拆解报告:佳域35W双C口氮化镓充电器

2022-07-19

随着苹果带起的35W双口快充风潮,国内多家充电器厂商都已推出对应的双口充电器,深圳市佳域电子推出了一款双USB-C接口的氮化镓充电器,采用折叠插脚设计,小巧便携,使用方便。这款充电器具备35W快充输出,双口同时输出时仍然支持快充,及支持双口同时使用时动态分配输出,大大增强使用体验。

 
充电头网已经拿到佳域推出的这款35W双USB-C充电器,下面就为大家分享这款产品的内部拆解。
 

佳域35W充电器外观

 

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充电器采用PC材质黑色外壳,腰身大部分区域磨砂,两端亮面设计增加辨识度。
 

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充电器配备可折叠美规插脚,携带方便且不会刮伤包里其它设备。
 

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腰身一侧面印有充电器参数
型号:JY-495-CC
输入:100-240V~50/60HZ 0.9A
USB-C1/C2输出:5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2.33A、20V1.75A 35W Max
USB-C1+C2输出:35W  PD(Max)
制造商:深圳市佳域电子有限公司
充电器已经通过了ETL认证,以及VI级能效认证。
 

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输出端配备时下热门双USB-C接口,接口旁印有区别标识,不过支持功率盲插,使用方便。
 

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测得充电器机身高度为53.14mm。
 

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宽度为30.98mm。
 

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厚度为40.91mm。
 

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和苹果30W充电器对比,体积优势明显。
 

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拿在手上的大小直观感受。
 

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充电器净重约为93g。
 

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使用ChargerLAB POWER-Z KT002测得USB-C1口支持Apple2.4A、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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PDO报文显示C1口还具备5V3A、9V3A、12V2.92A、15V2.33A、20V1.75A五组固定电压档位,以及3.3-11V3A一组PPS电压档位。
 

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测得USB-C2口兼容协议和C1口的一样。
 

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PDO报文也完全相同,即两个C口单口输出性能一样,支持功率盲插。
 

佳域35W充电器拆解

 
看完了充电器的开箱和测试,下面我们就对这款充电器进行拆解,看看内部是如何设计的,使用了什么方案。
 

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首先从外壳接缝处拆开外壳,折叠插脚和PCBA模块之间采用导线连接,焊点打胶绝缘加固。
 

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充电器PCBA模块正反面均覆盖散热片,通过与外壳接触散热。
 

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输入端焊接一块小板,小板上焊接输入EMI滤波器件和整流桥,高压电解电容覆盖麦拉片绝缘。
 

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使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为39.11mm。
 

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PCBA模块宽度约为36.44mm。
 

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PCBA模块厚度约为25.92mm。
 

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充电器PCBA模块正面一览,其中左侧为降压小板,焊接USB-C母座和降压电路,小板右侧为变压器,左侧为高压滤波电容。底部小板焊接输入整流桥以及输入EMI滤波电路。充电器内部使用了两块小板,提升空间利用率。
 

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PCBA模块背面焊接氮化镓合封芯片,贴片Y电容和同步整流芯片,光耦用于输出电压反馈,充电器内部初次级分界明显。通过观察发现,这款充电器内置了合封氮化镓芯片,采用高频QR开关电源架构,同步整流,固定电压输出,由降压小板根据负载需求降压调节电压输出。下面我们从输入端开始了解各个器件的信息。
 

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交流输入通过导线焊接连接到侧面的小板上。
 

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焊接拆下侧面的小板,输入端焊接一颗延时保险丝,来自诚润,规格为2A。
 

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小板正面焊接共模电感,安规X2电容,NTC浪涌抑制电阻,差模电感和滤波电容。
 

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小板背面焊接一颗整流桥和X电容放电电阻。
 

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输入端NTC热敏电阻丝印3D-7,直径为7mm,冷态电阻3Ω,用于抑制充电器插电时的浪涌电流。
 

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安规X电容来自WQC威庆电子,规格为0.1μF。
 

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共模电感特写,采用漆包线和绝缘线绕制,外套热缩管绝缘。
 

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小板背面焊接一颗WRMSB40M整流桥,WRMSB40M来自深圳市沃尔德实业有限公司,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。
 

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沃尔德WRMSB40M详细资料信息。
 
充电头网了解到,沃尔德软桥还被OPPO 50W饼干氮化镓快充鸿达顺65W 氮化镓充电器飞频65W USB PD氮化镓充电器ROCK 65W氮化镓充电器麦多多65W氮化镓充电器麦多多30W 1A1C快充充电器等多款产品采用,性能获得客户的一致认可
 

