拆解报告：lifeme魅蓝140W 2C1A氮化镓充电器
前言
充电头网拿到了魅蓝一款140W多口氮化镓充电器，这款充电器采用圆润白色机身，配有折叠插脚，小巧便携。充电器具备2C1A输出接口，单个接口支持140W输出，并支持功率自动分配，双USB-C口同时输出时为65+65W输出，支持为两台笔记本电脑同时供电。
这款充电器的USB-A口支持18W快充，与USB-C口共同使用时支持100+18W功率分配，可满足手机与电脑同时快充需求。下面就带来魅蓝这款140W氮化镓充电器的拆解，一起看看内部的方案和用料。
此前充电头网还拆解过魅蓝65W 1A1C氮化镓快充充电器，欢迎查阅。
魅蓝140W氮化镓充电器开箱
包装盒正面印有lifeme品牌、GaN 140W、产品套装外观以及名称——lifeme 140W极速充电器。
背面印有产品卖点、详细规格参数以及商家信息。
包装盒上参数特写，下面到产品实物环节再详细介绍。
包装内含充电器以及数据线。
附带数据线是USB-C to USB-C线，两端线头外壳上设计有凸齿，方便用户插拔。
实测数据线长度约为102cm。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得线缆带有E-Marker芯片，电力传输能力为50V5A，支持USB PD3.1 240W快充，数据传输能力为USB 2.0。
充电器机身主体为白色基调，机身外壳哑光工艺处理，边缘过渡圆润，整体设计比较大众化。
机身一面印有140W和lifeme GaN USB-C PD Charger的英文名称。
另一面印有lifeme品牌。
输入端外壳上印有充电器详细规格参数。
充电器参数特写
品名：魅蓝 lifeme 140W 氮化镓充电器
型号：lifeme PD 140
输入：AC110-240V~50/60Hz 2A
单口输出：
USB-C1/C2：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A（140W Max）
PPS：5-11V4.05A 44.5W
USB-A：5V3A、9V2A、12V1.5A（18W Max）
双口同时输出：
USB-C1+USB-C2：65W+65W（5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A Max）
PPS：5-11V4.05A 44.5W
USB-C1/C2+USB-A：100W+18W（
USB-C1/C2：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A （100W Max）
PPS：5-11V4.05A 44.5W
USB-A：5V3A、9V2A、12V1.5A（18W Max））
三口同时输出：
USB-C1+USB-C2+USB-A：65W+45W+18W或45W+65W+18W（
USB-C1/C2：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A （65W Max）
PPS：5-11V4.05A 44.5W
USB-C2/C1：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A （45W Max）
PPS：5-11V4.05A 44.5W
USB-A：5V3A、9V2A、12V1.5A（18W Max））
总功率：140W Max
制造商：珠海市蓝辰科技有限公司
充电器配备可折叠国标插脚，让这款产品能够方便携带出门。
机身另一端配备2C1A三个USB接口，接口旁印有QC3.0以及PD3.1快充标识，USB-C口旁还印有140W对应功率字样。
实测充电器机身长度为79.58mm。
机身宽度为64.26mm。
厚度为31.64mm。
和苹果140W充电器对比，魅蓝这款要小很多。
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264g。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/4+、PD3.1、PPS、DCP、Apple 2.4A充电协议。
PDO报文显示USB-C1口具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六组固定电压档位，以及3.3-11V4.05A一组PPS电压档位。
测得USB-C2口兼容协议和USB-C1口的一样。
PDO报文也相同，两个USB-C口支持功率盲插。
最后测得USB-A口支持FCP、SCP、AFC、QC3+、SFCP、DCP、Apple 2.4A充电协议。
