99元65W超值，首款內(nèi)置中國(guó)芯氮化鎵快充深度拆解！
發(fā)布日期:2020-05-14 17:22:04 文章來(lái)源:
2020年迎來(lái)了氮化鎵快充的大爆發(fā)，目前已經(jīng)開(kāi)始滲透到手機(jī)和筆記本等電子設(shè)備的配件市場(chǎng)，并且市場(chǎng)容量增長(zhǎng)迅速。據(jù)了解，目前華為、小米、三星、OPPO、努比亞、魅族等主流手機(jī)品牌已經(jīng)陸續(xù)入局，此外各大主流電商及電源廠也紛紛摩拳擦掌，已有17家電商品牌推出了數(shù)十款氮化鎵快充產(chǎn)品。
4月10日，知名電商品牌ROCK洛克最新發(fā)布了一款65W 2C1A氮化鎵快充充電器，該款產(chǎn)品采用折疊插腳設(shè)計(jì)，具備輸出接口豐富、支持協(xié)議多、電壓檔位齊全、高功率密度等特點(diǎn)，很適合輕薄筆記本使用。
最值得一提的是，該充電器是首款內(nèi)置中國(guó)芯的氮化鎵快充產(chǎn)品，此前已經(jīng)為大家分享了這款產(chǎn)品的詳細(xì)評(píng)測(cè)，下面就繼續(xù)帶來(lái)ROCK洛克65W 2C1A氮化鎵快充充電器的詳細(xì)拆解。
一、洛克65W氮化鎵充電器外觀
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包裝盒正面印有ROCK品牌、充電器和數(shù)據(jù)線外觀圖、并印有相關(guān)參數(shù)標(biāo)識(shí)。
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包裝盒背面背景是充電器實(shí)際使用場(chǎng)景圖，并印有產(chǎn)品的相關(guān)參數(shù)信息。
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打開(kāi)包裝，充電器放置在塑料盒凹槽里進(jìn)行固定保護(hù)。
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包裝內(nèi)含充電器、CC數(shù)據(jù)線、使用說(shuō)明書(shū)和保修卡。
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USB-C to C 3A數(shù)據(jù)線型號(hào)為RCB0778，線纜通體白色且長(zhǎng)2米，最大電力傳輸能力為20V3A。
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線纜使用TPE材質(zhì)，整體光滑無(wú)毛刺。
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使用ChargerLAB POWER-Z KM001C檢測(cè)發(fā)現(xiàn)這根數(shù)據(jù)線沒(méi)有E-Marker信息。僅支持20V 3A，最大60W充電功率。值得一提的是，ROCK 65W 2C1A氮化鎵快充分為單機(jī)版和帶線套裝版，套裝版帶有這條充電線纜。
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充電器采用PC阻燃材質(zhì)白色外殼，表面亮面烤漆處理，側(cè)身弧面過(guò)渡，整體潔白光滑，使用方便。
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機(jī)身正面印有ROCK品牌，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)約。
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背面標(biāo)注充電器參數(shù)信息
型號(hào)：RH-PD65W
輸入：100-240V~50/60HZ 1.5A
輸出：
USB-C1：3.3-11V/3A、5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A Max
USB-C2：3.3-11V/2.7A、5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A Max
USB-A：4.5V5A、5V4.5A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A Max
USB-C1+USB-C2：45W+18W（63W）
USB-C1+USB-A：45W+18W（63W）
USB-C2+USB-A：5V3A
USB-C1+USB-C2+USB-A：45W+15W（60W）
制造商：東莞市瑞亨電子科技有限公司
監(jiān)制：深圳市仁清卓越科技有限公司
產(chǎn)品已經(jīng)通過(guò)了CCC認(rèn)證，證書(shū)編號(hào)：2020160907180811。
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輸入端使用可折疊國(guó)標(biāo)插腳，平時(shí)不用時(shí)可收起攜帶也方便，且不會(huì)刮傷包里的其它電子產(chǎn)品。
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另一端則配備2C1A三個(gè)輸出接口，接口旁都印有標(biāo)識(shí)幫助區(qū)別。和蘋果61W充電器大小比較，洛克這款氮化鎵充電器要小得多，體積優(yōu)勢(shì)明顯。
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厚度比一元硬幣直徑大一點(diǎn)。
