近期充電頭網(wǎng)拿到了深圳市同長盛電子有限公司生產(chǎn)的一款180W氮化鎵桌面充電器,產(chǎn)品采用經(jīng)典線體分離設計,同時配置有3C2A五個USB接口,換線靈活可適配地區(qū)更加廣泛,接口多輕松解決多設備同時充電需求。充電頭網(wǎng)了解到,電源內部采用了一顆天德鈺JD6628 PD3.1快充協(xié)議芯片,正是得益于此,實現(xiàn)了兩個USB-C口均可輸出140W功率的超強性能,同時兼容新一代UFCS融合快充,進一步提升產(chǎn)品實用性。下面就隨小編來詳細了解這款產(chǎn)品。
同長盛180W氮化鎵桌面充電器外觀
同長盛180W氮化鎵桌面充電器為經(jīng)典規(guī)整長方體造型設計,機身采用PC阻燃材質塑料外殼,表面主要磨砂工藝處理抗指紋。本期拿到的是樣品,殼體并未進行超聲波焊接密封。
機身頂面一側設計一道亮面區(qū)域進行撞色裝飾,此外印有180W GaN字樣。
機身底部印有產(chǎn)品參數(shù)信息。
同長盛180W氮化鎵桌面充電器參數(shù)特寫
輸入:100-240V~50/60Hz 2A
C1:140W 5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A
C2:140W 5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A
C3:35W 5V3A、9V3A、12V2.92A、15V2.33A、20V1.75A
A4:18W 5V3A、9V2A、12V1.5A
A5:18W 5V3A、9V2A、12V1.5A
C1+C2+C3:100W+45W+35W
C1+C2+C3+A4+A5:100W+45W+5V3A
設計商:深圳市國泰克電子技術有限公司
制造商:深圳市同長盛電子有限公司
產(chǎn)品通過了FCC、CE認證。
深圳市國泰克電子技術有限公司是一家以設計中大功率充電器為主的公司,先后為多家電源廠設計產(chǎn)品。
機身一端配置8字輸入接口。
另一端設有3C2A五個USB接口,接口旁都印有相應最大輸出功率參數(shù),非常直觀明了。
實測同長盛180W氮化鎵桌面充電器機身長度為103.11mm。
寬度為72.98mm。
厚度為30.83mm。
和蘋果140W氮化鎵充電器放在一起對比,同長盛這款要稍大一點。
產(chǎn)品拿在手上的大小直觀感受。
另外測得充電器重量約為465g。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C1口支持UFCS、FCP、SCP、AFC、QC3+/5、PD3.1、PPS、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。
此外PDO報文顯示USB-C1口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六個固定電壓檔位,以及5-11V3A、5-21V5A兩組PPS電壓檔位和15-28V 140W AVS電壓檔位。
另外測得UFCS融合快充具備3.4-5.5V3A、5.5-11V3A、11-21V3A三組電壓檔位。
測得USB-C2口兼容協(xié)議和USB-C1口的相同。
此外PDO報文也一樣,這兩個C口支持功率盲插。
測得USB-C3口支持FCP、SCP、AFC、QC3+/4+、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。
此外PDO報文顯示USB-C3口還具備5V3A、9V3A、12V2.92A、15V2.33A、20V1.75A五個固定電壓檔位,以及3.3-11V3A、3.3-16V2A兩組PPS電壓檔位。
測得USB-A4口支持FCP、SCP、AFC、QC3+、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。
測得USB-A5口兼容協(xié)議與USB-A4口的相同,兩個USB-A口也支持功率盲插。
同長盛180W氮化鎵桌面充電器拆解
將充電器外殼拆開,內部PCBA模塊灌膠處理。
取出PCBA模塊清理干凈導熱膠,模塊正面器件布局緊湊。
實測PCBA模塊長度為97.51mm。
寬度為64.25mm。
厚度為26.13mm。
PCBA模塊正面焊接保險絲、共模電感、整流橋、濾波電感、PFC升壓電感、高壓濾波電解電容、諧振電容、變壓器等器件,左側輸出端焊接小板。
主板背面設有PFC開關管、PFC整流管、主控芯片、LLC半橋開關管、貼片Y電容、光耦、同步整流控制器、同步整流管等器件。
