拆解报告：立讯精密65W 1A1C氮化镓快充充电器
----- 充电头网拆解报告 第1740篇 -----
近日充电头网拿到了立讯精密一款65W氮化镓快充充电器LPS-65AB DC，充电器配备1A1C万金油接口，支持45W+18W双口快充，满足笔电手机同时快充需求。最关键的是，作为一款氮化镓快充，其采用的全新型号的国产氮化镓功率器件，该芯片来自深圳市元拓高科半导体有限公司。下面我们就对这款充电器进行详细拆解，看看产品的具体设计。
值得一提的是，深圳市元拓高科半导体有限公司是2019年4月由资深功率器件研发人员发起，集合了十数名国内外半导体行业精英联合创办的第三代半导体功率器件的高科技企业。公司的产品主要是650V氮化镓功率器件，产品设计及性能均达到国际先进水平。攻克了氮化镓外延加工，封测制程等一系列技术难题。元拓高科致力于打造中国功率半导体国内国际双一流品牌，为中国半导体产业腾飞做出贡献。
一、立讯精密65W氮化镓快充外观
立讯精密这款65W氮化镓快充采用PC阻燃材质白色外壳，腰身哑光顶面亮面，整体设计非常简洁。
充电器配备可折叠插脚，携带方便且不会刮伤包里其它设备。
输入端外壳上印有充电器参数
型号：LPS-65AB DC
输入：100-240V~50/60HZ 1.8A
单口输出：
USB-C：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A
USB-A：5V3A、9V2A、12V1.5A
双口输出：
USB-C：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A
USB-A：5V3A、9V2A、12V1.5A
制造商为立讯精密，产品已经通过了VI级能效认证。
输出端配备1A1C接口，均为黑色胶芯，两个接口间设有LED指示灯。
实测充电器机身长度为53.1mm。
宽度为53.24mm。
厚度为27.95mm。通过三维可以算得充电器体积约为79.02cm³，功率密度为0.82W/cm³。
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。
净重约为111g。
接通电源，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快充协议。
另外测得C口支持Samsung 5V2A、DCP、PD3.0协议。
此外C口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位。
二、立讯精密65W氮化镓快充拆解
将输入端外壳拆开，插脚使用黑色塑料板封装固定。
PCBA模块覆盖纯铜散热片帮助散热，低压侧粘贴绝缘胶带，此外散热片和模块间还有隔离板隔离。
测得模块长度为48.73mm。
宽度为49.78mm。
厚度为24.38mm。
充电器主板上还有三块小板，分别焊接电容、USB母座等器件，变压器等打胶加固。
主板背面，右上角是整流桥、开关电源主控芯片和氮化镓功率芯片，可以看到元拓高科氮化镓功率器件外围电路非常的精简，这也是该器件的优势之一。
通过对充电器观察发现，立讯精密这款65W 1A1C氮化镓充电器采用高频QR开关电源宽范围输出，USB-C口由协议芯片控制输出电压，USB-A口进行同步整流后二次升降压输出，输出电压也由协议芯片控制。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，左侧有保险丝、安规电源以及共模电感，右侧有两颗高压滤波电解电容。
延时保险丝规格为3.15A 250V。
安规X电容来自松田电子。
共模电感双线绕制，用于滤除EMI干扰。
WRLSB80M整流桥来自沃尔德实业。
侧面中间焊接一块小板，右端是变压器。
小板上有工字电感和两颗滤波电容。
四颗高压滤波电解电容中，三颗是辉城Ltec品牌，规格都是400V 27μF。
一颗来自Acon中元，规格为400V 27μF。
工字电感外套热缩管保护。
开关电源主控芯片采用ON安森美NCP1342，这是一颗高频准谐振反激初级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。芯片左下角是一颗热敏电阻，用于充电器过热保护。
氮化镓功率芯片采用深圳市元拓高科半导体有限公司的YT65N15A，这是这款充电器的核心器件，耐压650V，导阻200mΩ。
YT65N15A内部封装D MODE耗尽型氮化镓开关管和低压硅MOS，因此外围非常简单，可以直接使用传统硅器件的驱动芯片，对产品的设计以及快速上市很有帮助；其次采用DFN封装，加工方便；最后器件具有很高的转化效率，温升低。
元拓高科YT65N15A资料信息。
变压器特写。
1004光耦，用于初级次级通信，反馈调节输出电压。
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，也可应用于海陆通、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。
