近期充電頭網拿到了貝爾金一款30W氮化鎵快充充電器,產品設計十分簡潔,造型“敦厚”,輸入端配備可折疊插腳,整體十分小巧。此外這款充電器支持PD3.0快充,具備多組固定電壓檔位,最高30W快充可滿足手機、平板等設備日常充電需求。下面充電頭網就對其進行詳細拆解,看看內部設計做工如何。
一、貝爾金30W氮化鎵充電器外觀

包裝盒延續經典白綠配色設計,正面設有貝爾金品牌、產品名稱、外觀圖和特性標識。

背面是產品特性描述等信息。

側面是產品支持充電設備列表。

內部采用透明塑料盒固定保護充電器。

包裝內含充電器和使用說明書。

貝爾金30W氮化鎵充電器采用PC阻燃材質白色外殼,表面磨砂處理,腰身各面之間過渡圓潤,靠近輸入輸出處略微弧面收縮,整體造型“敦厚”。

腰身上設有belkin品牌logo。

相鄰側面印有充電器參數信息
型號:WCH001yz
輸入:100-240V~ 50/60Hz 1.5A
輸出:5V3A、9V3A、15V2A、20V1.5A
產品已經通過了3C認證。

輸入端配備可折疊國標插腳。

輸出頂面亮面設計,USB-C接口設在頂面邊緣。

使用游標卡尺實測充電器機身長度約為39.49mm。

寬度約為39.78mm。

厚度約為38.76mm。

和蘋果30W充電器大小直觀對比,體積優勢明顯。

機身橫截面和一元硬幣大小直觀對比。

充電器拿在手上的直觀感受。

凈重約為69g。

使用ChargerLAB POWER-Z KT002檢測USB-C口的輸出協議,顯示支持Samsung 5V2A、DCP和PD3.0協議。

此外PDO報文顯示USB-C接口還具備5V3A、9V3A、15V2A、20V1.5A四組固定電壓檔位。
二、貝爾金30W氮化鎵充電器拆解

將輸入端外殼拆開,外殼上打膠對整個PCBA模塊進行固定,插腳使用螺絲和塑料板固定。

將充電器取出,輸入輸出小板之間焊接元器件,并使用白色塑料架進行支撐隔離。

此外還使用連接小板將上下兩塊電路板進行連接,小板上設有充電器主控芯片。
經過對充電器電路觀察分析發現,貝爾金這款30W PD快充充電器采用開關電源寬范圍輸出,協議芯片控制輸出電壓的典型架構。下面我們就從輸入端開始一一了解各元器件。

上層小板是輸入端小板,這一側設有延時保險絲、NTC浪涌抑制電阻和共模電感。

延時保險絲規格為2.5A 250V。

NTC浪涌抑制電阻外套熱縮管保護。

NTC電阻特寫,用于抑制上電浪涌電流。

共模電感用于濾除EMI干擾。

輸入端小板背面設有一顆整流橋。

整流橋特寫。

側面設有工字電感和兩顆高壓濾波電解電容。

工字電感特寫。

高壓濾波電解電容來自艾華。

規格為400V 33μF。

另一顆也是來自艾華,規格為400V 22μF,合計55μF容量。

連接板正面設有充電器主控芯片和Y電容。

相鄰側面設有變壓器和主控芯片供電電容。

將三塊電路板拆開,塑料架特寫,用于支撐和隔離。

連接板背面沒有元器件。

主控芯片供電電容規格為50V 4.7μF。

充電器主控芯片采用PI SC1933C,該芯片內置GaN功率器件,屬于PI的PowiGaN系列,也是PI推出的首款GaN電源產品,支持寬輸入范圍下65W輸出。得益于氮化鎵功率器件高頻率低損耗的優勢,能夠提高充電器的功率密度,減小體積和重量,更加便于攜帶。
PI SC1933C無需外圍元件即可提供精確的恒壓/恒流/恒功率,并輕松與外接快充協議接口IC協同工作,因此適用于高效率反激式設計,內置同步整流控制器和反饋,更加節省外部元件。

充電頭網拆解了解到,該芯片此前已被RAVPower 61W氮化鎵USB PD充電器、ANKER 60W氮化鎵雙USB-C口充電器和ANKER安克4口氮化鎵桌面PD快充充電器A2045采用。此外PI高集成快充芯片還被三星原裝45W USB PD快充充電器、小米9手機27W原裝充電器、OPPO原裝65W氮化鎵快充充電器、谷歌Pixel手機標配USB PD充電器等數十款產品采用,性能獲得客戶廣泛認可。

變壓器特寫,頂部噴碼有信息。

Y電容特寫,用于輸出抗干擾,來自廈門華信安電子科技有限公司。

輸出端小板正面設有同步整流管,輸出濾波固態電容和協議芯片,電容包裹絕緣膠帶。

次級同步整流MOS管采用泰德TDM31090,左側并聯二極管用于提高輕載效率。

同步整流輸出濾波固態電容特寫,規格均為25V 470μF,兩顆并聯。

USB PD協議芯片采用慧能泰,型號HUSB339,這款芯片已經通過了USB PD3.0認證,TID 62。HUSB339是一顆高性能、高集成的USB Type-C Power Delivery(電力傳輸)控制器,集成了PD2.0、PD3.0、PPS、QC2.0/3.0、BC1.2、5V2.4A等充電協議;適用于電源適配器、車載充電器、移動電源等應用場合;采用SOP-14L和QFN-16L兩種封裝模式。

慧能泰HUSB339資料信息。
充電頭網了解到,采用慧能泰HUSB339芯片的還有SlimQ 65W氮化鎵USB PD快充充電器、圖拉斯18W USB PD快充充電器、圖拉斯24W 1A1C快充充電器、圖拉斯30W 1A1C USB PD快充充電器、美順和30W USB PD快充充電器、南孚Aircharge 65W PD快充充電器、愛否開物1A1C 65W PD快充充電器、belkin 30W USB PD快充車載充電器等多款產品,芯片性能獲得客戶高度認可。

輸出VBUS開關管特寫,絲印Q4407,PMOS。

USB-C母座特寫。

全部拆解完畢,來張全家福。
充電頭網拆解總結
貝爾金30W快充氮化鎵充電器通體白色,機身上設有belkin品牌logo,整體設計簡潔。機身造型和常規充電器不同,雖整體看去方正,但輸入輸出端略微收縮設計,給人一種“敦厚”的形象,辨識度獨特。這款充電器的推出,讓消費者在30W功率段氮化鎵快充充電器中多了一個新的選擇。
充電頭網通過拆解了解到,貝爾金這款氮化鎵快充內部采用多塊PCB板組合焊接設計,內部還配有塑料架進行絕緣隔離加固,這種設計可最大化利用內部空間,使充電器體積最小化。此外產品采用的是PI高集成GaN芯片SC1933C搭配泰德同步整流MOS組成開關電源,由慧能泰HUSB339進行協議識別控制輸出電壓,整體用料扎實。
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