拆解报告:米物甄妙65W 2C1A氮化镓充电器
----- 充电头网拆解报告 第1587篇 -----
小米生态链下品牌米物推出了一款甄妙65W氮化镓充电器,有红色和绿色两种款式,并配有2C1A接口,其中两个C口均支持65W快充,可盲插使用。当同时使用时支持45W+20W双口快充,可满足MacBook和iPhone 12同时用电需求。USB-A口支持最大30W快充,同时支持华为22.5W SCP快充。今天就和大家分享这款充电器的拆解,看看其内部设计用料如何。
一、米物甄妙65W氮化镓充电器外观
这款充电器采用长条柱状造型设计,机身壳分为两部分,分别喷刷绿金涂料,触摸光滑,腰身各面之间过渡圆润。
机身上金色字体印刷65W GaN字样。
输入端外壳上印有充电器参数
产品名称:米物甄妙氮化镓快速充电器
型号:ZPQ651CN-3
输入:100-240V~50/60HZ 1.5A
单口输出:
USB-C1/C2:3.3-11V3A、5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A
USB-A:4.5V5A、5V4.5A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A
双口输出:
C1+C2:45W+20W(65W MAX)
C1+A:45W+18W(63W MAX)
C2+A:5V3A
三口输出:
C1+(C2+A):45W+5V3A
制造商:昭文电子(深圳)有限公司
监制:北京米物科技有限公司
产品已经通过了3C认证。
采用的是可折叠国标插脚,携带方便且不会刮伤包里其它设备。
输出顶面配有2C1A三个输出接口,两个C口黑色胶芯不露铜,USB-A口为绿色胶芯。
使用游标卡尺实测充电器机身长度为65.84mm。
宽度为30mm。
厚度为34.08mm。通过三维可计算得充电器体积为67.31cm³,那么功率密度约为0.97W/cm³,多口氮化镓充电器中的佼佼者。
和苹果61W充电器直观对比,体积优势非常明显。
拿在手上的直观感受。
净重约为101g。
使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测USB-A口输出协议,显示支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP协议,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PE2.0多个快充协议。
使用KT002检测USB-C1口输出协议,相比A口,还额外支持PD3.0、PPS快充协议。
此外USB-C1口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位,以及3.3-11V3A一组PPS电压档位。
使用KT002检测发现USB-C2口输出协议和C1口的一模一样。
PDO报文也相同,因此这两个C口单口输出性能一样,支持功率盲插,日常使用十分方便。
二、米物甄妙65W氮化镓充电器拆解
将输入端外壳拆开,插脚和PCB板通过AC导线连接通电。
充电器输入端设有小板,顶部以及侧面有散热片帮助散热,高压侧包裹绝缘胶带。
输出端设有三块小板,USB-C1母座所在小板背面贴有导热垫。
主板正面整体一览,电容、变压器等打胶加固。
主板背面一览,光耦、两颗贴片Y电容横跨在初次级之间,初级侧设有白色保险丝、主控芯片和氮化镓功率开关管,次级侧设有同步整流控制器和整流管。
经过对充电器电路观察后发现,这款氮化镓充电器采用了时下热门的开关电源定压输出,两路独立降压三口输出架构,其中USB-C1口单独一路,另外1A1C口一路,三口输出功率智能分配。下面我们从输入端开始深入了解整个电路设计情况。
输入端一览,除小板外,还设有四颗高压滤波电解电容。
小板拆下,正面有一颗共模电感。
背面有一颗整流桥。
贴片保险丝特写,额定电流5A。
安规X电容来自东莞市成希电子有限公司。
