前言
勤領(lǐng)科技基于昕致微NKB380P080D31碳化硅功率器件設(shè)計(jì)了一款65W快充充電器,產(chǎn)品機(jī)身做到僅有55*37*34mm,搭配可折疊插腳,整體小巧便攜,足以比肩當(dāng)下主流氮化鎵方案設(shè)計(jì)的成品。
此外充電器還支持UFCS2.0以及PD3.2快充標(biāo)準(zhǔn),具備SPR AVS電壓檔位,可讓iPhone 17系列新機(jī)獲得和蘋果40W動態(tài)快充一樣的充電體驗(yàn),同時(shí)也能為輕薄筆記本快速充電。下面我們就來看看這款產(chǎn)品的具體設(shè)計(jì)與內(nèi)部用料。
勤領(lǐng)65W碳化硅充電器外觀
勤領(lǐng)65W碳化硅充電器采用主流柱狀造型設(shè)計(jì),機(jī)身白色外殼表面磨砂抗指紋,整體風(fēng)格簡約。
腰身一面印有65W SiC Fast Charger。
輸入端外殼上印有產(chǎn)品參數(shù)信息。
充電器參數(shù)特寫
型號:QL65W1C-SiC
輸入:100V-240V~50/60Hz 1.3A
輸出:
Type-C:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A
PPS:3.3-11V5A
AVS:9-20V3A,3.25A 65W Max
制造商:深圳市勤領(lǐng)科技有限公司
充電器配備可折疊國標(biāo)插腳。
輸出端配備單USB-C接口。
實(shí)測充電器機(jī)身長度為55.43mm。
寬度為37.25mm。
厚度為34.29mm。
和蘋果67W充電器放在一起對比,體積優(yōu)勢非常明顯。
充電器拿在手上的大小直觀感受。
另外測得充電器重量約為80g。
測得充電器USB-C口支持UFCS2.0、QC3+/4+、FCP、SCP、AFC、PD3.2、PPS、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。
PDO報(bào)文顯示USB-C口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位,3.3-11V4.5A一組PPS電壓檔位以及9-20V3A,3.25A SPR AVS電壓檔位。
測得UFCS2.0融合快充具備5.5-11V5A一組電壓檔位。
勤領(lǐng)65W碳化硅充電器拆解
將充電器輸入端外殼拆開,插腳與PCBA模塊通過導(dǎo)線錫焊連接。
導(dǎo)線兩端打膠處理。
PCBA模塊與殼體間填充白膠加固。
取出PCBA模塊,測得模塊長度為43.4mm。
寬度為33.31mm。
厚度為26.96mm。
PCBA模塊正面電容、變壓器等器件打膠加固。
將白膠清理掉,輸入端設(shè)有一塊小板。
模塊正面一覽,設(shè)有安規(guī)X2電容、濾波電容、變壓器、同步整流控制器、協(xié)議芯片等器件。
主板背面設(shè)有初級主控芯片、初級開關(guān)管、光耦、同步整流管以及輸出VBUS開關(guān)管。
將小板拆下,板子背面設(shè)有整流橋。
延時(shí)保險(xiǎn)絲特寫,額定電流3.15A。
共模電感雙線繞制,用于濾除EMI干擾。
NTC熱敏電阻用于抑制上電浪涌電流。
安規(guī)X2電容容量0.33μF。
YBS806L整流橋特寫。
三顆高壓濾波電解電容來自ChuangHui創(chuàng)慧電子,規(guī)格均為400V39μF。
差模電感外套熱縮管絕緣保護(hù)。
主控芯片供電電容也是來自創(chuàng)慧電子。
小電容規(guī)格為100V10μF。
主控芯片來自智融科技,型號SW1192H,這是一款為離線式反激電源與充電器量身設(shè)計(jì)的高頻準(zhǔn)諧振電流模式PWM控制器,內(nèi)置DRV驅(qū)動級,能直接驅(qū)動SiC MOS管,最大輸出上拉/下拉電流能力分別達(dá)約100mA/500mA,可簡化外部驅(qū)動電路設(shè)計(jì)并支持瞬態(tài)功率需求。
SW1192H集成了包括brown-out、VDD過壓、輸出過/欠壓、逐周期電流限制、異常過流、過載、CS開路、片內(nèi)/片外過溫等完整的保護(hù)機(jī)制。采用SOT23-6封裝。
初級開關(guān)管來自昕致微,型號NKB380P080D31,這是一款800V耐壓、380mΩ導(dǎo)通電阻的碳化硅MOSFET,采用緊湊的TO-252-3L表面貼裝封裝,特別適合對體積和功率密度有要求的開關(guān)電源系統(tǒng)。
