拆解报告：华为66W氮化镓超薄充电器
----- 充电头网拆解报告 第1856篇 -----
2021年9月23日，华为在nova9发布会上，推出了手机、平板、智能手表等硬件产品，另外还发布了一款66W氮化镓超薄充电器，这也就是大家常说的饼干氮化镓快充。
该充电器厚度仅为10.4mm。整机功率密度约为1.85W/cm³，是大部分同功率氮化镓快充的2倍以上。据了解，该充电器采用了大量业界先进技术与器件，如ACF有源钳位反激控制器、高效GaN氮化镓功率芯片、COB高集成平板变压器、笔形电解电容等。其中ACF拓扑是定位高端、追求小巧体积的65W～200W充电器的最优选择之一。
ACF方案可以实现主功率管的ZVS开通，最大程度减小开关损耗，同时回收漏感能量，提高系统效率。基于ACF的这些优点，可应用在高频系统中，进一步提高功率密度。和传统QR方案相比，ACF拓扑的65W-200W适配器效率能提升1.5%左右，且主功率管电压应力小。
近日，华为66W氮化镓超薄充电器已正式上架华为官方商城，充电头网也在第一时间拿到了这款产品，下面就为大家带来这款产品详细拆解，看看这款产品内部还隐藏了哪些黑科技。
在此之前，充电头网还拆解了华为65W 1A1C氮化镓看快充充电器和华为66W 2A1C氮化镓充电器，感兴趣的小伙伴可以点击蓝色字体了解详情。
一、华为66W氮化镓超薄充电器外观
包装方面，方正的白色纸盒，正面印有充电器和数据线的外观图、产品名称、产品三大卖点、品牌等信息。
包装盒背面是产品厂商和参数信息，产品卖点：纤薄机身；支持主流手机、笔电、平板；多重安全保护；电流稳定可靠。
包装盒里除了充电器之外，还有一条数据线和一份使用说明书。
附赠的USB-C to USB-C线支持最大6A电流，这也是为了实现华为66W快充而定制的。
USB-C接口采用的是橙色胶芯。
长度约为50cm，比较方便携带。
使用ChargerLAB POWER-Z KM001C检测发现，该线缆带有E-Marker芯片，电力传输能力为20V5A，数据传输能力为USB 2.0。
华为66W氮化镓超薄充电器为纯白色外壳，亮面处理，很光滑。从正面来看，充电器呈一个长方形，印有66W和HUAWEI SuperCharge字样。
充电器的两侧为圆弧过渡。
充电器采用折叠插脚设计，收纳十分方便，并在插脚侧印着详细的产品参数。
充电器型号为P0009，当输入电压为100-130V~ 50/60Hz时，额定电流为1.8A，输出支持5V3A、9V2A、10V2.25A，最大22.5W；当输入电压为200-240V~ 50/60Hz时，额定电流为1.8A，输出支持5V3A、9V3A、11V6A、20V2A，最大功率为66W。产品已经通过了CCC认证，华为终端技术有限公司制造。
输出端为单USB-C接口，内置橙色胶芯。
实测华为这款充电器的长度约为80.1mm。
宽度约为42.8mm。
厚度约为10.4mm。通过计算可以得到充电器整机功率密度约为1.85W/cm³，是大部分同功率氮化镓快充的2倍以上。
充电器的重量约为62g。
通过对比，华为这款充电器的厚度不足1元硬币直径的一半，非常薄。
整个充电器拿在手上，也是显得十分轻便。
协议方面，在接入220V交流电的情况下，使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测，显示支持Samsung 5V2A、DCP协议，以及QC2.0、FCP、PD3.0 PPS等快充协议，PD快充的最大输出功率为40W。
充电器的PDO报文显示具备5V3A、9V3A、12V2A、15V2.1A、20V2A五组固定电压档位，以及5.5-11V 2A和5.5-20V 2A两组PPS电压档位。
二、华为66W氮化镓超薄充电器拆解
将充电器的外壳一分为二，可见内部的电源模块部分采用了灌胶处理，电路板与外壳之间注满了灰色导热胶。
插脚部分贴有黄色绝缘胶带密封，两侧的空间也被元器件占据，左侧为高压滤波电解电容，右侧也有贴片电容。
插脚右侧的PCB板上设有一颗保险丝和两颗MLCC电容。内部没有使用导线，而是直接用金属片连接插脚和PCB板，方便组装。
将充电的内部模块完全取出来，电路板与外壳之间大面积的注胶填充。
背面设有一块绝缘胶带包裹金属导热片，元器件之间同样注满导热胶。
将PCB板上的导热胶清理干净，正面可见高压电解电容、MLCC贴片电容、电感、平面变压器等。
