拆解报告：倍思40W 2C1A氮化镓桌面插座
前言
为方便消费者使用，越来越多的厂商，选择将插线板和快充充电器集成在一起，同时提供交流电源扩展和快充功能，无需额外的充电器，使用起来十分方便。我们熟知的快充厂商倍思推出了一款40W输出功率的快充插线板，提供两个新国标五孔插孔和一个两孔插孔。
此外还具备2C1A三个输出接口，支持20W+20W输出功率，可同时为两台苹果手机快充，同时插线板还集成了数字保护电路，支持输入过压，欠压以及输出过流保护，提升用电安全。下面充电头网就对倍思这款氮化镓快充插线板进行拆解，看看内部设计如何。
倍思40W氮化镓桌面插座开箱
包装盒正面印有Baseus品牌、产品外观图、名称，以及AC-DC和GaN两大卖点标识，产品除经典黑白配色外，还有蓝色款可供选择。
背面印有产品使用场景图，可同时为电视机、空气净化器、手机以及平板等设备供电。此外还印有产品详细参数、认证信息等。
除插座本体外，包装内还有卡通贴纸、使用说明书以及保修卡，产品外套防尘塑料袋。
本期拆解的是蓝色款，插座机身还包裹防刮塑料膜，细节讲究。
这款产品延续倍思氮化镓桌面插座系列样式设计，自带电源线，机身为长条方柱造型。
电源线采用三脚插头，插脚套有塑料壳。
插头内侧有10A 250V~规格，并且通过了CCC认证。
电源线与机身交界处设有胶套加强保护。
机身顶部AC插孔区域以及输出端外壳均亮面处理，其余部分则磨砂抗指纹，各面间过渡圆润。
顶部AC插孔特写，内置安全门防止异物进入，所在区域亮面处理。
此外顶部还设有总控电源按键，外围有指示灯环设计，一键关断省电安全，智能又实用。
边缘设计有Baseus品牌。
机身两侧均设有3+2新国标组合插孔。
其中一侧靠近USB口输出端处还设计有40W GaN字样。
机身底部印有充电器参数信息。
产品参数特写
型号：CCGAN40-3ACC
额定电压：250V~
额定功率：2500W Max
额定电流：10A Max
输入：AC 200-240V~，50/60Hz 1A Max
Type-C1/C2输出：5V3A、9V2.22A、12V1.67A
USB输出：5V3A、9V2A、12V1.5A
Type-C1+Type-C2：20W+20W
Type-C1+USB：20W+18W
Type-C2+USB：15W
Type-C1+（Type-C2+USB）：20W+15W
Type-C1 20W：5V3A、9V2.22A、12V1.67A
USB 18W：5V3A、9V2A、12V1.5A
15W：5V3A
产品通过了CCC认证。
输出端配有2C1A三个USB接口，均为橘红色胶芯，接口旁还印有标识方便区别。
测得电源线长度约为1.5米。
机身长度为108.99mm。
宽度为46.45mm。
厚度为41.98mm。
插座拿在手上的直观感受。
产品总重量约为337g。
接通电源按下开关，指示灯环亮绿光，可以让用户直观了解按键闭合状态。
使用ChargerLAB POWER-Z KM002C测得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3+、PD3.0快充协议。
并且还具备5V3A、9V2.22A、12V1.67A三组固定电压。
测得USB-C2口支持FCP、AFC、QC3+、PD3.0、Apple2.4A充电协议。
并且同样具备5V3A、9V2.22A、12V1.67A三组固定电压。
倍思40W氮化镓桌面插座拆解
在对倍思这款桌面插座有了基本了解后，下面就进行拆解，看看内部做工如何。
首先撬开插线板后盖，内部是插座模块和快充模块，为独立的模块结构。
快充模块上粘贴一片导热垫，增强散热性能。
交流输入焊接连接到快充模块上，再由快充模块连接到插座模块上。两个模块之间采用麦拉片绝缘。
插座模块与快充模块连接导线特写。
取出外壳内部的插座模块，模块对应插孔有独立的安全门。
插座模块采用一体铜带与PCB板组合焊接。
快充模块由四块PCB焊接组合成为一个整体，在PCB围成的空间内部焊接变压器，电容等元件。
另外一面可以看到用于控制交流电源的继电器。
将四块小板拆分开来，分别为控制电路电源，快充电源模块，输入电压电流检测控制电路和输出协议电路。
