在前不久,蘋果推出了首款140W氮化鎵快充充電器,正式入局氮化鎵快充市場。隨后,充電頭網便針氮化鎵快充市場做了分析,了解到目前已有17家手機或者筆電廠商布局了氮化鎵快充產品,其中就包括了ZTE中興。

 

針對氮化鎵快充市場,中興目前已經推出了65W單口氮化鎵快充和65W三口氮化鎵快充兩款產品,今天先為大家帶來后者的拆解報告。中興65W三口氮化鎵快充采用的是折疊插腳設計,配備兩個USB-C接口和一個USB-A接口,支持C口盲插輸出65W功率,并且還能夠兼容多種主流快充協議,適用于手機、平板、輕薄型筆電、游戲機等產品充電。

 

一、中興65W三口氮化鎵充電器外觀

 

 

先來看一下產品包裝,采用白色紙盒,正面印有產品外觀圖片,并有中興logo、輸出功率、產品賣點等信息。

 

 

這款充電器采用的是天地蓋設計的包裝盒,背面印著詳細的廠商和參數信息。

 

 

包裝盒內部有泡棉內襯,對充電器能夠起到很好的保護作用。

 

 

這款65W三口氮化鎵充電器采用的是純白色PC外殼,表面啞光,相比亮面處理而言,不容易被刮花。在正面印著ZTE的logo和65W GaN字樣。

 

 

輸入端采用的是折疊插腳誰,收納比較方便,外出攜帶時也不會刮花隨身的其他設備。

 

 

充電器輸出端配備的是兩個接口,2C1A設計,可以同時為三臺設備充電。

 

 

三個輸出接口分別做了標注,其中兩個USB-C接口為黑色膠芯,USB-A口為橙色膠芯,加上外圍的邊框線,看起來很“囧”。

 

 

在充電器的插腳側為產品參數,名稱:中興65W三口氮化鎵快充充電器,型號:PA0202;輸入支持100-240V~ 50/60Hz 1.5A。

 

單口輸出時,C1接口和C2接口均支持:3.3-11V5A、5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A(65W Max),A口支持4.5V5A、5V4.5A、5V3A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A(30W Max)。

 

多口組合輸出時,C1+C2:45W+18W(63W);C1+A:45W+18W(63W);C2+A:5V3A;C1+(C2+A):45W+15W(60W)

 

制造商為深圳市坤興科技有限公司,中興通訊股份有限公司監制,產品已經通過了3C認證。坤興科技為業內知名電源大廠,主要服務客戶為中興、努比亞、聯想等,是多個手機原裝充電器供應商,坤興也獲得了OPPO VOOC認證,成為首批獲得該認證的大型充電器代工廠。

 

 

在體積方面,中興65W三口氮化鎵充電器比蘋果61W充電器小了一半左右,這也提升了產品的便攜性。

 

 

小巧的體積,拿在手上很輕松。

 

 

通過實際測量可見,充電器的長度約為65.54mm。

 

 

寬度約為40.44mm。

 

 

厚度約為29.93mm。計算可得這款充電器的功率密度約為0.82W/cm³。

 

 

中興65W三口充電器的凈重約為115.4g。

 

 

性能方面,使用ChargerLAB POWER-Z KT002檢測A口的輸出支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP協議,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、MTK PE+2.0等多個快充協議。

 

 

繼續檢測C1接口的快充協議,顯示除了支持A口具備的所有快充協議外,還兼容QC4+、PD3.0 PPS快充協議。

 

 

C1口PDO報文顯示支持5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位,以及3.3-11V5A一組PPS電壓檔位。

 

 

C2接口的輸出協議與C1接口保持一致。

 

 

C2接口的PDO報文也與C1口一致。也就說,兩個C口在單口輸出時,性能完全相同,這也就是實現雙口盲插輸出65W的前提條件。

 

二、中興65W三口氮化鎵充電器外觀

 

 

看完產品的外觀和性能,下面就打開充電器外殼,看看內部結構和元器件用料。

 

 

充電器內部的電源模塊由幾塊PCB板組成,正面變壓器上面覆蓋了導熱墊,保證與外殼內壁接觸,加強散熱性能。

 

 

在電源主板的背面,焊接了一塊黃銅散熱片,散熱片與PCB板之間采用絕緣板隔離。

 

 

PCB板的長度約為62.35mm。

 

 

寬度約為35.69mm。

 

 

厚度約為22.71mm。

 

 

輸入端設有一塊小PCB板,上面布局了保險絲、安規X電容、共模電感線圈等器件。電源主板上主要是電容和變壓器,元器件之間通過注膠處理,起到固定和導熱作用。

 

 

輸出端設有一塊小PCB板,上面設有三個接口,同時也布局了二次降壓電路。

 

 

將背面的散熱片取下,可見PCB板上的控制電路。

 

 

PCB板背面器件一覽。

 

 

輸出端二次降壓小板上分布了兩顆芯片和多顆MOS管。

 

通過觀察分析發現,這款65W三口氮化鎵快充充電器采用的是高頻QR反激拓撲輸出固定電壓+二次降壓的電源架構,次級側為兩路獨立降壓。下面從輸入端開始深入了解整個電路設計情況。

 

 

拆下輸入端小板,上面為四顆插件器件。

 

 

背面設有四顆貼片電阻。

 

 

延時保險絲規格為3.15A 250V。

 

 

綠色NTC浪涌抑制電阻特寫,用于抑制上電浪涌電流。

 