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差模电感采用漆包线绕制,外套热缩管绝缘,小板上焊接一颗高压滤波电容,规格为15μF 400V。
 

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PCBA模块侧面一览,焊接三颗滤波电解电容。
 

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滤波电容规格均为15μF 400V,四颗并联共60μF容量。
 

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初级主控芯片采用东科DK045G,是一款高度集成了650V/400mΩ GaN HEMT 的准谐振反激控制 AC-DC 功率开关芯片,支持45W及以下功率应用。DK045G检测功率管漏极和源极之间的电压(VDS),当 VDS达到其最低值时开启功率管,从而减小开关损耗并改善电磁干扰(EMI)。东科DK065G采用PDFN5*6封装模式,可广泛应用于高功率密度PD快充、笔记本平板电脑适配器以及辅助和待机电源。
 

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DK045G极大的简化了反激式AC-DC转换器的设计和制造,尤其是需要高转化效率和高功率密 度的产品。DK045G具备完善的保护功能:输出过压保护(OVP),VCC过欠压保护,过温保护(OTP), 开环保护,输出过流保护(OCP)等。
 

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变压器采用ATQ2313磁芯,缠绕胶带包裹绝缘。
 

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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TMY1222M。
 
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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EL1019光耦用于输出电压反馈。
 

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同步整流芯片来自东科,丝印100R10M,实际型号为DK5V100R10M,是一款零外围的同步整流芯片,内置100V耐压,10mΩ导阻的同步整流管,支持CCM,DCM和QR运行模式,可直接替代肖特基二极管,提升电源转换效率。
 

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东科 DK5V100R10M 详细资料。
 

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输出使用一颗固态电容用于输出滤波,电容外壳套有胶套绝缘。
 

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输出滤波电容来自永铭,为NPX系列固态电容,规格为680μF 25V。
 

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输出端降压小板特写,正面焊接一颗降压电感和降压转换器,两个USB-C母座和一颗滤波电容。
 

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小板背面焊接一颗滤波电容,降压电感和降压转换器。
 

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智融 SW3526是一颗内置协议功能的同步降压转换器。芯片内部集成3.5A高效率同步整流降压转换器,支持PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低压直充等充电协议,支持CC/CV模式,外部仅需少量器件,即可组成完整的高性能多快充协议充电解决方案。
 
这款充电器内部使用两颗SW3526用于USB-C接口输出,得益于芯片的高集成度,将传统降压方案中协议芯片,同步降压控制器和降压MOS管全部集成在一个封装内部,极大的简化了多口快充的电路设计。
 

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智融 SW3526 详细规格资料。
 
充电头网拆解了解到,智融SW3526已被航嘉100W氮化镓双认证安全快充华科生230W 4C1A氮化镓桌面充倍思30W超级硅Pro充电器HYPER JUICE 100W氮化镓快充等多款产品采用,此外智融的快充芯片还可用于USB PD快充移动电源、快充车充等领域
 

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小板另一面同样焊接智融SW3526降压转换器,两颗芯片分别对应两个USB-C口输出。
 

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磁环降压电感采用热缩管包裹绝缘。
 

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另外一路降压电感同样采用热缩管包裹绝缘。
 

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其中一颗输出滤波电容规格为220μF 25V。
 

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另一颗滤波电容来自永铭,NPX系列固态电容,规格为220μF 25V。
 

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用于双口输出功率控制的单片机,没有丝印型号信息。
 
 

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输出USB-C母座特写,采用黑色胶芯,过孔焊接固定。
 

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全部拆解完毕,来张全家福。
 

充电头网拆解总结

 
佳域这款双C口氮化镓充电器采用黑色机身,折叠插脚设计,小巧便于携带。充电器支持35W PD快充,支持20V输出,并且支持3.3-11V3A PPS快充,能够满足安卓和苹果手机,以及笔记本电脑的充电需求,相当实用。
 
充电头网通过拆解了解到,佳域这款充电器采用反激拓扑,固定电压输出,输出使用两路独立的降压电路进行降压输出,双口同时输出时也支持快充。充电器内置东科半导体的快充电源方案,内置DK045G合封氮化镓芯片搭配DK5V100R10M同步整流芯片,组成同步整流的合封氮化镓快充电源方案。
 
输出使用两颗智融SW3526用于USB-C口降压输出,SW3526内部集成了降压开关管,外围元件十分精简,大大简化了快充电源设计。充电器内部采用三块PCB组合焊接,设计紧凑,PCBA模块正反面均覆盖有导热垫,加强散热性能,输出采用固态电容滤波,用料做工扎实。