通过对PCBA的观察发现，倍思这款40W 2A1C快充插线板内置三路开关电源，分别用于快充输出，继电器控制，功率检测和触摸功能。其中两路快充电源采用高频反激开关电源宽电压输出，输出电压由协议芯片反馈给初级主控芯片，调节输出电压为输出接口供电，实现单口快充，多口5V的输出策略。下面我们就从输入端开始了解整个充电器的设计与用料。
输入端小块电路板为电压电流检测及控制电路，焊接电流取样电阻，采样芯片和继电器。
小板背面为非隔离降压开关电源和控制供电的继电器等元件。
输入端保险电阻特写，规格为10Ω 1W，用于输入过流保护，外套热缩管绝缘。
输入端安规X2电容来自KWOKTRAN国灿电子，容量为0.1μF。
输入端一颗整流桥来自PY平伟，型号ABSR10，规格为1A 1000V。
两颗输出滤波电容规格为400V 4.7μF。
差模电感特写。
非隔离降压电路采用力生美LN8K05A非隔离降压转换器，内部集成750V耐压开关管，支持5V固定电压输出，输出电流可达150mA，外围元件精简。
用于非隔离降压电路的输出滤波电容，规格为10V 220μF。
用于交流电压和输出电流计量的检测芯片，来自合力为，型号HLW8032，用于交流电压电流以及功率测量，配合单片机实现插座的过压过流保护功能，确保安全用电。
用于检测交流电流输出的1mΩ电流检测电阻，采用2512封装。
控制交流输出的继电器来自宏发，型号HF32FV-G，触点电流10A，线圈电压5V，用于控制插线板交流输出。
另外一路电源控制电路小板上焊接LED指示灯，开关电源以及控制单片机等，用于过压过流信号检测以及触摸控制功能。
小板背面焊接变压器，固态电容和一颗电解电容。固态电容套胶帽绝缘。
小板上降压芯片来自晶丰明源，型号S7132S，是一颗原边控制的开关电源芯片，采用SOP7封装。
开关变压器特写，次级采用多层绝缘线绕制，并涂有白色胶水固定。
贴片Y电容来自四川特锐祥科技股份有限公司，型号TMY1681M，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。
OR-1009光耦用于状态控制。
SSL34F二极管用于输出整流。
输出滤波固态电容来自云星，规格为330μF 6.3V。
丝印BP0K104的MCU，用于过压过流保护功能检测。
一颗触摸芯片丝印2C24A5，用于检测弹簧的触摸操作。
快充电源模块最左侧为输入保险丝，压敏电阻和安规X2电容，共模电感，右侧焊接高压滤波电容和差模电感，再右侧是两颗变压器和贴片Y电容，最右侧是两颗滤波固态电容。
输入端延时保险丝规格为3.15A 250V。
NTC热敏电阻丝印1R5，用于抑制快充模块接入电源的冲击电流。
X2安规电容来自KWOKTRAN国灿电子，容量为0.1μF。
共模电感采用绝缘线和漆包线绕制，外套热缩管绝缘。
整流桥来自平伟，型号TMBF310，规格为3A 1000V。
四颗高压滤波电容来自绿宝石，其中三颗规格为400V 22μF。
另外一颗规格为400V 15μF，总滤波电容容量为81μF。
差模电感采用磁环绕制，外套热缩管绝缘。
快充模块上共焊接两路开关电源，其中一路为氮化镓主控芯片搭配氮化镓开关管，另外一路为集成MOS管的电源芯片。
开关电源主控芯片采用茂睿芯MK2697A，这是专为PD/快充应用优化的QR PWM控制器。其很宽的VCC工作电压范围(9V-90V)可以使其覆盖PD/PPS从3.3V-23V的输出范围而不需要使用额外的绕组或者线性降压电路。
MK2697是针对于能效要求，由于PD/快充有多个不同的输出电压，因此采用了自适应的多模式。其在不同负载以及不同输出下，调整工作于DCM/QR。在轻载时则会工作于burst模式，以提升效率。
MK2697A提供了全面的保护功能，有输出OVP，OPP，VCC OVP，BROWN-IN/OUT，还提供了副边SR短路保护， PIN脚OPEN/SHORT保护等。
充电头网拆解了解到，采用茂睿芯快充方案的还有华科生迷你33W快充、倍思20W 1A1C快充充电器、爱莎瓦特65W 2A1C氮化镓快充、air-J 18W 1A1C快充充电器等产品采用。
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，此前已被古石科技迷你30W氮化镓快充、科讯迷你33W快充氮化镓、REMAX 30W氮化镓快充、努比亚30W氮化镓方糖快充、睿元实业33W 1A1C氮化镓快充等数十款30W快充产品采用，芯片质量获得市场认可。
