99元65W超值，首款內(nèi)置中國芯氮化鎵快充深度拆解！
發(fā)布日期:2020-05-14 17:22:04 文章來源:
2020年迎來了氮化鎵快充的大爆發(fā)，目前已經(jīng)開始滲透到手機和筆記本等電子設備的配件市場，并且市場容量增長迅速。據(jù)了解，目前華為、小米、三星、OPPO、努比亞、魅族等主流手機品牌已經(jīng)陸續(xù)入局，此外各大主流電商及電源廠也紛紛摩拳擦掌，已有17家電商品牌推出了數(shù)十款氮化鎵快充產(chǎn)品。
4月10日，知名電商品牌ROCK洛克最新發(fā)布了一款65W 2C1A氮化鎵快充充電器，該款產(chǎn)品采用折疊插腳設計，具備輸出接口豐富、支持協(xié)議多、電壓檔位齊全、高功率密度等特點，很適合輕薄筆記本使用。
最值得一提的是，該充電器是首款內(nèi)置中國芯的氮化鎵快充產(chǎn)品，此前已經(jīng)為大家分享了這款產(chǎn)品的詳細評測，下面就繼續(xù)帶來ROCK洛克65W 2C1A氮化鎵快充充電器的詳細拆解。
一、洛克65W氮化鎵充電器外觀
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包裝盒正面印有ROCK品牌、充電器和數(shù)據(jù)線外觀圖、并印有相關參數(shù)標識。
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包裝盒背面背景是充電器實際使用場景圖，并印有產(chǎn)品的相關參數(shù)信息。
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打開包裝，充電器放置在塑料盒凹槽里進行固定保護。
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包裝內(nèi)含充電器、CC數(shù)據(jù)線、使用說明書和保修卡。
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USB-C to C 3A數(shù)據(jù)線型號為RCB0778，線纜通體白色且長2米，最大電力傳輸能力為20V3A。
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線纜使用TPE材質(zhì)，整體光滑無毛刺。
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使用ChargerLAB POWER-Z KM001C檢測發(fā)現(xiàn)這根數(shù)據(jù)線沒有E-Marker信息。僅支持20V 3A，最大60W充電功率。值得一提的是，ROCK 65W 2C1A氮化鎵快充分為單機版和帶線套裝版，套裝版帶有這條充電線纜。
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充電器采用PC阻燃材質(zhì)白色外殼，表面亮面烤漆處理，側身弧面過渡，整體潔白光滑，使用方便。
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機身正面印有ROCK品牌，設計簡約。
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背面標注充電器參數(shù)信息
型號：RH-PD65W
輸入：100-240V~50/60HZ 1.5A
輸出：
USB-C1：3.3-11V/3A、5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A Max
USB-C2：3.3-11V/2.7A、5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A Max
USB-A：4.5V5A、5V4.5A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A Max
USB-C1+USB-C2：45W+18W（63W）
USB-C1+USB-A：45W+18W（63W）
USB-C2+USB-A：5V3A
USB-C1+USB-C2+USB-A：45W+15W（60W）
制造商：東莞市瑞亨電子科技有限公司
監(jiān)制：深圳市仁清卓越科技有限公司
產(chǎn)品已經(jīng)通過了CCC認證，證書編號：2020160907180811。
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輸入端使用可折疊國標插腳，平時不用時可收起攜帶也方便，且不會刮傷包里的其它電子產(chǎn)品。
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另一端則配備2C1A三個輸出接口，接口旁都印有標識幫助區(qū)別。和蘋果61W充電器大小比較，洛克這款氮化鎵充電器要小得多，體積優(yōu)勢明顯。
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厚度比一元硬幣直徑大一點。
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凈重約為122g。
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使用ChargerLAB POWER-Z KT001檢測USB-C1口的輸出協(xié)議，顯示支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A、DCP協(xié)議，以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP多個快充協(xié)議。
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其PDO報文顯示USB-C1接口還支持USB PD3.0快充標準，具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位，以及3.3-21V/3A一組PPS電壓檔位。
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同樣的，USB-C2口也支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A、DCP協(xié)議，以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP多個快充協(xié)議。
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PDO報文顯示USB-C2接口也支持USB PD3.0快充標準，具備5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五組固定電壓檔位，以及3.3-11V/3A和3.3-16V/2A兩組PPS電壓檔位。
