充電器拆解報告：GPD電腦原裝100W氮化鎵充電器

GPD（GamePad Digital的縮寫）是中軟贏科旗下品牌，以基于細分市場的需要，面向小眾玩家，提供個性化的智能游戲辦公設備及周邊產(chǎn)品作為服務宗旨。近期充電頭網(wǎng)拿到了GPD一款掌上電腦的原裝100W氮化鎵充電器。不過充電器為美版，由知名電源廠商東莞市奧?？萍脊煞萦邢薰局圃?，不僅支持100W PD快充，還支持QC、SCP、PPS等快充。除了能給GPD旗下設備使用外，也能很好兼容市面主流品牌的筆記本電腦、平板以及手機等設備。下面充電頭網(wǎng)就對GPD這款充電器進行拆解，看看具體設計。

GPD 100W氮化鎵充電器外觀

GPD 100W氮化鎵充電器為經(jīng)典直板造型設計，機身采用PC阻燃材質(zhì)白色塑料外殼，設計風格簡約。輸入端外殼印有充電器的參數(shù)信息。

產(chǎn)品參數(shù)特寫

型號：A879-200500C-US1

輸入：100-240V~50/60Hz 2.5A

輸出：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A

PPS 3.3-21V5A 100W Max

制造商：東莞市奧?？萍脊煞萦邢薰?/p>

充電器通過了FCC、PSE、ETL認證，以及VI級能效認證。

充電器配備固定式美規(guī)插腳，靠一側(cè)布局方便插拔。輸出端配置單USB-C接口。實測充電器機身長度為66.28mm。寬度為65.67mm。厚度為29.13mm。和蘋果96W充電器放在一起對比，GPD這款要更小一些。充電器拿在手上的大小直觀感受。另外測得充電器重量約為211g。使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C口支持QC3.0/5、FCP、SCP、AFC、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。PDO報文顯示USB-C口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五組固定電壓檔位，以及3.3-21V5A一組PPS電壓檔位。

