華科生30W氮化鎵充電器外觀

充電器采用可愛(ài)的粉色配色,外殼磨砂抗指紋,邊角過(guò)渡圓潤(rùn)。

充電器配備可折疊國(guó)標(biāo)插腳,搭配小巧機(jī)身攜帶更加方便。

輸入端外殼印有充電器參數(shù)
型號(hào):HPA-19N200150CU01
輸入:100-240V~50/60HZ 0.8A
輸出:
USB-C:5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A(30W Max)
USB-A1:5V3A、9V2A、12V1.5A(18W Max)
A+C:5V3A(15W Max)
制造商:深圳華科生數(shù)字科技有限公司
充電器通過(guò)了CCC認(rèn)證。

輸出端配備1A1C雙輸出接口,均為黑色膠芯,A口旁印有30W功率字樣。

測(cè)得充電器機(jī)身高度為37.8mm。

寬度為30.37mm。

厚度為40.83mm。

和蘋(píng)果30W充電器對(duì)比,體積優(yōu)勢(shì)明顯。

拿在手上的大小直觀感受。

凈重約為48g。

使用ChargerLAB POWER-Z KT002測(cè)得USB-A口支持Apple2.4A、Samsung 5V2A、DCP協(xié)議,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP快充協(xié)議。

測(cè)得USB-C口支持Apple2.4A、Samsung 5V2A、DCP協(xié)議,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PD3.0、PPS快充協(xié)議。

PDO報(bào)文顯示C口還具備5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五組固定電壓檔位。
華科生30W氮化鎵充電器拆解
對(duì)華科生這款65W氮化鎵充電器有了基本了解后,下面繼續(xù)對(duì)其進(jìn)行拆解,看看用料做工如何。

首先沿外殼接縫拆開(kāi)充電器外殼,PCBA模塊上焊接彈片用于交流取電。

從外殼中取出充電器PCBA模塊,采用多塊小板焊接組合而成,提高空間利用率。并且在PCB底部還粘貼了一塊導(dǎo)熱墊,為發(fā)熱器件散熱,初次級(jí)器件之間插入一片麥拉片用于絕緣。

輸入端小板上焊接保險(xiǎn)絲和整流橋,輸出USB-C母座也焊接在垂直小板上。

輸入端小板另一面焊接共模電感,變壓器焊接在獨(dú)立的垂直小板上,并纏繞膠帶絕緣。

使用游標(biāo)卡尺測(cè)得PCBA模塊長(zhǎng)度約為34.41mm。

寬度約為34.65mm。

厚度約為22.52mm。

PCBA模塊正面一覽,共焊接三塊小板,分別用于輸入整流,焊接變壓器和輸出USB-C母座。變壓器采用黃色絕緣膠帶嚴(yán)密纏繞。USB-C母座也焊接在獨(dú)立的小板上,方便使用。

PCBA模塊背面焊接一顆氮化鎵合封芯片,反饋光耦,同步整流管和一顆VBUS開(kāi)關(guān)管,初次級(jí)之間開(kāi)槽插入麥拉片加強(qiáng)絕緣,確保安全。
通過(guò)對(duì)充電器PCBA的觀察發(fā)現(xiàn),華科生30W 1A1C氮化鎵充電器采用反激寬電壓輸出,輸出電壓通過(guò)協(xié)議芯片調(diào)節(jié),單口輸出時(shí),雙口均支持快充,雙口同時(shí)輸出時(shí),輸出降為5V,下面我們就從輸入端開(kāi)始了解整個(gè)充電器的設(shè)計(jì)和用料。

充電器輸入端焊接一塊小板,與主板上面各焊接一片彈片,用于連接折疊插腳供電。

充電器輸入端小板上焊接保險(xiǎn)絲和整流橋。

另一面焊接用于供電的彈片和共模電感。

輸入端貼片保險(xiǎn)絲規(guī)格為2A 250V。

輸入端整流橋來(lái)自深圳市沃爾德實(shí)業(yè)有限公司,型號(hào)為WRMSB30M,規(guī)格3A1000V。這顆軟橋通過(guò)較軟的恢復(fù)曲線,比較平滑的關(guān)斷特性,可以降低二極管結(jié)電容達(dá)到非常少的諧波振蕩產(chǎn)生的效果。

