查看原文
其他

拆解报告:贝尔金108W 2A2C氮化镓桌面充电器

充电头网编辑部 充电头网 2024-04-06

----- 充电头网拆解报告第2873篇 -----

前言

 

多口充电器能够同时为多个设备快充,免去使用多个单口充电器的麻烦,一个多口充搞定手机、笔记本电脑和耳机充电,从而成为办公室的常客。充电头网拿到贝尔金一款108W的多口氮化镓充电器,这款充电器具备2C2A四个接口,USB-C口支持96W输出,双口同时使用时为65+30W输出,USB-A口为5V输出。下面就带来这款充电器的拆解,看看内部的做工用料。


此前充电头网还拆解过贝尔金美版50W双USB-C氮化镓插座贝尔金65W双USB-C口氮化镓充电器贝尔金MFM认证三合一磁吸无线充电板贝尔金40W双C口快充充电器贝尔金1A1C 30W快充充电器等产品,欢迎查阅。

 

贝尔金108W氮化镓桌面充外观

 

 

贝尔金这款桌面充电器是很标准的长方体造型,采用PC防火材质塑料外壳,通体白色。

 

 

机身底部印有产品详细规格参数。

 

 

贝尔金桌面充电器参数特写

型号:WCH010vf

输入:100-240V~50/60Hz 2A

单口输出:

USB-C1:5V3A、9V3A、15V3A、20.5V4.7A

多口输出:

USB-C1:5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A、20.5V4.7A

USB-C2:5V3A、9V2A、15V2A、20V1.5A

USB-A1+USB-A2:5V2.4A

USB-C1+USB-A1/2:108.35W

这款桌面充电器通过了CE、EAC、CP认证,以及VI级能效认证。

 

 

此外四端设有凸起防滑胶垫,防滑同时可以避免磨损铭牌。

 

 

输入端采用8字供电插口。

 

 

输出端配备2A2C四个USB接口,接口旁都印有相应的输出功率标识。

 

 

测得贝尔金这款桌面充机身长度为98.41mm

 

 

宽度为79.86mm。

 

 

厚度为30.68mm。

 

 

另外测得其净重约为327g。

 

 

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得充电器USB-C1口支持PD3.0、DCP充电协议。

 

 

PDO报文显示USB-C1口还具备5V3A、9V3A、15V3A、20V3A四组固定电压档位,铭牌上的20.5V4.7A作为特殊档位没有测出来。

 

 

测得USB-C2口支持PD3.0、DCP充电协议。

 

 

并且具备5V3A、9V3A、15V2A、20V1.5A四组固定电压档位。

 

 

测得两个USB-A口都只支持Apple 2.4A充电协议。

 


贝尔金108W氮化镓桌面充拆解

 

看完了贝尔金这款氮化镓桌面充的外观,下面就进行拆解,看看内部的用料和做工。

 

 

首先沿接缝撬开超声波焊接和卡扣固定的上盖。

 

 

上盖内部粘贴石墨导热贴。

 

 

PCBA模块覆盖黄铜散热片。

 

 

PCBA模块使用螺丝固定。

 

 

拆下固定螺丝,取出PCBA模块。

 

 

外壳内部也粘贴石墨导热贴。

 

 

PCBA模块正反面均覆盖散热片,并通过卡扣固定。

 

 

散热片侧面通过卡扣结构固定。

 

 

黄铜散热片通过焊接固定在PCB上。

 

 

使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为89.48mm。

 

 

PCBA模块宽度约为73.31mm。

 

 

PCBA模块厚度约为25.44mm。

 

 

拆下PCBA模块两侧的散热片,内层涂有导热胶与绝缘麦拉片接触。

 

 

使用游标卡尺测得黄铜散热片厚度约为0.5mm。

 

 

PCBA模块与绝缘麦拉片之间涂有白色导热胶,利用外壳铜片进行散热。

 

 

变压器和散热片涂有白色导热胶。

 

 

PCBA模块背面也涂有导热胶,为发热元件散热。

 

 

PCBA模块正面一览,右侧为交流输入插座,右上角为PFC升压电感,紧贴的散热片为PFC开关管散热,下方的散热片为整流桥散热。左侧的长条型散热片为碳化硅二极管散热,在散热片下方是初级滤波电容。在散热片左侧是变压器和输出小板。

 

 

PCBA模块背面焊接PFC控制器,反激控制器和氮化镓开关管,在左侧焊接反馈光耦,同步整流管和同步整流控制器。

 

通过对充电器PCBA模块的观察发现,贝尔金这款108W氮化镓充电器内置PFC电路进行功率因数校正,并采用两路反激开关电源宽电压输出。反激开关电源采用纳微氮化镓功率芯片,其中一路用于65W USB-C1输出,另外一路用于30W USB-C2输出。USB-A口采用南芯同步降压转换器进行降压,固定5V输出。下面我们就从输入端开始了解整个充电器的设计和用料。

 

 

充电器输入端一览,焊接电源插座,保险丝,共模电感和安规X2电容。

 

 

输入端八字线插座规格为2.5A 250V~。

 

 

输入端保险丝来自贝特电子,出料号936,规格为3.15A 250V。

 

 

拆下整流桥的散热片开始观察元件。

 

 

第一级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0.68μF,在左侧是热缩管包裹的NTC热敏电阻。

 

 

焊接取下第二级共模电感。

 

 

整流桥与散热片之间涂有导热胶。

 

 

整流桥型号D8KB8,规格为8A 800V。

 

 

整流桥后面是薄膜滤波电容和滤波电感。

 

 

PFC开关管和整流管分别固定在不同的散热片上。

 

 

PFC控制器焊接在PCBA模块背面,来自安森美,型号NCP1607B,采用临界导通模式,具备多种安全保护功能,采用SO8封装。

 