共模电感双线绕制,用于滤除EMI干扰。
输入端FMSB4M整流桥特写。
四颗高压滤波电解电容均来自广东蓝宝石实业有限公司,其中三颗规格为400V 22μF。
一颗规格为400V 33μF。
工字电感特写。
PCB板侧面一览,中间放置变压器,变压器左侧固态电容用于同步整流输出滤波。
充电器主控芯片为ON安森美NCP1342,这是一颗高集成的高频准谐振反激PWM控制器,内置主动X2电容放电和多重完善的保护功能,具有超低的待机功耗。
充电头网通过拆解了解到,采用安森美NCP1342主控芯片的还有邦克仕65W氮化镓充电器、倍思65W 2C氮化镓快充、芯茂微65W 2C1A氮化镓快充、小米55W氮化镓充电器、华硕65W氮化镓充电器、OPPO新款65W超级闪充氮化镓充电器、一加65W Warp闪充充电器、坚果65W单C口氮化镓充电器等。
充电器采用纳微NV6115 GaN功率器件,这是充电器的核心元器件。NV6115内置驱动器以及复杂的逻辑控制电路,170mΩ导阻,耐压650V,支持2MHz开关频率,采用5*6mm QFN封装,节省面积,得益于NV6115内置驱动器,无需外置驱动器,更加节省PCB空间。
纳微 NV6115 详细资料。
充电头网拆解了解到,采用纳微半导体NV6115的还有华硕2C1A 65W氮化镓充电器、努比亚65W氘锋三口氮化镓快速充电器、雷柏65W GaN快充、小米GaN充电器Type-C 65W、OPPO 50W饼干氮化镓快充、RAVPOWER 65W 1A1C氮化镓快充充电器、贝尔金68W双C口GaN充电器、摩米士65W 2C1A氮化镓快充充电器、柚比30W 1A1C氮化镓快充充电器等产品。
变压器使用绝缘胶带包裹,顶部贴有信息标签。
亿光 EL1019光耦,用于初级次级通信,反馈输出电压。
旁边两颗贴片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。
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。
充电头网了解到,特锐祥贴片Y电容除了被麦多多100W氮化镓、OPPO 65W超级闪充氮化镓充电器、联想90W氮化镓快充、努比亚65W氮化镓充电器、倍思120W氮化镓+碳化硅PD快充充电器等数十款大功率充电器使用外,还应用于海陆通、第一卫、贝尔金等品牌20W迷你快充上,性能获得客户一致认可。
丝印IBHJM次级同步整流控制器,实际型号为MP6908A,来自MPS芯源半导体,最高工作频率600KHz,支持DCM,CCM和QR以及ACF工作模式,支持标准电压和逻辑电压驱动的同步整流管。
MPS MP6908A详细规格参数。
充电头网拆解了解到,采用MPS MP6908A的还有努比亚65W氘锋氮化镓充电器Pro、坚果65W单C口氮化镓充电器、联想90W闪充双口氮化镓充电器、戴尔90W氮化镓充电器、联想thinkplus 65W氮化镓口红电源Pro、飞利浦65W快充插座等。
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、谷歌Pixelbook原装45W USB PD快充充电器等数十款产品采用。
同步整流管采用威兆半导体VSP008N10MSC,NMOS,耐压100V,PDFN5x6封装。
威兆VSP008N10MSC资料信息。据了解,威兆MOS也获得华为、小米、三星、OPPO等众多知名品牌的认可。
输出滤波固态电容来自华容伟业,规格为25V 680μF。
输出端一览。
将C1母座所在小板拆下,背面设有两路DC-DC降压电路。
正面设有两路对应的降压电感以及滤波电容。
无丝印MCU,用于三口输出功率智能分配。
其中USB-C1口单独一路,采用智融SW3516H主控芯片进行降压控制和协议识别。
智融SW3516H是一款高集成度的多快充协议双口充电芯片,支持A+C口任意口快充输出,支持双口独立限流。其集成了5A 高效率同步降压变换器。支持PPS/PD/QC/AFC/FCP/SCP/PE/SFCP等多种快充协议,最大输出PD 100W,CC/CV 模式,以及双口管理逻辑。外围只需少量的 器件,即可组成完整的高性能多快充协议双口充电解决方案。
