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拆解报告:爱莎瓦特65W 2A1C氮化镓快充充电器

充电头网编辑部 充电头网 2022-04-22


----- 充电头网拆解报告 第1687篇 -----


深圳市爱莎瓦特科技有限公司集自主研发、生产、品牌营销及服务于一体,最近推出了一款氮化镓快充充电器,采用时下热门柱状造型机身,配备2C1A三个输出接口。两个C口均支持65W快充,支持功率盲插。


USB-A口支持最大24W快充,此外还支持华为22.5W SCP快充;充电器还支持45W+18W双口快充充电策略,满足笔电手机同时充电需求。下面充电头网就对这款产品进行拆解,看看用料做工如何。

 

一、爱莎瓦特65W氮化镓快充外观

 


爱莎瓦特这款65W氮化镓快充采用PC材质白色外壳,腰身主体哑光处理,靠近输入端区域高光亮面设计,腰身各面之间过渡圆润,使用手感好。

 


机身正面印有Aisawate品牌。

 


背面印有充电器参数

型号:AC6

输入:100-240V~50/60HZ 1.5A

单口输出:

USB-C1/C2:3.3-20V3.25A、5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A Max

USB-A:4.5V5A、5V4.5A、9V2.6A、12V2A Max

双口输出:

C1+C2:45W+18W(63W Max)

C1+A:45W+18W(63W Max)

C2+A:5V3A(15W Max)

三口输出:

C1+(C2+A):45W+15W(60W Max)

深圳市爱莎瓦特科技有限公司

产品已经通过了3C认证。

 


输入端外壳也是亮面设计,配备可折叠国标插脚,携带出现方便,且不会刮伤包里其它设备。

 


输出端配备2C1A三个接口以及LED指示灯,每个接口旁都印有标识加以区别。

 


USB-A口舌片前端设有特殊触点。

 


使用游标卡尺测得机身长度为66.1mm。

 


宽度为40.97mm。

 


厚度为31.39mm。

 


和苹果61W充电器直观对比,体积优势明显。

 


拿在手上的直观感受。

 


充电器净重约为110g。

 


接通电源,LED指示灯亮蓝光。

 


使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测USB-A口支持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。

 

二、爱莎瓦特65W氮化镓快充拆解

 


将输入端外壳拆开,分别采用一根红色导线和接触进行通电。

 


将PCBA模块取出,电容电感等器件打胶加固,顶部贴有一块蓝色导热垫。

 


主板背面有导热垫和黄铜散热片帮助散热,散热片和主板锡焊固定。

 


取下散热片和导热垫,同时将硅胶清理干净。

 


测得主板长度为62.3mm。

 


宽度为36.15mm。

 



厚度为23.59mm。

 


PCB板正面一览,元器件布局有序,主板输入端以及两侧还有空余空间。

 


后将元器件全部拆掉,主板正面看不到一颗小器件。

 


而主板背面也是非常的简洁,电阻电容等小器件非常少,初次级分界明显。

 

通过对充电器观察发现,爱莎瓦特这款65W 2C1A氮化镓充电器采用开关电源定压输出,两路二次降压三口输出架构,其中USB-C1口单独一路宽范围输出,USB-C2口和A口一路,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,左侧设有一块小板,右侧可以看到工字电感和多颗高压滤波电解电容。

 


小板正面设有延时保险丝、共模电感和两颗安规X电容。

 


延时保险丝规格为3.15A 250V。

 


共模电感特写,用于滤除EMI干扰。

 


安规X电容来自东莞市成希电子,容量0.1μF。

 


被挡住的第二颗X电容也是来自成希电子,容量0.1μF。

 


DBF310整流桥特写,设置两颗以均摊发热。

 


工字电感特写。

 


四颗高压滤波电解电容来自hyncdz宏远纳川电子,其中两颗规格为400V 33μF。

 


另外两颗规格为400V 15μF。

 


PCB板侧面一览,中段区域设有主控芯片供电电容和Y电容,中心放置变压器。

 


另一侧还有一颗Y电容。

 


主控芯片供电电容规格为50V 10μF。

 



开关电源主控芯片采用茂睿芯MK2697,这是专为PD/快充应用优化的QR PWM控制器。该控制器宽VCC工作电压范围(9V-90V) 可以使其覆盖PD/PPS从3.3V-23V的输出范围而不需要使用额外的辅助绕组或者线性降压电路。


MK2697采用了茂睿芯自主知识产权的驱动技术,同步优化初级和次级功率管电压应力。高达200kHz的工作频率,支持高频小体积的PD快充电源设计。

 


针对于能效要求,由于PD/快充有多个不同的输出电压,因此MK2697采用了自适应的多模式。其在不同负载以及不同输出下,调整工作于不同频率的QR模式。在轻载时则会工作于burst模式,以提升效率。


MK2697提供了全面的保护功能,有输出OVP、OPP、VCC、OVP、BROWN-IN/OUT, 还提供了副边SR短路保护, PIN脚OPEN/SHORT保护等丰富的保护功能。