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最后檢測發(fā)現(xiàn)USB-A口也支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A、DCP協(xié)議，以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP多個快充協(xié)議。
二、洛克65W氮化鎵充電器拆解
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將輸入端外殼拆開取出PCB板，板子背面貼有兩塊黑色導熱墊。
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紅黑導線一端和金屬彈片焊接并打膠固定，另一端和小PCB板焊接，旁邊有一塊透明塑料片隔離絕緣。
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去掉次級側導熱墊，PCB板背面一覽。
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英諾賽科 INN650D02 “InnoGaN”開關管，耐壓650V，導阻低至0.2Ω，符合JEDEC標準的工業(yè)應用要求。INN650D02 “InnoGaN”開關管高頻特性好，且導通電阻小，適合高頻高效的開關電源應用，采用DFN8*8封裝，具備超低熱阻，應用端不需要輔助散熱措施，適合高功率密度的開關電源應用。
英諾賽科透露，INN650D02 “InnoGaN”開關管基于業(yè)界領先的8英寸生產(chǎn)加工工藝，也是目前市面上最先量產(chǎn)的先進制程氮化鎵功率器件，標志著這項技術在快充領域的大規(guī)模商用。
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英諾賽科 INN650D02 詳細資料。
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主控芯片為ON安森美NCP1342，這是一顆高頻初級PWM控制器，內(nèi)置主動X2電容放電和多重完善的保護功能。
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安森美NCP1342詳細資料。
了解到，采用安森美NCP1342控制器的電源產(chǎn)品還有SlimQ 65W氮化鎵USB PD快充充電器、愛否開物1A2C 65W PD氮化鎵充電器；同時，安森美的其他系列控制器還被蘋果87W充電器、蘋果61W充電器、蘋果29W充電器、iPhone 11 原裝5W充電器、小米65W USB-C電源適配器、三星15W原裝快充充電器等數(shù)十款產(chǎn)品廣泛采用。
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安森美 FAN3111 柵極驅(qū)動器，用于驅(qū)動“InnoGaN”開關管。
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安森美 FAN3111 詳細資料。
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來自深圳市沃爾德實業(yè)有限公司的整流器橋WRABS40M，一共兩顆，均攤發(fā)熱。據(jù)了解，這款軟橋通過較軟的恢復曲線，比較平滑的關斷特性，可以降低二極管結電容達到非常少的諧波振蕩產(chǎn)生的效果。
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OR-1008光耦，橫跨在初級和次級之間，用于初級次級通信，反饋輸出電壓。
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次級同步整流控制器，安森美NCP4306，支持最高1MHz開關頻率。
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安森美 NCP4306 詳細資料。
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恒泰科HGN070N12SL 次級同步整流MOS，NMOS，耐壓120V，DFN5X6封裝，底部大面積過孔散熱。
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恒泰科HGN070N12SL資料信息。
了解到，恒泰柯MOS管此前已被belkin、RAVPower、京造、努比亞等品牌的數(shù)十款電源產(chǎn)品采用。
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充電器采用二次降壓結構，其中USB-C1接口為一路輸出，USB-C2和USB-A兩個接口為共用一個降壓電路。兩路輸出均采用了智融SW3516主控芯片，這里這顆作為USB-C2和USB-A兩個接口的降壓控制和協(xié)議識別。
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智融SW3516是一款高集成度的多快充協(xié)議雙口充電芯片，支持A+C口任意口快充輸出，支持雙口獨立限流。其集成了 5A 高效率同步降壓變換器，支持 PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低壓直充等多種快充協(xié)議，CC/CV 模式，以及雙口管理邏輯。外圍只需少量的器件，即可組成完整的高性能多快充協(xié)議雙口充電解決方案。
通過拆解發(fā)現(xiàn)，SW3516還被愛否開物1A2C 65W PD氮化鎵充電器、畢亞茲65W 2C1A氮化鎵充電器、京造63W USB PD三口快充充電器、倍思18W USB PD雙口旅行適配器、iClever USB PD充電器等多款產(chǎn)品采用，此外智融的快充芯片還可用于USB PD快充移動電源、快充充等領域。
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外掛兩顆MOS來自銳駿半導體，型號為RUH4040M2，NMOS，耐壓40V，用于為1A1C兩個接口輸出同步整流降壓。
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Ruichips銳駿RUH4040M2詳細資料。
