-----充電頭網拆解報告 第2195篇-----Baseus倍思最近新推出了一款全新的67W氮化鎵快充，採用固定插腳設計，體積更小更便攜。充電器採用1A1C接口配置，支持新老設備充電。並且還支持3.3-11V 5A一組PPS快充，對支持大功率快充的安卓手機和筆記本電腦都有很好的快充兼容性。充電頭網已經拿到了倍思新推出的這款氮化鎵充電器，下面就對其進行拆解，看看內部方案及用料如何。包裝盒正面印有Baseus品牌、充電器外觀圖、名稱，以及67W和GaN兩大賣點標識。充電器採用時下熱門長條方柱造型設計，PC材質白色外殼，表面磨砂抗指紋。另一面印有商家名、CCGAN67UC3型號以及67W標識等。USB-C輸出：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.35AUSB輸出：5V3A、9V3A、12V3A、20V2.25A輸出端配備1C1A兩個USB接口，膠芯均為橘紅色。使用ChargerLAB POWER-Z KT002測得USB-C口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP協議，以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PD3.0、PPS快充協議。PDO報文顯示C口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.35A五組固定電壓檔位，以及3.3-11V5A一組PPS電壓檔位。測得A口支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP快充協議。對倍思這款67W氮化鎵充電器有了基本了解後，下面繼續對其進行拆解，看看用料做工如何。沿外殼接縫撬開充電器外殼，外殼採用超聲波固定，插腳和PCBA模塊通過彈片壓接供電，整流橋上貼有導熱墊散熱。抽出充電器內部PCBA模塊，模塊外層為黃銅散熱片，通過麥拉片絕緣，底部為一片導熱墊，通過外殼散熱。使用遊標卡尺測得PCBA模塊長度約為55.51mm。焊下PCBA模塊外層的散熱片，麥拉片內部粘貼導熱墊用於散熱。充電器輸入端焊接兩塊小板，分別用於輸入整流和開關電源，將發熱元件分散放置，降低溫升，均勻散熱。輸出端USB-C和USB-A母座均焊接在垂直小板上，充電器為二次降壓設計，兩路接口均支持快充輸出，USB-C小板與USB-A接口之間有一塊導熱墊散熱。PCBA模塊正面一覽，底部小板焊接整流橋和輸入EMI濾波元件，向上依次是濾波電容，變壓器和二次降壓電感和輸出母座。背面焊接貼片Y電容，同步整流控制器和同步整流管。氮化鎵合封芯片等芯片焊接在側面的小板上。通過對充電器PCBA模塊的觀察發現，倍思67W 1A1C雙口氮化鎵充電器採用反激開關電源搭配同步整流，固定電壓輸出，輸出使用兩路獨立的同步降壓電路由協議芯片控制，實現雙口寬電壓輸出以及多口功率自動分配功能。下面我們就從輸入端開始了解整個充電器的設計與用料。輸入端小板背面焊接兩顆整流橋用於整流，將小板拆下觀察背面元件。小板正面焊接保險絲，綠色NTC浪涌抑制電阻，黃色安規X2電容和共模電感。NTC熱敏電阻絲印1.5D-7，直徑7mm，冷態電阻1.5Ω，用於抑制充電器插電的衝擊電流。安規X2電容來自KWOKTRAN東莞國燦電子，規格為0.1μF。小板正面焊接兩顆WRMSB40M整流橋，兩顆整流橋半橋連接，均攤發熱降低溫升。WRMSB40M來自深圳市沃爾德實業有限公司，這顆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生的效果。充電頭網了解到，沃爾德軟橋還被OPPO 50Ｗ餅乾氮化鎵快充、鴻達順65W 氮化鎵充電器、飛頻65W USB PD氮化鎵充電器、ROCK 65W氮化鎵充電器、麥多多65W氮化鎵充電器、麥多多30W 1A1C快充充電器等多款產品採用，性能獲得客戶的一致認可。高壓濾波電容來自綠寶石，規格為400V 33μF。三個高壓濾波電容來自KINLS藍寶石，規格均為27μF 400V，濾波電容總容量為114μF。經過整流濾波的直流電送至開關電源小板上，小板左側為USB-A降壓輸出電路，右側為合封氮化鎵芯片，小板下方為電壓反饋光耦，用於輸出電壓反饋。