充电头网通过拆解发现,SW3516H还被华硕65W 2C1A氮化镓充电器、努比亚65W氘锋三口氮化镓快速充电器、雷柏65W GaN快充、绿联65W 4C口氮化镓快充充电器、联想90W闪充双口氮化镓充电器、鸿达顺120W四口2C2A快充等多款产品采用,此外智融的快充芯片还可用于USB PD快充移动电源、快充车充等领域。
两颗MOS管来自锐骏半导体,型号为RUH4040M2,耐压40V,用于为USB-C1口输出同步整流降压。
锐骏RUH4040M2详细资料。
充电头网了解到,采用锐骏MOS的产品还有华硕65W 2C1A氮化镓充电器、雷柏65W GaN快充、绿联65W 4C口氮化镓快充充电器、鸿达顺120W四口2C2A快充、摩米士65W 2C1A氮化镓快充充电器、倍思45W 1A1C氮化镓充电器、倍思120W氮化镓+碳化硅PD快充充电器等多款产品采用。
降压电感特写。
降压输出滤波固态电容也是来自华容伟业,规格为25V 220μF。
USB-C1母座特写,过孔焊接。
USB-C2口和USB-A口为一路,降压协议芯片同样采用智融SW3516H,实现单口快充双口5V输出。
外挂MOS管也是锐骏RUH4040M2。
降压电感特写。
另一颗降压滤波电容规格也是来自华容伟业,规格25V 220μF。
威兆半导体VS3622DE,双NMOS管,耐压30V,PDFN3333封装,这里作为USB-C2和USB-A口的输出VBUS开关,右侧是两路输出的独立检流电阻。
威兆半导体VS3622DE资料信息。充电头网了解到,采用该器件的产品还有公牛65W氮化镓快充、华硕65W氮化镓快充、努比亚65W氘锋三口氮化镓快速充、摩米士65W 2C1A氮化镓快充等。
USB-C2母座特写。
USB-A母座特写,正负极加宽,舌片前端有特殊触点。
全部拆解完毕,来张全家福。
充电头网拆解总结
米物甄妙65W氮化镓充电器采用常规柱状造型设计,不过机身配色别致,而非千篇一律的黑白款。充电器整体十分小巧,功率密度达到了0.97W/cm³,在多口氮化镓充电器中是非常少见的,携带外出方便。此外充电器支持QC、AFC、FCP、SCP、PE2.0、PD和PPS等主流快充协议,兼容性非常好,满足小米、华为、苹果等品牌手机、笔记本快充需求。
充电头网通过拆解了解到,这款充电器内部元器件采用三段式布局设计,清晰明了。输入输出端均设有小板,充分利用内部空间,而贴片保险丝和特锐祥Y电容的使用则可以为充电器节省空间。
充电器开关电源由安森美NCP1342搭配纳微NV6115氮化镓功率芯片,以及MPS MP6908A搭配威兆同步整流MOS组成。输出端两路DC-DC电路均采用智融SW3516H+锐骏RUH4040M2,整体用料主流。
温馨提示
充电头网
将在3月26日于中国-深圳举办
「技术专题」
USB PD、GaN、LLC、SiC、QC、VOOC、DFH、Qi、POWER-Z
「拆解汇总」
1500篇拆解、无线充拆解、PD充电器拆解、移动电源拆解、PD车充拆解、充电盒拆解、氮化镓快充拆解、100W充电器拆解、100W充电宝拆解、手机快充拆解、18W PD快充拆解、20W PD快充拆解、大功率无线充拆解
「优质资源」
充电器工厂、氮化镓快充工厂、快充芯片、电源芯片、升降压芯片(充电宝)、升降压芯片(车充)、多口快充芯片、充电宝协议芯片、无线充芯片、充电盒芯片(有线)、充电盒芯片(无线)、户外电源、氮化镓快充、20W PD快充、30W PD快充
「原厂资源」
英集芯、智融、南芯、东科、芯茂微、茂睿芯、硅动力、环球、美思迪赛、富满-云矽、亚成微、诚芯微、必易、英诺赛科、纳微、威兆、诺威、MDD、丰宾、永铭、云星、科尼盛、特锐祥、美芯晟、伏达、贝兰德、微源
「快充工厂」
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