沃爾德WRMSB30M規(guī)格資料。
充電頭網(wǎng)拆解了解到,采用沃爾德WRMSB30M的還有即刻65W 2C1A氮化鎵快充充電器、摩米士65W 2C1A氮化鎵快充充電器、麥多多30W 1A1C快充充電器等產(chǎn)品。

第一顆濾波電容來(lái)自永銘,規(guī)格為18μF 400V。

差模電感采用工字磁芯繞制,外套熱縮管包裹。

第二顆濾波電容來(lái)自綠寶石,規(guī)格為400V 27μF,共計(jì)45μF容量。

開(kāi)關(guān)電源主控芯片采用南芯半導(dǎo)體的SC3056,這是一顆氮化鎵合封芯片,內(nèi)置氮化鎵功率器件和控制器。采用高頻準(zhǔn)諧振反激控制,具有全負(fù)載范圍高能效和高可靠性,源自南芯半導(dǎo)體的SC305x GaN Combo系列。SC3056內(nèi)部集成650V耐壓的氮化鎵開(kāi)關(guān)管,可輕松驅(qū)駕30W~40W輸出功率范圍。
SC3056工作在QR和DCM模式下,谷底開(kāi)通以提高效率;提供自適應(yīng)的頻率折返用于實(shí)現(xiàn)全負(fù)載范圍內(nèi)的高效率;無(wú)負(fù)載時(shí),芯片以突發(fā)模式運(yùn)行,降低待機(jī)功耗。轉(zhuǎn)換器內(nèi)置高壓?jiǎn)?dòng)電路,可實(shí)現(xiàn)超低的待機(jī)功耗和超快的啟動(dòng)速度。

SC3056內(nèi)部集成軟啟動(dòng)電路,以及用于超寬輸出范圍的分段式供電電路。在突發(fā)和故障模式下具有超低的工作電流,滿足待機(jī)能效要求。最高工作頻率為175KHz,大幅降低磁性器件的體積和成本。全功率范圍具備抖頻功能,用以改善EMI性能。
芯片內(nèi)置過(guò)熱保護(hù),供電過(guò)壓保護(hù)、供電欠壓閉鎖、逐周期電流限制、兩級(jí)過(guò)流保護(hù)、輸出過(guò)電壓保護(hù)、輸出短路保護(hù)和過(guò)載保護(hù),提供完善全面的保護(hù)功能。
據(jù)充電頭網(wǎng)了解,南芯半導(dǎo)體的快充方案廣泛應(yīng)用在充電器、無(wú)線充、車充、充電寶、儲(chǔ)能電源等各個(gè)方面,并被立訊精密65W 1A1C氮化鎵快充、華為66W超級(jí)快充車充、華為50W超級(jí)快充無(wú)線車充、紫米20號(hào)200W PD快充移動(dòng)電源、小米20000mAh移動(dòng)電源50W超級(jí)閃充版、三星10000mAh 25W PD快充移動(dòng)電源、公牛600W戶外移動(dòng)電源、安克PowerHouse II 400戶外電源等數(shù)十款產(chǎn)品采用,品質(zhì)獲得客戶高度認(rèn)可。

南芯SC3056外置的升壓電感,用于分段式供電,獲得更寬的輸出電壓范圍。

變壓器采用ATQ18磁芯,次級(jí)采用多層絕緣線,使用膠帶嚴(yán)密包裹。

變壓器焊接小板連接到主板,小板上焊接RCD吸收電路。

貼片Y電容來(lái)自鞍山奇發(fā)。

OR-3H7光耦,用于初級(jí)次級(jí)通信,反饋輸出電壓。

同步整流控制器采用南芯半導(dǎo)體SC3503,這是一顆自適應(yīng)開(kāi)通檢測(cè)和快速關(guān)斷同步整流控制器,無(wú)需輔助線圈供電,輸出電壓最低可低至0V,專利的自適應(yīng)開(kāi)通檢測(cè)電路避免同步整流管誤開(kāi)通,兼容多種MOS,具有超低的靜態(tài)電流,支持多種工作模式,支持高側(cè)和低側(cè)同步整流,外圍元件非常精簡(jiǎn)。采用SOT23封裝,適用于寬范圍反激適配器應(yīng)用。