充電器初級芯片採用南芯合封氮化鎵芯片SC3057，將高性能多模式反激控制器、氮化鎵驅動、氮化鎵開關管、供電和保護等電路集成在一顆散熱增強的QFN6*8封裝內部。通過合封來簡化外部元件數量，並消除傳統驅動走線寄生參數對高頻開關的影響。南芯SC3057採用了功率走線和控制走線分開的設計，降低高頻開關對控制迴路的影響，並通過優化的焊盤設計，優化充電器走線設計與電氣性能，簡化設計開發。南芯SC3057內置165mΩ氮化鎵開關管，支持175KHz開關頻率，並支持X電容放電。為南芯SC3057供電的濾波電容，規格為50V 10μF。貼片Y電容來自四川特銳祥科技股份有限公司，具有體積小、重量輕等特色，非常適合應用於氮化鎵快充這類高密度電源產品中。料號為TMY1152M。特銳祥專注於被動元器件的研發、生產及銷售，註冊資本1億元。旗下有自主電容品牌兩類：SMD TRX及DIP TY電容器，TRX將致力於陶瓷材料的研究，以拓展更多品類的應用，為客戶提供更多的解決方案。充電頭網了解到，特銳祥貼片Y電容除了被倍思高通QC5認證100Ｗ氮化鎵快充、麥多多100W氮化鎵、OPPO 65W超級閃充氮化鎵充電器、聯想90W氮化鎵快充、努比亞65W氮化鎵充電器、倍思120W氮化鎵+碳化硅PD快充充電器等數十款大功率充電器使用外，也可應用於海陸通、第一衛、貝爾金等品牌20W迷你快充上，性能獲得客戶一致認可。同步整流控制器來自南芯，型號SC3503，是一顆自適應開通檢測和快速關斷同步整流控制器，無需輔助線圈供電，輸出電壓最低可低至0V，專利的自適應開通檢測電路避免同步整流管誤開通，兼容多種MOS，具有超低的靜態電流，支持多種工作模式，支持高側和低側同步整流，外圍元件非常精簡。南芯SC3503是一顆成熟的同步整流控制器，已經應用於綠聯30W PD快充氮化鎵充電器、征拓65W 2C1A氮化鎵充電器、倍思65W氮化鎵插座、努比亞小黃人65W雙口氮化鎵快充等眾多產品中。同步整流管來自谷峰，型號為GT045N10D5，是一顆耐壓100V的NMOS，導阻4mΩ，採用DFN5*6封裝。輸出濾波固態電容來自瑞隆，規格為680μF 25V。充電器輸出端焊接兩路獨立的降壓電路，用於降壓輸出，雙口輸出均支持快充。輸出端採用兩路相同的二次降壓電路設計，降壓協議IC均為南芯半導體SC9711。其支持40V輸入耐壓，支持6A輸出電流，圍器件簡單，單芯片可實現1C1A快充。南芯SC9711支持100W功率輸出，支持PD3.0和PPS快充協議，支持華為FCP/SCP，支持三星AFC快充，支持蘋果2.4A充電。同時支持兩顆芯片相互通訊，無需MCU控制，實現單口最大功率輸出，雙口同時輸出時自動功率分配功率。南芯SC9711僅需外置開關管和VBUS通路管，外圍元件精簡，開關頻率可由80-600KHz配置，支持外接NTC進行過熱保護，芯片提供引腳過壓及短路保護以及輸出過壓、過流、短路和過熱保護等多重保護功能，確保芯片和產品安全。兩顆降壓開關管來自禾納，型號為CWR03N041AP。用於USB-A口的磁環降壓電感，電感與USB-A母座直接貼有青稞紙絕緣，拆解時已經取出。輸出濾波電容來自綠寶石，BC系列固態電容，規格為220μF 25V。USB-A母座採用橙色膠芯，正負極加寬，支持大電流快充。USB-C口小板正面焊接USB-C母座，降壓電感和輸出濾波電容。小板背面焊接南芯SC9711同步降壓控制器和三顆MOS管。輸出濾波電容來自綠寶石，BC系列固態電容，規格為220μF 25V。
輸出VBUS開關管也是採用禾納CWR03N041AP。Baseus倍思推出的這款氮化鎵快充為白色長條機身，具備1C1A雙輸出接口，USB-C口支持最大67W輸出功率，還支持3.3-11V5A PPS快充。USB-A口支持華為SCP和QC快充，協議支持全面，完全滿足日常充電需求。充電頭網通過拆解了解到，倍思這款氮化鎵充電器採用南芯的合封氮化鎵方案，使用南芯SC3057合封氮化鎵芯片搭配SC3503同步整流控制器，組成固定電壓輸出的開關電源，輸出由兩路SC9711內置降壓功能的協議芯片控制，充電器內部核心元件均來自南芯。充電器內部採用三塊PCB組合焊接，均攤發熱，降低溫升。內部降壓轉換器和協議芯片焊接在垂直小板上，充分利用內部空間。PCBA模塊貼有大面積導熱墊以及黃銅散熱片用於均勻散熱，用料和做工都很紮實。
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