查看原文
其他

拆解报告:瑞嘉达140W三USB-C口氮化镓充电器

充电头网编辑部 充电头网 2023-01-04

----- 充电头网拆解报告 第2339篇 -----

前言

 

自苹果推出支持140W PD3.1快充的MacBook Pro之后,市面上也陆续有第三方品牌140W快充配件推出,不过大多是单C口或2C1A接口配置。而近期Rewoda瑞嘉达则推出了一款三USB-C接口配置的140W氮化镓快充,对于纯苹果设备用户来说,相对会更加友好些。

 

下面充电头网就对瑞嘉达这款140W氮化镓快充进行拆解,看看设计做工如何。

 

瑞嘉达140W氮化镓充电器外观

 

 

充电器采用PC阻燃材质白色外壳,表面哑光处理,输入端平直切面设计可以很好贴合插座或墙插稳定使用,输出端边缘设计比较圆润,插拔使用不硌手。

 

 

输入端外壳上印有充电器参数

型号:RWD140A

输入:100-240V~50/60Hz 2.0A

USB-C1输出:5V3A、9V2.22A、12V1.67A(20.04W Max)

USB-C2或C3输出:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A(140W Max)

USB-C1+USB-C2:20W+140W(140W Max)

USB-C1+USB-C3:20W+140W(140W Max)

USB-C2+USBC3:65W+65W(130W Max)

USB-C1+USB-C2+USB-C3:65W+65W+20W(140W Max)

深圳市瑞嘉达电子有限公司

产品已取得FCC、CCC(国行版)认证。

 

 

充电器配备可折叠美规插脚,也有配折叠备国标插脚的国行版可供客户选择。

 

 

插脚端外壳还做了可组装设计,支持替换不同插脚,方便跨国家地区用户使用。

 

 

输出端设有LED指示灯以及三个USB-C接口,接口旁有标序,方便用户区别使用。

 

 

测得充电器机身高度为74.28mm。

 

 

宽度为74.45mm。

 

 

厚度为31.76mm。

 

 

和苹果140W氮化镓快充相比,不仅接口多了两个,而且体积也小不少。

 

 

拿在手上的大小直观感受。

 

 

另外测得充电器净重约为325g。

 

 

接通电源,输出端指示灯亮蓝光,颜色较深。

 

 

使用ChargerLAB POWER-Z KM002C测得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、PD3.0、PPS、QC4+、Apple 2.4A、Samsung 5V2A充电协议。

 

 

并且具备5V3A、9V2.22A、12V1.67A三组固定电压档位,以及3.3-5.9V3A、3.3-11V2A两组PPS电压档位。

 

 

测得USB-C2口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、PD3.1、PPS、QC5、Apple 2.4A、Samsung 5V2A充电协议。

 

 

并且具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六组固定电压档位,以及3.3-21V5A一组PPS电压档位。

 

 

测得USB-C3口兼容协议和USB-C2口的一样。

 

 

PDO报文也相同,这两个C口单口输出性能相同,支持功率盲插使用方便。

 


瑞嘉达140W氮化镓充电器拆解

 

看完了瑞嘉达140W氮化镓充电器的外观,体积以及输出协议后,下面就对充电器进行拆解。

 

 

将输入端外壳拆开,充电器内部整体灌胶增强散热和提供整体耐候性。

 

 

使用切割机切开充电器外壳,取出PCBA模块。

 

 

测得模块长度为69.68mm。

 

 

宽度为68.27mm。

 

 

厚度为26.01mm。

 

 

PCBA模块正背面以及两侧覆盖黄铜散热板。

 

 

此外通过粘贴胶带以及内侧放置麦拉片进行绝缘保护。

 

 

将导热胶清理干净方便进行下一步的详细介绍。

 

 

PCBA模块正面一览,主板左下角设有输入EMI滤波器件,中间横置高压滤波电解电容,上方是谐振电感和变压器,右侧三个USB-C母座均焊接在小板上。

 

 

主板背面一览,设有电源主控芯片、PFC升压开关管、整流管以及LLC开关管等。

 

 

输入端一览,共模电感、滤波电感包裹绝缘胶带,高压滤波电解电容外套胶套保护。

 

 

输入端保险丝来自贝特电子,出料号932,规格为5A 250V,用于输入过流保护。

 

 

共模电感双线绕制,用于滤除EMI干扰。

 

 

安规X电容来自JURCC捷威电子。

 

 

二级共模电感特写。

 

 

模块侧面一览,两颗整流桥焊接在侧边黑色小板上,中间是PFC升压电感。

 

 

RSBL8010整流桥特写,采用两颗以均摊发热。

 

