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五颗初级滤波电解电容均为永铭KCX系列电容,规格一致,均为400V 22μF,总计110μF。永铭KCX系列电容是2019年推出的快充电源专用产品,其工作温度范围在-55℃~105℃,3000小时寿命,并具备体积小、抗雷击、低漏电流、高纹波电流、高频低阻抗等性能优势。
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输入端小板上还有两颗MSB307整流桥,两颗协同工作用于均摊发热。
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去掉导热垫,变压器顶部贴有信息贴纸。
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Y电容横跨在初级次级之间,用于输出抗干扰,且同样来自东莞市成希电子有限公司。
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输出端一览,两个接口母座都焊接在小PCB板上,小板之间打胶加固。
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固态电容特写,规格为25V 820μF,这里用于变压器同步整流输出滤波。
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USB-C母座所在小板一览。
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采用智融SW3516作为USB-C口的降压控制器和协议识别。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。
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而且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WIZ 96W USB PD快充超级充电站WIZ-PQ9901、iClever USB PD充电器、倍思USB PD双口车充、魔狐USB PD3.0 PPS快充车充采用。
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外挂两颗锐骏RUH4040M2 MOS,NMOS,耐压40V,用于USB-C口输出同步整流降压。
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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。
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另一颗焊接在板子另一面。
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PCB板另一面一览,焊接有固态电容和降压电感和USB-C口输出VBUS开关。
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USB-C口输出VBUS开关特写,同样使用的是锐骏RUH4040M2。
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输出滤波固态电容外套黑色热缩管绝缘,规格为25V 220μF。
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USB-A母座所在小板上也焊接有固态电容和降压电感,协议芯片使用塑料片遮盖并打胶固定。
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去掉塑料片,USB-A口同样采用智融SW3516作为降压控制器和协议识别。
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A口输出滤波固态电容规格为25V 220μF。
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降压电感外套热缩管。
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小板另一面有两颗锐骏MOS。
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两颗锐骏RUH4040M2 MOS,用于USB-A口输出同步整流降压。
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全部拆解完毕,来张全家福。
充电头网拆解总结
京东京造这款1A1C 65W氮化镓充电器体积小重量轻,配备可折叠插脚携带方便。A口都支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP多个快充协议,兼容性好,最大输出30W;C口具备5/9/12/15/20V五组固定电压档位以及两组PPS电压档位,最大输出65W。充电器支持协议多,电压档位齐全,可满足两台电子产品的同时快充需求。
充电头网通过拆解了解到,这款充电器采用了PI SC1933C氮化镓功率器件,真茂佳次级整流MOS和两颗智融SW3516降压控制芯片,搭配锐骏RUH4040M2 MOS管,实现功率智能分配;输入端采用永铭KCX系列快充电源专用电解电容,输出端使用固态电容滤波,整体用料扎实。
此外输入输出端设计有小PCB板,充分利用内部空间,充电器体积得到进一步压缩。散热方面,PCB板正背面配备大面积金属散热片来均匀散热,降低元器件温升。变压器顶部有导热垫帮助导热,此外板子上打胶固定和加强散热。