查看原文
其他

拆解报告:黑鲨迷你30W氮化镓充电器(中国航天版)

充电头网编辑部 充电头网 2022-10-11

 

----- 充电头网拆解报告 第2096篇 -----


前言

 

2022年3月30日,黑鲨发布了新一代游戏电竞旗舰手机黑鲨5系列,全系手机均支持120W超级闪充技术,并且还和中国航天神舟传媒联手推出了黑鲨5系列中国航天深度定制版,配备了一系列航天主题IP定制配件。

 

充电头网今天拆解的就是黑鲨星流GaN 30W快充充电器,充电器采用中国空间站主题装饰,外观非常有特点,并且协议支持广泛,对主流手机都有很好的快充兼容性。下面充电头网就对这款充电器进行拆解,看看这款充电器内部用料如何。

 

黑鲨星流30W氮化镓快充开箱

 

 

产品包装盒设计上和黑鲨120W充电器的一样,正面印有黑鲨logo、充电器外观图、名称以及显眼的中国空间站字样。

 

 

背面印有制造商信息,另外贴有产品铭牌贴纸。

 

 

侧面印有中国航天和BLACK SHARK的联名设计。

 

 

包装的顶部还有神州传媒的防伪标签。

 

 

底部印有充电器参数。

 

 

包装内含充电器和使用说明书。

 

 

充电器采用PC材质白色外壳,顶部微凸,腰身各面间以及顶面边缘过渡圆润。

 

 

机身正面印有黑鲨logo和中国空间站字样,设计充满科技风。

 

 

背面设计有BLACK SHARK字样等。

 

 

腰身外壳特写,采用拉丝工艺处理,上手手感很好。

 

 

充电器配备固定式国标插脚。

 

 

输入端外壳上印有充电器铭牌

型号:BX04

输入:100-240V~50/60HZ 0.8A

输出:5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A、3.3-11V3A

输出总功率:30W

制造商:南昌黑鲨科技有限公司

充电器已经通过了CCC认证。

 

 

顶部外壳高光亮面处理,十分光滑。

 

 

顶部配有单USB-C接口,红色胶芯,两侧印有箭头标志。

 

 

测得充电器机身高度为34.86mm。

 

 

宽度为32.12mm。

 

 

厚度为32.02mm。

 

 

和苹果30W充电器对比,体积优势十分明显。

 

 

拿在手上的大小直观感受。

 

 

重量约为44g。

 

 

使用ChargerLAB POWER-Z KT002测得充电器支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PD3.0、PPS快充协议。

 

 

此外还具备5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五组固定电压档位,以及3.3-11V3A、3.3-16V2A两组PPS电压档位。

 


黑鲨星流30W氮化镓快充拆解

 

对黑鲨这款30W充电器进行了详细的外观、性能了解后,下面继续对其进行拆解,看看内部用料做工如何。

 

 

沿输入端插脚撬开充电器外壳,交流输入通过金属弹片压接到PCB上供电。

 

 

取出充电器PCBA模块,能够看到两块小板,电容,变压器放置在小板中间的空间内,充分利用空间。

 

 

黑鲨30W充电器采用三块小板组合焊接,侧面焊接的小板连接初级与次级。

 

 

使用游标卡尺测量PCB尺寸,长度约为31.3mm。

 

 

宽度约为27.2mm。

 

 

厚度约为24.1mm。

 

 

侧面看到充电器内部使用一块塑料罩用于初次级电容绝缘,绝缘罩的使用充分利用了充电器的内部空间,满足小体积高功率密度的设计。

 

 

将充电器初次级拆焊分开,塑料罩分别覆盖初级和次级滤波电容,用于初次级之间器件绝缘。经过对充电器观察发现,其采用开关电源宽范围输出,次级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。

 

 

输入端焊接保险电阻和绿色NTC浪涌抑制电阻。

 

 

拆下初级小板上的所有元器件,下面从输入开始依次介绍各个元器件。

 

 

输入保险丝特写,外套热缩管绝缘。

 

 

绿色NTC浪涌抑制电阻丝印5D-5,直径5mm,冷态电阻5Ω。

 

 

共模电感外套热缩管,绿色磁环,双线绕制。

 

 

初级小板背面是整流桥和主控芯片。

 

