拆解报告:芯派科技65W闪充超薄充电器

2021-12-24

西安芯派电子科技有限公司(简称芯派科技)成立于2008年,是一家集研发、生产和销售为一体的高新技术企业。产品包含:中大功率场效应管(MOSFET,低压至高压全系列产品)、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、二极管(含快速恢复二极管及肖特基二极管)、桥堆以及电源管理IC等。

 

芯派科技的省级重点实验室西安半导体功率器件测试应用中心,是国家CNAS &国际ILAC认证实验室,属于国家级功率器件测试应用中心。为纪念实验室成立10周年,芯派科技定制了一款65W闪充超薄充电器作为纪念品,由西安宽禁带半导体应用研究中心设计,惠州比亚迪电子有限公司制造。

 

而快充配件作为芯派科技产品应用领域之一,这款65W闪充超薄充电器内置MOSFET自然全部来自芯派科技,也就更具纪念意义。充电器整体十分小巧扁平,功率密度达0.97W/cm³。下面充电头网就对这款纪念品进行详细拆解,看看内部如何设计。

 

一、芯派科技65W超薄充电器外观

 

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包装盒正面印有芯派科技品牌logo、充电器名称、10周年纪念标识,以及Type-C、非卖品、比亚迪制造。

 

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背面印有充电器参数信息。

 

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包装内含充电器和数据线。

 

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附带线缆是CC线,两端均作了抗弯折设计,线头外壳磨砂方便插拔。

 

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使用ChargerLAB POWER-Z KM001C测得该线缆没有E-Marker芯片。

 

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充电器采用PC阻燃材质黑色外壳,表面磨砂边角过渡圆润,机身十分扁平。

 

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机身正面印有芯派科技logo以及10周年纪念标识,庆祝芯派科技应用测试中心成立10周年。

 

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充电器采用可折叠国标插脚,搭配小巧扁平机身,十分便携。

 

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机身背面印有充电器参数

型号:SW-65W

输入:100-240V~50/60HZ 1.7A

输出:

5V-20V/3.25A MAX

5V3A、9V2A、12V1.5A

3.6V-12V/1.5A

5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A MAX

监制:西安芯派电子科技有限公司

制造:惠州比亚迪电子有限公司

 

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另一端设有单USB-C口,黑色胶芯不露铜。

 

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测得充电器机身长度为87.89mm。

 

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宽度为47.79mm。

 

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厚度为15.93mm。通过三维算得充电器体积约为66.91cm³,功率密度为0.97W/cm³。

 

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和苹果61W充电器对比。

 

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拿在手上的直观感受,十分扁平。

 

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净重约为81g。

 

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使用ChargerLAB POWER-Z KT002测得USB-C口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP协议,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PE2.0、PD3.0、PPS快充协议。

 

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此外PDO报文显示C口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位,以及3.3-11V3A和3.3-21V3.25A两组PPS电压档位。

 


二、芯派科技65W超薄充电器拆解

 

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将外壳拆开。

 

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插脚覆盖塑料壳降压固定,通过导线连接PCB板通电,变压器周围填充白胶加固。

 

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PCB板另一面也打胶处理,帮助加固和散热。

 

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PCB板正面一览,初级次级滤波电容横置,将白胶清理干净还能看到板子一侧设有开关电源主控芯片和贴片Y电容。

 

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主板背面一览,平面变压器沉板设计以降低充电器机身厚度。

  

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PCB板侧面一览,设有输入EMI滤波器件和平面变压器。

 

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前端看去,三颗高压滤波电解电容横置。

 

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延时保险丝来自东莞市贝特电子科技股份有限公司,2.5A 250V。


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NTC浪涌抑制电阻特写,用于抑制上电浪涌电流。

 

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共模电感外套绝缘管,用于滤除EMI干扰。

 

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安规X电容来自STE松田电子。

 

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采用四颗二极管进行桥式整流。

 

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滤波电感特写,下方垫有绝缘小板。

 

