前言
本期继续为大家带来Canaan嘉楠一款140W氮化镓电源适配器GP141C的拆解,与此前嘉楠AI算力服务器Avalon Nano 3配套的140W电源相比,两者在外观样式设计方面比较相似,输出功率也相同。
嘉楠这款140W氮化镓电源适配器同样采用分体电源线以及自带USB-C输出线设计,并支持110-240Vac宽电压输入以及28V5A 140W输出。不同点在于这款电源采用了氮化镓功率器件,外观方面也加入透明风格设计。下面就随小编一起来详细了解这款产品。
嘉楠140W氮化镓电源适配器开箱
包装盒正面印有Canaan品牌、产品外观、140W和AC Adapter。
侧面印有产品参数信息。
嘉楠140W氮化镓电源适配器参数特写,下面到产品实物展示环节再介绍。
包装内含嘉楠140W氮化镓电源适配器以及使用说明书。
附带电源线采用魔术扎带捆扎,两端分别为美规双脚插头和8字插头,均做了抗弯折保护设计。
测得电源线长度约为159cm。
嘉楠140W氮化镓电源适配器机身自带USB-C输出线缆,机身与电源线线体分离设计,使用更加灵活。
嘉楠140W氮化镓电源适配器机身为规整的长方体造型设计,采用PC阻燃材质塑料外壳,表面磨砂抗指纹。
顶部外壳还做了半透明设计,隐约可见内部模块,更加硬核。顶面右上角印有Canaan品牌和logo。
底部贴有嘉楠140W氮化镓电源适配器铭牌贴纸。
产品铭牌信息特写
型号:GP141C
输入:110-240V~50/60Hz 1.8A max
输出:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A
总输出:140W max
产品通过了CE、FCC、UL认证,以及VI级能效认证。
机身一端居中布局8字供电插口。
另一端连接USB-C输出线缆,并且做了抗弯折保护设计。
USB-C端子外壳磨砂处理,方便用户插拔使用。
实测嘉楠140W氮化镓电源适配器机身长度为117.11mm。
宽度为70.91mm。
厚度为31.4mm。
另外测得USB-C线长度约为121.5cm。
产品机身拿在手上的大小直观感受。
另外测得嘉楠140W氮化镓电源适配器重量约为329g。
产品机身顶部一端角处还设有隐藏指示灯,通电状态下亮白色光。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得USB-C口支持PD3.1、PPS、QC5充电协议。
PDO报文显示USB-C口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六组固定电压档位,以及15-28V 140W AVS电压档位。
嘉楠140W氮化镓电源适配器拆解
将机身顶部外壳拆开,采用超声波焊接封装。
取出PCBA模块,输出输出通过导线与PCB板焊接连通。
实测PCBA模块长度为110.47mm。
宽度为64.58mm。
厚度为26.15mm。
PCBA模块顶部以及两侧覆盖U型黄铜散热片,中心区域还贴有导热垫帮助导热。
将散热片拆下,内侧设有麦拉片进行隔离绝缘,此外对应PFC升压电感和变压器区域分别贴有导热垫和涂导热胶帮助导热。
主板正面器件间大量填充白胶加固保护。
将白胶清理干净,主板正面除设有延时保险丝、共模电感、安规X2电容、薄膜滤波电容、高压滤波电解电容、PFC升压电感、变压器、固态滤波电容等器件外,还设有PFC开关管、PFC整流管、初级开关管、同步整流管、协议芯片以及VBUS开关管。
主板背面设有整流桥、PFC控制器、开关电源主控芯片、光耦、贴片Y电容以及同步整流控制器。
延时保险丝特写,额定电流4A。
共模电感双线绕制,用于滤除EMI干扰。
安规X2电容来自KWOKTRAN东莞国灿电子,规格为0.33μF。
另一颗共模电感特写,两级设计更好滤除EMI干扰。
整流桥来自深圳市沃尔德实业有限公司,型号WRLSB80M,这颗软桥通过较软的恢复曲线,比较平滑的关断特性,可以降低二极管结电容达到非常少的谐波振荡产生的效果。选用的LSB封装,拥有良好的散热特性,帮助中大瓦数适配器提升可靠性,单颗可做60W+。
沃尔德 WRLSB80M 资料信息。
充电头网拆解了解到,沃尔德的软桥还被摩米士100W 2A2C氮化镓快充、努比亚1A1C 45W氘锋氮化镓快速充电器、公牛65W PD快充插座、麦多多2C1A 65W氮化镓充电器、鸿达顺65W 氮化镓充电器、OPPO 50W饼干氮化镓快充、ROCK 65W氮化镓充电器等多款快充产品采用,产品性能获得客户一致认可。
两颗红色CBB22薄膜滤波电容料号相同,规格均为1μF450V。
中间滤波电感特写。
PFC升压控制器采用OB昂宝OB6560,是一颗准谐振DCM模式PFC控制器,使用谷底开通降低开关损耗,内置图腾柱驱动输出,芯片内置全面的保护功能,采用SOP8封装。
PFC开关管采用英诺赛科INN700D140C,这是一颗耐压700V的增强型氮化镓开关管,导阻140mΩ,具备开尔文源极,采用DFN8*8封装。