另外一路开关电源主控芯片采用茂睿芯MK2768，这是专为快充应用优化的 PWM 功率开关。支持宽范围供电电压，满足3.3V-12V 的输出，无需额外的绕组或者降压电路。针对于能效要求，MK2768 根据负载而调整开关频率及峰值电流，以获得较高效率。芯片内部集成供电过压，SR短路，引脚开路短路保护等保护功能。
茂睿芯 MK2768 详细资料。
开关变压器特写，印字HN281A-YYT。
另外一个变压器为相同的设计。
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。
两颗OR1009光耦分别用于两路输出的反馈调节。
对应两路输出的滤波电容来自绿宝石，BC系列固态电容，规格为680μF 16V。
另外一路规格相同。
输出侧小板焊接两颗协议芯片，两个USB-C母座和一个USB-A母座，以及对应的VBUS开关管。
USB-C母座和USB-A母座均为过孔焊接固定，牢固耐用。
USB PD协议芯片采用天德钰JD6606S。通过了USB PD 3.0认证TID：3768。这是一颗高性能和高兼容性的快充协议芯片，采用SOP-8封装，支持USB PD3.0快充之外，还包括支持QC3+、QC3.0、QC2.0、AFC、FCP、SCP以及APPLE 2.4A等主流的充电协议。
天德钰JD6606S详细资料。
充电头网拆解了解到，天德钰快充芯片可广泛应用于充电器、车充、移动电源、储能电源等领域，并被小米、紫米、MOMAX、公牛、安克、绿联、倍思、品胜、黑鲨、飞利浦、松下等知名品牌的数十款产品采用。
另一路协议芯片来自云矽半导体，型号XPD738，用于USB-C和USB-A双口控制。XPD738通过了USB PD3.0认证（TID：3479），支持PD2.0/3.0、PPS、QC2.0/3.0、FCP、SCP、HVSCP、AFC等快充协议，很适合应用在1C1A双端口充电设备上。
XPD738支持任意单口快充双口输出5V，在A口连接苹果充电线但未接入苹果手机时，C口仍然有快充。
云矽半导体XPD738资料信息。充电头网拆解了解到，云矽半导体XPD系列快充协议芯片已被联想20W 1A1C快充插座、傲基20W PD快充充电器、倍思20W迷你PD快充、海陆通20W PD快充、傲基1A1C 32W快充、奥睿科20W USB PD快充、乐奇领先20W PD快充等多个品牌的数十款产品采用，抓住20W PD快充风口，富满集团云矽半导体单月PD协议芯片销量突破千万颗。
USB-A口的VBUS开关管来自禾纳，型号AET3122CP，是一颗耐压30V的PMOS，导阻为8.5mΩ，采用PDFN3030封装。
USB-C接口采用过孔焊接固定，橙色胶芯不露铜。
USB-A母座正负极加宽设计，支持大电流快充。
全部拆解一览，来张全家福。
充电头网拆解总结
倍思推出的快充插线板线长为1.5米，具备两个新国标五孔插孔和一个两孔插孔，还具备2C1A三个输出接口，支持40W快充输出，能够同时满足两台苹果手机快充。插线板还内置触摸开关和数字保护电路，在异常时可以自动切断电源，保护用电设备。
充电头网通过拆解了解到，这款插线板内置两路开关电源用于快充，其中一路使用茂睿芯MK2697A主控芯片，搭配英诺赛科INN650DA04氮化镓开关管，另一路采用MK2768内部集成MOS管的主控芯片。输出协议方面采用天德钰JD6606S负责USB-C接口，云矽半导体XPD738用于1C1A接口。
插线板内部快充模块采用四块PCB焊接组合而成，在PCB组成的空间内焊接变压器等元件，打胶填充固定成为一个整体，增加强度。内置单独的一路电源芯片和计量芯片，支持触摸控制和异常保护功能，使用起来更加安心。
相关阅读：
1、拆解报告：倍思67W 2C1A+HDMI多功能氮化镓桌面充
「历年拆解」
2021年、2020年、2019年、2018年、2017年、2016年、2015年
「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」
「氮化镓」
「快充工厂」
「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