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拆解报告:闪极迷你100W氮化镓充电器

充电头网编辑部 充电头网 2023-06-25

----- 充电头网拆解报告第2490篇 -----

前言

 

闪极推出了一款100W迷你充电器,这款充电器支持笔记本电脑,平板电脑,安卓手机和苹果手机快充。充电器内置氮化镓器器件,内部采用堆叠工艺,体积相比传统充电器缩小50%。这款充电器分为标准版和米家蓝牙版两款,本次拆解的是标准版,为自适应充电系统,配备可折叠插脚。

 

充电头网拿到的是标准版充电器,为单USB-C口设计,输入电压为180-240V,不支持全球宽电压。充电器支持100W输出功率,并支持3.3-21V 5A PPS快充,对于安卓手机大功率快充也有很好的兼容性。下面就带来这款充电器的拆解,一探内部的具体用料。


此前充电头网还拆解过闪极140W 2C1A PD3.1氮化镓充电器闪极65W 1A1C氮化镓充电器闪极90W 2C1A氮化镓快充充电器闪极100W 3C1A氮化镓快充充电器闪极20W PD快充充电器等快充产品,欢迎查阅。

 

闪极迷你100W充电器外观

 

 

包装盒正面印有产品名称、外观以及卖点。

 

 

包装盒侧面印有GaN高效核心,智能控温技术和精致内部堆叠字样。

 

 

充电器包装盒为天地盖设计,背面印有产品规格参数和认证信息。

 

 

包装内包含充电器和说明书。

 

 

充电器采用热门的长条方柱造型设计,PC材质白色外壳,侧面印有机身尺寸和输出功率。

 

 

腰身一面印有S100C型号,向下箭头指示折叠插脚。

 

 

侧面印有WHITE白色标识。

 

 

侧面印有SHARGE闪极品牌标识。

 

 

输出侧接口一览,标注AUTO和红色箭头。充电器为单USB-C输出口。

 

 

输入端外壳上印有充电器参数

充电器名称:SHARGE S100C 闪极 充电器 100W

型号:S100C

输入:180-240V ~50/60HZ 1.3A Max

输出:5V/9V/12V/15V3A,20V5A(100W Max)

制造商:闪极科技(深圳)有限公司

充电器已经通过了CCC认证。

 

 

充电器折叠插脚处为斜条纹设计。

 

 

充电器配备可折叠国标插脚,便于携带。

 

 

使用游标卡尺测得充电器机身长度为74.95mm。

 

 

机身宽度为34mm。

 

 

机身高度为36.08mm。

 

 

与苹果96W充电器对比,体积大约为一半左右。

 

 

拿在手上的直观感觉,显得非常小巧。

 

 

测得充电器净重约为153.2g。

 

 

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得USB-C口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、SFCP、PD3.0、PPS快充协议等。

 

 

并且还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压,以及3.3-21V5A一组PPS电压档位。

 


闪极迷你100W充电器拆解

 

看完了闪极这款100W迷你充电器的开箱和测试,下面就进行拆解,一起看看内部的具体用料。

 

 

首先沿壳体接缝拆开充电器外壳,内部为整体灌封工艺。

 

 

使用切割机切开外壳,取出内部PCBA模块。

 

 

PCBA模块采用灰色灌封胶填充导热,将内部热量快速传导降温。

 

 

PCBA模块整体使用灌封胶填充,提升热容量和散热性能。同时填充器件的空隙,避免因跌落造成损坏。

 

 

使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为70.98mm。

 

 

PCBA模块宽度约为29.63mm。

 

 

PCBA模块高度约为31.68mm。

 

 

清理掉PCBA模块上的灌胶,充电器内部采用三块PCB焊接组成,元器件立体布局,充分利用空间减小体积。交流输入通过插脚弹片连接到PCBA模块供电。

 

 

输出侧焊接一块小板,焊接USB-C母座和协议芯片,契合外壳设计,充分利用空间。

 

 

PCBA模块正面一览,右下角为折叠插脚位置,右上角为NTC热敏电阻,在热敏电阻左侧的小板上焊接共模电感和安规X2电容。小板下方焊接高压滤波电容,在小板左侧是变压器,左侧焊接输出滤波电容和输出小板。

 

 

PCBA模块背面焊接两颗整流桥,氮化镓开关管,贴片Y电容,反馈光耦和同步整流管。

 

通过对PCBA模块的观察发现,闪极这款100W氮化镓充电器采用反激架构,搭配同步整流,输出电压由协议芯片通过光耦控制,宽范围电压输出。初级采用英诺赛科氮化镓开关管。下面我们就从输入端开始了解整个充电器的设计和用料。

 

 

输入端焊接保险丝,NTC热敏电阻,左侧为高压滤波电容,右侧小板焊接滤波器件。

 

 

焊接取下充电器PCBA上的插件元件,在PCB上焊接输入保险丝,初级主控芯片和同步整流管。

 

 

输入端贴片保险丝来自诚润电子,规格为5A 250V。

 

 

NTC热敏电阻丝印8D-13,用于抑制充电器插电时的浪涌电流。

 

 

输入端垂直焊接的小板上焊接两级共模电感和安规X2电容。

 

 

小板背面焊接X2电容放电电阻。

 

 

输入端共模电感采用漆包线和绝缘线绕制。

 

 

安规X2电容来自CHAMPION全鹏电子。

 

 

第二级共模电感采用扁铜线绕制,底部焊接绝缘支架。

 

 

