PFC+LLC架构设想,锦鸿泰140W氮化镓充电器拆解

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雕刻瞎
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陪伴着苹果新近推出的搭载M2 Pro和M2 Max的新款16英寸MacBook Pro机型以来,进一步拓展了PD3.1 140W快充的利用,并成立起PD3.1快充生态。国内快充厂商也纷繁积极规划,推出更具合作力的多口充电器,称心用户多个设备同时利用的需求。

深圳市锦鸿泰科技推出了一款2C1A三口氮化镓充电器,撑持单口140W输出,并撑持功率主动分配,称心条记本电脑和手机的同时充电需求。那款充电器摘用折叠插脚设想,便于照顾与收纳。下面充电头网就对那款140W三口氮化镓充电器停止拆解,一路看看内部的用料与设想。

锦鸿泰140W氮化镓充电器开箱

锦鸿泰140W氮化镓充电器包拆盒摘用不异的风气设想,正面印有产物名称、外看以及卖点。

后背印有充电器参数以及相关认证信息。

展开全文

侧面印有造造商深圳市锦鸿泰科技有限公司的地址和联络体例等信息。

包拆内只要充电器。

锦鸿泰140W氮化镓充电器摘用PC防火材量白色外壳,外表哑光抗指纹,整体风气简约。

机身摘用方块外型设想,正面右下角印有产物英文名称——140W GaN QUICK CHARGER。

充电器装备可折叠美规插脚,能够随时收纳,照顾更便利。

此外同侧外壳加进双翼设想,包管利用愈加不变。

机身侧面印有充电器参数

型号:JT-G140

输进:100-240V~50/60Hz 3A Max

输出:

Type-C1:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A

PPS:3.3-21V5A(140W Max)

Type-C2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A

PPS:3.3-21V5A(105W Max)

USB-A:5V3A、9V3A、10V2.25A、12V2.5A、20V1.5A(30W Max)

Type-C1+USB-A:105W+30W

Type-C2+USB-A:12W+12W

Type-C1+C2:105W+35W

Type-C1+Type-C2+USB-A:105W+12W+12W

充电器可过CCC、FCC、CB、CE等安规认证,通过了VI级能效认证。

输出端装备2C1A三个USB接口,均为红色胶芯,不外接口旁都印有标识,便利区别利用。

测得充电器机身高度为75.39mm。

宽度为75.42mm。

厚度为28.47mm。

和苹果140W氮化镓充电器比照,体积稍小一点。

充电器拿在手上的大小曲看感触感染。

别的测得那款充电器净重约为319g。

利用ChargerLAB POWER-Z KM003C实测Type-C1接口撑持FCP、SCP、AFC、QC3+/5、PD3.1、PPS快充协议。

PDO报文方面,具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A五组固定电压,以及3.3-21V5A一组PPS电压档位。

测得Type-C2接口撑持FCP、SCP、AFC、QC3+/5、SFCP、PD3.0、PPS快充协议。

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

最初测得USB-A口撑持FCP、SCP、AFC、QC3.0、SFCP快充协议。

锦鸿泰140W氮化镓充电器拆解

看完了那款充电器的开箱和测试,下面就停止拆解,一路来看看内部的设想和用料吧。

起首沿外壳接缝拆开充电器外壳,盖板内部粘贴铜片加强散热。

充电器摘用灌封工艺,外壳与PCBA模块之间通过灰色导热灌封胶填充。

从外壳内部取出PCBA模块,在PCBA模块后背也摘用铜片加强散热。

在PFC升压电感和变压器上粘贴一块导热垫,用于将热量传导至侧面盖板。

利用游标卡尺测得PCBA模块长度约为70.4mm。

PCBA模块高度约为70.39mm。

PCBA模块厚度约为20.36mm。

PCBA模块输进端焊接小板,折叠插脚通过导线焊接毗连供电。

PCBA模块正面一览,此中左侧垂曲焊接的小板焊接保险丝,共模电感和安规X2电容,中间位置为PFC升压电感,在PFC升压电感右侧下方是LLC变压器。LLC变压器上方为谐振电容,谐振电感和高压滤波电容。在PFC升压电感下方小板为二次降压小板,对应三个接口输出。

PCBA模块后背左上角焊接一颗PFC+LLC二合一掌握器,右侧焊接两颗LLC开关管,依次焊接PFC开关管和整流管,最右侧是三颗并联的整流桥。在PFC整流管下方是两颗贴片Y电容。左侧为输出电压反应光耦,下方是同步整流管和同步整流掌握器。

通过对PCBA模块正背面的看察发现,锦鸿泰那款140W氮化镓充电器摘用PFC+LLC+SR开关电源架构设想,PFC停止功率因数校正,LLC电源输出固定电压。输出通过两路独立的降压电路,实现三个接口的独立快充。下面我们就从输进端起头领会整个充电器的设想和用料。