 

PFC开关管来自华虹挚芯,型号HPC60R140B,是一颗140mΩ导阻,耐压600V的超结NMOS,采用TO220F封装。

 

 

PFC升压开关管来自泰科天润,型号G3S06505H,是一颗耐压650V 5A的碳化硅二极管,采用TO220F封装。

 

 

高压滤波电容使用两颗并联,透过缝隙可以看到耐压为420V。

 

 

两颗电容容量均为47μF。

 

 

由于内部两路开关电源用料完全相同,节省篇幅只选取一路进行介绍。

 

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。

 

 

初级开关管采用纳微NV6115氮化镓功率芯片,该芯片为高频软开关拓扑优化。内置独立的驱动器以及复杂的逻辑控制电路,支持5-15V的宽范围逻辑信号输入。内置170mΩ导阻、耐压650V的氮化镓开关管,支持2MHz开关频率。采用5*6mm QFN封装,节省面积。纳微通过将驱动器和氮化镓开关管以及逻辑电路集成在一个封装中,实现了高集成度,高可靠性的氮化镓功率芯片设计。

 

 

纳微半导体 NV6115 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OPPO 50W饼干氮化镓快充、RAVPOWER 65W 1A1C氮化镓快充充电器小米65W USB PD 氮化镓充电器SlimQ 65W氮化镓USB PD快充充电器1A1CAnker PowerCore Fusion PD超极充、RAVPower 45W GaN PD充电器、倍思65W氮化镓充电器、ROxANNE 66W氮化镓USB PD双口快充充电器等产品采用,获得市场高度认可。

 

 

其中一路变压器采用胶带严密缠绕绝缘。

 

 

另一路变压器磁芯缠绕铜箔屏蔽,并缠绕胶带绝缘,打胶固定。

 

 

两颗EL1019光耦用于输出电压反馈调节。

 

 

两颗蓝色Y电容采用胶水固定。

 

 

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TMY1221K。

 

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

 

 

次级同步整流控制器来自安森美,型号NCP4306,支持DCM和CCM反激,QR反激,正激以及半桥LLC同步整流。支持最高1MHz开关频率,驱动器具备高精度5V驱动电压钳位,可用于氮化镓同步整流管。

 

 

同步整流管来自Techcode泰德,型号TDM3750,是一颗耐压120V的NMOS,导阻为5.8mΩ,采用DFN5*6封装。

 

 

在输出端焊接滤波电容和协议小板。

 

 

其中两颗滤波电容规格为470μF 25V。

 

 

另外一侧焊接三颗滤波电容和降压电感。

 

 

降压转换器来自南芯科技,型号SC8103,是一颗高效率的同步降压变换器,输入电压从4.6V到36V,通过设置分压电阻来调节输出电压;它还提供高精度的输出电流限制,当输出电流达到设定电流极限时,变频器进入恒流模式,输出功率可以通过一个电阻编程为18W,恒功率(CP)控制使其很容易满足QC3.0的功率要求。

 

 

南芯科技 SC8103 资料信息。

 

 

输出滤波电容规格为330μF 25V,三颗并联。

 

 

协议小板上焊接协议芯片和VBUS开关管以及取样电阻。

 

 

协议芯片来自耕源,型号CY2332,是一颗高度集成的USB PD快充控制器,其通过了USB-IF PD3.0/PPS认证,支持高通QC4/4+快充协议。主固件存储器为单次编程,系统配置存储器支持多次编程。支持使用NMOS进行VBUS控制,支持e-Marker线缆,适用于USB PD快充。

 

 

全部拆解一览,来张全家福。

 

充电头网拆解总结

             

贝尔金这款108W氮化镓多口充电器采用白色机身设计,美观大方。充电器具备2C2A接口,两个USB-C接口均支持快充,满足笔记本电脑供电需求,两个USB-A口可以满足耳机和小风扇等低功率设备供电,方便实用。

 

充电头网通过拆解了解到,贝尔金这款充电器采用PFC+反激开关电源架构,采用安森美NCP1607B PFC控制器搭配华虹挚芯MOS管和泰科天润碳化硅二极管,反激开关电源采用安森美NCP1342搭配纳微NV6115氮化镓功率芯片,USB-A口降压采用南芯科技SC8103同步降压转换器,USB-C接口采用耕源CY2332协议芯片。

 

充电器内部PCBA模块采用黄铜散热片包裹,发热元件配有大面积散热片,并打胶填充,加快导热,满足长时间大功率输出需求。总体来说这款充电器做工扎实,用料也很可靠,延续了大品牌的一贯水准。


相关阅读:

1、拆解报告:贝尔金美版50W双USB-C氮化镓插座

2、拆解报告:belkin贝尔金65W双USB-C口氮化镓充电器

3、拆解报告:贝尔金MFM认证三合一磁吸无线充电板

4、拆解报告:贝尔金40W双C口快充充电器

5、拆解报告:belkin贝尔金1A1C 30W快充充电器

「展会预告」
2024(春季)亚洲充电展
2024亚洲快充大会
2024亚洲无线充电大会
2024世界氮化镓大会



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


「历年拆解」

2023年2022年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、恒成微沁恒、钰泰诚芯微水芯电子


「被动器件」

特锐祥贝特柏瑞凯金瑞高特

 

「氮化镓」

纳微英诺赛科、氮矽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奥海、田中精机

 

「品牌专区」
mophie倍思UGREEN绿联Huntkey航嘉图拉斯BenksMOMAXJOYROOM公牛TRÜKE充客ORICOaigo台电TECLAST魔栖Mcdodo麦多多


商务合作联系:info@chongdiantou.com


继续滑动看下一个
向上滑动看下一个

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