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拆解报告:华科生迷你折叠20W PD充电器

充电头网编辑部 充电头网 2022-10-15

----- 充电头网拆解报告 第1271篇 -----

前言

 
随着618各家电商大促,iPhone13售价屡创新低,而作为手机必备的充电器,随着手机的热销,销量也会显著提升。华科生推出了一款迷你小体积的20W快充充电器,采用折叠插脚,具备单USB-C输出接口,支持苹果20W快充,并支持PPS快充,对安卓手机快充也有很好的兼容性。
 
充电头网已经拿到了这款20W迷你快充,下面就对这款充电器进行拆解,看看内部设计和用料如何。
 

华科生迷你20W快充外观

 
 
充电器采用远峰蓝色配色,外壳哑光处理,边角过渡圆润,充电器给人的第一印象是非常的小巧。
 
 
输入端外壳上印有充电器参数
型号:HPA-20P120167CC01
输入:100-240V~50/60Hz 0.5A
输出:5V3A、9V2.22A、12V1.67A Max
制造商:深圳华科生数字科技有限公司
产品已通过CCC认证。
 
 
充电器配备可折叠国标插脚,携带方便且不会刮伤包里其它设备。
 
 
顶部外壳印有20W字样,USB-C接口靠边缘布局,黑色胶芯不露铜。
 
 
测得充电器机身高度为30.47mm。
 
 
宽度为32.75mm。
 
 
厚度为33.19mm。
 
 
和苹果20W充电器对比,体积要小很多。
 
 
拿在手上的大小直观感受。
 
 
净重约为35g。
 
 
使用ChargerLAB POWER-Z KT002测得USB-C口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP协议,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PE2.0、PD3.0、PPS快充协议。
 
 
并且还具备5V3A、9V2.22A、12V1.67A三组固定电压档位,以及3.3-5.9V3A、3.3-11V2.2A两组PPS电压档位。
 


华科生迷你20W快充充电拆解

 
在了解了华科生20W迷你充电器的外观、性能之后,下面继续对其进行拆解,一起来看看用料做工如何。
 
 
拆开外壳取出PCBA模块,接触式通电设计,插脚通过透明塑料壳固定绝缘,模块变压器上覆盖一块导热垫用于散热。
 
 
测得模块长度为27.06mm。
 
 
宽度为25.98mm。
 
 
厚度为24.42mm。
 
 
模块由两块小板相互垂直焊接组成。
 
 
变压器与母座间设有塑料壳隔离。
 
 
输入端一览,电容、工字电感打胶加固。
 
 
底部小板背面设有贴片保险丝、整流桥、贴片Y电容、同步整流芯片以及协议芯片。
 
 
侧边小板正面焊接电容以及变压器。
 
 
背面设有开关电源主控芯片。
 
 
贴片保险丝特写,额定电流2A。
 
 
整流桥来自深圳市沃尔德实业有限公司,型号WRABS20MG,是一颗具有高浪涌能力的软桥,这颗软桥具有更高浪涌特性和较软的恢复曲线,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。
 
 
充电头网了解到,采用该型号软桥的产品还有征拓20W迷你PD快充充电器倍思20W超级硅充电器睿高20W 1A1C快充充电器麦多多20W迷你PD快充POWER4 18W USB PD快充充电器等。同时沃尔德软桥系列产品还被OPPO 50W饼干氮化镓快充努比亚1A1C 45W氘锋氮化镓快充洛克65W氮化镓PD快充麦多多2C1A 65W氮化镓快充等数十款产品采用。
 
 
差模工字电感特写,外套热缩管绝缘。
 
 
两颗高压滤波电解电容均采用永铭KCX系列产品,该系列产品工作温度范围在-55℃~105℃,3000小时寿命,并具备抗雷击、低漏电流(低待机功耗)、高纹波电流、高频低阻抗等性能优势。
 
 
两颗电容规格都是400V 15μF。
 
 
开关电源主控芯片采用必易微KP22308A,这是一款针对离线式反激变换器的高性能准谐振电流模式PWM转换芯片。芯片内部集成高压启动电路,可以获得快速启动和超低待机性能;芯片支持8-40V的VDD供电,满足宽电压输出电源的要求。
 
KP22308A内部具有高精度80KHz开关频率振荡器,且带有频率调制和电流峰值调制功能,优化EMI性能。芯片结合准谐振控制模式,绿色节能模式和打嗝模式,全范围优化效率,实现待机功耗小于30mW,满足六级能效要求。
 