采用銳駿MOS的產(chǎn)品還有畢亞茲65W 2C1A氮化鎵充電器、京造63W USB PD三口快充充電器、倍思45W USB PD快充充電器（ 1A1C）、倍思60W 2A1C USB PD快充充電器、愛否開物1A2C 65W PD氮化鎵充電器等。
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另外一顆特寫。
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VBUS開關管，型號RU30D20M2，雙NMOS，耐壓30V，來自Ruichips銳駿半導體，用于USB-C2和USB-A快充端口分配。
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銳駿RU30D20M2詳細資料。
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USB-C1接口一路同樣采用的是智融SW3516主控芯片。
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另外也同樣外掛兩顆銳駿RUH4040M2 MOS。
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無標芯片，信息不詳，推測用于多口輸出自動調(diào)節(jié)功率。
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PCB板正面一覽，頂部覆蓋一塊黃銅散熱片，散熱片邊緣低壓側粘貼絕緣膠帶進行絕緣保護。
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將散熱片拆掉，可以看到板子上元器件布局整齊有序，變壓器和電容等均打膠加固。
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板子側面一覽，左側輸入端小板垂直焊接在主控PCB板上，中間是變壓器，右側是一顆固態(tài)電容。
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兩顆黑色元器件分別是延時保險絲和NTC浪涌抑制電阻。
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另一端三顆元器件分別是壓敏電阻、共模電感和安規(guī)X電容。
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延時保險絲規(guī)格為3.15A 250V，來自東莞市誠潤電子科技有限公司。
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NTC浪涌抑制電阻用于抑制上電浪涌電流。
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安規(guī)X電容來自東莞市瓷谷電子科技有限公司，容量0.047μF。
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共模電感雙線繞制，用于濾除EMI干擾。
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壓敏電阻，10D471K，用于輸入過電壓防護。
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變壓器使用膠帶包裹，頂部噴碼有信息，RM10磁芯。
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板子另一側一覽，初級側還有四顆初級濾波電解電容、工字電感和滌綸電容，藍色Y電容橫跨在初級次級之間。
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四顆初級濾波電解電容拆下后發(fā)現(xiàn)它們規(guī)格均為400V 27μF，四顆并聯(lián)總計108μF。
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工字電感外套熱縮管保護。
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2J222J滌綸電容，用于RCD吸收電路。
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Y電容特寫，用于輸出抗干擾。
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輸出端有兩顆降壓電感和三顆固態(tài)電容，三個母座均焊接在小PCB板上。
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兩顆降壓電感均外套熱縮管和打膠固定。
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三顆固態(tài)電容中一顆規(guī)格為25V 470μF，用于次級同步整流濾波。另外兩顆規(guī)格為25V 220μF，用于降壓輸出濾波，均來自福建云星電子有限公司。“YX”牌固態(tài)電容專門針對USB PD快充設計，在105℃的工作環(huán)境下仍能保證2000小時的壽命，同時兼具耐高溫、耐大紋波、低ESR等特性。
采用云星固態(tài)電容的電源產(chǎn)品還有愛否開物1A2C 65W PD氮化鎵充電器、愛否開物F1多口USB PD充電器、倍思充電器移動電源二合一等。
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USB母座特寫，均使用白色膠芯。
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全部拆解完畢，來張全家福。
拆解總結
ROCK洛克這款65W氮化鎵充電器機身光滑潔白側身過渡圓潤，體積小巧攜帶方便。2C1A接口均支持QC2.0/3.0、AFC、FCP和SCP快充協(xié)議，兼容性很好。兩個C口還具備5/9/12/15/20V多個固定電壓檔位和PPS電壓檔位，檔位齊全。C1口最大65W輸出功率可以滿足大部分輕薄型筆記本電腦的的充電需求，即使在多口輸出時仍能保持45W的輸出功率，滿足多設備同時充電。
通過拆解發(fā)現(xiàn)，這款充電器的核心器件為英諾賽科的INN650D02氮化鎵功率開關管，高頻開關實現(xiàn)了高效率和低發(fā)熱，有助于實現(xiàn)產(chǎn)品的小體積。AC-DC部分采用安森美全套控制器，定壓輸出，DC-DC部分搭配兩顆智融SW3516控制器，支持功率智能分配并且集成度高。
充電器內(nèi)部設計布局合理，元器件焊接整齊緊湊，輸入濾波采用四顆電解電容，輸出端采用福建云星電子三顆固態(tài)電容濾波，元器件之間硅膠加固，增強內(nèi)部穩(wěn)定性。
