近期充電頭網(wǎng)拿到了GOSIRY果子理品牌的一款45W快充充電器,這款產(chǎn)品不僅采用時下熱門氮化鎵技術(shù)設(shè)計,同時配置兩個USB-C快充接口,并且均支持45W快充,雙口輸出還支持25W+20W,可以滿足兩部蘋果iPhone手機快充需求。
下面充電頭網(wǎng)就對果子理45W雙USB-C氮化鎵充電器進行詳細(xì)拆解,看看產(chǎn)品的設(shè)計做工如何。
果子理45W氮化鎵充電器外觀
包裝盒正面印有GOSIRY、產(chǎn)品名稱、外觀以及賣點。
側(cè)面印有產(chǎn)品可兼容設(shè)備簡圖,包括laptops、Mobile Phone、Tablet、Watch、Switch等。
背面印有產(chǎn)品參數(shù)和商家信息。
包裝盒上參數(shù)特寫,下面到產(chǎn)品實物展示環(huán)節(jié)再介紹。
包裝內(nèi)含充電器以及使用說明書。
充電器采用PC防火材質(zhì)白色外殼,腰身兩部分外殼啞光和亮面撞色設(shè)計,整體風(fēng)格簡潔。
腰身一面印有GOSIRY品牌。
另一面印有GaN 45W字樣。
輸入端外殼印有充電器參數(shù)信息。
充電器參數(shù)特寫
型號:GSR27
輸入:110-240V~50/60Hz 1.8A Max
輸出:
Type-C1/C2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A
Type-C1+Type-C2:25W+20W
USB-C1:5V3A、9V2.77A、12V2.08A、15V1.66A、20V1.25A 25W Max
PPS1:3.3-5.9V3A、3.3-20V1.25A
USB-C2:5V3A、9V2.22A、12V1.67A、15V1.33A、20V1A 25W Max
PPS2:3.3-5.9V3A、3.3-20V1A
總輸出:45W Max
制造商:深圳尚派正品科技有限公司
產(chǎn)品通過了CCC認(rèn)證。
充電器配置可折疊國標(biāo)插腳。
輸出端配置雙UBS-C接口,接口旁印有C1、C2標(biāo)識,方便用戶區(qū)別使用。
實測充電器機身長度為50.13mm。
寬度為36.87mm。
厚度為38.97mm。
和蘋果35W充電器對比,體積優(yōu)勢明顯。
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97g。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C1口支持UFCS、QC3.0、FCP、SCP、PD3.0、PPS、QC4+、DCP充電協(xié)議。
PDO報文顯示USB-C1口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A五組固定電壓檔位,以及3.3-5.9V4A、3.3-20V2.25A兩組PPS電壓檔位。
測得UFCS融合快充具備3.4-5.9V3A、5.9-20V1.25A兩組PPS電壓檔位。
測得USB-C2口支持UFCS、QC3.0、FCP、SCP、PD3.0、PPS、QC4+、DCP充電協(xié)議。
此外PDO報文顯示也相同。
UFCS融合快充具備兩組電壓檔位也相同。
果子理45W氮化鎵充電器拆解
PCBA模塊灌膠處理,只能通過切割外殼取出。
測得PCBA模塊長度為36.02mm。
寬度為32.81mm。
厚度為32.72mm。
PCBA模塊灌膠成一個整體,提升耐候性和散熱性能。
將導(dǎo)熱膠清理干凈,PCBA模塊由四塊小板組成,兩側(cè)配有黃銅散熱片,散熱片粘貼膠帶絕緣。
其中輸出端小板與兩側(cè)小板焊接對整個模塊進行加固,從頂部看,夾層內(nèi)設(shè)有高壓濾波電解電容、變壓器、降壓電感等器件。
