全新方案,体积媲美氮化镓:ANKER 65W PD快充充电器拆解
2020年以来,氮化镓快充迎来较快发展,尤其是65W功率段,无论是手机品牌还是电商品牌,都将其作为自家的主打产品系列。单口、双口、三口等各种形态的产品接连上市,让人应接不暇。
与此同时,基于常规功率器件开发的充电器也迎来了体积的突破,比如ANKER近期推出的新款65W PD快充充电器A2712,采用折叠插脚的设计,拥有小巧的外形,功率密度达到了媲美氮化镓充电器的水准。下面就为大家分享ANKER这款65W快充充电器的详细拆解,一起来看看这款产品内部到底用了哪些黑科技。
此前充电头网还拆解过ANKER 30W GaN氮化镓充电器、ANKER PowerCore Fusion PD超级充、ANKER 60W氮化镓双USB-C口充电器、ANKER安克65W氮化镓4口桌面PD快充充电器、ANKER Nano 18W快充充电器、Anker PowerPort Atom PD 4 100W充电器、ANKER PowerPort 5口USB PD充电器等多款充电器,大家可以点击蓝色字体查看产品拆解详情。
一、安克65W PD快充充电器外观
产品沿用安克典型蓝白配色包装盒,正面印有ANKER品牌和闪电logo。
背面是产品三大特性以及相关参数信息。
充电器外套有防尘袋,并放置在塑料盒凹槽内固定。
包装内全部东西一览,包括充电器、使用说明书、合格证和保修卡。
安克65W 充电器采用PC阻燃材质白色外壳,输出端外壳哑光处理,其余各面均为亮面设计,整体洁白光滑,边角圆润。机身正面印有ANKER品牌,输出端印有IQ3字样。
侧面机身壳上标注有充电器的参数信息
型号:A2712
输入:100-240V 50/60Hz 2A
输出:5V3A 、 9V3A、15V3A、 20V3.25A(65W Max)
PPS:3.3V-21V 3.09A 64.89W Max
制造商:安克创新科技股份有限公司
产品已经通过了3C认证。
输入端配备可折叠国标插脚。
使用游标卡尺实测充电器长68.05mm。
宽30mm。
厚度为45.55mm。通过公式计算可得这款充电器的功率密度约为0.7W/cm³。
和苹果61W充电器大小直观比较,安克这款充电器约为前者的一半大。
净重约为121g。
使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测USB-C口的输出协议,显示支持Apple 2.4A和USB-DCP协议,以及QC2.0、QC3.0快充协议。
除此之外,其PDO报文显示USB-C口还支持USB PD3.0快充标准,具备5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位以及3.3-21V/3.25A一组PPS电压档位。
二、安克65WPD快充充电器拆解
将输出端外壳拆开,边缘采用卡扣和超声波焊接进行封装。
再打开机身外壳,取出充电器内部电路板。
插脚和PCB板通过黑白AC导线进行连接,板子上覆盖U型金属散热片,与元件之间通过导热垫散热,部分区域粘贴绝缘胶带保护。
散热片内部还有绝缘塑料板进行隔离,变压器上贴有导热垫,此外元器件之间的空隙里大量打胶固定。
变压器侧面以及小PCB板上也都贴有导热垫。
PCB板正面整体一览。
PCB板背面同样设有金属散热片,并且边缘粘贴绝缘胶带。
散热片下面有塑料板进行支撑隔离,发热元件通过导热胶贴到散热片上。
PCB板背面一览,开关管上打胶导热。
经过对充电器电路观察分析发现,安克65W PD快充充电器采用了开关电源宽范围输出,由协议芯片控制输出电压的典型架构。下面我们就从输入端开始一一了解各元器件。
输入端一览,黑白AC导线打胶绝缘,此外还焊接有延时保险丝、安规X电容和共模电感。
延时保险丝规格为3.15A 250V。
东莞市成希电子有限公司的安规X电容,容量0.22μF,焊脚处套有绝缘管。
共模电感双线绕制,用于滤除EMI干扰。
PCB板侧面一览,整流桥打胶并贴导热垫导热,此外还有5颗高压滤波电解电容。
输入端整流桥特写。
工字电感特写,外套热缩管。
5颗高压滤波电解电容均为艾华电容,且规格都是400V 22μF,五颗并联总计110μF。
PCB板另一侧一览,焊接有PWM主控芯片供电电容、变压器和次级同步整流电路板,变压器输出线直接焊接到垂直焊接的小板上,同步整流后输入电路板,可以减小体积并且提升散热。
主控芯片供电电容来自Acon中元,规格为50V 22μF。
伟诠WT7160是一种高性能的多模反激式PWM控制器,被特别设计为与USB PD控制器一起工作,为USB PD或可编程电源适配器提供一个完整的解决方案。有助于提高整体效率和优化产品性能。在重载时工作于连续电流模式(CCM),在轻载时工作于断续导通模式(DCM),并在谷值切换下工作。
