前言

充电头网拿到了京东旗下1号会员店的一款30W氮化镓充电器,这款充电器采用白色机身,固定国标插脚。机身侧面印有品牌标识和输出功率,辨识度高。充电器支持100-240Vac宽电压输入,输出功率为30W,具备20V输出档位,还具备5-11V3A、5-16V2A两组PPS电压档位。下面就带来1号会员店这款氮化镓充电器的拆解,一起看看内部的方案和做工。

One's Menber 30W氮化镓充电器开箱

打开网易新闻 查看精彩图片

包装盒正面印有One's Menber品牌、充电器外观、名称以及Type-C接口标识。

打开网易新闻 查看精彩图片

背面印有产品技术规格以及包装清单等信息。

打开网易新闻 查看精彩图片

包装盒上参数特写,下面到充电器实物展示环节再介绍。

打开网易新闻 查看精彩图片

包装内含充电器以及使用说明书。

打开网易新闻 查看精彩图片

One's Menber 30W氮化镓充电器采用常规白色外壳设计,整体造型趋于立方体,十分小巧。

打开网易新闻 查看精彩图片

机身一侧印有One's Menber品牌。

打开网易新闻 查看精彩图片

另一侧印有30W GaN字样。

打开网易新闻 查看精彩图片

输入端外壳印有充电器参数

型号:OM-PD30L01

输入:100-240V~50/60Hz 1A

输出:5V3A、9V3A、15V2A、20V1.5A(30W Max)

制造商:惠州市和宏科技有限公司

充电器通过了CCC认证。

打开网易新闻 查看精彩图片

充电器配备固定式国标插脚。

打开网易新闻 查看精彩图片

顶部配置单USB-C接口,靠一侧布局。

打开网易新闻 查看精彩图片

实测这款充电器机身高度为32.52mm。

打开网易新闻 查看精彩图片

宽度为31.19mm。

打开网易新闻 查看精彩图片

厚度为31.15mm。

打开网易新闻 查看精彩图片

和苹果30W充电器对比,One's Menber这款30W迷你氮化镓充电器体积优势明显。

打开网易新闻 查看精彩图片

充电器拿在手上的大小直观感受。

打开网易新闻 查看精彩图片

另外测得充电器重量约为46g。

打开网易新闻 查看精彩图片

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得USB-C口支持QC3.0/4+、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A充电协议。

打开网易新闻 查看精彩图片

PDO报文显示USB-C口还具备5V3A、9V3A、15V2A、20V1.5A四组固定电压档位,以及5-11V3A、5-16V2A两组PPS电压档位。

One's Menber 30W氮化镓充电器拆解

看完了1号会员店这款30W氮化镓充电器的开箱和测试,下面就进行拆解,一起看看内部的方案和做工。

打开网易新闻 查看精彩图片

首先沿壳体接缝拆开外壳,固定插脚通过弹片接触PCBA模块供电。

打开网易新闻 查看精彩图片

壳体内部弹片特写。

打开网易新闻 查看精彩图片

PCBA模块通过壳体开槽固定。

打开网易新闻 查看精彩图片

从壳体内部取出PCBA模块,采用多块小板焊接组成。

打开网易新闻 查看精彩图片

使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为29.3mm。

打开网易新闻 查看精彩图片

PCBA模块宽度约为26.8mm。

打开网易新闻 查看精彩图片

PCBA模块厚度约为25.9mm。

打开网易新闻 查看精彩图片

PCBA模块由三块小板焊接组成。

打开网易新闻 查看精彩图片

充电器内部石墨烯散热材料特写,加强导热和散热性能。

打开网易新闻 查看精彩图片

在输入端PCB上焊接贴片保险丝和整流桥。

打开网易新闻 查看精彩图片

顶部开关电源小板焊接氮化镓合封芯片,并粘贴石墨烯散热片。

打开网易新闻 查看精彩图片

底部小板焊接贴片Y电容,反馈光耦,同步整流芯片,协议芯片和USB-C母座。

打开网易新闻 查看精彩图片

在PCB围成的空间内部焊接高压滤波电容和变压器。

打开网易新闻 查看精彩图片

输出滤波固态电容使用白色塑料框架绝缘。

打开网易新闻 查看精彩图片

焊接将PCBA模块拆分各个小板,其中整流桥,氮化镓合封芯片和同步整流芯片分别焊接在三块PCB上,有效均摊发热,降低温升。

通过对PCBA模块的观察发现,1号会员店这款30W氮化镓充电器为QR开关电源架构,同步整流,宽范围电压输出,输出电压由协议芯片通过光耦反馈,氮化镓快充电源方案来自东科半导体。下面我们就从输入端开始了解各个器件的信息。