一側(cè)小板背面設(shè)有開關(guān)電源主控芯片以及初級開關(guān)管。
另一側(cè)小板背面設(shè)有貼片保險絲、貼片型熱敏電阻以及兩顆同步降壓轉(zhuǎn)換器。
底部小板背面設(shè)有整流橋、光耦、貼片保險絲、同步整流控制器以及同步整流管。
輸出端小板垂直焊接兩個USB-C母座,并且都配置了高特GESD5B244JDO靜電防護器件。
高特GESD5B244JDO采用DFN2510封裝外形,體積僅為2.5*1.0*0.5(mm),內(nèi)部集成了四個靜電防護通道,采用5V雙向和24V 單向的雙通道設(shè)計,直通式精準(zhǔn)對位防護PD USB-C接口的D+和D-以及CC信號線。
如此精妙設(shè)計不僅可以為USB-C的D+、D-、CC1、CC2等信號通道提供全方位的靜電防護,還極大地簡化了信號線在PCB上的走線布局。同時,集成式設(shè)計降低了器件成本,減少了SMT貼片次數(shù),實現(xiàn)了更高的性價比。
應(yīng)PD3.0 20V檔位需求,GESD5B244JDO一站式提供兩路5V和兩路24V工作電壓,具有出色的低容值和快速響應(yīng)時間,可確保靜電能量快速泄放,保護設(shè)備免受靜電干擾和損壞。同時,GESD5B244JDO還具有極低的漏電流和高可靠性。
另一顆高特GESD5B244JDO特寫。
將PCBA模塊拆分開,方便對小板內(nèi)側(cè)器件進行了解,底部小板正面無器件。
側(cè)邊小板正面設(shè)有共模電感、安規(guī)X電容、降壓電感以及降壓輸出濾波固態(tài)電容。
另一側(cè)小板正面設(shè)有高壓濾波電解電容、工字電感、變壓器以及同步整流輸出濾波固態(tài)濾波電容。
貼片保險絲額定電流3.15A。
貼片型熱敏電阻來自精勤,型號SMD-NTC2R5M4A。
共模電感雙線繞制,用于濾波EMI干擾。
安規(guī)X2電容容量0.22μF。
FMB40M整流橋特寫。
兩顆高壓濾波電解電容均來自yunrui云睿,規(guī)格都是400V 33μF,105℃耐熱。
工字濾波電感外套絕緣管。
初級主控芯片采用茂睿芯MK2697G,是一顆采用SOT23-6極小封裝的高頻QR AC-DC PWM控制芯片,Vcc耐壓110V,支持9-90V Vcc供電,無需外部穩(wěn)壓電路,減小布板空間,使用更靈活。采用專利驅(qū)動技術(shù),支持直驅(qū)增強型GaN功率器件,同時優(yōu)化SR Vds應(yīng)力,有效提高了產(chǎn)品效率及功率密度。
茂睿芯MK2697G具有自適應(yīng)多模式特性,滿足PD快充不同輸出電壓下的能效要求,200KHz工作頻率可以充分利用氮化鎵開關(guān)管優(yōu)勢,提高效率并減小適配器體積。
茂睿芯MK2697G具有輸出過壓、過功率、VCC過壓、輸入過壓保護、同步整流管短路保護等保護功能,適用于USB PD充電器和高功率密度電源應(yīng)用。MK2697系列已交付大量客戶量產(chǎn),如:愛莎瓦特65W 2C1A氮化鎵快充充電器。
初級開關(guān)管來自英諾賽科,型號INN700DA350B,是一顆耐壓700V的增強型氮化鎵開關(guān)管,導(dǎo)阻為350mΩ,符合JEDEC標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)應(yīng)用需求,內(nèi)置ESD保護,采用DFN5*6封裝。
英諾賽科INN700TK240B資料信息。
充電頭網(wǎng)拆解了解到,英諾賽科氮化鎵芯片目前已被三星,OPPO,VIVO,聯(lián)想,雅迪,LG,華碩,安克,努比亞,倍思,綠聯(lián),閃極等多家知名品牌和廠商所采用,出貨量突破4億顆。
變壓器特寫。
OR 1009光耦,用于輸出電壓反饋。