 
 
KP223XXWG集成有完备的保护功能,包括:VDD 欠压保护(UVLO)、VDD 过压保护 (VDD OVP)、输入欠压保护(Brownout)、输入过压保护(LOVP)、输出过压保护(OVP)、逐周期电流限制(OCP)、异常过流保护 (AOCP)、过载保护(OLP)、输出过流保护 (SOCP)、短路保护(SCP)、内置过热保护(OTP)、软启动、前沿消隐 (LEB) 等。独有的ASOP6封装实现了更好的散热性能。该系列产品使用不同的内置MOSFET,其中KP223315AWGA能够满足30W的快充需求,性能优,体积小。
 
此外必易微还推出了KP22035产品,支持8~75V宽VDD电压范围,满足客户3.3~20V宽范围30W快充需求。
 
充电头网拆解了解到,必易微快充芯片还被安克可折叠迷你20W快充NEOQUICK 65W 2C1A三口快充宜丽客45W PD快充充电器THEONE 65W 1A1C快充充电器紫米新款20W PD快充品胜迷你20W 1A1C快充傲基20W PD快充努比亚22.5W方糖快充等快充产品采用。
 
 
将两块小板拆开,小板之间采用白色塑料支架绝缘及支撑。
 
 
小板上设有光耦、两颗固态电容以及输出VBUS开关管,还设有输入端取电弹片。
 
 
变压器特写,为EE13W磁芯。
 
 
OR 3H7光耦,用于输出电压调节及反馈。
 
 
贴片Y电容特写,来自鞍山奇发。
 
 
同步整流芯片采用必易微KP40562,是一款高性能副边同步整流功率开关,内置60V 同步整流管,可以取代传统肖特基二极管提高电源转换效率。KP40562支持高侧和低侧配置,内置VDD高压供电,无需辅助绕组供电。支持DCM/CCM和QR工作模式,内部集成智能开通检测功能,有效防止误开通。
 
 
必易微 KP40562 采用SOP-8封装,适用于USB PD和电源适配器应用,支持4A输出电流,最高工作频率为300kHz,可与氮化镓芯片搭配使用。
 
 
输出滤波电容采用永铭NPX系列固态电容,规格为220μF 16V,使用两颗并联滤波。
 
 
协议芯片采用珠海智融SW2303,通过高通QC5认证,是业内第一颗非MCU架构的QC5认证协议芯片。这是一款高集成度USB Type-C/Type-A接口快充协议芯片,支持PD、QC、FCP、高低压SCP、AFC、SFCP以及PE等主流快充协议;支持光耦反馈和FB反馈两种工作模式;支持4KV ESD HBM。
 
SW2303集成了CV/CC控制环路,Type-C接口逻辑,快充协议控制器,以及多种安全保护功能。配合AC-DC或DC-DC以及少量的外围元器件,即可组成完整的高性能的Type-C/Type-A口快速充电解决方案。
 
 
智融SW2303资料信息。
 
充电头网拆解了解到,智融SW2303此前还被宜丽客45W PD快充科讯迷你20W PD快充充电器使用,此外智融其它快充协议芯片还被华硕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
 
 
VBUS开关管来自冠禹,型号KS3218MB,是一颗耐压30V的NMOS管,导阻7mΩ,采用PDFN3333封装。
 
 
USB-C母座特写,过孔焊接固定,黑色胶芯不露铜。
 
 
全部拆解完毕,来张全家福。
 

充电头网拆解总结

 
HKS华科生这款20W充电器确实非常迷你,在配置了折叠插脚的前提下,外壳尺寸仅为30.5*33*33mm,非常小巧轻便,充电器支持QC、AFC、FCP、SCP、PE、PD和PPS主流快充协议,具备5-12V三档输出电压,以及3.3-5.9V3A、3.3-11V2.2A两组PPS电压档位,整体兼容性很好,性能实用。
 
充电头网通过拆解了解到,充电器内部由两块小板组成,两块PCB之间使用塑料支架隔离绝缘。充电器使用必易微KP22308A初级主控芯片和KP40562同步整流芯片组成高集成快充方案,协议芯片采用智融SW2303。整体电路集成度高,有助于降低产品成本,实现充电器的小型化。

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