拆解报告:CukTech酷科45W超薄氮化镓充电器

2024-06-02

酷科在推出65W超薄氮化镓快充之后,又推出了一款45W输出功率的超薄氮化镓快充。这款充电器厚度仅为10.68mm,体积得到大幅缩减,可以轻松揣入裤兜中。



根据体积计算功率密度约为1.8W/cm³,是一款超高功率密度的氮化镓快充。充电头网下面就对这款充电器进行拆解,详细介绍充电器内部的用料和做工。

此前充电头网还拆解过酷科迷你20W快充充电器酷科65W PD快充氮化镓充电器酷科Lighter 65W超薄氮化镓快充等产品,欢迎查阅。
 


酷科45W超薄氮化镓充电器开箱


 

1.jpg

 
包装盒正面印有充电器外观以及GaN3标识。
 

2.jpg

 
背面印有充电器参数以及品牌商信息。
 

3.jpg

 
包装内含充电器以及使用说明书。
 

4.jpg

 
酷科45W超薄氮化镓充电器外观依旧延续两段工艺,一边平整一边斜条纹凸起增加细节与改善手感,整体扁平小巧,携带方便。
 

5.jpg

 
机身正面印有CukTech品牌和Lighter 45W字样。
 

6.jpg

 
另一面印有Light up your life标语以及充电器参数。
 

7.jpg

 
充电器参数特写
品名:超薄GaN充电器 45W
型号:AC45B
输入1:220-240V~50/60Hz 0.8A
输出1:5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V2.25A(45W Max)
输入2:100-130V~50/60Hz 0.8A
输出2:5V2.4A、9V2A、12V1.67A、15V1.33A、20V1A(20W Max)
制造商:南京酷科电子科技有限公司
产品已通过CCC认证。
 

8.jpg

 
充电器配备可折叠国标插脚。
 

9.jpg

 
输出端配备单USB-C接口。
 

10.jpg

 
测得充电器机身长度为61.61mm。
 

11.jpg

 
宽度为38.07mm。
 

12.jpg

 
厚度为10.68mm。
 

13.jpg

 
充电器拿在手上的大小直观感受,小巧扁平。
 

14.jpg

 
充电器净重约为39g。
 

15.jpg

 
使用ChargerLAB POWER-Z KM002C测得USB-C口支持Apple 2.4A、QC3.0、AFC、FCP、PD3.0、PPS快充协议。
 

16.jpg

 
并且还具备5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V2.25A五组固定电压档位,以及5-11V2.5A一组PPS电压档位。
 




酷科45W超薄氮化镓充电器拆解


 
在了解酷科45W超薄氮化镓充电器的外观、性能之后,下面继续对其进行拆解,一起来看看用料做工如何。
 

17.jpg

 
沿折叠插脚侧拆开充电器外壳,抽出充电器PCBA模块。
 

18.jpg

 
内部PCBA模块采用塑料支架支撑固定,变压器磁芯粘贴石墨导热贴加强散热。
 

19.jpg

 
另外一面同样粘贴石墨导热贴加强散热。两颗高压滤波电解电容放置在折叠插脚的两侧,充分利用空间,降低厚度。
 

20.jpg

 
折叠插脚组件采用螺丝固定。
 

21.jpg

 
石墨导热贴纸粘贴在变压器磁芯和塑料框架上。
 

22.jpg

 
使用游标卡尺测得整个模块长度约为60.67mm。
 

23.jpg

 
PCBA模块宽度约为34.47mm。
 

24.jpg

 
PCBA模块厚度约为7.77mm。
 

25.jpg

 
拆下折叠插脚模块,两颗电解电容插入折叠插脚模块中固定。
 

26.jpg

 
PCBA模块和折叠插脚通过PCB镀金端子与簧片压接接触通电。
 

27.jpg

 
撕下变压器磁芯和塑料支架上的石墨导热贴纸。
 

28.jpg

 
两片石墨导热贴纸特写。
 

29.jpg

 
使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为33.04mm,近似为正方形。
 

30.jpg

 
取下PCBA模块正反面的绝缘塑料支架,开始观察PCBA模块。正面顶部焊接两颗电解电容用于滤波,焊接保险丝,共模电感和安规X2电容,焊接贴片Y电容,USB-C母座和两颗滤波固态电容。
 

