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    拆解報告:征拓65W 2C1A氮化鎵充電器Pro版

    2021-04-26

    近期ZENDURE征拓推出新款65W氮化鎵充電器——SuperPort S3 Pro,該充電器延續羅馬柱外觀設計,配備可折疊插腳以及熱門的2C1A接口,乍一看很多人都會覺得沒什么區別,不過對比之后還是有很大不同的。

     

    雖說征拓65W氮化鎵充電器SuperPort S3已經做得很小了,不過Pro版的更小,作為一款多口充功率密度甚至是達到了0.97W/cm3,非常小巧便攜。其次支持45W+20W雙口充電策略,可同時滿足MacBook和iPhone 12同時快充需求。下面充電頭網就對征拓這款新品進行詳細拆解,看看具體設計用料。

     

    一、征拓65W氮化鎵Pro版外觀

     

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    征拓SuperPort S3 Pro氮化鎵充電器延續羅馬柱外觀設計,通體白色且十分小巧。

     

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    機身上設有ZENDURE品牌。

     

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    輸入端配備可折疊國標插腳,攜帶方便且不會刮傷包里其它設備。

     

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    輸入端外殼上標注有充電器參數

    產品名稱:ZENDURE 65W三口快充迷你GaN充電器SuperPort S3 Pro

    型號:ZDS3P65LPD

    輸入:100-240V~50/60HZ 1.5A

    單口輸出:

    USB-C1/C2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A  (65W Max)

    USB-A:4.5V5A、5V4.5A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A (30W Max)

    雙口輸出:

    C1+C2:45W+20W(65W Max)

    C1+A:45W+18W(63W Max)

    C2+A:5V3A(15W Max)

    三口輸出:

    C1+C2+A:45W+15W(60W Max)

    制造:廣州疆??萍加邢薰?/span>

    制造商:昭文電子(深圳)有限公司

    產品已經通過了3C認證。

     

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    機身頂部配有2C1A接口,USB-C口黑色膠芯不露銅,USB-A口綠色膠芯,另外C口旁印有筆電、平板和手機標識。

     

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    使用游標卡尺實測充電器機身長度為65.97mm。

     

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    寬度為29.96mm。

     

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    厚度為33.93mm。通過三維可計算得充電器體積為67.06cm3,那么功率密度約為0.97W/cm3,多口氮化鎵充電器中的佼佼者。

     

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    和蘋果61W充電器直觀對比,體積優勢非常明顯。

     

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    和SuperPort S3版對比,Pro版的體積更小一些。

     

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    拿在手上的直觀感受。

     

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    充電器凈重約為101g。

     

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    使用ChargerLAB POWER-Z KT002檢測USB-C1口的輸出協議,顯示支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP協議,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PE2.0、PD3.0、PPS快充協議,兼容性非常好。

     

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    此外PDO報文顯示C1口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位,以及3.3-11V5A一組PPS電壓檔位。  

     

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    使用KT002測得C2口協議和C1口的一樣。

     

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    此外PDO報文也相同,即兩個C口單口輸出性能完全相同,支持功率盲插,使用更方便。

     

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    USB-A口支持Apple 2.4A、QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PE2.0等協議,兼容性同樣很好。

     

    二、征拓65W氮化鎵Pro版拆解

     

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    將機身殼拆開,插腳使用螺絲封裝固定,通過導線和PCB板連接通電。

     

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    PCBA模塊頂部配有散熱片,高壓側還粘貼膠帶絕緣,PCB主板以及二次降壓小板背面貼有導熱墊幫助導熱。

     

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    使用游標卡尺實測PCB主板長60.42mm。

     

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    寬度為29.69mm。

     

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    PCB板正面一覽,元器件前中后三段式布局,層次清晰,輸出端三個USB母座均焊接在小板上。

     

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    PCB板背面一覽,光耦以及兩顆貼片Y電容橫跨初次級,初級側設有貼片保險絲、主控芯片和氮化鎵功率開關管,次級側設有同步整流控制器和整流管。 