伟诠WT7160最大限度地减少了部件数量,采用SOP-8封装,它提供重要的保护功能,如输出过压保护、供电欠压保护、过热、过负载、过流和输出短路保护。无需外部稳压器且VDD耐压只要40V,WT7160就可以简单的应用在宽输出范围(如PD3.0+PPS规格 3.3V~21V)开关电源中,有效的降低整机成本。
伟诠WT7160专为宽范围输出电压优化,支持自适应过电流补偿和可调节的线损补偿,自适应绿色模式控制,EMI噪声优化。并且内置X电容放电电路,内置软启动及多种保护功能。
伟诠WT7160资料信息。
英飞凌 IPN70R360P7S 初级开关管,耐压700V,导阻0.36Ω,SOT223封装。
英飞凌 IPN70R360P7S 详细资料。
变压器使用绝缘胶带完全包裹,顶部喷码有信息。
CT 1018光耦,横跨在初级和次级之间,用于初级次级通信,调节反馈输出电压。
输出抗干扰蓝色Y电容特写,来自东莞市成希电子。
次级同步整流板正面一览,焊接有次级同步整流控制器和MOS管。
次级同步整流控制器丝印IAZEK,实际是MPS芯源半导体的MP6908,支持宽输出电压范围,支持多种操作模式。
MP6908详细规格参数。
充电头网了解到,采用MP6908的的产品还有小米9 Pro原装45W快充充电器、thinkplus 45W USB PD充电器、thinkplus 65W口红USB PD充电器、紫米65W 2C1A桌面PD快充充电器、谷歌Pixelbook原装45W USB PD快充充电器等多款产品。此外MPS同步整流芯片还被小米9 Pro原装45W快充充电器、thinkplus 45W USB PD充电器、thinkplus 65W口红USB PD充电器、紫米65W 2C1A桌面PD快充充电器等数十款产品采用。
次级同步整流MOS采用英飞凌BSC0805LS,耐压100V,导阻7mΩ。
英飞凌BSC0805LS资料信息。充电头网了解到,采用BSC0805LS的产品还有小米GaN充电器Type-C 65W、安福瑞63W USB PD双口快充充电器等。此外,采用英飞凌MOS的还有苹果96W USB PD快充充电器A2166、ANKER PowerCore Fusion PD超级充、华为MateBook D原装65W充电器、华为65W USB PD充电器等数十款电源产品。
输出端一览,USB-C母座使用协议小板垂直焊接,两块小PCB板之间还有一颗固态电容。
输出滤波固态电容规格为25V 820μF,来自CapXon丰宾。
USB PD协议芯片采用伟诠的WT6636F。充电头网了解到,伟诠WT6636F是一颗通过USB-IF协会USB PD3.0(PPS)认证的协议芯片(TID号:1080018)。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。
伟诠WT6636F资料信息。
据充电头网了解,采用WT6636F的产品还有魅族65W 2C1A氮化镓充电器、绿联65W氮化镓USB PD快充充电器、小米65W USB PD快充充电器、RAVPower 30W氮化镓充电器、紫米65W USB PD迷你充电器、thinkplus USB PD充电器、ZMI紫米65W 2C1A桌面PD快充充电器。同时,还有数十款产品快充产品采用了伟诠的芯片。
USB-C口输出VBUS开关采用AOS万代AONR66406,NMOS,耐压40V。
万代AONR66406资料信息。
USB-C母座特写,特色蓝色胶芯,过孔焊接。
全部拆解完毕,来张全家福。
充电头网拆解总结
安克65W USB PD 充电器机身表面亮面设计,边角弧面过渡,整体光滑圆润不硌手,配备可折叠插脚携带方便。USB-C口支持QC和PD3.0快充,具备5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A四组固定电压档位以及3.3-21V/3.25A一组PPS电压档位,手机、平板和笔记本等设备快充需求都能很好满足。
充电头网通过拆解了解到,安克这款充电器采用了开关电源宽范围输出,协议芯片控制输出电压的典型架构。充电器的AC-DC部分,由伟诠主控芯片WT7160搭配英飞凌高压MOS,以及芯源MP6908同步整流控制器搭配英飞凌MOS组成同步整流。经伟诠USB PD协议芯片WT6636F控制调节输出电压。芯片均来自业内知名厂家,整体用料扎实。
这款充电器内部元器件布局紧凑有序,输出端采用两块小PCB板设计,充分利用空间,帮助散热,减小体积;此外PCB板上的元器件全部打胶加固,整流桥还贴有导热垫;正背面以及两侧均覆散热片,并有导热垫帮助导热。产品整体细节讲究,稳定性和散热性能有保证。
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