魅蓝140W氮化镓充电器拆解
看完了魅蓝这款氮化镓充电器的开箱，下面就进行拆解，一起看看内部的方案和用料。
首先沿接缝拆下折叠插脚侧板，与外壳通过超声波焊接。
从壳体内部抽出PCBA模块。
PCBA模块整体包裹铝制散热片，并粘贴胶带绝缘。
PCBA模块背面也设有散热片，并粘贴导热垫散热。
散热片通过弯折固定。
使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为59.5mm。
PCBA模块宽度约为73.85mm。
PCBA模块厚度约为26.85mm。
拆解取下PCBA模块两侧的散热片，内部粘贴导热垫填充。
PCBA模块由多块PCB焊接组合而成，两大块PCB通过多块小PCB焊接连接。
上层较小的PCB上焊接主控芯片。
下层较大的PCB焊接整流桥等元件，并镂空设计，降低厚度。
PCBA模块小板一览，对应PFC升压电感的位置镂空，降低厚度。
PCBA模块大板一览，对应变压器的位置镂空，降低厚度。
PCBA模块侧面焊接保险丝，压敏电阻，安规X2电容，共模电感，薄膜电容。
另一端高压滤波电容分别焊接在上下两块PCB上。
PCBA模块侧面焊接滤波固态电容和变压器。
输出端为降压小板，焊接降压电感和输出滤波电容，还焊接USB-C和USB-A母座。
焊接拆分PCBA模块，分为降压输出小板，输入整流滤波和PFC升压小板，LLC电源小板。PCB之间通过小条PCB焊接连接，元件之间按照高度穿插布局，充分利用内部空间。
通过对PCBA模块的观察发现，魅蓝这款140W氮化镓充电器采用PFC+LLC+SR+DC-DC电源架构设计，使用MPS PFC+LLC二合一控制器，同步整流，固定电压输出。输出通过三路独立的同步降压电路，实现各个接口的独立快充。下面我们就从输入端开始了解整个充电器的设计和用料。
输入整流滤波小板一览，左侧为输入端，焊接保险丝，压敏电阻，安规X2电容，共模电感，薄膜滤波电容，磁环滤波电感。右侧焊接PFC升压电感，上方焊接薄膜滤波电容和高压电解电容。右侧焊接两颗固态电容用于输出滤波。
小板背面一览，右侧焊接两颗整流桥，下方焊接一颗同步降压芯片，中间焊接PFC开关管，PFC整流管，下方焊接贴片Y电容和反馈光耦，左侧焊接两颗同步整流管。
输入端保险丝来自贝特电子，出料号936，规格为5A 250V。
TVR10471压敏电阻用于输入浪涌保护。
安规X2电容来自东莞成希，规格为0.33μF。
共模电感采用漆包线绕制，外套热缩管绝缘。
PCBA模块背面焊接两颗整流桥，来自智威半导体，丝印R8M，半桥连接均摊发热。
薄膜滤波电容规格为0.82μF 450V。
滤波电感采用磁环绕制，外套热缩管绝缘。
另一颗薄膜滤波电容规格相同。
在上方的小板上焊接LLC谐振电感，谐振电容和LLC变压器，变压器上方焊接为主控芯片供电的滤波电容，下方焊接两颗滤波电容。
小板背面焊接PFC+LLC二合一控制器，氮化镓开关管和贴片Y电容。
电源主控芯片采用MPS HR1211，是一颗多模式PFC和电流模式LLC二合一控制器，将传统芯片方案需要2-3颗芯片才能实现的功能集成在一颗芯片内部，PFC控制器支持CCM和DCM工作模式。
HR1211采用数字控制内核，支持高压启动和智能X电容放电，PFC级支持最高250KHz工作频率，LLC级内置600V半桥驱动器，内部集成自举二极管，工作频率高达500KHz，支持丰富的保护功能。
为主控芯片供电的滤波电容外套黄色胶套绝缘，电容来自鑫富晶电子。
电容规格为220μF35V。
PFC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，英诺赛科氮化镓芯片目前已被三星，OPPO，VIVO，联想，雅迪，LG，华硕，安克，努比亚，倍思，绿联，闪极等多家知名品牌和厂商所采用，出货量突破4亿颗。
50mΩ电阻用于检测PFC开关管电流。
PFC升压电感严密包裹胶带绝缘。
PFC升压开关管来自亿源半导体，型号为CDM0D04065N6，是一颗耐压650V的碳化硅二极管，采用DFN5*6封装。
RS2M二极管用于PFC旁路，在接通电源时为高压电容充电。
薄膜滤波电容规格为0.33μF 450V。
高压滤波电容来自永铭，KCX系列快充专用电容。规格为18μF550V。
另外两颗电容规格相同，滤波电容总容量为72μF。
两颗LLC开关管来自英诺赛科，型号为INN650DA260A，这是一颗高性价比、耐压650V的氮化镓高压单管，瞬态耐压750V，得益于工艺改进，性能有明显的提升，适用于65-120W的反激架构，120-200W的LLC架构。
INN650DA260A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，采用DFN5*6封装。