模塊輸入端一覽,插口母座兩側以及后方設有延時保險絲、共模電感、安規(guī)X2電容、整流橋、濾波電容、濾波電感以及PFC升壓電感。
延時保險絲規(guī)格為3.15A250V。
貼片型熱敏電阻來自精勤,型號SMD-NTC1R5M5A。
共模電感用于濾除EMI干擾,外套熱縮管絕緣保護。
安規(guī)X2電容來自JURCC捷威,規(guī)格為0.47μF。
二級共模電感特寫。
整流橋來自沃爾德,型號GBU1510,規(guī)格為1000V 15A,采用GBU封裝。
兩顆濾波電容也是來自捷威,規(guī)格為0.68μF450V。
濾波電感特寫。
電源主控芯片來自意法半導體,型號STNRG011,內部集成數(shù)字化多模式PFC控制器和意法專利time shift控制模式LLC控制器,內置800V高壓啟動電路,內置輸入電壓檢測和X電容放電功能,可降低待機功耗。內置的PFC控制器支持輸入電壓前饋,THD優(yōu)化以及頻率限制,運行在增強型固定導通時間模式下的臨界模式。
主控芯片外接意法半導體M24C32-FMN6TP存儲器,用于存儲配置信息。
PFC開關管來自CorEnergy能華半導體,型號CE65H110DNDI,這顆Cascode型CoreGaN器件采用能華耗盡型工藝技術,耐壓650V,瞬態(tài)耐壓800V,導通內阻110mΩ。器件具有極低的門極電荷,使得器件的開關速度快,損耗低,可以大大提高系統(tǒng)能效。CE65H110DNDI的柵極驅動電壓范圍±20V,大大提高了系統(tǒng)可靠性,兼容傳統(tǒng)硅MOS驅動器,簡化電路設計,采用DFN8*8封裝。
PFC升壓電感特寫,來自深圳市金尚電子科技有限公司。
PFC整流管來自Macrocore中瑞宏芯,型號HX1D04065R,這是一顆碳化硅肖特基二極管,耐壓650V,采用DFN5*6封裝。
板子一側橫置高壓濾波電解電容。
另一側中心區(qū)域設有主控芯片供電電容以及變壓器。
高壓濾波電解電容為huihe品牌。
其規(guī)格為450V120μF。
用于LLC半橋的兩顆氮化鎵開關管也是來自能華半導體,型號CE65H160DNCI,這顆Cascode型CoreGaN器件采用能華耗盡型工藝技術,耐壓650V,瞬態(tài)耐壓800V,導通內阻160mΩ。器件具有極低的門極電荷,使得器件的開關速度快,損耗低,可以大大提高系統(tǒng)能效。CE65H160DNCI的柵極驅動電壓范圍±20V,大大提高了系統(tǒng)可靠性,兼容傳統(tǒng)硅MOS驅動器,簡化電路設計,采用DFN5*6封裝。
為主控芯片供電的濾波電容為DHCAP品牌。
規(guī)格為25V220μF。
另一顆來自永銘。
規(guī)格為50V47μF。
諧振電感特寫。
諧振電容也是來自捷威,規(guī)格為0.033μF1000V。
變壓器特寫,同樣是由深圳市金尚電子科技有限公司提供。
億光EL 1018光耦特寫,用于輸出電壓反饋。
貼片Y電容來自四川特銳祥科技股份有限公司,具有體積小、重量輕等特色,非常適合應用于氮化鎵快充這類高密度電源產(chǎn)品中。料號為TMY1102M和TMY1471K。特銳祥專注于被動元器件的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售,注冊資本1億元。旗下產(chǎn)品包括:貼片式Y電容、插件式Y電容,貼片式中高壓直流電容、以及貼片式NTC。TRX將致力于陶瓷材料的研究,以拓展更多品類的應用,為客戶提供更多的解決方案。
充電頭網(wǎng)了解到,特銳祥貼片Y電容除了被倍思高通QC5認證100W氮化鎵快充、麥多多100W氮化鎵、OPPO 65W超級閃充氮化鎵充電器、聯(lián)想90W氮化鎵快充、努比亞65W氮化鎵充電器、倍思120W氮化鎵+碳化硅PD快充充電器等數(shù)十款大功率充電器使用外,也可應用于海陸通、第一衛(wèi)、貝爾金等品牌20W迷你快充上,性能獲得客戶一致認可。
輸出端焊接綠色小板,主板上設有三顆濾波固態(tài)電容。
將小板拆下,正面焊接USB接口母座以及對應的輸出VBUS開關管。
小板背面設有降壓電感以及輸出濾波固態(tài)電容等器件。
將電感拆掉,板子上還設有同步降壓控制器、降壓開關管、協(xié)議芯片等。
意法半導體SRK2001是一顆用于LLC諧振轉換器的自適應同步整流控制器,內置雙NMOS驅動輸出,支持32V供電電壓,具備35ns的總關斷延遲,支持標準驅動電壓的同步整流管。另外,這款芯片具有自適應屏蔽時間的導通邏輯和自適應關斷邏輯,可最大限度地延長SR MOSFET導通時間,從而無需使用寄生電感補償電路。
同步整流管來自Allpower銓力微,型號APG045N10GH。
另一顆同步整流管也是采用銓力微APG045N10GH。
