拆解报告:科讯迷你33W快充氮化镓充电器

2021-06-30

深圳市科讯实业有限公司创建于1992年,是集研发、生产、销售于一体的高新技术企业。面对大火的氮化镓快充和20W迷你充市场,科讯先后推出了65W 1A1C氮化镓快充充电器迷你20W PD快充充电器供客户选择。

 

如今随着30W迷你氮化镓快充市场的兴起,科讯又顺势推出了一款迷你33W快充氮化镓充电器以满足市场需求,让iPhone以外的用户也能体验到小体积以及更高功率迷你充的好。


这款充电器有固定和折叠插脚两种款式,兼容市面上大多数主流快充协议,还支持PPS快充,可以兼容更多品牌设备。下面充电头网就对这款充电器进行详细拆解,看看做得如何。

 

一、科讯33W氮化镓充电器外观

 

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科讯这款迷你33W氮化镓充电器有固定和折叠拆解两种款式。

 

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两款充电器一是插脚不同,固定插脚款适合居家办公等固定场所使用,折叠插脚款适合携带外出。

 

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其次是机身长度不同,折叠插脚款式稍长一些。

 

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除此之外,两者的横截面大小相同。

 

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参数也一样,下面我们以固定插脚款式为例进行介绍。

 

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充电器采用小方块造型设计,PC阻燃材质白色外壳表面哑光,整体小巧设计简洁。

 

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腰身上印有KOSUN品牌。

 

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输入端配备固定式国标插脚。

 

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输入端外壳上标注有充电器参数信息

型号:621004

输入:100-240V~ 50/60Hz 0.8A

输出:5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A,30W Max

制造商:深圳市科讯实业有限公司

产品已经通过了3C认证。

 

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输出顶面微凸,并做了晒纹设计,两侧倾斜,十分有特点。充电器配备单USB-C口,蓝色胶芯不露铜。

 

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测得机身高度为31.08mm。

 

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宽度为30.18mm。

 

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厚度为30.2mm。通过三维可以算得充电器体积约为28.33cm³,功率密度约为1.16W/cm³。

 

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和苹果30W充电器直观对比,体积优势非常明显。

 

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拿在手上的直观感受,十分小巧。

 

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充电器净重约为40g。

 

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使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测USB-C口输出协议,显示支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP协议,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PD3.0和PPS快充协议。

 

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此外PDO报文显示C口还具备5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五组固定电压档位,以及3.3-11V3A PPS电压档位。

 

二、科讯33W氮化镓充电器拆解

 

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将机身壳拆开,输入端贴有一块蓝色导热垫,插脚和金属弹片压接,弹片与电路板接触通电。

 

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测得模块高度为26.65mm。

 

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宽度为26.68mm。

 

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厚度为25.65mm、

 

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PCBA模块采用三块小板组合焊接设计,U型结构。

 

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高低压滤波电容套有胶套绝缘,元器件的缝隙间填充硅胶加固。

 

通过观察发现,科讯这款33W迷你充电器采用高频QR开关电源宽范围输出,协议芯片控制接口输出电压的设计架构。下面我们从输入端开始一一了解各器件的信息。

 

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上层小板焊接保险丝和共模电感。

 

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保险丝特写,额定电流2A。

 

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共模电感特写,用于滤除EMI干扰。

 

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小板背面设有整流桥。

 

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TMBFR310整流桥特写。

 

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输出端可以看到两颗高压滤波电解电容以及工字电感。

 

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工字电感外套热缩管。

 

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两颗高压滤波电解电容来自艾华,规格都是400V 22μF。

 

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连接小板上设有开关电源主控芯片、氮化镓功率芯片、光耦以及Y电容。

 

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将模块拆分开,输入端小板上还有变压器。

 

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开关电源主控芯片采用南芯SC3021C,满足各类高频QR快充需求。SC3021C专有GaN直驱设计,省去外置驱动器或者分立驱动器件。集成分段式供电模式,单绕组供电,无需复杂的供电电路。内置高压启动及交流输入Brown In/Out功能,集成了X-cap放电功能。SC3021C最高支持170KHz工作频率,适用于绕线式变压器。

 

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南芯SC3021C资料信息。

 

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氮化镓功率芯片采用英诺赛科INN650DA04,耐压650V,导阻480mΩ(max),具备高频高效、极低损耗、快速主动散热等特点,同时采用DFN5*6封装,实现小体积、高效率。

 

值得一提的是,英诺赛科的“InnoGaN”氮化镓功率开关管基于业界领先的8英寸生产加工工艺,是目前市面上最先量产的先进制程氮化镓功率器件,这项技术的大规模商用将推动氮化镓快充的快速普及。

 

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英诺赛科INN650DA04资料信息。

 