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凈重約為122g。
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使用ChargerLAB POWER-Z KT001檢測(cè)USB-C1口的輸出協(xié)議，顯示支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A、DCP協(xié)議，以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP多個(gè)快充協(xié)議。
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其PDO報(bào)文顯示USB-C1接口還支持USB PD3.0快充標(biāo)準(zhǔn)，具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位，以及3.3-21V/3A一組PPS電壓檔位。
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同樣的，USB-C2口也支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A、DCP協(xié)議，以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP多個(gè)快充協(xié)議。
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PDO報(bào)文顯示USB-C2接口也支持USB PD3.0快充標(biāo)準(zhǔn)，具備5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五組固定電壓檔位，以及3.3-11V/3A和3.3-16V/2A兩組PPS電壓檔位。
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最后檢測(cè)發(fā)現(xiàn)USB-A口也支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A、DCP協(xié)議，以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP多個(gè)快充協(xié)議。
二、洛克65W氮化鎵充電器拆解
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將輸入端外殼拆開(kāi)取出PCB板，板子背面貼有兩塊黑色導(dǎo)熱墊。
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紅黑導(dǎo)線一端和金屬?gòu)椘附硬⒋蚰z固定，另一端和小PCB板焊接，旁邊有一塊透明塑料片隔離絕緣。
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去掉次級(jí)側(cè)導(dǎo)熱墊，PCB板背面一覽。
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英諾賽科 INN650D02 “InnoGaN”開(kāi)關(guān)管，耐壓650V，導(dǎo)阻低至0.2Ω，符合JEDEC標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)應(yīng)用要求。INN650D02 “InnoGaN”開(kāi)關(guān)管高頻特性好，且導(dǎo)通電阻小，適合高頻高效的開(kāi)關(guān)電源應(yīng)用，采用DFN8*8封裝，具備超低熱阻，應(yīng)用端不需要輔助散熱措施，適合高功率密度的開(kāi)關(guān)電源應(yīng)用。
英諾賽科透露，INN650D02 “InnoGaN”開(kāi)關(guān)管基于業(yè)界領(lǐng)先的8英寸生產(chǎn)加工工藝，也是目前市面上最先量產(chǎn)的先進(jìn)制程氮化鎵功率器件，標(biāo)志著這項(xiàng)技術(shù)在快充領(lǐng)域的大規(guī)模商用。
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英諾賽科 INN650D02 詳細(xì)資料。
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主控芯片為ON安森美NCP1342，這是一顆高頻初級(jí)PWM控制器，內(nèi)置主動(dòng)X2電容放電和多重完善的保護(hù)功能。
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安森美NCP1342詳細(xì)資料。
了解到，采用安森美NCP1342控制器的電源產(chǎn)品還有SlimQ 65W氮化鎵USB PD快充充電器、愛(ài)否開(kāi)物1A2C 65W PD氮化鎵充電器；同時(shí)，安森美的其他系列控制器還被蘋果87W充電器、蘋果61W充電器、蘋果29W充電器、iPhone 11 原裝5W充電器、小米65W USB-C電源適配器、三星15W原裝快充充電器等數(shù)十款產(chǎn)品廣泛采用。
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安森美 FAN3111 柵極驅(qū)動(dòng)器，用于驅(qū)動(dòng)“InnoGaN”開(kāi)關(guān)管。