南芯SC3503資料信息。
充電頭網(wǎng)拆解了解到,該芯片已經(jīng)被威源新能30W 1A1C氮化鎵快充、古石科技迷你30W氮化鎵快充、科訊迷你33W氮化鎵快充、意象65W氮化鎵充電器、努比亞30W氮化鎵快充、華科生65W 2C1A氮化鎵快充充電器采用。

同步整流管采用砹德曼AD100N60D5,NMOS,耐壓100V,導(dǎo)阻10.3mΩ,PPAK5*6封裝。

輸出濾波電容來(lái)自永銘,NPX系列固態(tài)電容,規(guī)格為680μF 25V。

充電器次級(jí)的協(xié)議芯片焊接在USB-C母座的小板上。

小板正面焊接USB-C母座和一顆電流取樣電阻。

小板背面焊接協(xié)議芯片和一顆電流取樣電阻。

協(xié)議芯片采用云矽半導(dǎo)體XPD938,這款芯片已經(jīng)通過(guò)了USB PD3.0認(rèn)證,TID:5594。支持QC2.0/3.0/3.0+、AFC、FCP、SCP、HVSCP、PD2.0/3.0和PPS等快充協(xié)議,內(nèi)部集成 10mΩ VBUS 通路功率開(kāi)關(guān)管,并且集成10mΩ電流檢測(cè)電阻,支持完善的保護(hù)功能,節(jié)省外圍元件數(shù)量,簡(jiǎn)化電路,降低成本。支持TSSOP-20和QNF4*4-20封裝,這款充電器采用QFN4*4-20封裝。

云矽半導(dǎo)體XPD938資料信息。
充電頭網(wǎng)拆解了解到,云矽半導(dǎo)體XPD系列快充協(xié)議芯片已被公牛,貝爾金,聯(lián)想,諾基亞,飛利浦,傲基,倍思,品勝,摩米士等多個(gè)品牌的數(shù)十款產(chǎn)品采用,抓住20W PD快充風(fēng)口,富滿集團(tuán)云矽半導(dǎo)體單月PD協(xié)議芯片銷量突破千萬(wàn)顆。

用于USB-A口的VBUS開(kāi)關(guān)管來(lái)自冠禹,型號(hào)KS3308MA,是一顆耐壓30V的PMOS,導(dǎo)阻7mΩ,采用PDFN3333封裝。

USB-C母座特寫(xiě),采用黑色膠芯,過(guò)孔焊接固定。

USB-A母座采用黑色膠芯,過(guò)孔焊接固定。

全部拆解完畢,來(lái)張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
華科生30W 1A1C氮化鎵快充采用淺粉色外殼,配合圓潤(rùn)的外殼設(shè)計(jì),顏值方便確實(shí)下了功夫。充電器采用折疊插腳,收納方便。其中USB-C口支持20V輸出,可以同時(shí)滿足手機(jī)和筆記本電腦的充電需求,十分實(shí)用。
充電頭網(wǎng)通過(guò)拆解了解到,華科生這款30W氮化鎵充電器采用南芯推出的合封氮化鎵電源方案,內(nèi)置南芯SC3056合封氮化鎵芯片和SC3503同步整流控制器,搭配云矽半導(dǎo)體XPD938高集成協(xié)議芯片,實(shí)現(xiàn)高集成小體積的快充電源設(shè)計(jì)。
充電器內(nèi)部采用導(dǎo)熱墊為變壓器以及合封氮化鎵芯片散熱,將內(nèi)部發(fā)熱傳導(dǎo)至外殼散發(fā)。內(nèi)部初級(jí)濾波電容來(lái)自綠寶石和永銘,輸出固態(tài)電容來(lái)自永銘。同時(shí)采用多塊PCB組合焊接,提高內(nèi)部空間利用率,設(shè)計(jì)十分緊湊。