INN650DA04是InnoGaN系列第二代新品,此前已被努比亚30W氮化镓快充睿元实业33W 1A1C氮化镓快充REMAX 30W氮化镓快充采用。第一代氮化镓功率芯片INN650D02此前已被联想小新100W双USB-C口氮化镓快充努比亚120W 2C1A三口氮化镓快充羽博65W 1A1C氮化镓快充品胜65W 2C1A氮化镓快充红魔手机6 Pro标配120W PD氮化镓快充摩米士100W 2A2C氮化镓快充魅族65W氮化镓充电器ROCK 65W 2C1A氮化镓快充等多款产品采用,芯片质量获得市场认可。

 

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变压器特写。

 

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1009光耦特写,用于初级次级通信,反馈输出电压。

 

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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。

 

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。旗下有自主电容品牌两类:SMD TRX及DIP TY电容器,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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输出端小板背面设有同步整流控制器、整流管、协议芯片以及输出VBUS开关管。

 

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另一面设有两颗输出滤波固态电容。

 

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同步整流控制器采用南芯半导体SC3503,这是一颗自适应开通检测和快速关断同步整流控制器,无需辅助线圈供电,输出电压最低可低至0V,专利的自适应开通检测电路避免同步整流管误开通,兼容多种MOS,具有超低的静态电流,支持多种工作模式,支持高侧和低侧同步整流,外围元件非常精简。采用SOT23封装,适用于宽输出范围反激适配器应用。

 

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南芯SC3503资料信息。充电头网拆解了解到,该芯片已经被努比亚30W氮化镓快充华科生65W 2C1A氮化镓快充充电器采用。

 

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同步整流管采用锐骏半导体RUH1H80M,NMOS管,耐压100V,PDFN5060封装。

 

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锐骏RUH1H80M资料信息。

 

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两颗同步整流输出滤波固态电容规格都是25V 220μF。

 

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协议芯片采用英集芯IP2723T,该芯片已通过USB IF协会PD3.0 PPS认证,TID:3135,是一款集成多种协议、用于USB输出端口的快充协议IC。支持多种快充协议,包括USB TypeC DFP、PD2.0/3.0、PPS 、HVDCP QC4、QC4+、QC3.0/2.0、FCP、SCP、AFC、MTK PE+ 2.0/1.1、Apple 2.4A、BC1.2以及三星2.0A。

 

为适配器、车充等单向输出应用提供完整的TYPE-C解决方案。此外IP2723T具备高集成度与丰富功能,在应用时仅需极少的外围器件,有效减小整体方案的尺寸,降低BOM成本。

 

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英集芯IP2723T资料信息。

 

充电头网拆解了解到,英集芯IP2723T已被闪魔摩米士REMAX麦多多华科隆等多个品牌20W充电器采用,同时还被摩米士65W 2C1A氮化镓快充充电器努比亚65W USB PD氮化镓充电器努比亚1A1C 45W氘锋氮化镓快速充电器等氮化镓充电器使用,此外英集芯快充芯片还可用于车充、移动电源、适配器等各种充电领域,并被小米京东京造华为三星特斯拉等知名品牌的百余款产品采用

 

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输出VBUS开关管采用威兆半导体VS3618AE。耐压30V,PDFN3333封装。

 

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威兆VS3618AE资料信息。

 

充电头网拆解了解到,威兆MOS管被小米120W充电器iQOO 55W超快闪充车充VIVO 33W闪充车充努比亚120W 2C1A三口氮化镓快充联想YOGA 65W双C口氮化镓充电器华为50W超级快充无线车充Aohi迷你20W PD快充Redmi K40游戏增强版原装67W快充等数十款产品广泛应用,芯片质量获得市场高度认可。


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USB-C母座特写,过孔焊接。

 

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全部拆解完毕,来张全家福。

 

充电头网拆解总结

 

科讯这款迷你33W氮化镓充电器,小是产品的核心特点之一,功率密度做到了1.16W/cm³,虽然没有破纪录,但也和第一基本相当。其次充电器支持QC、AFC、FCP、SCP、PD3.0和PPS多个主流快充协议,具备5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A、3.3-11V3A电压档位,档位齐全,整体性能不错,满足各大品牌手机、平板等设备快充需求。配备固定插脚适合居家办公使用。

 

充电头网通过拆解了解到,充电器输入端贴有一块导热垫,模块为U型结构设计,为了提高整体稳定性,元器件间的缝隙填充硅胶。另外高低压滤波电容套有绝缘胶套,整体做工讲究。另外充电器采用南芯半导体SC3021C+SC3503高频QR氮化镓快充方案,搭配英诺赛科第二代氮化镓功率芯片INN650DA04以及锐骏同步整流管,协议芯片采用英集芯IP2723T。采用艾华电解电容进行滤波,用料也很可靠。