 

薄膜滤波电容特写,105J450V。

 

 

另一颗特写,474K450V。

 

 

滤波电感特写。

 

 

电源主控芯片采用MPS HR1211,是一颗多模式PFC和电流模式LLC二合一控制器,将传统芯片方案需要2-3颗芯片才能实现的功能集成在一颗芯片内部,PFC控制器支持CCM和DCM工作模式。

 

HR1211采用数字控制内核,支持高压启动和智能X电容放电,PFC级支持最高250KHz工作频率,LLC级内置600V半桥驱动器,内部集成自举二极管,工作频率高达500KHz,支持丰富的保护功能。

 

 

PFC升压开关管采用纳微NV6127,内部集成氮化镓开关管、氮化镓驱动器以及逻辑电路,应用简单。NV6127采用QFN6*8mm封装,散热性能升级,125mΩ导阻,内置驱动器支持10-30V供电。最高支持2MHz开关频率。

 

 

纳微半导体 NV6127 资料信息。

 

充电头网拆解了解到,采用纳微NV6127氮化镓芯片的产品还有联想90W闪充双口氮化镓充电器倍思120W氮化镓+碳化硅PD快充充电器等。此外,纳微GaNFast功率芯片此前已被OPPO 50W饼干氮化镓快充、RAVPOWER 65W 1A1C氮化镓快充小米65W氮化镓充电器SlimQ 65W氮化镓快充Anker PowerCore Fusion PD超极充、RAVPower 45W GaN PD充电器、倍思65W氮化镓充电器等产品采用,获得市场高度认可。

 

 

PFC升压电感采用胶带严密缠绕绝缘。

 

 

PFC升压整流管来自泰科天润,型号为G5S6504Z,是一颗耐压650V,4A电流的碳化硅二极管,采用DFN5*6封装。

 

 

高压滤波电解电容来自永铭,规格为420V 100μF。

 

 

LLC开关管来自龙腾,型号LSNC65R180GT,是一颗耐压700V的NMOS,导阻180mΩ,采用PDFN8*8封装,使用两颗组成半桥。

 

 

另一侧设有谐振电感、变压器以及同步整流小板,小板上设有同步整流控制器以及两颗同步整流管。

 

 

一颗35V 100μF固态电容用于为初级主控芯片供电。

 

 

谐振电容也是来自捷威,223J630V。

 

 

LLC谐振电感特写。

 

 

LLC变压器特写。

 

 

OR-1009光耦用于输出电压反馈。

 

 

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。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电容除了被倍思高通QC5认证100W氮化镓快充麦多多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

 

 

同步整流控制器采用MPS MP6924A,是一颗LLC同步整流控制器,MP6924A内部集成了两个同步整流控制器,分别用于LLC两个次级线圈输出的整流应用,适用于LLC转换器同步整流应用。可以节省一颗控制器,精简次级电路设计,并具有更强的抗干扰度和快速关断功能,可兼容CCM/DCM模式。同时支持4.2-35V宽范围工作电压,可以适用于USB PD3.1快充140W电源设计。

 

 

同步整流管分别采用新洁能NCEP040N85G和恒泰柯HGN046NE6AL,使用两颗用于LLC同步整流。

 

NCEP040N85G是一颗耐压85V的NMOS,导阻为3.5mΩ,采用DFN5*6封装HGN046NE6AL是一颗耐压65V的NMOS,导阻为3.8mΩ,采用DFN5*6封装。

 

 

输出端一览,左侧主板上焊接有贴片Y电容以及两颗同步整流输出滤波固态电容。

 

 

两颗输出滤波固态电容特写,规格都是35V 560μF。

 

 

由于USB-C1口输出规格与另外两个接口不同,所以小板为黑色,方便区别和生产。板子正面设有一颗降压协议IC。

 

 

另一面设有降压电感以及滤波固态电容。

 

 

降压协议IC采用智融SW3526,其内部集成3.5A高效率同步整流降压转换器,支持PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低压直充等充电协议,支持CC/CV模式,外部仅需少量器件,即可组成完整的高性能多快充协议充电解决方案。

 

得益于芯片的高集成度,SW3526将传统降压方案中协议芯片,同步降压控制器和降压MOS管全部浓缩集成在一个封装内部,极大的简化了多口快充的电路设计。

 

 

智融 SW3526 详细规格资料。

 

充电头网拆解了解到,智融SW3526已被航嘉100W氮化镓双认证安全快充华科生230W 4C1A氮化镓桌面充倍思30W超级硅Pro充电器HYPER JUICE 100W氮化镓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

 

 