GPD 100W氮化鎵充電器拆解

拆開外殼取出PCBA模塊，殼體通過超聲波焊接封裝。測得PCBA模塊長度為60.35mm。寬度為61.3mm。厚度為24.93mm。PCBA模塊上下覆蓋散熱片，散熱片粘貼絕緣膠帶。拆掉散熱片，除內(nèi)側(cè)貼有絕緣膠帶外，模塊也覆蓋麥拉片進一步隔離絕緣保護。麥拉片上還貼有銅箔幫助導熱。PCBA模塊正背面器件均打膠幫助加固保護和導熱。將導熱膠清理干凈，板子正面器件布局十分緊湊，整流橋還配有專門的散熱片幫助散熱，并使用螺絲固定在一起。主板背面設有PFC控制器、PFC開關管、初級主控芯片、初級開關管、光耦以及同步整流控制器等器件。模塊前端一覽，右側(cè)設有保險絲、壓敏電阻、安規(guī)X2電容以及兩顆共模電感，中間布局整流橋。延時保險絲外套熱縮管絕緣保護。用于輸入端過壓保護的壓敏電阻，規(guī)格為10D561K。共模電感雙線繞制，用于濾除EMI干擾。安規(guī)X2電容來自松田電子，容量0.47μF。松田電子是專業(yè)研發(fā)制造陶瓷電容器、薄膜電容器、壓敏電阻器和熱敏電阻器等高品質(zhì)安全電子元器件的國家高新技術(shù)企業(yè)，國家專精特新“小巨人”企業(yè)。廠房面積 75000?平方米，配套引進全自動化，數(shù)字化生產(chǎn)設備，為通訊、汽車電子、新能源、家電、電源、數(shù)字化工業(yè)、電力電網(wǎng)應用等領域提供“一站式”解決方案。共模電感兩級設計，另一顆扁平銅帶繞制。整流橋型號GBU610，規(guī)格為6A 1000V。板子一側(cè)整齊布局PFC升壓電感、濾波電容、濾波電感以及三顆高壓濾波電解電容。濾波電感特寫。兩顆薄膜濾波電容來自塑镕，為CBB21B系列，規(guī)格為1μF 450V。PFC控制器來自杰華特，型號JW1962O，這是一款具有高電壓精度的恒壓控制器，適用于單級升壓功率因數(shù)校正（PFC）應用，該芯片的恒定導通時間控制策略保證了高功率因數(shù)，無需輸入電壓檢測電路，簡化了系統(tǒng)設計，節(jié)省了損耗。單繞組過零檢測和內(nèi)部補償技術(shù)進一步精簡外圍電路，節(jié)省空間。同時該芯片具有輕載降頻及Burst模式，提高了輕載效率。另外，其電感電流臨界導通模式降低了開關損耗，提高了EMI性能并大大提高了效率。JW1962O還具有多重保護功能，大大提高了系統(tǒng)的安全性和可靠性，包括VCC UVLO、ISP過壓保護、開路反饋保護、FB過壓保護和過溫保護、二級輸出OVP保護。PFC開關管采用意法STL24N60M6，NMOS，耐壓600V，導阻209mΩ，采用PowerFLAT 8x8 HV封裝。PFC升壓電感特寫，采用ATQ23磁芯，整個使用膠帶嚴密包裹絕緣。PFC整流管來自平偉，型號PBMUR5JE，是一顆超快恢復二極管，5A 600V，具有低正向壓降，高浪涌電流能力，采用PS-277B封裝。三顆高壓濾波電解電容均來自TEAPO智寶，規(guī)格都是420V27μF。另一側(cè)中間設有一顆藍色Y電容。輸出端一覽，設有主控芯片供電電容、變壓器、固態(tài)濾波電容等，USB-C口母座采用協(xié)議小板焊接，在小板和變壓器的夾縫區(qū)域設有同步整流管。初級主控芯片來自杰華特，型號JW1515HA，是一顆高頻QR氮化鎵控制器，工作在準諧振模式下，其采用SSOP10封裝，頻率限制為170kHz，芯片采用負壓電流采樣，具備精確的6V驅(qū)動電壓，可直驅(qū)氮化鎵器件。支持7.5-90V寬電壓供電，無需外置穩(wěn)壓和第二輔助供電繞組即可滿足寬電壓輸出，有效節(jié)省空間。杰華特 JW1515HA 詳細資料。充電頭網(wǎng)拆解了解到，杰華特JW1515HA此前還被LG 65W USB-C氮化鎵快充充電器、公牛67W 3C1A氮化鎵桌面充電器、公牛65W 1A1C氮化鎵充電器、公牛67W 3C1A氮化鎵快充插座等產(chǎn)品采用。初級開關管采用一顆氮化鎵功率器件。主控芯片供電電容同樣來自智寶，規(guī)格為100V10μF。一顆三極管絲印2383，用于供電穩(wěn)壓。變壓器特寫，外套塑料殼隔離保護。兩顆1009光耦用于輸出電壓反饋和保護。藍色Y電容特寫。同步整流控制器來自杰華特，絲印JWJ9J，實際型號為JW7726B，是一顆同步整流控制器，支持ACF主動鉗位、DCM、QR準諧振以及CCM反激的同步整流控制器，具備快速關斷能力。支持高側(cè)和低側(cè)應用，具有低待機電流。在啟動過程中（VCC建立之前）能有效防止門極gate被耦合至開啟電壓。杰華特 JW7726B 資料信息。兩顆同步整流管來自威兆半導體，型號VSP003N10HS-G，NMOS，耐壓100V，導阻為3.8mΩ，采用PDFN5*6封裝。威兆半導體 VSP003N10HS-G 資料信息。充電頭網(wǎng)拆解了解到，威兆MOS管廣泛應用在充電器、無線充、車充、充電寶、儲能電源等各個方面，并被華為、小米、紫米、三星、OPPO、VIVO、魅族、努比亞、倍思、公牛、網(wǎng)易智造等知名品牌的數(shù)十款產(chǎn)品采用，產(chǎn)品質(zhì)量獲得客戶一致認可。兩顆輸出濾波固態(tài)電容來自綠寶石，規(guī)格均為25V680μF。將小板拆下，板子背面設有協(xié)議芯片和輸出VBUS開關管。小板正面焊接USB-C接口母座。協(xié)議芯片采用英集芯IP2723T，該芯片已通過USB IF協(xié)會PD3.0 PPS認證，TID：3135，是一款集成多種協(xié)議、用于USB輸出端口的快充協(xié)議IC。支持多種快充協(xié)議，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。右側(cè)為USB-C母座的TVS保護管，用于靜電保護功能。可為適配器、車充等單向輸出應用提供完整的TYPE-C解決方案。此外IP2723T具備高集成度與豐富功能，在應用時僅需極少的外圍器件，有效減小整體方案的尺寸，降低BOM成本。英集芯IP2723T資料信息。輸出VBUS開關管來自威兆半導體，型號VS3698AE，NMOS，耐壓30V，導阻3mΩ，PDFN3333封裝。威兆半導體 VS3698AE 詳細資料。全部拆解一覽，來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

最后附上GPD 100W氮化鎵充電器的核心器件清單，方便大家查閱。GPD 100W氮化鎵充電器采用經(jīng)典直板白殼簡約風格設計，雖然為美版，但是支持100-240V全球?qū)掚妷狠斎耄⑶彝ㄟ^了FCC、PSE、ETL認證以及VI級能效認證。充電器支持QC3.0、PD3.0、FCP、SCP、AFC、PPS多個快充協(xié)議，最大輸出100W，性能和兼容性都不錯，可以滿足包括GPD在內(nèi)的各大品牌筆記本、手機等設備快充需求。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到，充電器基于PFC+QR電源架構(gòu)設計，采用了杰華特JW1962O+JW1515HA+JW7726B全套電源方案，并搭配意法和威兆等知名廠商功率器件，使用英集芯IP2723T協(xié)議芯片控制輸出。智寶以及綠寶石品牌濾波電容進行濾波，用料扎實可靠。PCBA模塊整體打膠以及覆蓋散熱片進行散熱，絕緣措施做得也很到位。