打开网易新闻 查看精彩图片

输入端PCB正面焊接保险丝和整流桥。

打开网易新闻 查看精彩图片

另一面焊接NTC热敏电阻和共模电感。

打开网易新闻 查看精彩图片

输入端保险丝规格为3.15A250V。

打开网易新闻 查看精彩图片

NTC热敏电阻型号3D-7,用于抑制充电器上电的浪涌电流。

打开网易新闻 查看精彩图片

共模电感使用硅胶线和漆包线绕制,外套热缩管绝缘。

打开网易新闻 查看精彩图片

整流桥来自PY平伟,型号TMBFR310,为快速整流桥,规格为3A1000V。

打开网易新闻 查看精彩图片

顶部开关电源小板焊接高压滤波电容,差模电感和变压器。

打开网易新闻 查看精彩图片

背面焊接氮化镓合封芯片。

打开网易新闻 查看精彩图片

高压滤波电容来自艾华,规格为400V22μF。

打开网易新闻 查看精彩图片

另一颗规格为400V15μF。

打开网易新闻 查看精彩图片

还有一颗规格为400V10μF,滤波电容总容量为47μF。

打开网易新闻 查看精彩图片

差模电感外套热缩管绝缘。

打开网易新闻 查看精彩图片

充电器的核心元件来自东科半导体,型号DK036G,是一款高度集成了650V/400mΩ GaN HEMT的准谐振反激控制AC-DC功率开关芯片。DK036G检测功率管漏极和源极之间的电压,当VDS达到其最低值时开启功率管,从而减小开关损耗并改善电磁干扰(EMI)。

DK036G极大的简化了反激式开关电源的设计和制造,尤其是需要高转化效率和高功率密度的产品。DK036G具备完善的保护功能,包括输出过压保护,VCC过欠压保护,过温保护,开环保护,输出过流保护等。

DK036G氮化镓合封芯片支持250KHz开关频率,待机功耗低于50mW,内置高低压输入功率补偿电路,内置高压启动,采用PDFN5*6封装,适用于氮化镓快充,电源适配器以及辅助电源应用。

打开网易新闻 查看精彩图片

东科半导体 DK036G 资料信息。

充电头网拆解了解到,东科氮化镓合封芯片此前还被联想小新65W氮化镓充电器、佳域45W双C口氮化镓充电器、佳域35W双C口氮化镓充电器、华科生65W 2C1A氮化镓充电器等产品采用,质量获客户一致认可。

打开网易新闻 查看精彩图片

变压器磁芯严密缠绕胶带绝缘。

打开网易新闻 查看精彩图片

底部小板焊接贴片Y电容,反馈光耦,同步整流芯片和协议芯片。

打开网易新闻 查看精彩图片

另一面焊接滤波固态电容和USB-C母座。

打开网易新闻 查看精彩图片

两颗贴片Y电容来自四川特锐祥科技股份有限公司,料号为TBY2222MF,属SMD-Y2系列,使用两颗串联。特锐祥的贴片Y电容具有体积小、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。

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。

打开网易新闻 查看精彩图片

充电头网通过拆解了解到,特锐祥贴片Y电容除了被贝尔金、安克、QCY、声丽、麦多多、OPPO、联想、努比亚、倍思、海陆通、第一卫等品牌的数十款快充产品使用,此外还被伊戈尔40W LED驱动电源、长虹42英寸智能网络电视42P3F内置电源、卓飞航45W氮化镓超快墙充等产品使用,性能获得客户一致认可。

打开网易新闻 查看精彩图片

亿光EL1019光耦用于输出电压反馈调节。

打开网易新闻 查看精彩图片

同步整流芯片来自东科半导体,丝印100R15S,实际型号为DK5V100R15S,是一款无外围的同步整流芯片,内置100V耐压,15mΩ导阻的同步整流管,具备自供电技术,可直接替代肖特基二极管,具有极低的正向压降和极低的温升,提高电源的转换效率,并改善EMI。

东科半导体DK5V100R15S支持CCM/DCM/QR工作模式,内置智能检测,无需同步信号,并且无需外部元件,适用于USB PD快充,电源适配器及LED驱动等,采用SM-7封装。

打开网易新闻 查看精彩图片

东科半导体 DK5V100R15S 资料信息。

打开网易新闻 查看精彩图片

输出滤波电容来自扬州升阳电子,规格为330μF25V,两颗并联。

打开网易新闻 查看精彩图片

USB-C协议芯片来自慧能泰,型号HUSB380,具有高集成,高性能,小尺寸的优势,支持USB PD3.1,具备5个FPDO和两个APDO,并可通过PS0,PS1引脚配置额外7个功率级别。芯片内部集成低导阻NMOS,集成过压保护,欠压保护,欠压闭锁,过流保护,快速过流保护和过热关断保护功能,采用QFN4*4-32L封装,适用于充电器,车充应用。

打开网易新闻 查看精彩图片

USB-C母座采用沉板焊接固定,橙色舌片内夹钢片。

打开网易新闻 查看精彩图片

全部拆解一览,来张全家福。

充电头网拆解总结

1号会员店30W氮化镓充电器采用白色机身,配有固定国标插脚。充电器为单USB-C接口,支持30W输出功率。实测充电器支持20V输出电压档位,还具备5-11V3A、5-16V2A两组PPS电压档位。能够满足苹果手机,笔记本电脑充电需求,还支持华为,三星等安卓手机快充,整体兼容性不错。

充电头网通过拆解了解到,这款氮化镓充电器内置东科氮化镓快充电源方案,采用东科DK036G氮化镓合封芯片搭配DK5V100R15S同步整流芯片。输出采用慧能泰HUSB380协议芯片,快充协议支持全面。PCBA模块使用三块小板焊接组成,元器件之间设有隔离板绝缘,并打胶加固,内部结构紧凑,做工用料可靠。