     

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    輸入端設有小板,高壓濾波電解電容有四顆。

     

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    貼片保險絲特寫,額定電流5A。

     

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    安規X電容來自東莞市成希電子有限公司,容量0.068μF。

     

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    輸入端小板上設有共模電感。

     

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    背面設有整流橋。

     

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    共模電感特寫,雙線繞制,用于濾除EMI干擾。

     

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    FMSB4M整流橋特寫。

     

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    四顆高壓濾波電解電容均來自廣東藍寶石實業有限公司,其中三顆規格為400V 22μF。

     

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    一顆規格為400V 33μF。

     

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    工字電感特寫。

     

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    PCB板側面一覽,中間放置變壓器,左側是輸出濾波固態電容和USB-A母座。

     

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    充電器主控芯片為ON安森美NCP1342,這是一顆高頻初級PWM控制器,內置主動X2電容放電和多重完善的保護功能,具有超低的待機功耗。

     

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    充電頭網通過拆解了解到,采用安森美NCP1342主控芯片的還有倍思65W 2C氮化鎵快充、芯茂微65W 2C1A氮化鎵快充、小米55W氮化鎵充電器、華碩65W氮化鎵充電器、OPPO新款65W超級閃充氮化鎵充電器、一加65W Warp閃充充電器、堅果65W單C口氮化鎵充電器、聯想thinkplus 65W氮化鎵口紅電源Pro、小米120W超級快充、iQOO 120W閃充充電器等。

     

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    氮化鎵功率開關管采用納微NV6115,這是充電器的核心元器件。NV6115內置驅動器以及復雜的邏輯控制電路,170mΩ導阻,耐壓650V,支持2MHz開關頻率,采用5*6mm QFN封裝,節省面積,得益于NV6115內置驅動器,無需外置驅動器,更加節省PCB空間。

     

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    納微 NV6115 詳細資料。

     

    充電頭網拆解了解到,采用納微半導體NV6115的還有華碩2C1A 65W氮化鎵充電器、努比亞65W氘鋒三口氮化鎵快速充電器、雷柏65W GaN快充、小米GaN充電器Type-C 65W、OPPO 50W餅干氮化鎵快充、RAVPOWER 65W 1A1C氮化鎵快充充電器、貝爾金68W雙C口GaN充電器、摩米士65W 2C1A氮化鎵快充充電器、柚比30W 1A1C氮化鎵快充充電器等產品。

     

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    變壓器特寫。

     

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    億光 EL1019光耦,用于初級次級通信,反饋輸出電壓。

     

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    兩顆貼片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,非常適合應用于氮化鎵快充和小體積高密度電源產品中。

     

    特銳祥專注于被動元器件的研發、生產及銷售,注冊資本1億元。旗下有自主電容品牌兩類:SMD TRX及DIP TY電容器,TRX將致力于陶瓷材料的研究,以拓展更多品類的應用,為客戶提供更多的解決方案。

     

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    充電頭網了解到,特銳祥貼片Y電容除了被麥多多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,也可應用于海陸通、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。

     

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    絲印IBHJM次級同步整流控制器,實際型號為MP6908A,來自MPS芯源半導體,最高工作頻率600KHz,支持DCM,CCM和QR以及ACF工作模式,支持標準電壓和邏輯電壓驅動的同步整流管。

     

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    MPS MP6908A詳細規格參數。

     

    充電頭網拆解了解到,采用MPS MP6908A的還有努比亞65W氘鋒氮化鎵充電器Pro、堅果65W單C口氮化鎵充電器、聯想90W閃充雙口氮化鎵充電器、戴爾90W氮化鎵充電器、聯想thinkplus 65W氮化鎵口紅電源Pro、飛利浦65W快充插座等。

     

    此外MPS同步整流芯片還被小米9 Pro原裝45W快充充電器、thinkplus 45W USB PD充電器、thinkplus 65W口紅USB PD充電器、紫米65W 2C1A桌面PD快充充電器、谷歌Pixelbook原裝45W USB PD快充充電器數十款產品采用。