在充电器输进端垂曲焊接一块小板,小板上面焊接输进滤波元件,足够操纵空间。

小板正面焊接保险丝,安规X2电容和两级共模电感。

后背没有焊接元件。

输进端延时保险丝来自贝特电子,出料号932,规格为5A 250V。

第一级共模电感摘用漆包线和绝缘线绕造。

安规X2电容来自东莞成希,规格为0.33μF。

第二级共模电感摘用磁围绕造。

输进端三颗WRLSB80M整流桥来自深圳市沃尔德实业有限公司,那颗软桥通过较软的恢复曲线,比力光滑的关断特征,能够降低二极管结电容到达十分少的谐波振荡产生的效果。选用的LSB封拆,拥有优良的散热特征,搀扶帮助中大瓦数适配器提拔可靠性,单颗可做60W+。

沃尔德 WRLSB80M 材料信息。

充电头网拆解领会到,沃尔德的软桥还被摩米士100W 2A2C氮化镓快充、努比亚1A1C 45W氘锋氮化镓快速充电器、公牛65W PD快充插座、麦多多2C1A 65W氮化镓充电器、鸿达顺65W 氮化镓充电器、OPPO 50W饼干氮化镓快充、ROCK 65W氮化镓充电器等多款快充产物摘用,产物性能获得客户一致承认。

侧面高压滤波电容,薄膜滤波电容和滤波电感特写。

两颗薄膜滤波电容规格为1μF 450V。

滤波电感摘用磁围绕造,外衣热缩管绝缘。

充电器初级PWM主控芯片摘用NXP恩智浦TEA2016AAT,一颗芯片内置LLC掌握器和PFC掌握器,内置数字架构掌握,简化了设想的同时削减外围元件数量,芯片内置多重完美的庇护功用,集成度十分高。

为主控芯片供电的滤波电容来自HRK鸿瑞凯电子,规格为35V100μF。

PFC升压利用芯干线氮化镓开关管,型号为XG6510B8,是一颗耐压为650V的加强型氮化镓开关管,导阻为100mΩ,具有低导通电阻和低输进电容,无反向恢复缺失,撑持高频运行。

芯干线XG6510B8摘用DFN8*8封拆,可用于PD快充,开关电源,PC电源,电池快充,PFC功率因数校正,LED电源以及POE电源等。

用于检测PFC级电流的取样电阻,摘用2512封拆,阻值为50mΩ。

PFC升压电感特写,摘用胶带缜密缠绕绝缘。

PFC整流管来自芯干线科技,型号XD6504D,是一颗耐压650V的碳化硅二极管,在135℃下的工做电流为6A,具有零反向恢复电流优势,具备正温度系数,易于并联操做,撑持高速开关,具有低开关损耗以及低散热需求。

芯干线XD6504D摘用TO252封拆,适用于开关电源,PFC功率因数校正,电机驱动,牵引逆变器和充电桩等。

三颗并联的MLCC电容用于滤波。

一颗丝印S3MB的二极管用于PFC旁路,在上电时为高压电解电容充电。

高压滤波电容来自HRK鸿瑞凯电子,规格为420V82μF。

LLC半桥两颗开关管与PFC开关管统一型号,均为XG6510B8。

谐振电容规格为0.015μF 630V。

谐振电感特写,丝印JT-G140-L1。

变压器特写,丝印JT-G140-T1。

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,十分合适利用于氮化镓快充那类高密度电源产物中。料号为TMY1102M。

特锐祥专注于被动元器件的研发、消费及销售,注册本钱1亿元。旗下有自主电容品牌两类:SMD TRX及DIP TY电容器,TRX将努力于陶瓷素材的研究,以拓展更多品类的利用,为客户供给更多的处理计划。

充电头网领会到,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超等闪充氮化镓充电器、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利用外,也可利用于海陆通、第一卫、贝尔金等品牌20W迷你快充上,性能获得客户一致承认。

OR 1009 光耦特写,用于输出电压反应。

同步整流掌握器来自MPS,型号MP6924A,是一颗LLC同步整流掌握器,具有更强的抗骚乱度和快速关断功用,可兼容CCM/DCM形式。MP6924A内部集成了两个同步整流掌握器,别离用于LLC两个次级线圈输出的整流利用,适用于LLC转换器同步整流利用。同时撑持4.2-35V宽范畴工做电压,能够适用于USB PD3.1快充140W电源设想。