三顆同步整流輸出濾波固態(tài)電容來自永銘,規(guī)格為470μF35V。
同步降壓控制器來自芯潭微,型號NDP1415,是一顆耐壓40V的同步降壓轉換器,支持38V輸入電壓,具備恒壓恒流控制,內置線損補償,輸出電壓和開關頻率可調節(jié),支持突發(fā)模式,內置環(huán)路補償和軟啟動,采用QFN-16封裝。
外掛兩顆同步降壓開關管來自AGMsemi芯控源,型號AGM404AP1,NMOS管,耐壓40V,導阻4.4mΩ,采用PDFN3.3*3.3封裝。
另外一路降壓電路同步降壓控制器也是采用芯潭微NDP1415。
外掛兩顆同步降壓開關管也是芯控源AGM404AP1。
第三路降壓電路同步降壓轉換器來自芯潭微,型號NDP13701QB,支持7-30V輸入電壓,7A輸出電流,芯片內部集成開關管,采用QFN5*5封裝。
三顆降壓電感特寫。
降壓輸出濾波固態(tài)電容規(guī)格為35V470μF。
第二顆規(guī)格也是35V470μF。
還有兩顆規(guī)格為35V100μF。
最后一顆規(guī)格為25V470μF。
USB-C1和USB-C2口協(xié)議芯片采用天德鈺JD6628,這是一顆高集成度的協(xié)議芯片,支持PD3.1和PPS輸出,支持3.3-28V輸出電壓,JD6628集成UFCS,華為SCP和華為FCP,高通QC2.0/3.0/3+快充。芯片內部集成雙路放大器,分別用于恒壓和恒流控制。JD6628集成100mW Vconn供電。
JD6628集成USB-A接口插入移除檢測功能,不僅支持雙路USB-C接口,還可支持USB-A接口應用。單芯可作2C1A設計,同時JD6628支持芯片互聯(lián)功能,可智能分配功率,非常適合于大功率或多口組合應用。JD6628具備VBUS放電和VCONN放電功能,芯片內置過壓保護,欠壓保護,過電流保護,短路保護,過熱保護。JD6628采用TQFN4*4-32L和TQFN5*5-40L封裝,適用于快充充電器,車充等應用。
天德鈺JD6628雙USB-C接口典型設計線路圖一覽。
天德鈺JD6628 2C1A接口典型設計線路圖一覽。
USB-C1口輸出VBUS開關管來自Allpower銓力微,型號AP30H80Q,NMOS管,耐壓30V,導阻4.1mΩ,采用PDFN3X3封裝。
USB-C2口輸出VBUS開關管也是采用銓力微AP30H80Q。
USB-C3口和兩個USB-A口協(xié)議芯片采用富滿微XPD977,2A1C三口輸出電壓全部由這顆芯片控制。XPD977已經(jīng)通過了USB PD3.0認證,TID:5594。支持XPD-LINKTM多芯片互聯(lián)通信技術;支持QC2.0/3.0/3.0+、AFC、FCP、SCP、HVSCP、PD和PPS等快充協(xié)議,還支持小米CHARGE TURBO 27W協(xié)議、華為10V高壓 SCP協(xié)議等。圖片左側是用于兩個USB-A口電流檢測的檢流電阻。XPD977內部集成 10mΩ VBUS 通路功率開關管,并且集成10mΩ電流檢測電阻,內置VPWR和VBUS雙放電通路。支持完善的保護功能,節(jié)省外圍元件數(shù)量,簡化電路,降低成本。采用QFN5X5-32封裝。?
USB-A口輸出VBUS開關管來自Allpower銓力微,型號AP25P30Q,PMOS管,耐壓-30V,導阻8.6mΩ,采用PDFN3.3X3.3-8L封裝。
另一顆VBUS開關管也是采用銓力微AP25P30Q。
三個USB-C口母座特寫。
兩個USB-A口母座特寫。
全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結
最后附上同長盛180W氮化鎵桌面充電器的核心器件清單,方便大家查閱。同長盛180W氮化鎵桌面充電器采用線體分離設計,用戶可靈活更換不同規(guī)格、長度電源線以應對不同國家和地區(qū)的使用需求。產(chǎn)品性能也是相當不錯,2個USB-C接口支持140W輸出,另外三個USB接口支持35W和18W輸出,足夠滿足包括筆電在內的大小設備充電需求,此外兼容UFCS、SCP、PD、PPS等主流快充協(xié)議,兼容性好。
充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,充電器基于意法半導體STNRG011+SRK2001全套高集成電源方案進行設計,并搭配能華半導體多顆氮化鎵器件。輸出采用三路DC-DC電路設計,并使用天德鈺JD6628協(xié)議芯片實現(xiàn)USB-C1和USB-C2口輸出控制。PCBA模塊整個灌膠處理提升耐候性和散熱性,保證產(chǎn)品大功率輸出需求。