拆解报告：瑞吉达100W 2C1A氮化镓充电器

Original 充电头网编辑部充电头网 2023-12-31

前言

充电头网拿到了瑞吉达推出的一款100W氮化镓充电器，这款充电器采用欧规插脚，支持全球宽电压输入。具备2C1A输出接口，其中两个接口均支持100W快充，并支持功率盲插。USB-A接口支持60W快充，USB-C接口支持功率自动分配，能够满足笔记本电脑，平板电脑和手机快充需求。下面就对这款充电器进行拆解，看看内部的用料和设计。

瑞吉达100W氮化镓充电器外观

充电器采用PC防火材质白色外壳，主体为方块造型，配备欧规插脚靠一侧布局，主体的样式比较独特。

充电器整体十分简洁方便用户进行差异化定制。

机身仅一侧印有规格参数信息。

充电器参数特写

型号：GaN-010C

输入：100-240V-50/60Hz 2A

输出：100W Max

USB-C1/C2：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A

USB-A：5/9/12/20V=3A

USB-C1+USB-C2：65W+35W

（5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A）+（5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2.33A、20V1.75A）

USB-C1+USB-A：65W+30W

（5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A）+（5V3A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A）

USB-C2+USB-A：24W（5V4.8A）

USB-C1+（USB-C2+USB-A）：65W+24W

制造商：深圳市瑞吉达科技有限公司

充电器通过了CE认证。

输出端配备2C1A三个USB接口，胶芯均为蓝色。

实测充电器机身高度为68.28mm。

宽度为66.35mm。

厚度为32.19mm。

和苹果96W充电器对比，瑞吉达这款要小一点。

充电器拿在手上的大小直观感受。

另外测得充电器净重约为222g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/5、SFCP、PE2.0、PD3.0、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充电协议。

PDO报文显示USB-C1口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位，以及3.3-11V5A、3.3-21V5A两组PPS电压档位。

测得USB-C2口兼容协议和USB-C1口的一样。

此外PDO报文也一样，两个USB-C口单口输出性能完全一样，支持功率盲插。

最后测得USB-A口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、SFCP、PE2.0、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充电协议。

瑞吉达100W氮化镓充电器拆解

看完了瑞吉达这款充电器的外观和测试，下面就进行拆解，看看内部的方案设计。

沿外壳接缝拆开充电器外壳，壳体内部为PCBA模块，对应外壳之间涂胶散热。

壳体内部导热胶印有PCBA模块器件形状。

PCBA模块正面涂有导热胶进行填充散热。

插脚通过导线焊接连接。

正面壳体内部也涂有导热胶。

清理掉PCBA模块正面的导热胶，使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为61.2mm。

PCBA模块宽度约为60mm。

PCBA模块厚度约为24mm。

PCBA模块正面一览，右上角为交流输入端，还预留了折叠插脚的位置。输入端焊接保险丝，共模电感，安规X2电容和滤波电感。左侧焊接滤波电感和滤波电容，右侧为整流桥，下方为PFC升压电感。

在PFC电感下方是高压滤波电容，外套黄色胶套绝缘，右侧为变压器，底部为降压输出小板。

背面焊接PFC控制器，氮化镓开关管和碳化硅二极管，还焊接氮化镓控制器和氮化镓开关管用于开关电源。次级焊接同步整流控制器和同步整流管，右下角还焊接反馈光耦和贴片Y电容。

通过对PCBA模块的观察发现，瑞吉达这款100W氮化镓充电器采用反激开关电源设计，搭配同步整流，固定电压输出。输出采用两路独立的同步降压电路，实现三口快充输入以及功率自动分配功能。下面我们就从输入端开始了解整个充电器的设计和用料。

PCBA模块输入端一览，焊接保险丝，共模电感，安规X2电容，整流桥，滤波电感和滤波电容。

输入端保险丝规格为5A 250V。

共模电感采用漆包线和绝缘线绕制。

安规X2电容来自东莞成希，规格为0.47μF。

第二级共模电感采用绿色磁环绕制。

磁环滤波电感特写。

整流桥来自沃尔德，型号RBU1506L，规格为15A 600V，是一颗低VF整流桥。

侧面焊接薄膜滤波电容，滤波电感，PFC升压电感和高压滤波电容，右侧为降压小板。

两颗薄膜滤波电容规格为0.47μF 500V。

磁环滤波电感特写。

PFC控制器来自矽力杰，型号SY5072B，运行在临界模式，采用恒定导通时间运行，内置的升压转换器采用准谐振开关以获得高效率及优化EMI性能。

PFC升压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。

三颗并联的330mΩ电阻用于检测PFC开关管电流。

PFC升压电感特写。

PFC整流管来自英嘉通，型号IGC04065D，是一颗耐压650V的碳化硅二极管。

高压滤波电容外套绝缘胶套。

高压滤波电容来自JSH万京源，规格为420V 82μF。

初级主控芯片来自智融，型号为SW1106，是一颗支持增强型氮化镓开关管直驱的高频反激准谐振控制器，芯片内部集成700V高压启动电路和X电容放电功能。芯片内部集成氮化镓驱动器，驱动电压为6V，可直接驱动增强型氮化镓开关管。