英诺赛科 INN650DA260A 资料信息。
谐振电感特写，采用胶带缠绕绝缘。
谐振电容规格为0.015μF630V。
变压器磁芯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。
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，还应用于海陆通、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电容料号为TMY1471K。
HK1018光耦用于输出电压反馈。
同步整流控制器来自MPS，型号MP6924A，是一颗LLC同步整流控制器，具有更强的抗干扰度和快速关断功能，兼容CCM/DCM模式。MP6924A内部集成了两个同步整流控制器，分别用于LLC两个次级线圈输出的整流应用，适用于LLC转换器同步整流应用。
同步整流管来自恒泰柯，型号HGN046NE6AL，NMOS，耐压60V，导阻3.8mΩ，采用DFN5*6封装，两颗用于LLC整流。
输出滤波电容来自云星，规格为680μF35V。
降压小板正面焊接降压电感和滤波电容，还焊接两个USB-C母座。
小板背面焊接协议芯片和两颗同步降压转换器。
协议芯片来自英集芯，型号IP2738，是一颗双路协议芯片，支持双口18-140W快充应用，具备独立的反馈控制，具备独立的USB PD控制，相当于两颗IP2736整合到一颗芯片内部，快充规格与IP2736相同。支持USB PD3.1 28V EPR档位，并支持PD3.0/PPS等丰富全面的快充协议，兼容性非常好。
英集芯IP2738内置四路独立的NMOS驱动，可用于多个接口输出控制，控制多个VBUS开关管进行输出端口切换以及两路电源并联控制，并且支持双路独立的过流、过压以及短路保护，确保使用安全。
充电头网了解到，英集芯IP2738此前已被麦多多40W双USB-C氮化镓充电器、爱兰博140W 2C1A氮化镓充电器、安克65W 2C1A二合一氮化镓超极充、绿联140W 2C1A氮化镓充电器，英集芯的其它系列快充芯片已被小米、华为、三星等大品牌的产品使用，性能质量获得客户的高度认可。
降压电路采用芯潭微NDP1460QB，是一颗38V输入电压，6A连续输出电流的同步降压转换器，内置14mΩ同步降压管，支持双路恒压恒流控制，内置补偿元件，采用散热增强的QFN5*5封装。
另一路同样采用芯潭微NDP1460QB。
磁环降压电感和输出滤波电容特写。
丝印3016M的VBUS开关管用于输出直通控制。
另一路同样采用丝印3016M的VBUS开关管。
此外还使用丝印3016M的VBUS开关管。
另一颗丝印3016M的VBUS开关管。
一颗MOS管来自威兆半导体，型号VS4620GEMC，是一颗耐压40V的NMOS，导阻6.4mΩ，采用PDFN3333封装。
威兆半导体 VS4620GEMC 资料信息。
另一颗MOS管型号相同。
小板还焊接一颗电解电容，规格为33μF50V。
USB-C母座采用过孔焊接，焊接在垂直小板上。
USB-A口降压芯片采用英集芯IP6525S，是一颗集成同步开关的降压转换器，支持多种快充协议，支持车载充电器，快充适配器和排插应用。芯片内置功率管，支持32V电压输入，支持22.5W快充输出。
英集芯 IP6525S 详细资料。
降压电感外套热缩管绝缘。
输出滤波电容来自云星，规格为100μF16V。
USB-A接口小板背面焊接稳压管。
USB-A母座采用过孔焊接固定。
全部拆解一览，来张全家福。
充电头网拆解总结
魅蓝这款氮化镓充电器采用白色机身，并配有折叠插脚，时尚便携。充电器具备2C1A接口，USB-C接口均支持140W快充，USB-A口支持18W快充，两个C口同时使用时支持65+65W功率分配，满足两台笔记本电脑的同时充电需求，USB-A口也可满足传统老式设备的充电需求，总体来说相当实用。
充电头网通过拆解了解到，这款充电器的PCBA模块包裹铝片散热，PCBA模块采用多块PCB焊接组合而成。充电器内部采用MPS高集成二合一电源芯片HR1211，PFC升压开关管采用英诺赛科INN650D150A，PFC整流管采用亿源CDM0D04065N6，LLC开关管采用英诺赛科INN650DA260A。
降压电路采用英集芯IP2738协议芯片搭配两路芯潭微NDP1460QB用于USB-C接口输出，USB-A接口采用英集芯IP6525S降压芯片。内部高压滤波电容来自永铭，输出滤波固态电容来自云星。PCBA模块元件通过导热垫接触到包裹的铝片散热，满足长时间满功率输出需求。
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