 

输入整流桥来自沃尔德,型号WRMSB30M。规格3A1000V,这颗软桥通过较软的恢复曲线,比较平滑的关断特性,可以降低二极管结电容达到非常少的谐波振荡产生的效果。

 

 

沃尔德WRMSB30M规格资料。

 

 

三颗高压滤波电容来自永铭,为KCD系列,规格均为18μF 400V。KCD系列电容产品是永铭在2021年推出的一款高性价比的快充电容,具备小体积,高可靠性,低漏电流,高纹波电流等优势。

 

 

差模工字电感特写,外套热缩管,用于抑制充电器高频干扰传导。

 

 

初级氮化镓主控芯片采用南芯SC3021D。芯片支持170KHz 高频GaN直驱,专为30W氮化镓充电器设计,在该方案下可采用ATQ17/15绕线式变压器,极具性价比。

 

 

据了解,南芯SC3021x满足各类高频QR快充需求,采用专有的GaN直驱设计,省去外置驱动器或者分立驱动器件;集成分段式供电模式,单绕组供电,无需复杂的供电电路;内置高压启动及交流输入Brown In/Out功能,集成了X-cap放电功能。

 

充电头网拆解了解到,南芯SC3021x还被睿元实业33W 1A1C氮化镓快充REMAX 30W氮化镓快充等产品采用。此外,南芯快充芯片可应用于充电器、车充、移动电源、储能电源等产品,此前已被安克PowerHouse II 400户外电源羽博300W便携式储能电源三星45W PD快充车充紫米20号200W PD快充移动电源紫米65W 2C1A桌面PD快充安克Nano 20W PD快充充电器数十款产品采用,品质获得客户高度认可

 

 

为南芯初级主控芯片供电的滤波电容,规格为50V 10μF。

 

 

输出电压反馈光耦,贴片Y电容,氮化镓功率芯片均焊接在垂直小板上。

 

 

OR1009光耦,用于输出电压调节反馈。协议芯片通过控制光耦内部发光二极管发光强度,控制另一端光电三极管的导通程度,从而起到调节反馈输出电压的作用。

 

 

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。黑鲨30W氮化镓充电器使用的贴片Y电容料号为TMY1222M。

 

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

 

 

氮化镓功率芯片采用英诺赛科INN650DA04,耐压650V,导阻480mΩ(max),具备高频高效、极低损耗、快速主动散热等特点,同时采用DFN5*6封装,实现小体积、高效率的充电器设计。

 

 

 

英诺赛科INN650DA04资料信息。

 

INN650DA04是InnoGaN系列第二代新品,此前已被REMAX 30W氮化镓快充采用。第一代氮化镓功率芯片INN650D02此前已被品胜65W 2C1A氮化镓快充红魔手机6 Pro标配120W PD氮化镓快充尚巡120W氮化镓适配器REMAX 100W氮化镓充电器摩米士100W 2A2C氮化镓快充努比亚65W USB PD氘锋氮化镓快充、飞频65W PD氮化镓充电器魅族65W氮化镓充电器Lapo 65W PD氮化镓快充充电器ROCK 65W 2C1A氮化镓快充等多款产品采用,芯片质量获得市场认可。

 

 

变压器整体缠绕马拉胶带绝缘,输出采用多层绝缘线。

 

 

输出端小板镂空放置变压器,小板正面焊接协议芯片,VBUS开关管,滤波电容和同步整流管。

 

 

小板背面焊接同步整流控制器和输出电流取样电阻。

 

 

同步整流控制器采用南芯半导体SC3503,这是一颗自适应开通检测和快速关断同步整流控制器,无需辅助线圈供电,输出电压最低可低至0V,专利的自适应开通检测电路避免同步整流管误开通,兼容多种MOS,具有超低的静态电流,支持多种工作模式,支持高侧和低侧同步整流,外围元件非常精简。采用SOT23封装,适用于宽范围反激适配器应用。

 

 

南芯SC3503资料信息。

 

充电头网拆解了解到,该芯片已经被科讯迷你33W氮化镓快充意象65W氮化镓充电器努比亚30W氮化镓快充华科生65W 2C1A氮化镓快充充电器采用。

 

 