31.jpg

 
背面焊接整流桥,氮化镓合封芯片,光耦,同步整流控制器和同步整流管,协议芯片和VBUS开关管。其中变压器磁芯通过塑料支架与PCBA绝缘隔离。
 

32.jpg

 
酷科45W超薄氮化镓充电器采用了与65W相同的将平面变压器制作在PCB上的工艺。相比传统单独焊接的平面变压器来说,工艺更加简化,散热效果也更好,大幅提升可靠性。
 
通过对PCBA模块的观察发现,酷科这款45W氮化镓充电器采用高频QR开关电源,输出电压由协议芯片通过光耦控制调节,实现宽范围的电压输出。下面我们就从输入端开始详细了解各个器件的信息。
 

33.jpg

 
电源输入首先经过贴片保险丝,保险丝来自贝特电子,规格为3.15A 250V。
 

34.jpg

 
陶瓷安规X2电容采用2220封装。
 

35.jpg

 
共模电感特写,贴片焊接。
 

36.jpg

 
整流桥丝印FMB30M,规格为3A 1000V,用于将交流电转换成脉动直流电。
 

37.jpg

 
两颗高压滤波电容来自BERYL绿宝石,规格均为400V 15μF,焊接在折叠插脚两侧的空间内部,充分利用空间。
 

38.jpg

 
开关电源主控芯片采用南芯半导体的CK01,这是酷科电子与南芯半导体深度合作,定制化开发的产品。
 

39.jpg

 
平面变压器磁芯特写。
 

40.jpg

 
平面变压器磁芯与PCB之间垫有导热垫。
 

41.jpg

 
平面变压器由充电器PCB制成,磁芯侧面贴有标签,印有TEC25005 QR字样。
 

42.jpg

 
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TMY1102M。
 
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。
 

43.jpg

 
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
 

44.jpg

 
奥伦德 OR357光耦用于输出电压反馈调节。
 

45.jpg

 
同步整流控制器来自矽力杰,丝印W7,实际型号为SY5238,是一颗支持QR反激和矽力杰私有ZVS反激的同步整流控制器,具备自适应的栅极电压控制,采用DFN2*3-8封装。
 

46.jpg

 
同步整流管来自AOS万代,型号AONS66919,是一颗耐压100V的NMOS,导阻为4.8mΩ,采用DFN5*6封装。
 

47.jpg

 
两颗输出滤波电容来自KEMET基美,为钽聚合物电容,规格为100μF 25V,贴片封装。
 

48.jpg

 
USB PD协议芯片采用伟诠WT6636F,这是一颗通过USB-IF协会USB PD3.0(PPS)认证的协议芯片(TID号:1080018),另外通过了高通QC4+认证,认证号QC20200316138。
 
WT6636F支持USB PD3.0和PPS,内置可编程的恒压恒流控制,集成低侧电流采样放大器,支持线损补偿,支持多重保护功能,包括数据线的过压保护,内部集成10bit ADC用于电压和电流检测,内置8051内核单片机,内置放电MOS管。
 

49.jpg

 
输出VBUS开关管来自AOS万代,型号AON7534,NMOS,耐压30V,导阻4.1mΩ,采用DFN3*3封装。
 

50.jpg

 
输出USB-C母座采用贴片焊接固定,橙色胶芯不漏铜。
 

51.jpg

 
全部拆解完毕,来张全家福。
 


充电头网拆解总结


 
酷科Lighter 45W超薄氮化镓充电器采用平面变压器和氮化镓技术,体积非常小巧。折叠插脚方便收纳,可以放在随身小包里,作为主力充电器的补充。充电器支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、PD3.0和PPS快充协议,具备5-20V齐全电压档位,满足笔记本电脑充电需求,对安卓手机充电也有很好的体验。
 
充电头网通过拆解了解到,酷科这款45W充电器采用南芯合封氮化镓芯片CK01,具有集成度高,外围元件少等优势,非常适合高功率密度的氮化镓快充应用。同步整流控制器来自矽力杰,型号SY5238,搭配使用AOS同步整流管。输出电压由伟诠WT6636F协议芯片通过光耦反馈调节。
 
充电器内部高压电解电容与折叠插脚交错布置,充分利用空间。PCBA模块采用塑料支架绝缘,变压器磁芯采用石墨导热贴片散热,将快充发热充分散发。高压电解电容来自绿宝石,输出滤波电容采用基美钽聚合物电容,内部结构紧凑,用料扎实。