-----充電頭網拆解報告 第2104篇-----
前言
隨着USB PD快充的普及，聯想早早就在筆記本上增添了USB-C接口，不僅支持高速數據傳輸，還同步支持大功率快速充電。聯想在2021年推出130W雙USB-C快充之後，在今年又推出了一款135W氮化鎵充電器。
這款135W氮化鎵充電器可以搭配聯想推出的USB轉方口轉接線，為ThinkPad、拯救者等筆記本提供135W的供電功率，同時也支持雙設備同時連接，輸出100W+30W的輸出功率，滿足手機和筆記本同時快充需求。
充電頭網已經拿到這款135W雙口氮化鎵充電器，下面我們就對這款新品氮化鎵充電器進行詳細拆解，看看內部設計和做工如何。
thinkplus 135W雙口氮化鎵充電器開箱
thinkplus這款135W充電器採用的是和自家「口紅」系列充電器一樣的豪華包裝盒，紅黑配色，頂部印有聯想thinkplus品牌、充電器名稱以及外觀圖。
包裝盒天地蓋設計，紅底白字，印有產品參數、賣點以及製造商信息等。
包裝內含充電器、數據線以及使用說明書。（註：方口線需另行自費購買）
數據線使用魔術扎帶綑紮整理，扎帶上設計有thinkplus品牌。
附帶的數據線也是經典設計，線頭外殼磨砂並注塑壓印thinkplus品牌。
測得數據線的長度約為181cm。
使用ChargerLAB POWER-Z KM002C測得線纜電力傳輸能力為20V5A，支持100W PD快充。
充電器採用PC材質黑色外殼，腰身和輸出端外殼亮面設計，邊角過渡圓潤。雖說看上去也是滿滿「口紅」風格，但樣式卻是和聯想另一個品牌YOGA的130W氮化鎵充電器的一樣。
機身正面印有thinkplus品牌。
充電器輸入端平直切面設計，可以很好貼合插座或牆插，使用更穩定。另外採用可摺疊國標插腳，方便攜帶且不會刮傷包里其它設備。
輸入端外殼上印有充電器參數
型號：GaN135
輸入：100-200V~50/60HZ 1.8A
USB-C1輸出：
使用 C to slim 線：20V6.75A（135W Max）
使用 C to C 線：5/9/12/15V3A、20V5A、5-11V3A
USB-C2輸出：
使用 C to C 線：5V3A、9V3A、12V2.5A、5-11V3A（30W Max）
雙口輸出：
USB-C1+USB-C2：100W+30W
製造商：聯想（北京）有限公司
充電器已經通過了CCC認證。
另一端配有雙USB-C接口，黑色膠芯不露銅，接口旁印有C1、C2以及筆電和手機標識，方便用戶區別使用。
測得充電器機身高度為70.81mm。
寬度為71.03mm。
厚度為30.34mm。通過三維算得充電器體積約為152.6cm³，功率密度約為0.88W/cm³。
和蘋果140W充電器對比，整體要小不少。
充電器淨重約為266g。
充電器帶線總重量約為342g，對於很多聯想方口筆電用戶來說，充電器小巧不說，重量也比一般的「磚頭」適配器輕很多，外帶負擔大大降低。
使用ChargerLAB POWER-Z KT002C測得USB-C1口支持QC2.0、QC3.0、PD3.0和PPS快充協議。
此外還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五組固定電壓檔位，以及5-11V3A一組PPS電壓檔位。
值得一提的是，充電器135W快充作為聯想的私有快充，並沒有測出來，並且需要搭配聯想的 C to slim 線使用才行。
另外測得USB-C2口同樣支持QC2.0、QC3.0、PD3.0和PPS快充協議。
並且具備5V3A、9V3A、12V2.5A三組固定電壓檔位，以及5-11V3A一組PPS電壓檔位。
thinkplus 135W雙口氮化鎵充電器拆解
對聯想這款135W氮化鎵充電器的外觀、大小、性能等有了基本了解後，下面繼續對其進行詳細拆解，看看用料做工如何。
從摺疊插腳側拆開外殼，外殼採用超聲波焊接固定。
充電器PCBA模塊正反面均覆蓋純銅散熱片，並打膠固定到外殼內部，使用切割機切開外殼取出充電器PCBA模塊。
PCBA模塊正面覆蓋純銅散熱片以及黑色隔離板。
背面也是同樣的純銅散熱片以及黑色隔離板，與電路板之間有藍色導熱墊加強散熱。
散熱片均焊接固定到PCB上。
使用遊標卡尺測得PCBA模塊長度約為66.4mm。
寬度約為67.1mm。
厚度約為26.5mm。
輸入端導線冷壓端子套熱縮管焊接。
使用電烙鐵焊接拆掉PCBA模塊兩面的散熱片，散熱片下面是導熱墊，用於及時傳導發熱，降低溫升。
另外一面也貼有大面積導熱墊。