充电头网拆解了解到,采用茂睿芯快充方案的还有倍思QC5 100W氮化镓充电器REMAX 20W 1A1C快充充电器air-J 18W 1A1C快充充电器诺基亚20W PD快充海陆通20W PD快充大麦20W PD快充等产品采用。

 


氮化镓功率开关管采用芯冠科技XG65T230HS1B,耐压650V,导阻230mΩ,DFN8x8封装。其极限耐压超过1500V,器件可靠性优异,且兼容常规MOS驱动芯片,应用简单。

 


芯冠科技XG65T230HS1B资料信息。芯冠科技于2019年在国内率先推出650V硅基氮化镓功率器件产品,是目前国内少有推出全功率系列氮化镓功率器件产品的供应商。

 


变压器特写。

 


EL亿光 1019光耦,用于初级次级通信,反馈调节输出电压。

 


蓝色Y电容来自STE松田电子。

 


另一颗来自JNC东莞嘉耐电子有限公司。

 


同步整流控制器采用茂睿芯MK91808H,这是一款高性能同步整流控制器,支持最高1MHz的高频设计,完美适配ACF和高频QR等高频应用。尤其适用于高频小体积PD快充设计,并同时兼容CCM、DCM、QR三种工作模式。

 


MK91808H采用自主知识产权的自供电电路,可灵活放置在输出正端或者输出负端。放置正端时,亦无需额外的辅助供电绕组。MK91808H 的 10ns 超短关断延迟,以及高达4A下拉电流,可以使系统可靠地工作在CCM模式。


MK91808H自主知识产权的开通及关断机制,可优化外置SR MOSFET的导通时间以获得最佳效率。其独特的VG钳位电路,可以有效防止系统启动时,VD快速上升引起的误开通,提高系统可靠性。

 


同步整流管采用捷捷微JMSL1006AG,100V 4.7mΩ NMOS管,PDFN5x6封装。

 


捷捷微JMSL1006AG资料信息。

 


输出滤波固态电容规格为25V 330μF。

 


输出端垂直焊接一块二次降压板,对应A口母座处镂空,USB-A母座焊接在主板上。



小板正面一览,可以看到MCU,一颗降压协议IC配两颗MOS管组成的二次降压电路,共两路。此外两个USB-C母座垂直焊接在小板上。

 


小板背面,对应的有两颗降压电感,以及三颗输出滤波固态电容。

 


MCU采用芯海科技CSU32P20,用于输出功率智能分配。 



芯海科技CSU32P20资料信息。

 


采用智融SW3516H作为USB-C1口的降压控制器和协议识别。这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。

 

SW3516H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



外挂两颗MOS用于为USB-C1口输出同步整流降压,威兆VSE007N04MS-G,NMOS,耐压40V,PDFN3333封装。

 


威兆VSE007N04MS-G资料信息。



降压电感特写,外套热缩管保护,同时打胶固定。

 


输出滤波固态电容规格为35V 100μ。

 


USB-C1母座特写,黑色胶芯不露铜。

 


另外1A1C接口二次降压电路主控芯片采用智融SW3518S。 



SW3518S是一款高集成度的多快充协议双口充电芯片,并已经通过了VOOC认证。芯片支持A+C口任意快充输出,支持双口独立限流,集成了5A高效率同步降压变换器,支持PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、VOOC等多种快充协议,最大输出PD100W。

 


外挂两颗MOS管也是威兆VSE007N04MS-G,用于为1A1C接口输出同步整流降压。

 


另一颗降压电感特写。



输出滤波固态电容特写,25V 220μF。

 


另一颗规格也是25V 220μF,三颗固态电容全部来自宏远纳川电子。

 


输出VBUS开关管采用鑫飞宏FH8904G6,双NMOS管,耐压30V,用于1A1C端口分配。

 


鑫飞宏FH8904G6。



USB-C2母座特写,黑色胶芯不露铜。



USB-A母座特写,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

 

Aisawate爱莎瓦特这款充电器配备可折叠插脚,在氮化镓加持下小巧便携。配备2C1A三个输出接口,最大输出功率65W,满足笔电手机等大小设备快充需求,最多满足三台设备同时充电。同时得益于智融快充芯片的使用,支持QC、AFC、FCP、SCP、PE2.0、PD3.0和PPS等多个市面主流快充协议,兼容性好。

 

充电头网通过拆解了解到,整个PCBA模块无论是正面布局的元器件,还是主板背面的电路都显得非常的简洁,让人看得赏心悦目。充电器开关电源采用茂睿芯MK2697+MK91808H高功率密度PD快充解决方案,分别搭配芯冠科技XG65T230HS1B以及捷捷微JMSL1006AG同步整流管。


输出端两路降压协议IC分别采用智融SW3516H和SW3518S。产品实现了核心器件的全部国产化,不用再担心被卡脖子,这套方案的推出对国产氮化镓快充的发展意义不言而喻。


峰会预告


7月30日,,届时将有多家氮化镓、碳化硅快充芯片原厂及快充产业链配套企业出席,共同探讨第三代半导体快充发展新趋势。

如有参展需求,请联系邮箱:

info@chongdiantou.com


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