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高压滤波电解电容来自AiSHi艾华。

 

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规格为400V 47μF。

 

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中间两颗电容来自绿宝石,规格均为400V 18μF。

 

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开关电源主控芯片为ON安森美NCP1342,这是一颗高频反激准谐振初级PWM控制器,内置主动X2电容放电、支持宽范围Vcc供电、支持外接热敏电阻进行过热保护和多重完善的保护功能。

 

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初级开关MOS管采用芯派科技SW13N65K2,NMOS管,耐压650V,导阻0.24Ω,QFN8*8封装。

 

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芯派科技SW13N65K2资料信息。

 

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平面变压器特写,其中一侧还套有塑料壳。

 

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将平面变压器敲碎。

 

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平面变压器小板特写。

 

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亿光EL 1018光耦,用于初级次级通信,反馈调节输出电压。

 

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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电容除了被贝尔金安克QCY声丽麦多多OPPO联想努比亚倍思海陆通第一卫等品牌的数十款快充产品使用,此外还被伊戈尔40W LED驱动电源长虹42英寸智能网络电视42P3F内置电源卓飞航45W氮化镓超快墙充等产品使用,性能获得客户一致认可

 

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另一颗贴片Y电容特写。

 

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输出端一览,母座旁横置两颗滤波固态电容。

 

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丝印IBHJM的同步整流控制器,MPS MP6908A,最高工作频率600KHz,支持DCM/CCM/QR准谐振工作模式,内置振铃检测防止DCM和QR运行下误开通,支持逻辑电压和标准电压同步整流管。

 

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同步整流管也是来自芯派科技,型号SW069R06VT,NMOS,耐压60V,DFN5*6封装。

 

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芯派科技SW069R06VT资料信息。

 

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输出滤波固态电容来自绿宝石,规格为25V 330μF。

 

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另一颗固态电容也是来自绿宝石,25V 330μF。

 

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协议芯片采用英集芯IP2726,用于1A1C接口输出电压控制。IP2726是一颗集成多种协议、用于USB输出端口的快充IC,支持Type-C DFP、PD2.0/3.0、PPS、QC4+、QC2.0/3.0、FCP、AFC、SCP、MTK PE+、Apple2.4A、BC1.2以及三星2A等协议。具有高集成度和丰富的功能,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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充电头网了解到,英集芯IP2726已经通过了高通QC4+认证此前已被AUKEY 65W 1A1C氮化镓快充充电器RAVPOWER 90W双USB-C口PD快充充电器斯泰克100W双USB-C口氮化镓充电器麦多多30W 1A1C USB PD快充充电器坤兴18W USB PD3.0 PPS快充充电器等产品采用。此外,英集芯的其它系列快充芯片也获得小米、华为、三星等客户的高度认可


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输出VBUS开关管采用芯派科技SW055R03VT,NMOS管,耐压30V,DFN3*3封装。

 

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芯派科技SW055R03VT资料信息。

 

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全部拆解完毕,来张全家福。

 

充电头网拆解总结

 

芯派科技65W闪充超薄充电器采用PC阻燃材质外壳,表面磨砂边角过渡圆润。充电器采用饼干造型设计,三维仅87*47*15mm,对比苹果61W充电器体积优势巨大,而且最大输出功率65W,兼容市面全主流快充协议,满足各大品牌手机、平板、笔电快充。

 

充电头网通过拆解发现,充电器内部电容均横置,还采用了平面变压器以及沉板设计,这也是这款充电器能做得如此薄的主要原因。

 

充电器采用时下常见的安森美NCP1342+MPS MP6908A高频QR开关电源方案,初级开关管SW13N65K2、同步整流管SW069R06VT、输出VBUS开关管SW055R03VT全部是芯派科技的产品,可见芯派科技有能力为快充市场提供低压至高压全系列产品。滤波电容来自艾华和绿宝石两大品牌,整体的用料做工很好。