英诺赛科氮化镓开关管具有极低的栅极电荷和输出电荷,符合JEDEC标准的工业应用要求,内置ESD保护,符合RoHS、无铅、欧盟REACH法规。适用于图腾柱PFC,快充电源,高功率密度以及高能效开关电源应用。
英诺赛科 INN700D140C 资料信息。
充电头网拆解了解到,英诺赛科氮化镓芯片目前已被三星,OPPO,VIVO,联想,雅迪,LG,华硕,安克,努比亚,倍思,绿联,闪极等多家知名品牌和厂商所采用,出货量突破10亿颗。
PFC升压电感特写。
PFC整流管来自美浦森,型号为MSM06065G1,是一颗650V耐压,150℃连续正向电流6A的碳化硅二极管,采用DFN5*6封装,超薄封装节省体积,适用于高功率密度的大功率氮化镓快充应用。
高压滤波电解电容为DHCAP品牌,规格为450V100μF。
初级控制器来自芯源半导体,型号HFC0650,是一颗支持140W功率的QR反激控制器,具备高压启动和X电容放电功能,采用SOIC8-7A封装。
初级开关管也是采用英诺赛科INN700D140C一颗氮化镓功率器件。
主控芯片供电电容为DHCAP品牌。
规格为50V10μF。
另外两颗供电电容也是DHCAP品牌。
一颗规格为50V10μF。
另一颗规格为160V4.7μF。
变压器特写。
亿光EL 1018光耦特写,用于输出电压反馈。
另一颗亿光EL 1018光耦特写。
贴片Y电容来自四川特锐祥科技股份有限公司,具有体积小、重量轻等特色,非常适合应用于氮化镓快充这类高密度电源产品中。料号为TMY1471K。
特锐祥专注于被动元器件的研发、生产及销售,注册资本1亿元。旗下产品包括:贴片式Y电容、插件式Y电容,贴片式中高压直流电容、以及贴片式NTC。TRX将致力于陶瓷材料的研究,以拓展更多品类的应用,为客户提供更多的解决方案。
充电头网了解到,特锐祥贴片Y电容除了被倍思高通QC5认证100W氮化镓快充、麦多多100W氮化镓、OPPO 65W超级闪充氮化镓充电器、联想90W氮化镓快充、努比亚65W氮化镓充电器、倍思120W氮化镓+碳化硅PD快充充电器等数十款大功率充电器使用外,也可应用于海陆通、第一卫、贝尔金等品牌20W迷你快充上,性能获得客户一致认可。
另一颗特锐祥TMY1471K贴片Y电容特写。
同步整流控制器来自MPS芯源半导体,丝印IAZE,实际型号为MP6908,支持高侧和低侧同步整流,无需辅助线圈供电,芯片内置振铃检测,支持使用标准电压和逻辑电压的同步整流管,支持DCM/CCM/QR多种操作模式,采用TSOT23-6封装。
两颗同步整流管来自威兆半导体,型号VSP009N15HS-G,NMOS管,耐压150V,导阻9.5mΩ,采用PDFN5060X封装。
威兆VSP009N15HS-G资料信息。
充电头网拆解了解到,威兆MOS管广泛应用在充电器、无线充、车充、充电宝、储能电源等各个方面,并被华为、小米、紫米、三星、OPPO、VIVO、魅族、努比亚、倍思、公牛、网易智造等知名品牌的数十款产品采用,产品质量获得客户一致认可。
两颗输出滤波固态电容来自NJcon永立,大的规格为35V1000μF。
另一颗规格为35V470μF。
协议芯片来自Weltrend伟诠,型号WT6676F,是一颗支持USB PD3.1的协议芯片,支持36V输出电压,支持可编程的恒压恒流控制,内部集成低侧电流采样放大器,支持线损补偿。WT6676F支持可编程的保护功能,支持过压、欠压、过流和过热保护。
芯片内置10位ADC用于电压和电流检测,芯片内置NMOS负载开关驱动器,内置输出放电管,内置供电稳压,支持PFC控制,支持节能模式,输入电压可达45V,采用QFN-16封装。在芯片右侧焊接一颗热敏电阻,用于检测充电器内部温度,进行过热保护。
输出VBUS开关管来自Adamant砹德曼,型号AD40N55D3,NMOS管,耐压40V,导阻4.5mΩ,PDFN3x3封装。
LED指示灯特写。
全部拆解一览,来张全家福。
充电头网拆解总结
最后附上嘉楠140W氮化镓电源适配器的核心器件清单,方便大家查阅。
嘉楠140W氮化镓电源适配器采用规整长方体造型设计,同时壳体加入透明风格设计更具辨识度。产品支持110-240V宽电压输入,搭配可拆卸更换电源线,使用灵活,适配区域更广泛,并拥有CE、FCC、UL等安规认证作为保证。自带USB-C线支持140W快充,同样可以作为AI算力服务器Avalon Nano 3的可靠电源使用。
充电头网通过拆解了解到,充电器基于PFC+QR电源架构设计,其中PFC升压电路使用昂宝OB6560 PFC控制器搭配英诺赛科INN700D140C氮化镓器件的方案。开关电源使用MPS HFC0650+MP6908全套电源方案,同样搭配英诺赛科氮化镓功率器件和威兆半导体同步整流管。使用伟诠WT6676F协议芯片控制输出电压。
PCBA模块正面大面积打胶加固保护器件,同时覆盖大面积散热片帮助散热,核心发热器件区域还额外贴有导热垫和打胶以更好导热,散热措施到位,保证电源能够长时间大功率运行。