 

安規X2電容來自東莞成希電子,0.15μF。

 

 

共模電感特寫。

工字電感外套熱縮管。

 

 

兩顆來自自深圳市沃爾德實業有限公司的整流軟橋,型號WRMSB40M,用于均攤發熱,降低溫升。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。

 

 

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。

四顆高壓濾波電解電容來自Acon中元,其中三顆規格為400V 33μF,另有一顆規格為400V 22μF。

 

 

充電器主控芯片采用安森美NCP1342,這是一顆高頻初級PWM控制器,內置主動X2電容放電和多重完善的保護功能。

 

 

氮化鎵功率芯片采用納微NV6115,這是充電器的核心元器件。NV6115內置驅動器以及復雜的邏輯控制電路,170mΩ導阻,耐壓650V,支持2MHz開關頻率,采用5*6mm QFN封裝,節省面積,得益于NV6115內置驅動器,無需外置驅動器,更加節省PCB空間。

 

 

充電頭網拆解了解到,采用納微半導體NV6115的還有雷柏65W GaN快充、小米GaN充電器Type-C 65W、OPPO 50W餅干氮化鎵快充、RAVPOWER 65W 1A1C氮化鎵快充充電器、貝爾金68W雙C口GaN充電器、摩米士65W 2C1A氮化鎵快充充電器、柚比30W 1A1C氮化鎵快充充電器等產品。

 

 

變壓器特寫,采用RM8磁芯。

 

 

初級和次級之間設有一顆光耦,用于初級次級通信,反饋輸出電壓。

 

 

Y電容用于輸出抗干擾。

 

 

另一顆Y電容特寫。

 

 

同步整流控制器為MPS的MP6908A,最高工作頻率600KHz。

 

 

同步整流MOS管采用威兆半導體VSP008N10MSC,NMOS,耐壓100V,導阻6mΩ,采用PDFN5X6封裝。

 

 

充電頭網了解到,采用該款MOS的產品還有華碩QC5認證65W PD快充充電器、征拓65W 2C1A氮化鎵充電器Pro版、米物甄妙65W 2C1A氮化鎵充電器、聯想65W PD快充火柴盒電源等多款產品,同時威兆也進入了小米、vivo、OPPO、華為、榮耀、三星、努比亞、MOTO、飛利浦、公牛等知名品牌快充供應鏈,并以過硬的產品品質,獲得了市場的高度認可。

 

兩顆同步整流輸出濾波電容,規格均為25V 470μF。

 

將二次降壓小板拆下,上面設有兩顆固態濾波電容,以及兩顆降壓電感。

 

另外一面是兩個C口和控制電路。

 

 

USB-A接口焊接在電源主板上面,并且可以看到,接口5Pin特殊設計,可以滿足部分私有協議的需求。

 

 

其中一路二次降壓電路采用智融SW3516H作為主控芯片,旁邊是兩顆降壓MOS管。智融SW3516H是一款高集成度的多快充協議雙口充電芯片,支持A+C口任意口快充輸出,支持雙口獨立限流。其集成了5A 高效率同步降壓變換器。支持PPS/PD/QC/AFC/FCP/SCP/PE/SFCP等多種快充協議,最大輸出PD 100W,CC/CV 模式,以及雙口管理邏輯。外圍只需少量的 器件,即可組成完整的高性能多快充協議雙口充電解決方案。

 

 

充電頭網通過拆解發現,智融SW3516H還被華碩65W 2C1A氮化鎵充電器、努比亞65W氘鋒三口氮化鎵快速充電器、雷柏65W GaN快充、綠聯65W 4C口氮化鎵快充充電器、聯想90W閃充雙口氮化鎵充電器、鴻達順120W四口2C2A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。

 

 

兩顆來自AGMsemi的降壓MOS管,型號AGM405AP1。

 

 

另外一路輸出的降壓主控芯片同樣采用智融SW3516H。

 

 

降壓MOS管也是AGMsemi的AGM405AP1。與此同時,在右側還設有一顆單片機,用于多口輸出的功率智能控制。

 

 

另外還有一顆來自威兆半導體的MOS管,型號為VS3622DE,這是一顆雙NMOS,耐壓30V,導阻10mΩ,用于控制兩個端口的獨立快充輸出。

 

 

威兆VS3622DE資料信息。

 

 

降壓輸出濾波電容規格為25V 220μF。

 

 

另外一路的電容同樣是25V 220μF。

 

 

充電器拆解完畢。

 

充電頭網總結

 

中興65W三口氮化鎵快充充電器外觀設計小巧、簡約,純白色機身外殼配備折疊插腳,輸出端帶有三個輸出接口,并且均支持多種主流快充協議;在單口輸出時,兩個C口支持盲插65W功率,A口支持30W功率。在多口輸出時,支持功率智能分配,并且仍能保證一個C口具備45W的供電能力,滿足筆電的充電需求,提升用戶體驗。

 

充電頭網拆解了解到,中興65W三口氮化鎵快充充電器內部基于經典的開關電源和二次降壓方案開發,開關電源部分為高頻QR反激拓撲架構,并應用了納微半導體NV6115氮化鎵功率芯片,次級側采用MP6908A與威兆MOS的組合完成同步整流;二次降壓兩路輸出分別采用智融SW3516H芯片控制同步降壓和協議識別。

 

總而言之,這款充電器整體的做工和用料都處于主流水準,同時也為產品的性能保駕護航。