同步整流管来自鑫飞宏,型号FH1610G,NMOS,耐压100V,导阻7.8mΩ,采用DFN5*6封装。

 

 

同步整流输出滤波固态电容特写,规格均为330μF 25V,永铭NPX系列固态电容,两颗并联。该系列电容具有小体积、低ESR、高容许纹波电流、高可靠性等特点。

 

充电头网了解到,永铭NPX系列固态电容此前已被鸿达顺65W 2C1A氮化镓快充充电器图拉斯24W 1A1C快充充电器努比亚65W氮化镓充电器图拉斯30W 1A1C USB PD快充充电器等多款产品采用,获得客户的高度认可。

 

 

协议芯片同样来自南芯,型号为SC2151A。该芯片采用16-pin QFN 4*4mm封装,是一颗支持PD和DP/DM快充协议的控制器,内部集成反馈环路,支持最新的Type-C和PD3.0标准,同时还支持使用DP/DM接口的专有快充协议,适用于各类适配器应用。

 

南芯SC2151A内部集成了32位高性能MCU内核,集成24kB单次编程存储器和2kB RAM。该控制器针对各类快充协议集成了USB PD物理层、Type-C检测、DP/DM快充协议物理层,VCONN供电。

 

 

此外,SC2151A针对快充适配器方案内置了输出放电路径、内置可编程反馈补偿、电压电流检测、10bit高性能ADC、两个10bit DAC、NMOS通路管驱动、I2C通信接口以及丰富的保护电路,为适配器等应用提供了简单高效的协议控制器解决方案。据充电头网了解到,该芯片已经获得USB-IF PD3.0认证,TID:4869。

 

 

输出VBUS开关管采用威兆半导体VS3618AE。NMOS,耐压30V,导阻6.4mΩ,PDFN3333封装。

 

 

威兆半导体 VS3618AE资料信息。

 

 

USB-C输出接口,采用过孔焊接,橙色胶芯,端面不露铜。

 

 

全部拆解完毕,来张全家福。

 

充电头网拆解总结

 

黑鲨星流GaN 30W快充充电器采用小巧的机身设计,内部使用三块PCB组合焊接,内部空间利用高。充电器兼容QC、AFC、PD3.0、PPS快充协议,具备5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五组齐全电压档位,以及3.3-11V3A和3.3-16V2A两组PPS电压档位,整体兼容性很好,满足各大品牌安卓手机、平板快充需求,也能满足iPhone系列手机快充。

 

充电头网通过拆解了解到,充电器采用三块电路板组合焊接,U型结构设计,内部使用硅胶填充固定。初次级电容外套一体塑料壳绝缘,输出端小板镂空,减小体积。充电器采用南芯半导体SC3021D+SC3503+SC2151A全套高频QR氮化镓快充方案,搭配英诺赛科第二代氮化镓功率芯片INN650DA04,使用永铭电容输入输出滤波,用料可靠。


相关阅读:

1、拆解报告:黑鲨120W星流GaN快充(中国航天版)

2、拆解报告:黑鲨冰封散热背夹2 Pro

3、拆解报告:黑鲨冰封散热背夹Pro BR20

4、拆解报告:BLACK SHARK黑鲨18W快充充电器

5、拆解报告:黑鲨BR08极冷散热背夹


温馨提示:点击文末阅读原文,可购买此款产品。


「峰会报名」

2022(春季)亚洲充电展期间热门峰会开启报名




以下热门话题可以点击蓝字了解,也可以在充电头网微信后台回复如下关键词获取专题


「电源芯片」

南芯英集芯智融茂睿芯必易微美芯晟杰华特华源硅动力环球美思迪赛富满云矽、亚成微诚芯微沁恒芯海天德钰恒成微贝兰德伏达微源瑞芯微力生美、创芯微

 

「被动器件」

永铭科尼盛洲宇电子特锐祥贝特沃尔德

 

「氮化镓」

纳微英诺赛科聚能创芯能华威兆镓未来微硕

 

「连接器」

超讯

 

「快充工厂」

航嘉古石华科生、鹏元晟瑞嘉达、天宝田中精机芯仙方案

 

「品牌专区」

苹果华为公牛mophie绿联航嘉倍思TRüKE充客机乐堂爱国者魔栖


商务合作联系:info@chongdiantou.com


您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存