主板正面还有一颗蓝色Y电容。
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/QR准谐振工作模式，内置振铃检测防止DCM和QR运行下误开通，支持逻辑电压和标准电压同步整流管。
同步整流管来自英飞凌，型号BSC0805LS，耐压100V，导阻7mΩ，逻辑电平驱动，采用PG-TDSON-8封装。为英飞凌专为USB PD以及开关电源应用推出的产品系列，交货时间短。
输出端一览，USB-C母座焊接在小板上，A口母座焊接在主板上，最右侧还有A口母座的同步整流二次升降压小板，另外两个母座间有输出滤波固态电容。
两颗输出滤波固态电容规格都是25V 560μF。
第三颗规格为25V 470μF。
USB-C母座所在小板正面设有协议芯片和输出VBUS开关管。
另一面一览。
协议IC采用伟诠WT6633P，支持USB PD3.0，支持高通QC4，QC4+和QC5。通过USB-IF认证，TID1070018。同时WT6633P还通过了高通QC5认证，认证号4789627043-2，高通QC4+认证，认证号4788566324-2。
WT6633P内置8051内核，内置恒压恒流控制，片内集成输出电流传感，支持线损补偿，内置完善的保护功能。R005是输出电流检测电阻，用于输出电流检测和过电流保护功能。左下角还有一颗热敏电阻，用于次级侧的充电器过热保护。
输出VBUS开关管采用新功率NCEP4065Q，耐压40V，DFN3.3x3.3封装。
USB-C母座特写，黑色胶芯不露铜，过孔焊接。
另一块小板上设有升降压转换器、MOS管以及协议芯片。
另一面设有升降压电感，8.2μH，大封装降低温升。
A口同步升降压控制器采用南芯SC8701。这是一个同步4开关降压升压控制器，它可以有效地输出电压，无论是高、低或等于输入电压。同时也支持非常宽的输入和输出电压范围，它可以支持2.7V到36V的输入范围和2V到36V的输出范围。驱动器电压设置为10V，以充分利用外部mosfet实现最高效率。通过使用升降压电路支持USB-A口快充。
南芯SC8701资料信息。
充电头网拆解了解到，南芯升降压芯片可广泛应用在充电器、无线充、移动电源、车充等产品上，并被小米80W帆船风冷无线充、华为50W超级快充无线车充、安克PowerHouse II 400户外电源、羽博300W便携式储能电源、紫米20号200W PD快充移动电源、征拓100W双向快充移动电源SuperTank Pro、三星10000mAh 25W PD快充移动电源、小米20000mAh移动电源 50W超级闪充版等数十款产品采用。
外挂两颗双NMOS管实现同步整流升降压输出，江苏长晶CJBD3020，耐压30V，导阻典型值为10mΩ，采用DFN3.3*3.3封装。
协议芯片采用天德钰FP6601Q，支持高通QC3.0/2.0与华为FCP，通过监控USB D+/D-上的电压数据自动调整供电设备上的输出电压，互相握手识别后设备提升充电功率缩短充电时间。在本身就支持QC3.0、QC2.0和FCP的情况下，还能自动识别APPLE、三星、BC1.2协议，通过控制南芯SC8701反馈引脚进行输出电压调节。
天德钰FP6601Q详细规格资料。
据充电头网了解，天德钰FP6601Q快充协议芯片此前已被意象65W氮化镓充电器、紫米18W QC3.0快充充电器、紫米65W USB PD三口快充充电器、DHL USB PD双口充电器等产品采用。此外，FP6601Q还可用于车充、移动电源领域，并被数十款电源配件采用。
USB-A母座贴有防尘布。
全部拆解完毕，来张全家福。
充电头网拆解总结
立讯精密这款氮化镓快充采用PC材质白色外壳，整体风格非常简洁，作为知名大厂，肯定是为了方便客户进行外观上的差异化定制。产品配备1A1C接口，可以适配新老设备，同时兼容QC2.0/3.0、AFC、FCP、PD快充协议，C口具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组齐全电压档位，可以很好满足手机、笔记本同时快充。
充电头网通过拆解了解到，PCBA模块在布局上采用了多块小板，优化了充电器内部空间的利用。充电器采用了安森美NCP1342搭配元拓高科氮化镓功率芯片YT65N15A，以及MPS MP6908A搭配英飞凌同步整流管组成的高频QR开关电源方案。协议芯片采用伟诠WT6633P和天德钰FP6601Q，配合南芯SC8701升降压控制器和江苏长晶开关管，整体用料可靠。
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。
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「技术专题」
GaN、SiC、LLC、USB PD、QC、VOOC、DFH、Qi、POWER-Z
「拆解汇总」
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