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内置氮化镓功率器件,安克253W氮化镓电源适配器拆解

前言

前不久充电头网拿到了知名品牌ANKER安克的一款海外版桌面快充插座A91B2并进行了拆解,这款产品配备有两个AC插孔外,还配置了多达6个USB接口,并且其中的四个USB-C接口均支持140W PD3.1快充,总输出功率高达240W。

不仅如此,产品还创新性的将AC、DC供电集成到了附带的电源上,这使得其设计上有别于市面上的同类产品。此前因篇幅限制,仅对插座本体进行拆解,本期继续为大家带来这款253W氮化镓电源适配器,看看是如何设计的。

安克253W氮化镓电源适配器外观

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安克240W 8合1桌面快充插座A91B2包装内含插座本体、说明书、保修卡以及安克253W电源适配器。

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这款电源适配器整体的设计风格简约,输出端自带DC输出线缆,不过端子为特制插头设计,并不通用。

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电源侧身外壳表面做了凹凸纹理设计,提升用户的插拔手感。

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正面中心内凹亮面反衬设计ANKER品牌。

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机身顶部采用亮面板装饰,靠输出端一侧设计隐藏式灯环,给用户通电提示。

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此外机身前端还设有浪涌保护指示灯。

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底部外壳印有产品参数信息。

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产品参数特写

型号:A91B2-Adapter

输入:100-125V~50/60Hz 13A

输出:29.5V8.55A(253W Max)

电源通过了PSE认证。

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输入端配备固定式美规插脚。

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机身与线缆连接处设有胶套保护。

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线缆输出端子特制,可同时提供29.5V8.55A直流电以及AC交流电输出。

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实测电源机身长度为103.09mm。

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高度为78.15mm。

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厚度为32.28mm。

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测得线缆长度约为156cm。

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产品机身拿在手上的大小直观感受。

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另外测得产品重量约为590g。

安克253W氮化镓电源适配器拆解

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将输入端外壳拆开,采用超声波焊接封装。

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输入端插脚采用塑料框架加固保护。

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取出PCBA模块,壳体内侧固定有导光片。

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测得PCBA模块长度为96.91mm。

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宽度为71.95mm。

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厚度为27.56mm。

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PCBA模块整个覆盖散热片,之间采用麦拉片进行隔离绝缘保护。

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将散热片拆掉,模块正面器件间填充导热胶帮助散热。

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主板背面芯片也打胶处理。

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将导热胶清理掉,主板正面整流桥、FPC开关管、初级开关管以及同步整流管等功率器件均配备散热片帮助散热,并设有热敏电阻进行温度监控。

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主板背面设有电源主控芯片、同步整流控制器、同步整流管、光耦等器件。

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输入端一览,插脚焊接在独立小板上,正面设有一颗贴片Y电容。右侧高压滤波电解电容横置,并包裹耐高温绝缘胶带保护。

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将小板拆下,背面设有压敏电阻、温度保险丝、Y电容以及指示灯。

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贴片Y电容来自鞍山奇发。

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蓝色Y电容来自DGCX成希电子。

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压敏电阻来自SET赛尔特,型号SFV14D471K,为SFV14D系列压敏电阻,标称压敏电阻470V,用于浪涌过电压保护。

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温度保险丝同样来自赛尔特,Y2系列115℃温度保险丝,用于检测压敏电阻温升,进行过热保护。

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指示灯特写。

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模块一侧设有两级共模电感、安规X2电容以及整流桥。

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将整流桥与散热片拆下,两颗整流桥使用螺丝固定在散热片两侧。

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两级共模电感用于滤除EMI干扰,小的一颗采用双线绕制。

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另一颗扁平铜带绕制。

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安规X2电容来自成希电子,容量0.47μF。

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两颗整流桥来自平伟,型号GBU1510,规格为15A 1000V,采用GBU封装。

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模块另一端设有薄膜滤波电容、PFC升压电感、谐振电感、谐振电容,右侧的薄膜滤波电容包裹胶带绝缘保护。

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拆下另一块散热片,散热片上固定有PFC开关管和PFC整流管。

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两颗MPP薄膜滤波电容也是来自成希电子,规格为1μF450V。

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滤波电感外套热缩管保护。

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电源主控芯片来自MPS芯源半导体,型号HR1275,是一颗采用临界和断续混合模式的PFC控制与电流模式LLC二合一数字控制器,可以通过UART接口配置。芯片内置节电技术,可以帮助实现整个工作范围内的效率优化。芯片内置高压启动和X电容放电,并支持PG信号输出。

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PFC升压开关管采用GaNext镓未来G1N65R092TA-H,是一颗耐压650V的氮化镓功率器件,标称导阻92mΩ,采用TO-220封装。

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PFC升压电感特写,采用ATQ28磁芯。

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PFC整流管来自YJ扬杰,型号MUR1060FCT,这是一颗超快恢复二极管,规格为600V10A,采用ITO-220AB封装。

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高压滤波电解电容来自Sancon三鑫,规格为450V150μF。

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谐振电感特写。

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谐振电容来自成希电子,规格为0.047μF630V。

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模块另一侧设有变压器、主控芯片供电电容、输出滤波固态电容、滤波电感等器件。

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将第三块散热片拆下,上面固定有两颗LLC半桥开关管。

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LLC半桥开关管来自Silan士兰微,型号SVS60R190FJDD4,NMOS管,耐压600V,导阻0.165Ω,采用TO-220FJD-3L封装。

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另一颗士兰微SVS60R190FJDD4特写。

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主控芯片供电电容也是来自三鑫,规格为35V220μF。

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变压器特写。

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蓝色Y电容来自成希电子。

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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TMY1221K。

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。

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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。

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两颗1018光耦特写,用于输出电压反馈和保护功能。

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第三颗1018光耦特写。

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同步整流控制器来自MPS芯源半导体,型号MP6924A,是一颗LLC同步整流控制器,具有更强的抗干扰度和快速关断功能,可兼容CCM/DCM模式。MP6924A内部集成了两个同步整流控制器,分别用于LLC两个次级线圈输出的整流应用,适用于LLC转换器同步整流应用。

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同步整流管丝印S6808。

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另一颗同步整流管料号相同。

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两颗输出滤波固态电容来自Polycap柏瑞凯,规格均为35V820μF。

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滤波电感外套热缩管绝缘保护。

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运放芯片来自3PEAK思瑞浦,型号TPA7252。

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热敏电阻特写。

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灯环指示灯特写。

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全部拆解完毕,来张全家福。

充电头网拆解总结

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最后附上安克253W氮化镓电源适配器的核心器件清单,方便大家查阅。

安克这款253W氮化镓电源适配器设计风格与自家旗下的超能充系列相似,并配有浪涌保护指示灯以及通电指示灯环,提升用户使用体验。产品因独特的电源线端子以及可同时进行AC、DC供电,也使其成为插座的唯一指定电源。

充电头网通过拆解了解到,作为电源适配器,其基于PFC+LLC+SR电源架构设计,并使用了知名厂商MPS的HR1275+MP6924A方案,搭配镓未来等厂商的功率器件,并且均配有专门散热片帮助散热,输出使用柏瑞凯固态滤波电容进行滤波。整个模块还打胶以及覆盖散热片帮助散热,做工用料扎实可靠。

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