降压电感特写。

 

 

输出滤波固态电容规格为25V 220μF。

 

 

USB-C1母座特写,过孔焊接。

 

 

USB-C2和USB-C3口均支持140W快充,采用的是英集芯IP2736+IP6550组合的USB PD3.1快充方案,两个接口输出均由一颗英集芯IP2738控制,焊接在主板上。

 

英集芯IP2738是一颗双路协议芯片,支持双口18-140W快充应用,具备独立的反馈控制,具备独立的USB PD控制,相当于两颗IP2736整合到一颗芯片内部,快充规格与IP2736相同。支持USB PD3.1 28V EPR档位,并支持PD3.0/PPS等丰富全面的快充协议,兼容性非常好。

 

 

英集芯IP2738内置四路独立的NMOS驱动,可用于多个接口输出控制,控制多个VBUS开关管进行输出端口切换以及两路电源并联控制,并且支持双路独立的过流、过压以及短路保护,确保使用安全。

 

充电头网了解到英集芯IP2738此前已被麦多多40W双USB-C氮化镓充电器爱兰博140W 2C1A氮化镓充电器安克65W 2C1A二合一氮化镓超极充绿联140W 2C1A氮化镓充电器英集芯的其它系列快充芯片已被小米、华为、三星等大品牌的产品使用,性能质量获得客户的高度认可

 

 

C2和C3母座所在的两块小板设计完全一样,正面都设有英集芯IP6550同步降压控制器以及两颗同步降压开关管。

 

 

另一面都设有降压电感以及输出滤波固态电容,篇幅原因就只介绍其中一块小板上的器件。

 

 

英集芯IP6550同步降压控制器支持5A输出电流,内置的同步降压控制器开关频率固定135kHz。可用于两路USB-A口,也可作为单路降压使用,输出电压可调满足更多场合应用。IP6550内置输入过压、欠压保护,内置输出过流、过压、欠压及短路保护,芯片内部集成过热保护,并支持EN控制开关。

 

 

IP6550可用于车载充电器、多口适配器、智能插排、支持USB-C接口的插排以及行车记录仪应用。同步整流降压具有高转换效率,高输出电流可用于多口5V输出,搭配PD协议芯片可实现宽范围电压调节,满足USB PD3.1的应用。

 

 

同步降压开关管采用两颗新洁能NCEP4045GU,是一颗耐压40V的NMOS,采用DFN5x6-8L封装。

 

 

降压电感特写。

 

 

降压输出滤波固态电容来自华容伟业,规格为35V 220μF。

 

 

绿色小板上的USB-C母座特写,过孔焊接。

 

 

全部拆解一览,来张全家福。

 

充电头网拆解总结

 

瑞嘉达140W氮化镓充电器配备三个USB-C接口,C1口支持20W快充,另外两个C口都支持140W快充,还支持65W+65W+20W输出策略,满足差旅人士对极致性能的需求。此外虽说是全C口配置,还支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、PD3.1、PPS快充协议,整体兼容性也好,满足不同品牌设备快充需求。

 

充电头网通过拆解了解到,这款充电器内部器件做了充分绝缘保护,覆盖大面积黄铜散热片以及灌胶帮助散热。采用了MPS高集成HR1211+MP6924A电源方案,带来了简洁的电路设计布局,性能可靠同时又具成本优势。
 
输出端USB-C1口采用智融SW3526降压输出方案,两个支持140W快充的USB-C口采用英集芯IP2736+IP6550组合的USB PD3.1快充方案,方案应用广泛,整体可靠性好。


相关阅读:
1、三接口多设备满足,快充不在话下,瑞嘉达140W充电器评测
2、抓住新一代迷你充机遇,瑞嘉达推出33W氮化镓超迷你充电器

3、紧跟快充市场步伐,瑞嘉达推出33W 1A1C充电器
4、瑞嘉达推出65W多功能快充,带HDMI、USB-A扩展口
5、苹果快充小能手,瑞嘉达mini 20W充电器打造爆款快充



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富满云矽芯海天德钰贝兰德力生美、创芯微、稳先微、宝砾微东科易冲拓尔微、恒成微Elevation

 

「被动器件」

特锐祥贝特沃尔德、柏瑞凯金瑞

 

「氮化镓」

纳微英诺赛科聚能创芯能华威兆镓未来微硕

 

「快充工厂」

航嘉古石酷科鹏元晟瑞嘉达天宝田中精机

 

「品牌专区」

苹果华为mophie绿联航嘉公牛TRÜKE充客机乐堂爱国者魔栖、TECLAST台电图拉斯Mcdodo麦多多MOMAX


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