SW1106运行在带谷底锁定的谷底开启工作模式，并集成频率抖动功能以优化EMI性能，支持突发模式。供电采用双VDD供电设计，在输出电压USB PD宽输出场合降低控制器的功率损耗。

SW1106内部集成输入电压保护，供电过压保护，输出过压保护，逐周期电流限制，过载保护，输出过流保护，电流取样电阻开路和短路保护，芯片内置过热保护，支持外接热敏电阻进行器件过热保护，保护功能全面。

智融SW1106采用SSOP10封装，支持氮化镓快充，充电器以及开关电源应用，这颗初级控制器的推出，一方面实现了氮化镓控制器的国产化替代，另外一方面也丰富了智融在快充电源的产品线。

氮化镓开关管采用英诺赛科INN650D190A，是一颗耐压为650V的增强型氮化镓高压单管，导阻为190mΩ，采用DFN8*8封装。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。

英诺赛科 INN650D190A 资料信息。

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TMY1102M。

另一颗贴片Y电容料号为TMY1471K。

奥伦德 OR1009光耦用于输出反馈电压反馈和PFC控制。

另一颗OR 1009光耦特写。

同步整流控制器采用智融SW1608，这是一款针对离线式反激变换器的副边同步整流管(MOSFET)驱动的高性能控制器，采用SOT23-6封装，其支持6V或者9V VCC供电，并且VCC具有自供电功能，无需辅助绕组供电并支持宽输出电压范围，配合 MOSFET 使用替代肖特基整流二极管，可以显著提高系统效率。

SW1608支持600KHz工作频率，并支持 High Side/Low Side 多种应用场景，支持 CCM/QR/DCM 多种工作模式。此外其内部集成智能导通检测功能，可以有效防止 DCM 振铃引起的误导通；芯片还具有超低关断传输延迟时间和强下拉电流能力，可以显著降低整流管的电压应力。

同步整流管来自恒成微，型号HC80T120Q，是一颗耐压100V的NMOS，采用PDFN5*6封装。

输出滤波电容来自JSH万京源，规格为820μF 25V。

输出端焊接降压输出小板，小板上焊接降压电感和滤波电容等元件。

小板前面焊接一颗固态电容，规格为330μF 25V。

降压输出小板正面焊接USB-C和USB-A母座，同步降压开关管，两颗降压电感和输出滤波电容，还焊接一颗用于功率自动控制的MCU。

背面焊接两颗降压芯片和对应的VBUS开关管，USB-C和USB-A母座采用过孔焊接固定。

用于USB-C1接口的降压芯片来自智融科技，型号SW3516P，是一款高集成度的多快充协议双口充电芯片，支持A+C口任意口快充输出，支持双口独立限流，参数和规格均与智融SW3516H相同。

SW3516P集成了5A 高效率同步降压变换器。支持PPS/PD/QC/AFC/FCP/SCP/PE/SFCP等多种快充协议，最大输出PD 100W，CC/CV模式，以及双口管理逻辑。外围只需少量的器件，即可组成完整的高性能多快充协议双口充电解决方案。

智融 SW3516P 详细资料。

对应使用的同步降压管来自智融科技，型号SWT40N45。

降压电感使用白色热缩管包裹绝缘。

输出滤波电容规格为220μF 25V。

另一路输出同样采用智融科技SW3516P降压控制器。

降压开关管同样采用SWT40N45。

降压电感外套白色热缩管绝缘。

滤波固态电容规格为220μF 25V。

输出VBUS开关管也采用SWT40N45。

另一颗VBUS开关管型号相同，两颗开关管对应USB-C2和USB-A接口。

一颗无标MCU用于输出功率分配控制。

USB-C母座过孔焊接固定，蓝色胶芯不露铜。

USB-A母座正负极加宽支持大电流快充。

全部拆解一览，来张全家福。

充电头网拆解总结

瑞吉达推出的这一款氮化镓充电器采用方形机身设计，配有欧规固定插脚。充电器具备2C1A三个接口，三个接口均支持快充。其中两个USB-C接口支持100W PD快充，USB-A口支持60W快充输出，支持功率自动分配功能。充电器快充协议支持全面，满足笔记本电脑与手机等设备同时快充需求。

充电头网通过拆解了解到，这款氮化镓充电器内部采用两块PCB焊接组成，正反面打胶填充，增强散热能力。这款充电器基于智融SW1106P+SW1608氮化镓快充电源方案设计，内置英诺赛科INN650D150A和INN650D190A氮化镓开关管。输出两路DC-DC二次降压电路主控芯片采用智融SW3516P。

这款充电器内部的同步降压管、氮化镓主控芯片，同步整流芯片以及输出降压主控芯片均来自智融科技，实现了一站式多口大功率PD快充的芯片供应。