兩顆貼片Y電容采用精勤SMD-1Y1X1Y5U102M,采用單芯片封裝,封裝代號為4524,尺寸為11.4*6*2.4(mm),封裝內(nèi)彎腳,爬電距離更安全,容量范圍為10pf-2200pf,額定電壓500V,具有較高的集成度和較低的成本,可以方便地應(yīng)用于各種電子設(shè)備中,提高設(shè)備的性能和可靠性。
同步整流控制器特寫。
同步整流MOS管采用砹德曼AD100N75D5,耐壓100V,導(dǎo)阻7.6mΩ,P PAK5x6封裝。
同步整流輸出濾波固態(tài)電容規(guī)格為25V 820μF。
兩顆同步降壓轉(zhuǎn)換器來自芯潭微,型號NDP13701QB,支持7-30V輸入電壓,7A輸出電流,芯片內(nèi)部集成開關(guān)管,采用QFN5*5封裝。
兩顆降壓電感特寫。
兩顆降壓輸出濾波固態(tài)電容來自瑞隆,為E2固態(tài)電容,規(guī)格為25V 150μF。
另一顆規(guī)格同樣為25V 150μF。
輸出端小板正面設(shè)有協(xié)議芯片、兩顆輸出VBUS開關(guān)管。
小板背面無器件。
協(xié)議芯片采用易沖半導(dǎo)體CPS8860,具備雙口快充輸出、雙端口管理邏輯和功率共享等特點,支持 PD3.1、QC2.0/QC3.0、UFCS、SCP A/B、AFC、Apple及 BC1.2 CDP 等市面主流快充協(xié)議,只需少量外圍設(shè)備就能構(gòu)建一個高效且優(yōu)越的多協(xié)議雙端口充電解決方案。
CPS8860擁有一路OPTO環(huán)路控制和兩路FB1/FB2環(huán)路控制,分別控制AC-DC功率轉(zhuǎn)換和兩路Buck功率轉(zhuǎn)換。當(dāng)設(shè)備插入任意Type-C端口時,均可以提供最少60W(20V3A)輸出能力;當(dāng)雙C口同時有設(shè)備插入時,可根據(jù)當(dāng)前功率及溫升狀態(tài)進行實時的功率分配;而當(dāng)遇到單口輸出且需要更高功率(>60W)的場景時,可開啟power share功能,通過開啟額外的一組N-MOSFET將兩個功率輸出并聯(lián)在一起,實現(xiàn)超功率輸出。
CPS8860內(nèi)置溫度傳感器,還搭載兩個VCONN用于E-Marker芯片檢測。此外,還集成了可編程的四個GPIO端口,以及支持三種可編程放電電流,能夠快速放電三個輸出電容器。
輸出VBUS開關(guān)管來自砹德曼,型號AD30N80D3,耐壓30V,導(dǎo)阻3.8mΩ,P PAK 3X3封裝。
另一顆輸出VBUS開關(guān)管為相同型號。
USB-C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)
最后附上果子理45W雙USB-C氮化鎵充電器核心器件清單,方便大家查閱。
果子理這款氮化鎵充電器最大支持45W快充,同時雙接口支持25W+20W輸出策略,加上產(chǎn)品整體做得很小,以及配置可折疊插腳,不僅與iPhone 16系列新機相當(dāng)匹配,而且對于蘋果用戶來說,差旅外帶也會很方便。
充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,充電器內(nèi)部灌膠處理,保護性和散熱性相對會更好。同時接口配置了高特GESD5B244JDO靜電防護器件,更好保護充電器延長使用壽命。相比傳統(tǒng)方案采用4顆ESD,高特GESD5B244JDO內(nèi)部集成四個靜電防護通道,只需一顆就能滿足之前四顆才能滿足的功能,占板面積也縮小為之前的二分之一,布線更簡單,也幫助降低成本以及提升生產(chǎn)效率。
充電器還采用了茂睿芯MK2697G高頻氮化鎵方案,搭配英諾賽科氮化鎵開關(guān)管以及砹德曼同步整流管,同步整流輸出由芯潭微兩顆同步降壓轉(zhuǎn)換器NDP13701QB進行二次降壓,易沖半導(dǎo)體CPS8860協(xié)議芯片控制雙口輸出,用料做工都很扎實可靠。