聯想這塊135W雙口充電器採用多塊PCB焊接組裝，PCB夾層中的空間焊接安規X電容，共模電感等EMI濾波器件，顯著提高空間利用率，縮小充電器體積。
兩塊PCB之間還焊接USB-C接口小板，輸出側濾波電感外套熱縮管絕緣。
充電器輸入側一面PCB特寫，輸入端使用兩顆整流橋，半橋接法均攤發熱。右下角是變壓器輸出同步整流，LLC變壓器使用獨立的同步整流控制器和同步整流管。
背面為充電器的初級電路，分別是PFC功率因數校正芯片和LLC控制器以及對應的氮化鎵開關管。聯想這款充電器採用PFC+LLC架構，使用氮化鎵+碳化硅第三代寬禁帶半導體組合，次級同步整流，輸出固定電壓。
兩個USB-C口通過兩路獨立的協議芯片控制同步整流芯片降壓輸出，並且支持多口自動分配功率。兩塊電路板的結構，將整流橋，開關管和同步整流管分開，均勻散熱，避免局部溫升過高。
PCB上印有「LUXSHARE ICT」字樣，代表充電器由立訊精密代工。
將兩塊PCB拆分開，其中初級電路的濾波電容，PFC升壓電感，LLC諧振電感，諧振電容以及變壓器已經拆除，輸出小板採用白膠加固。
輸入端延時保險絲來自華德電子，規格為3.15A 250V。保險絲用於限制故障電流，當電流超過保險絲額定值時，便會熔斷切斷電路。
交流輸出經過保險絲來到另一塊PCB上，進行濾波及整流，為PFC級供電。
第一級共模電感使用絕緣線和漆包線雙線並繞，並塗膠固定。
安規X2電容來自HJC華容，容量0.47μF。
第二級共模電感採用綠色磁環繞制，中間固定電木板絕緣。
交流輸入通過兩顆二極管送至PFC控制器，用於高壓啟動、X電容放電等功能。
PCB背面焊接整流橋，絲印8M，使用兩顆半橋連接，均攤發熱。貼片式整流橋焊接在PCB背面，可以顯著提高充電器的空間利用率，並降低厚度。整流橋利用二極管的單向導電特性，將交流電整流成為脈動直流電，為PFC輸入供電。
兩顆薄膜濾波電容特寫，規格均為0.68μF 450V。
輸出濾波電感特寫，磁環繞制，纏繞膠帶絕緣。整流橋輸出的脈動直流電通過薄膜電容和磁環電感組成的濾波電路送入PFC電路。
PFC功率因數校正電路通過升壓的方式，來補償輸入電流與電壓之間的相位差，減小大功率充電器中大容量電解電容充電時的衝擊電流，避免衝擊電流對電網波形的影響。同時PFC通過升壓還可以減小初級電解電容的容量，減小充電器的體積。
PFC升壓控制器採用安森美 NCP1615，是一顆臨界模式的PFC控制器，支持電流控制的頻率折返，能夠在輕負載和標稱負載下提高能效，並降低待機功耗。芯片內部集成高壓啟動，X電容放電，集成過壓和過流保護，集成熱關斷保護，二極管短路保護功能。
PFC開關管使用兩顆納微NV6117並聯，內置驅動器以及複雜的邏輯控制電路，耐壓650V，120mΩ導阻，支持2MHz開關頻率，採用5*6mm QFN封裝，節省面積。
充電頭網通過拆解了解到，納微GaNFast功率芯片此前已被OPPO 50Ｗ餅乾氮化鎵快充、RAVPOWER 65W 1A1C氮化鎵快充充電器、小米65W USB PD 氮化鎵充電器、SlimQ 65W氮化鎵USB PD快充充電器1A1C、Anker PowerCore Fusion PD超極充、RAVPower 45W GaN PD充電器、倍思65W氮化鎵充電器、ROxANNE 66W氮化鎵USB PD雙口快充充電器等產品採用，獲得市場高度認可。
PFC升壓整流管來自安森美，是一顆碳化硅二極管，型號為FFSD0865A，規格為650V 8A。碳化硅二極管具有出色的反向恢復時間，應用在PFC整流，可以顯著降低損耗。相比快恢復二極管更低的正向壓降，適合PFC功率因數校正電路使用。
PFC升壓電感特寫，採用ATQ25磁芯，感量為230μH。
高壓濾波電解電容來自艾華，規格也都是450V 22μF，共四顆用於PFC輸出濾波。
開關電源主控芯片採用安森美NCP13992，是一顆高性能電流模式諧振LLC控制器，內部集成高壓驅動器，支持最高750KHz工作頻率。電源使用LLC架構，固定電壓輸出，搭配二次降壓滿足USB PD寬電壓輸出。
LLC開關管採用兩顆納微NV6115，該芯片內置驅動器以及複雜的邏輯控制電路，170mΩ導通電阻，耐壓650V，支持2MHz開關頻率，採用5*6mm QFN封裝，節省面積，得益於NV6115內置驅動器，無需外置驅動器，更加節省PCB空間。
納微半導體 NV6115 詳細資料。
為主控芯片供電的MOS管，來自無錫新功率，NCE6003M，耐壓60V，用於穩壓為主控芯片供電。
兩顆VISHAY T50系列聚合物鉭電容並聯，25V33μF，為PFC控制器和LLC控制器供電，支持125℃寬溫。