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安森美 FAN3111 詳細(xì)資料。
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來(lái)自深圳市沃爾德實(shí)業(yè)有限公司的整流器橋WRABS40M，一共兩顆，均攤發(fā)熱。據(jù)了解，這款軟橋通過(guò)較軟的恢復(fù)曲線，比較平滑的關(guān)斷特性，可以降低二極管結(jié)電容達(dá)到非常少的諧波振蕩產(chǎn)生的效果。
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OR-1008光耦，橫跨在初級(jí)和次級(jí)之間，用于初級(jí)次級(jí)通信，反饋輸出電壓。
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次級(jí)同步整流控制器，安森美NCP4306，支持最高1MHz開(kāi)關(guān)頻率。
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安森美 NCP4306 詳細(xì)資料。
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恒泰科HGN070N12SL 次級(jí)同步整流MOS，NMOS，耐壓120V，DFN5X6封裝，底部大面積過(guò)孔散熱。
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恒泰科HGN070N12SL資料信息。
了解到，恒泰柯MOS管此前已被belkin、RAVPower、京造、努比亞等品牌的數(shù)十款電源產(chǎn)品采用。
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充電器采用二次降壓結(jié)構(gòu)，其中USB-C1接口為一路輸出，USB-C2和USB-A兩個(gè)接口為共用一個(gè)降壓電路。兩路輸出均采用了智融SW3516主控芯片，這里這顆作為USB-C2和USB-A兩個(gè)接口的降壓控制和協(xié)議識(shí)別。
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智融SW3516是一款高集成度的多快充協(xié)議雙口充電芯片，支持A+C口任意口快充輸出，支持雙口獨(dú)立限流。其集成了 5A 高效率同步降壓變換器，支持 PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低壓直充等多種快充協(xié)議，CC/CV 模式，以及雙口管理邏輯。外圍只需少量的器件，即可組成完整的高性能多快充協(xié)議雙口充電解決方案。
通過(guò)拆解發(fā)現(xiàn)，SW3516還被愛(ài)否開(kāi)物1A2C 65W PD氮化鎵充電器、畢亞茲65W 2C1A氮化鎵充電器、京造63W USB PD三口快充充電器、倍思18W USB PD雙口旅行適配器、iClever USB PD充電器等多款產(chǎn)品采用，此外智融的快充芯片還可用于USB PD快充移動(dòng)電源、快充充等領(lǐng)域。
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外掛兩顆MOS來(lái)自銳駿半導(dǎo)體，型號(hào)為RUH4040M2，NMOS，耐壓40V，用于為1A1C兩個(gè)接口輸出同步整流降壓。
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Ruichips銳駿RUH4040M2詳細(xì)資料。
采用銳駿MOS的產(chǎn)品還有畢亞茲65W 2C1A氮化鎵充電器、京造63W USB PD三口快充充電器、倍思45W USB PD快充充電器（ 1A1C）、倍思60W 2A1C USB PD快充充電器、愛(ài)否開(kāi)物1A2C 65W PD氮化鎵充電器等。
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另外一顆特寫(xiě)。
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VBUS開(kāi)關(guān)管，型號(hào)RU30D20M2，雙NMOS，耐壓30V，來(lái)自Ruichips銳駿半導(dǎo)體，用于USB-C2和USB-A快充端口分配。
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銳駿RU30D20M2詳細(xì)資料。
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USB-C1接口一路同樣采用的是智融SW3516主控芯片。
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另外也同樣外掛兩顆銳駿RUH4040M2 MOS。
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無(wú)標(biāo)芯片，信息不詳，推測(cè)用于多口輸出自動(dòng)調(diào)節(jié)功率。
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PCB板正面一覽，頂部覆蓋一塊黃銅散熱片，散熱片邊緣低壓側(cè)粘貼絕緣膠帶進(jìn)行絕緣保護(hù)。
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將散熱片拆掉，可以看到板子上元器件布局整齊有序，變壓器和電容等均打膠加固。