得益于極低的寄生電容和反向恢復(fù)電荷(Qrr),NKB380P080D31支持高速開關(guān)動作,能有效降低每次開關(guān)過程中的能量損失,進(jìn)而提升系統(tǒng)開關(guān)頻率,縮小變壓器、濾波器等無源元件尺寸,提升產(chǎn)品功率密度。優(yōu)化的開關(guān)特性還有利于降低EMI干擾。
器件具備良好的并聯(lián)均流特性,驅(qū)動方式與傳統(tǒng)MOSFET相近,使用簡單。它對寄生導(dǎo)通現(xiàn)象有較強(qiáng)的抵抗能力,即使在過壓關(guān)斷或柵極負(fù)壓關(guān)斷等嚴(yán)苛工況下也能保持穩(wěn)定運(yùn)行。
基于上述特性,NKB380P080D31適用于開關(guān)模式電源(SMPS)、高壓DC/DC變換器、電池充電器以及太陽能逆變器等應(yīng)用領(lǐng)域,尤其在中高壓、中小功率的場景下能夠發(fā)揮其封裝小巧與性能均衡的綜合優(yōu)勢。
變壓器特寫。
KL 1019光耦特寫,用于輸出電壓反饋。
藍(lán)色Y電容特寫。
同步整流控制器采用智融科技SW1608,這是一款針對離線式反激變換器的副邊同步整流管(MOSFET)驅(qū)動的高性能控制器,采用SOT23-6封裝,其支持6V或者9V VCC供電,并且VCC具有自供電功能,無需輔助繞組供電并支持寬輸出電壓范圍, 配合MOSFET使用替代肖特基整流二極管,可以顯著提高系統(tǒng)效率。
SW1608支持600KHz工作頻率,并支持 High Side/Low Side 多種應(yīng)用場景,支持 CCM/QR/DCM 多種工作模式。此外其內(nèi)部集成智能導(dǎo)通檢測功能,可以有效防止 DCM 振鈴引起的誤導(dǎo)通;芯片還具有超低關(guān)斷傳輸延遲時(shí)間和強(qiáng)下拉電流能力,可以顯著降低整流管的電壓應(yīng)力。
充電頭網(wǎng)拆解了解到,智融科技SW1608同步整流控制器此前還被Aohi 65W模塊化氮化鎵充電器、綠聯(lián)65W 2C1A拉拉線氮化鎵充電器、倍思65W 2C1A氮化鎵充電器、安克Nano 70W氮化鎵充電器、眾顯100W 2C1A氮化鎵充電器等產(chǎn)品采用。
同步整流管特寫,絲印SYG104R8LX5,采用DFN5*6封裝。
輸出濾波固態(tài)電容來自ST盛通,規(guī)格為25V820μF。
協(xié)議芯片采用智融科技SW2303P,這是一款高度集成的快充協(xié)議控制器,支持BC1.2、PD3.2 PPS及SPR AVS、QC、SCP、FCP、AFC、UFCS、PE等快充協(xié)議,支持私有協(xié)議定制。芯片集成了用于CV控制的12位DAC和用于CC控制的9位DAC,內(nèi)置光耦驅(qū)動器(功能類似TL431)。
SW2303P集成32位處理器,支持VIN和VBUS泄放通路。SW2303P支持多種保護(hù)電路,包括過壓保護(hù)(OVP),欠壓保護(hù)(UVP),過流保護(hù)(OCP),過溫保護(hù)(OTP),DPDM對地短路保護(hù),DP/DM/CC過壓保護(hù),LPS和VCONN欠壓保護(hù)(VCONN UVP)。
輸出VBUS開關(guān)管特寫,絲印3008AL,采用PDFN3*3封裝。
USB-C接口母座特寫。
全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
最后附上勤領(lǐng)65W碳化硅充電器的核心器件清單,方便大家查閱。
勤領(lǐng)65W碳化硅充電器在昕致微碳化硅方案的加持下,體積控制得當(dāng),加上配備可折疊國標(biāo)插腳,便攜性出色。產(chǎn)品支持65W PD3.2快充以及55W PPS/UFCS快充,并兼容QC、FCP、SCP、AFC等快充協(xié)議,整體兼容性很出色。
充電頭網(wǎng)通過拆解發(fā)現(xiàn),充電器采用了智融科技SW1192H+SW1608+SW2303P全套電源方案,并在初級開關(guān)管的選型上,使用了昕致微NKB380P080D31碳化硅MOSFET。
NKB380P080D31極低的寄生電容和反向恢復(fù)電荷使其支持高速開關(guān)動作,能有效降低開關(guān)損耗,提升系統(tǒng)功率密度。TO-252-3L封裝支持自動化貼裝,進(jìn)一步助力高密度電路板的集成設(shè)計(jì)。
在碳化硅快充方案日趨成熟的當(dāng)下,勤領(lǐng)這款65W充電器以昕致微碳化硅器件為核心實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)落地,不僅是為有意布局碳化硅快充的廠商提供了一個(gè)新選擇,同時(shí)也讓客戶用得更放心。




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