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拆解报告:联想ThinkBook 65W饼干氮化镓充电器

充电头网编辑部 充电头网 2023-05-02


----- 充电头网拆解报告第2547篇 -----

前言

 

最近联想推出了一款ThinkBook饼干氮化镓充电器,其采用创新的3D堆叠技术,内置第三代GaN氮化镓黑科技芯片,配备可折叠插脚,让充电器变得更轻更薄更便携。

 

同时充电器具有65W主流输出功率,功率密度高达1.39W/cm³,并且兼容PD3.0、QC3.0以及PPS三大快充协议,成为快充界的“卷王担当”。下面来看看联想这款充电器的开箱拆解,会给到我们什么样的惊喜。


此前充电头网还拆解过联想thinkplus口红迷你100W氮化镓充电器联想ThinkBook迷你65W 1A1C氮化镓充电器联想thinkplus 135W双C口氮化镓充电器联想YOGA 130W双USB- C口快充联想拯救者135W氮化镓快充充电器等产品,欢迎查阅。


联想65W饼干氮化镓充电器开箱

 

 

包装盒外观简洁,正面印有产品外观及Lenovo品牌。

 

 

背面印有产品四大卖点、规格参数及制造商等信息。

 

 

打开包装盒,内含产品说明书、一条数据线以及充电器。

 

 

数据线采用跟充电器一样的银灰色设计,保持了整体色调一致。线头外壳注塑压印ThinkBook以及喷砂工艺处理,呈现银灰金属质感。

 

 

并且线头与线身处做了防折弯加固处理。

 

 

USB-C公头为满PIN设计。

 

 

测得数据线线长约为180cm。

 

 

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得数据线内置E-Marker芯片,支持20V5A PD快充,数据传输能力为USB2.0。

 

 

充电器采用超薄饼干造型设计,整体为银灰色调,表面细纹磨砂处理,边角过渡分明。

 

 

顶面一角设计有ThinkBook品牌。

 

 

底部外壳印有充电器参数。

 

 

充电器参数特写

充电器名称:ThinkBook GaN USB-C 饼干适配器 65W

型号:BG65

输    入:100-130V~,50/60Hz,1.8A

输    出:5V3A,9V3A,12V3A,15V3A,20V3A(60W MAX)

输    入:200-240V~,50/60Hz,1.5A

输    出:5V3A,9V3A,12V3A,15V3A,20V3.25A(65W MAX)

制造商:联想(北京)有限公司

产品通过了CCC认证和VI级能效认证。

 

 

充电器配备可折叠国标插脚,不使用时可将插脚藏于充电器内部,便于携带。

 

 

输出端配备单USB-C口,胶芯为黑色。

 

 

测得充电器机身长度约为87mm。

 

 

宽度约为42mm。

 

 

厚度为12.8mm。通过三围算得充电器体积约为46.77cm³,功率密度约1.39W/cm³。

 

 

拿在手上显得小巧精致。

 

 

另外测得充电器重量约为72g。

 

 

带线套装的总重约为126g。

 

 

使用ChargerLAB POWER-Z KT002测得USB-C口支持Apple2.4A、Samsung5V2A、DCP、QC3.0、QC4+、PD3.0以及PPS协议。

 

 

PDO报文显示,USB-C口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位,以及5-21V3A PPS电压档位。

 


联想65W饼干氮化镓充电器拆解

 

对联想这款65W饼干氮化镓充电器的外观,尺寸和输出性能有了基本了解后,下面就继续进行拆解,看看内部的做工用料。

 

 

沿充电器外壳接缝撬开充电器,可以看到PCB背面覆盖导热硅胶进行散热,且外壳两面均贴有黄色绝缘胶带。

 

 

外壳内部黄色绝缘胶带下面是一层石墨导热贴,进一步把热量均匀散发。

 

 

清理掉PCBA模块表面的导热胶,PCBA模块粘贴铜箔屏蔽。

 

 

铜箔粘贴在高温胶带上绝缘,并焊接连接到PCBA模块。

 

 

揭开粘贴的高温胶带,对应氮化镓功率芯片和平面变压器的位置粘贴导热垫。

 

 

焊接分开折叠插脚和PCBA模块的连接,取出PCBA模块。

 

 

另一片壳体内部也粘贴黄色绝缘胶带,胶带下面是石墨导热贴。

 

 

PCBA模块焊接平面变压器,元件均为卧置,降低高度。

 

 

另外一侧镂空焊接高压滤波电容,降低厚度。

 

 

使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为81.74mm。

 

 

PCBA模块宽度约为37.25mm。

 

 

PCBA模块厚度约为8.57mm。

 

 

PCBA模块正面一览,初级输入侧元件根据折叠插脚位置交替布置,充分利用空间。笔形高压电解电容缠绕胶带绝缘,顶部套有绝缘帽。输出固态滤波电容卧置降低厚度。同步整流电路焊接在平面变压器的PCB上。

 

 

PCBA模块背面一览,右上角焊接整流桥,中部焊接氮化镓控制器,氮化镓功率芯片,贴片Y电容和反馈光耦。左侧焊接协议芯片,电路精简。

 

通过对PCBA模块的观察发现,联想65W饼干氮化镓充电器采用QR开关电源设计,宽电压范围输出。输出电压由协议芯片控制,通过光耦反馈调节。下面我们就从输入端开始了解各个器件的信息。

 

 