背面同样可见平面变压器，同时还能看到整流桥、氮化镓功率器件等。
PCB板侧面一览。
对侧设有一块小PCB板，垂直焊接，上面有一颗光耦。
输入端一览。
从接口侧可以看到，这套电源模块采用的是两块PCB板堆叠设计。
充电头网通过观察分析发现，这款华为66W氮化镓超薄充电器采用的是高性能的有源钳位ACF开关电源架构，协议芯片通过光耦控制实现宽电压输出，并且应用了高集成的合封氮化镓功率器件以及高集成平面变压器技术，内部元器件布局也十分紧凑。
PCB板上L、N触点为交流电源输入部分。
延时保险丝的规格为3.15A，采用贴片焊接。
输入端两颗MLCC X电容，用于消除差模干扰。
两颗贴片电感、两颗MLCC电容、一颗绿色保护器件，用于滤除EMI干扰。
背面是对应的位置是一颗贴片整流桥，来自重庆平伟。
输入滤波高压电解电容来自CapXon丰宾，规格为400V 18μF，用于输入滤波。同时由于体型细长，所以也叫做笔形电解电容。
氮化镓ACF主控芯片，丝印JW1551A。
这款充电器采用的氮化镓芯片是来自意法半导体的MASTERGAN1。这是一颗半桥氮化镓芯片，内置两颗GaN功率器件以及驱动器，采用9*9*1mm的QFN封装，集成度非常高。650V耐压，150mΩ导阻，工作电流10A。这颗芯片在华为66W 2A1C氮化镓充电器中也有用到。
得益于氮化镓芯片内部集成半桥驱动器和GaN开关管，可以大幅减少外围的元件数量，同时方便PCB布局，实现灵活简洁快速的设计。这颗半桥氮化镓芯片适用于开发ACF和LLC架构的高性能电源产品。
平面变压器特写，变压器所在PCB板的两侧有塑料绝缘板，次级侧还设有同步整流电路和滤波电路。
变压器侧面的PCB小板内侧设有贴片Y电容，用于输出抗干扰。
另外一侧同样设有两颗贴片Y电容。
导电聚合物钽电容，耐压50V，22μF，为初级主控芯片供电。
次级侧的同步整流电路由一颗同步整流控制器和一颗英飞凌MOS组成，英飞凌BSC093N15NS，耐压150V，导阻9.3mΩ，采用SuperSO8封装。
同步整流芯片丝印JWNRJ。
同步整流后的输出滤波，采用了两颗贴片导电聚合物钽电容并联，耐压25V100μF。
背面还有一颗同规格电容，并在旁边设有一颗输出VBUS开关管。
来自英飞凌的输出VBUS开关管。
在PCB板另一侧角落设有一颗协议芯片，型号CPS8841。该芯片采用QFN4x4封装，输入电压范围3-22V，兼容多种充电协议，包括USB PD3.0、BC1.2、QC2.0等，这里还额外加入了华为超级快充协议。
USB-C接口特写，同样是定制的母座。
将平面变压器模块与电源的主PCB板分离。
电源主板正面一览。
电源主板背面一览。
变压器模块正面一览，有同步整流管和驱动器，还有两颗滤波电容。
背面还有一颗钽电容滤波。
平面变压器为定制尺寸，集成度也确实非常高。
初次级之间的小板一面是一颗光耦。
另外一侧是四颗Y电容。
华为66W氮化镓超薄充电器全部拆解完毕。
充电头网拆解总结
华为这款66W氮化镓超薄充电器，是华为入局氮化镓快充市场以来的第三款产品，同时也是一款充满诚意之作。加上前面的65W 1A1C氮化镓和66W 2A1C氮化镓快充，就此，华为已经在65W功率级别布局了三款氮化镓快充，并且在兼容USB PD快充的前提下，加入了华为超级快充协议，无论是对华为用户还是普通消费者，实用性都很不错。
与前两款华为氮化镓快充不同的是，这款66W超薄氮化镓充电器主打轻薄便携，所以仅保留了一个USB-C接口，同时也通过应用高集成芯片以及高集成电路设计，最终实现了惊人的功率密度。
这款66W氮化镓超薄充电的最大亮点在于，不仅兼容多种快充协议，而且还兼顾了全球宽电压电压。在国内使用，可实现66W超级快充或者40W PD快充，并最高支持20V输出，手机、平板、轻薄型笔电产品都能应对。
充电头网通过拆解发现，这款充电器延续了高性能有源钳位ACF架构，效率极高，极少发热；内置意法半导体高集成半桥氮化镓芯片，精简了外围电路设计，同时应用了高集成的平面变压器、丰宾笔形高压电解电容、MLCC贴片电容，并采用贴片钽电容代替传统固态电容等，缩小充电器的体积。总体来说，这绝对能够称得上是一款跨时代的氮化镓快充产品。
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