PCB背面焊接两颗WRMSB40M整流桥,两颗整流桥半桥连接,均摊发热降低温升。WRMSB40M来自深圳市沃尔德实业有限公司,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WRMSB40M详细资料信息。

 

充电头网了解到,沃尔德软桥还被OPPO 50W饼干氮化镓快充鸿达顺65W 氮化镓充电器飞频65W USB PD氮化镓充电器ROCK 65W氮化镓充电器麦多多65W氮化镓充电器麦多多30W 1A1C快充充电器等多款产品采用,性能获得客户的一致认可

 

 

高压滤波电容来自JK军康,其中一颗规格为68μF400V。

 

 

另外三颗高压电容规格为27μF400V。

 

 

还有一颗高压滤波电容规格为15μF400V。

 

 

差模电感采用工字磁芯绕制,外套热缩管绝缘。

 

 

主控芯片采用安森美NCP1342,这是一颗高频反激准谐振初级PWM控制器,内置主动X2电容放电、支持宽范围Vcc供电、支持外接热敏电阻进行过热保护和多重完善的保护功能。在主控芯片左侧是一颗热敏电阻,用于检测充电器内部温度,进行过热保护。

 

 

氮化镓开关管来自英诺赛科,型号为INN650D150A,是一颗耐压650V的氮化镓高压单管,瞬态耐压750V,导阻150mΩ,采用DFN8*8封装。INN650D150A支持超高开关频率,无反向恢复电荷,具有极低的栅极电荷和输出电荷,符合JEDEC标准的工业应用要求,内置ESD保护,符合RoHS、无铅、欧盟REACH法规。

 

 

INN650D150A支持AC-DC,DC-DC转换器应用,支持图腾柱PFC应用,支持电池快充,高功率密度和高能效转换应用。

 

充电头网拆解了解到,英诺赛科的氮化镓开关管还被联想安克绿联倍思闪极努比亚魅族mophie摩米士图拉斯飞利浦黑鲨等知名品牌的多款产品采用,芯片应用也逐步从手机快充拓展到手机内部和汽车激光雷达领域,芯片质量获得市场广泛认可。

 

 

4.7μF160V电解电容用于为主控芯片供电。

 

 

变压器采用胶带严密缠绕绝缘。

 

 

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TMY1681M。

 

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

 

 

另一颗贴片Y电容料号相同,均为TMY1681M。

 

 

EL1018光耦用于输出电压反馈调节。

 

 

输出端焊接滤波固态电容和输出小板。

 

 

小板正面焊接协议芯片,VBUS开关管和USB-C母座。

 

 

背面焊接同步整流控制器,USB-C母座为过孔焊接固定。

 

 

同步整流控制器丝印IBHJM,实际型号为MP6908A,来自MPS芯源半导体,最高工作频率600KHz。支持DCM、CCM、QR、ACF多种工作模式,支持高侧和低侧应用,具备振铃检测防止误开通。

 

 

同步整流管来自东微,型号SFG12R08GNF,是一颗耐压为120V的NMOS,导阻7mΩ,采用PDFN5*6封装。

 

 

在PCBA背面还焊接一颗同型号的MOS管,两颗并联用于同步整流。

 

 

滤波固态电容来自PolyCap柏瑞凯,RT系列高纹波电流产品,规格为680μF 25V。

 

 

另一颗为RS系列,规格为470μF 25V。

 

充电头网拆解了解到,柏瑞凯的产品广泛应用于充电器、车充、无线充、移动电源、储能电源等领域,并被OPPO、vivo、小米、荣耀、三星、华为联想紫米努比亚公牛ANKER等知名品牌的多款产品采用,产品获得市场的高度认可

 

 

这款充电器内置的协议芯片为智融SW2303,这是一款高集成度的 Type-C 口/Type-A 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。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 ACDC 或 DCDC 以及少量的外围元器件,即可组成完整的高性能的Type-C 口/Type-A 口快速充电解决方案。

 

 

智融SW2303 详细资料。

 

充电头网通过拆解了解到,智融SW2303还被华科生迷你折叠20W快充极氪83W 1A1C双口快充车充绿联40W双C口快充车充宜丽客45W PD快充科讯迷你20W PD快充充电器数十款产品使用

 

 

VBUS开关管来自禾纳,型号CWR03N041AP,是一颗耐压30V的NMOS,导阻4.1mΩ,采用PDFN3030封装。

 

 

USB-C母座采用过孔焊接,黑色胶芯不露铜。

 

 

全部拆解一览,来张全家福。

 

充电头网拆解总结

 

闪极这款充电器采用长条形外观设计,配有折叠插头,体积小巧,便于携带和收纳。外壳为双色设计,并印有产品型号,辨识度非常高。充电器为单USB-C接口,支持100W输出功率,并具备PPS快充,满足笔记本电脑充电和安卓手机大功率快充需求。

 

充电头网通过拆解了解到,闪极这款100W迷你充电器采用灌封工艺,具有更强的散热性能和耐候性。充电器采用安森美NCP1342搭配英诺赛科INN650D150A氮化镓器件,次级同步整流采用MPS MP6908A搭配两颗东微SFG12R08GNF同步整流管组成。协议芯片采用智融SW2303,高压滤波电容来自军康,输出固态电容来自柏瑞凯。


这款充电器采用多块PCB组合的方式,充分利用内部空间。内部灌胶工艺有助于提升散热性能,降低温升。内部使用氮化镓开关管,提高充电器的工作频率,很好的控制了充电器的体积和发热,提升了消费者的使用体验。


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