两颗同步整流管来自谷峰,型号GT52N10D5,NMOS,耐压100V,导阻6.7mΩ,摘用DFN5*6封拆。

输出侧焊接降压小板,滤波电感和两颗输出滤波电容。

两颗滤波固态电容为贴片焊接,规格为330μF 35V。

输出滤波电感摘用磁围绕造。

降压输出小板正面焊接协议芯片,同步降压掌握器,USB-C母座和USB-A母座,左侧还焊接一颗固态电容,外衣热缩管绝缘。

小板后背焊接两颗磁环降压电感和一颗固态电容,均外衣热缩管绝缘。

小板前面还焊接两颗固态电容,规格为220μF 35V。

协议芯片摘用英集芯IP2736,芯片内部集成电压基准,集成可编程的电压/电流环路掌握,芯片内部集成低端电流检测,输出撑持线损抵偿。撑持电源适配器利用的光耦反应,撑持通过I2C和FB掌握的DC-DC改动输出电压,撑持车充、储能电源、充电器、挪动电源、电开工具等利用。

得益于多种反应形式的撑持,IP2736可与QR、ACF、LLC等电路架构的开关电源搭配用于PD快充,也能够与起落压电路搭配用于大功率快充车充和挪动电源等利用。

英集芯 IP2736 详尽材料。

剪掉降压电感,在电感下面是一颗协议芯片和对应的VBUS开关管等元件。

另一颗协议芯片来自英集芯,型号为IP2726,是一颗利用十分普遍的协议芯片。英集芯IP2726是一颗集成多种协议、用于USB输出端口的快充IC,撑持Type-C DFP、PD2.0/3.0、PPS、QC4+、QC2.0/3.0、FCP、AFC、SCP、MTK PE+、Apple2.4A、BC1.2以及三星2A等协议。具有高集成度和丰富的功用,在利用时仅需少少的外围器件,有效减小整体计划的尺寸,降低BOM成本。

充电头网领会到,英集芯IP2726此前已被AUKEY 65W 1A1C氮化镓快充充电器、RAVPOWER 90W双USB-C口PD快充充电器、斯泰克100W双USB-C口氮化镓充电器、麦多多30W 1A1C USB PD快充充电器、坤兴18W USB PD3.0 PPS快充充电器等产物摘用。此外,英集芯的其它系列快充芯片也获得小米、华为、三星等客户的高度承认。

用于降压输出的同步整流降压掌握器来自英集芯,型号为IP6550,是一款撑持36V输进的同步降压掌握器,内置NMOS管驱动,外置两个MOS管停止高效同步整流降压。IP6550通过反应引脚调剂输出电压。开关频次135KHz,输进端耐压48V,内置完美的庇护功用。英集芯IP6550摘用3*3mm QFN16封拆,可实现简化的同步降压转换电路设想。

IP6550可用于车载充电器、多口适配器、智能插排、撑持USB-C接口的插排以及行车笔录仪利用。同步整流降压具有高转换效率,高输出电流可用于多口5V输出,搭配PD协议芯片可实现宽范畴电压调剂,称心USB PD3.1的利用。

另一路降压电路也摘用英集芯IP6550同步降压掌握器。

同步降压开关管来自锐骏半导体,型号RUH4040M2,NMOS,耐压40V,导阻为8mΩ,摘用PDFN3333封拆。

另一颗降压开关管型号不异,此外另一路降压开关管同样摘用RUH4040M2。

两颗磁环降压电感特写。

USB-C1输出滤波电容来自永立,规格为220μF 35V。

用于USB-C2和USB-A口的输出滤波电容来自永立,规格为220μF 25V。

USB-C2口VBUS开关管摘用锐骏半导体RUH4040M2。

USB-A口VBUS开关管摘用锐骏半导体RUH4040M2。

USB-C接口特写,过孔焊接固定,橙色胶芯不露铜。

USB-A接口正负极加宽设想,撑持大电流快充。

全数拆解一览,来张全家福。

充电头网拆解总结

鸿泰那款140W氮化镓充电器摘用白色外壳,折叠插脚,美看适用。充电器为支流的2C1A接口设置装备摆设,USB-C1接口撑持140W输出,能够称心苹果MacBook Pro条记本电脑的快充需求,USB-C2撑持100W输出,USB-A口撑持30W快充,并撑持功率盲插和主动功率分配,快充协议撑持全面,可以称心多个设备的同时充电需求。

充电头网通过拆解领会到,锦鸿泰那款氮化镓充电器摘用恩智浦TEA2016高集成电源芯片,用于PFC和LLC掌握。PFC开关管和LLC开关管摘均用芯干线XG6510B8氮化镓器件,PFC整流管摘用芯干线XD6504D碳化硅二极管。输出摘用两路同步降压电路,用于2C1A接口的快充输出。

充电器输出降压计划来自英集芯,利用一颗IP2736对应USB-C1接口输出,一颗IP2726用于USB-C2和USB-A接口输出,协议芯片搭配摘用两路IP6550同步降压掌握器。PCBA模块摘用灌封工艺,提拔导热性能和耐候性。充电器摘用小板组合焊接,内部构造设想紧凑,空间操纵率很高。

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