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板子側(cè)面一覽，左側(cè)輸入端小板垂直焊接在主控PCB板上，中間是變壓器，右側(cè)是一顆固態(tài)電容。
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兩顆黑色元器件分別是延時(shí)保險(xiǎn)絲和NTC浪涌抑制電阻。
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另一端三顆元器件分別是壓敏電阻、共模電感和安規(guī)X電容。
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延時(shí)保險(xiǎn)絲規(guī)格為3.15A 250V，來(lái)自東莞市誠(chéng)潤(rùn)電子科技有限公司。
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NTC浪涌抑制電阻用于抑制上電浪涌電流。
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安規(guī)X電容來(lái)自東莞市瓷谷電子科技有限公司，容量0.047μF。
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共模電感雙線繞制，用于濾除EMI干擾。
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壓敏電阻，10D471K，用于輸入過(guò)電壓防護(hù)。
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變壓器使用膠帶包裹，頂部噴碼有信息，RM10磁芯。
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板子另一側(cè)一覽，初級(jí)側(cè)還有四顆初級(jí)濾波電解電容、工字電感和滌綸電容，藍(lán)色Y電容橫跨在初級(jí)次級(jí)之間。
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四顆初級(jí)濾波電解電容拆下后發(fā)現(xiàn)它們規(guī)格均為400V 27μF，四顆并聯(lián)總計(jì)108μF。
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工字電感外套熱縮管保護(hù)。
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2J222J滌綸電容，用于RCD吸收電路。
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Y電容特寫(xiě)，用于輸出抗干擾。
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輸出端有兩顆降壓電感和三顆固態(tài)電容，三個(gè)母座均焊接在小PCB板上。
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兩顆降壓電感均外套熱縮管和打膠固定。
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三顆固態(tài)電容中一顆規(guī)格為25V 470μF，用于次級(jí)同步整流濾波。另外兩顆規(guī)格為25V 220μF，用于降壓輸出濾波，均來(lái)自福建云星電子有限公司。“YX”牌固態(tài)電容專門針對(duì)USB PD快充設(shè)計(jì)，在105℃的工作環(huán)境下仍能保證2000小時(shí)的壽命，同時(shí)兼具耐高溫、耐大紋波、低ESR等特性。
采用云星固態(tài)電容的電源產(chǎn)品還有愛(ài)否開(kāi)物1A2C 65W PD氮化鎵充電器、愛(ài)否開(kāi)物F1多口USB PD充電器、倍思充電器移動(dòng)電源二合一等。
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USB母座特寫(xiě)，均使用白色膠芯。
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全部拆解完畢，來(lái)張全家福。
拆解總結(jié)
ROCK洛克這款65W氮化鎵充電器機(jī)身光滑潔白側(cè)身過(guò)渡圓潤(rùn)，體積小巧攜帶方便。2C1A接口均支持QC2.0/3.0、AFC、FCP和SCP快充協(xié)議，兼容性很好。兩個(gè)C口還具備5/9/12/15/20V多個(gè)固定電壓檔位和PPS電壓檔位，檔位齊全。C1口最大65W輸出功率可以滿足大部分輕薄型筆記本電腦的的充電需求，即使在多口輸出時(shí)仍能保持45W的輸出功率，滿足多設(shè)備同時(shí)充電。
通過(guò)拆解發(fā)現(xiàn)，這款充電器的核心器件為英諾賽科的INN650D02氮化鎵功率開(kāi)關(guān)管，高頻開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)了高效率和低發(fā)熱，有助于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的小體積。AC-DC部分采用安森美全套控制器，定壓輸出，DC-DC部分搭配兩顆智融SW3516控制器，支持功率智能分配并且集成度高。
充電器內(nèi)部設(shè)計(jì)布局合理，元器件焊接整齊緊湊，輸入濾波采用四顆電解電容，輸出端采用福建云星電子三顆固態(tài)電容濾波，元器件之間硅膠加固，增強(qiáng)內(nèi)部穩(wěn)定性。