     

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    同步整流MOS管采用威兆VSP008N10MSC,NMOS,耐壓100V,PDFN5x6封裝。

     

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    威兆VSP008N10MSC資料信息。


    充電頭網拆解了解到,采用威兆VSP008N10MSC的還有米物甄妙65W 2C1A氮化鎵充電器、華碩adol 65W氮化鎵充電器、努比亞65W氘鋒三口氮化鎵快速充電器、聯想65W PD快充火柴盒電源等產品,威兆MOS也獲得華為、小米、三星、OPPO等眾多知名品牌的認可。


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    同步整流輸出濾波固態電容來自華容偉業,規格為25V 680μF。

     

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    輸出端三個USB母座均使用小板垂直焊接,充分利用內部空間。

     

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    C1母座所在小板背面設有兩路二次降壓電路。

     

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    正面設有兩路對應的降壓電感以及濾波電容。

     

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    無絲印MCU,信息不詳,用于三口輸出功率智能分配。

     

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    C1口和另外1A1C口的二次降壓電路主控芯片均采用智融SW3516H,用于進行降壓控制和協議識別。智融SW3516H是一款高集成度的多快充協議雙口充電芯片,支持A+C口任意口快充輸出,支持雙口獨立限流。

     

    SW3516H集成了5A 高效率同步降壓變換器。支持PPS/PD/QC/AFC/FCP/SCP/PE/SFCP等多種快充協議,最大輸出PD 100W,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議雙口充電解決方案。

     

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    充電頭網通過拆解發現,SW3516H還被華碩65W 2C1A氮化鎵充電器、努比亞65W氘鋒三口氮化鎵快速充電器、雷柏65W GaN快充、綠聯65W 4C口氮化鎵快充充電器、聯想90W閃充雙口氮化鎵充電器、鴻達順120W四口2C2A快充等多款產品采用,此外智融的快充芯片還可用于USB PD快充移動電源、快充車充等領域。

     

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    兩顆SW3516H均外掛兩顆MOS管,用于為USB口輸出同步整流降壓。MOS管為銳駿半導體的RUH4040M2,耐壓40V。

     

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    銳駿RUH4040M2資料信息。

     

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    另一組銳駿RUH4040M2特寫。

     

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    降壓電感特寫,外套熱縮管。

     

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    降壓輸出濾波固態電容也是來自華容偉業,規格為25V 220μF。

     

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    USB-C1母座特寫,過孔焊接。

     

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    另一降壓電路的降壓電感特寫。

     

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    固態電容外套絕緣管保護,規格25V 220μF。

     

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    威兆半導體VS3622DE,雙NMOS管,耐壓30V,PDFN3333封裝,這里作為USB-C2和USB-A口的輸出VBUS開關。

     

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    威兆半導體VS3622DE資料信息。

     

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    USB-C2母座特寫。

     

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    USB-A母座特寫,舌片前端有特殊觸點。

     

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    全部拆解完畢,來張全家福。

     

    充電頭網拆解總結

     

    征拓新款65W氮化鎵充電器SuperPort S3 Pro在外觀上延續羅馬柱ID設計,不過體積更小,性能上也緊跟時下20W熱門市場,支持iPhone 12和筆記本雙快充需求。此外充電器支持QC、AFC、FCP、SCP、PE2.0、PD和PPS等主流快充協議,整體兼容性非常好,可滿足市面上絕大多數設備快充需求,雙C口支持功率盲插,使用方便。

     

    充電頭網通過拆解了解到,作為一款柱狀造型充電器,內部采用了經典的三段式布局設計,層次分明,輸入輸出端設有小板,充分利用內部空間。其次充電器采用開關電源加兩路DC-DC架構,也很典型。

     

    開關電源由安森美主控搭配納微NV6115氮化鎵功率芯片,以及MPS同步整流控制器搭配威兆整流管組成,方案成熟可靠。輸出端兩路二次降壓電路均采用智融SW3516H+銳駿RUH4040M2,整體用料主流。


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