充电器输入端焊接安规X2电容,共模电感,延时保险丝和滤波电容。

 

 

电源输入端保险丝来自蓝宝,TB系列延时保险丝,规格为3.15A 250V。

 

 

共模电感采用绝缘线和漆包线绕制,设置在折叠插脚中间的空间内部,穿插布局,节省空间。

 

 

安规X2电容规格为0.1μF。

 

 

整流桥型号TT8M,规格为8A 1000V。

 

 

PCB为镂空设计,焊接两颗高压滤波电容。

 

 

两颗高压滤波电容来自BERYL绿宝石,规格为400V 47μF,两颗电容容量为94μF。

 

 

差模电感采用磁环绕制,打胶固定。

 

 

充电器初级主控芯片来自必易微,型号KP2202,是一颗高频准谐振反激PWM控制器,芯片内置高压启动和X电容放电功能,具备快速启动能力和低待机功耗优势。芯片支持500kHz开关频率,谷底开通降低损耗,芯片支持绿色节能模式,待机功耗低于30mW。

 

 

必易微KP2202最高工作频率分500kHz、300kHz、140kHz三档可调;通过峰值电流抖动实现抖频功能;VDD供电范围10-112V;芯片集成完善全面的保护功能,内置驱动器可驱动CoolMos和GaN开关管,此前该芯片已经被傲基65W 2C1A超级硅充电器采用

 

 

为主控芯片供电的滤波电容外套热缩管绝缘。

 

 

开关管采用纳微NV6136A,这是一颗高集成的氮化镓功率芯片,内置驱动器以及高精度无损耗电流采样电路,消除取样电阻的损耗。NV6136A内置170mΩ导通电阻,耐压700V的氮化镓开关管,支持2MHz开关频率,采用6*8mm QFN封装,节省面积。

 

 

纳微 NV6136A 详细资料。

 

充电头网通过拆解了解到,纳微GaNFast功率芯片此前已被摩托罗拉68W氮化镓充电器戴尔60W氮化镓快充OPPO 50W饼干氮化镓快充小米65W 1A1C氮化镓快充充电器努比亚65W氘锋三口氮化镓快充联想YOGA 130W双USB-C口快充安克65W氮化镓充电器(英雄联盟版)等知名品牌的数十款产品采用

 

 

两颗贴片Y电容中间焊接反馈光耦。

 

 

贴片Y电容来自鞍山奇发,为塑封型Y1电容,331K规格,PCB镂空焊接降低厚度。

 

 

CT1019光耦用于输出电压反馈调节。

 

 

PCBA模块侧面一览,平面变压器焊接在PCB上。

 

 

平面变压器磁芯粘贴铜箔屏蔽,并缠绕高温胶带绝缘。

 

 

焊接取下平面变压器,继续进行拆解。

 

 

铜箔焊接导线接地。

 

 

撕下磁芯表面粘贴的铜箔。

 

 

平面变压器输出端焊接同步整流控制器和同步整流管。

 

 

另一面焊接7颗MLCC电容并联用于输出滤波。

 

 

敲碎变压器磁芯,可以看到跑道型PCB线圈。

 

 

同步整流控制器来自杰华特,型号为JW7726B,是一颗支持CCM、DCM、QR准谐振以及ACF主动钳位的同步整流控制器,具备快速关断能力。在启动过程中(VCC建立之前)能有效防止门极gate被耦合至开启电压。据了解,目前JW7726系列产品累计发货量已接近千万颗

 

 

杰华特JW7726B资料信息。

 

充电头网拆解了解到,杰华特JW7726还被睿元实业33W 1A1C氮化镓快充REMAX 30W氮化镓充电器等产品采用。

 

 

同步整流管来自AOS万代,AON6220,NMOS,耐压100V,导阻6.2mΩ,采用DFN5*6封装。

 

 

两颗输出滤波固态电容规格为330μF 25V。

 

 

协议芯片采用松翰SNPD1683,这是一颗高度集成的USB Type-C端口控制器,符合最新的USB Type-C和PD标准。充电头网了解到,SNPD1683正式获得了高通QC5认证,成为业界为数不多的QC5快充认证协议芯片。

 

SNPD1683采用SONiX专有的8051技术,内部为8位的8051处理器、与16 KB闪存存储器,完整的Type-C USB-PD收发器,内置5V稳压电路。D+/D-通讯支持QC和私有协议。支持光耦反馈输出电压,支持10mV精度调节输出电压,支持低端电流采样,支持NMOS/PMOS输出控制,内置放电管。

 

 

输出VBUS开关管丝印P035。

 

 

USB-C母座采用过孔焊接固定,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

 

联想ThinkBook 65W饼干氮化镓充电器采用超薄设计,充电器内置平面变压器和笔形电容,配合折叠插脚和镂空设计,厚度仅为12.8mm,非常便于携带。充电器为单USB-C接口设计,支持65W PD快充输出和5-21V3A PPS快充,满足手机和电脑的快充需求,实用性拉满。

充电头网通过拆解了解到,联想65W氮化镓充电器采用石墨导热贴加导热胶工艺,增强散热性能。内部采用必易微KP2202氮化镓控制器,搭配纳微NV6136A氮化镓功率芯片。同步整流控制器采用杰华特JW7726B,焊接在平面变压器上。高压滤波电容来自绿宝石,笔形电容配合镂空设计降低厚度,内部设计紧凑。


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