另一顆供電電容來自Acon中元，規格為220μF 35V。
諧振電容，153J 630V。
諧振電感，RM5磁芯，感量為30μH。
LLC變壓器特寫，使用絕緣膠帶嚴密纏繞，並打膠固定和導熱。
用於反饋輸出電壓的1004光耦。
兩顆藍色Y電容來自松田電子。
變壓器次級焊接在交流輸入側的PCB上，進行整流濾波輸出，電路板背面是同步整流電路。
兩顆安森美NTMFS5C645NL NMOS管用於同步整流，耐壓60V，導阻4mΩ，採用DFN5*6封裝。
同步整流控制器是安森美NCP4306，驅動安森美同步整流管進行同步整流。支持最高1MHz開關頻率。NCP4306支持DCM/CCM/QR反激，還支持LLC半橋同步整流，使用兩顆用於LLC同步整流。
同步整流輸出濾波電容採用柏瑞凱RT系列固態電容，兩顆並聯，規格均為25V 560μF，具有105℃/2000小時保證。
輸出濾波電感，外套熱縮管保護，輸出的直流電經過電感來到同步降壓輸出小板。
兩塊小板設計基本相同，均為二次降壓架構，其中USB-C1焊接一顆MOS管用於輸出直通。
另一面設有同步整流降壓轉換器、協議IC以及一顆MOS管，接口背面還有TVS進行靜電保護，下面我們以其中一塊小板為例進行詳細了解。
USB-C1小板正面特寫，其中一顆封裝較大的MOS管用於20V輸出直通，滿足135W大電流輸出需求。小板正面焊接降壓電感和貼片固態電容。
磁環降壓電感特寫，白色膠水固定，漆包線套有透明塑料管絕緣。
降壓輸出濾波固態電容規格為25V 100μF，柏瑞凱VN系列小型化電容產品。
用於輸出直通控制的MOS管，來自新功率，型號NCEP40PT15G，PMOS，耐壓40V，導阻2.8mΩ，採用DFN5*6封裝。
另一顆VBUS開關管同樣來自新功率，型號NCEP4065QU，PMOS，耐壓40V，導阻2.2mΩ，採用DFN3.3*3.3封裝。
輸出USB-C母座特寫，過孔焊接，黑色膠芯。
小板背面為同步降壓芯片，協議芯片，電流採樣電阻和VBUS開關管。
降壓芯片絲印BAX，實際型號為MP2491C，來自MPS芯源半導體，是一顆內置開關管的同步整流降壓轉換器。MP2491C支持最高32V輸入，輸出電壓最高30V，最大輸出電流6A，內置33mΩ/22mΩ同步降壓管，支持可調節的電流限制。採用2.5*3mm QFN-13封裝，用於USB-C接口降壓輸出。
VBUS開關管使用新功率NCEP4065QU，與小板正面管子同型號。
協議IC採用偉詮WT6633P，支持USB PD3.0，支持高通QC4，QC4+和QC5。通過USB-IF認證，TID1070018。同時WT6633P還通過了高通QC5認證，認證號4789627043-2，高通QC4+認證，認證號4788566324-2。WT6633P內置8051內核，內置恆壓恆流控制，片內集成輸出電流傳感，支持線損補償，內置完善的保護功能。
USB-C2小板布局與USB-C1小板相同，由於C2口不支持20V輸出，沒有焊接控制電源直通輸出的MOS管。
VBUS開關管同樣來自新功率，型號NCEP4065QU。
全部拆解完畢，來張全家福。
充電頭網拆解總結
聯想thinkplus這款135W雙C口氮化鎵充電器延續光滑圓潤外殼加切面輸入端ID設計，手感光滑高級，而且充電器也能穩定貼合在牆面插座上，充分考慮了用戶的使用體驗。雙C口支持PD和PPS快充協議，實測兩個接口均具備3A PPS電壓檔位，C1口輸出最大100W，C2口輸出最大30W，總輸出可達130W，搭配原裝USB-C轉方口數據線即可化身135W氮化鎵充電器，充分滿足各類設備對不同功率的需求。
充電頭網通過拆解了解到，這款充電器由大廠立訊精密代工，採用PFC+LLC架構，並採用了全套安森美NCP1615+NCP13992+NCP4306快充電源方案，搭配納微NV6117和NV6115氮化鎵功率芯片，此外還有安森美碳化硅二極管和同步整流管。採用MPS MP2491C進行二次降壓，偉詮WT6633P協議芯片控制輸出電壓。
充電器採用多塊小板組合焊接，之間有塑料柱支撐固定，初次級間有隔離板。電源採用艾華電解電容以及柏瑞凱固態電容進行輸入輸出濾波，C口母座數據腳設有TVS進行靜電保護。電路板正反面均採用銅片配合絕緣片和導熱墊為元器件散熱，滿足長時間大功率輸出。thinkplus這款135W氮化鎵充電器，從用戶的使用體驗來看，再到內部做工細節，都是面面俱到，用料同樣紮實可靠。
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