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    業內首款氮化鎵墻插,158元值不值得買?卓飛航45W墻插拆解

    2021-07-12

    最近充電頭網拿到了卓飛航45W氮化鎵超快墻充,雖說目前帶USB模塊的插座款式越來越多,但這款更優秀,將氮化鎵都加入其中,是目前市面上首款帶氮化鎵快充的墻插。其配備1A1C USB接口,分別支持最大45W和18W快充,整個插座可以最多給四臺設備充電。下面我們就對其進行詳細拆解,看看具體如何設計。

    一、卓飛航45W氮化鎵超快墻充外觀

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    包裝盒正面印有墻壁和墻插的場景圖,右上角是卓飛航品牌,下方是產品名稱和特性。

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    側面印有產品規格參數和可選顏色。

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    另一側印有產品制造和方案提供商的信息。

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    包裝內含墻插、墻釘以及合格證。需要強調的是一個包裝盒內只有一個墻插,這里擺出三款合照是為了強調產品如包裝盒上印的一樣,有白色、黑色和金色三種款式可選,符合不同裝修風格。

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    這款墻插采用傳統86面板樣式設計,方方正正的,PC材質塑料外殼表面磨砂處理。

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    黑色款一覽,三種款式只有顏色上的區別。

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    金色款一覽。

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    墻插正面特寫,配有雙腳和三腳AC插孔,以及1A1C兩個USB接口,另外印有45W和卓飛航品牌,以及GaN字樣。

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    AC插口內置安全門,防止異物進入。

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    USB接口均采用黑色膠芯。

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    墻插背面右側有電線連接孔,左側印有產品參數

    USB模塊輸入:220-240V~50Hz 1A

    單口輸出:

    USB-C:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A

    USB-A:5V3A、9V2A、12V1.5A

    雙口輸出:

    USB-C:5V3A、9V3A、12V2.25A、15V1.8A、20V1.35A

    USB-A:5V1.5A

    制造商:杭州如歌信息科技有限公司

    方案提供商:深圳鉑潤智能集成有限公司

    產品已經通過了CCC認證。

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    機身殼上設有散熱孔,可避免充電器部分積熱。

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    測得墻插最大厚度為41.79mm。

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    凈重約為155g。

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    使用ChargerLAB POWER-Z KT002測得USB-A口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP協議,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP快充協議。

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    另外測得C口相對于A口額外支持PD3.0快充協議。

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    此外C口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A五組固定電壓檔位。

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    墻插使用場景一覽,最多滿足四臺設備同時充電。

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    使用這款墻插的USB-C口給MacBook充電,使用ChargerLAB POWER-Z KM001C測得充電功率為19.92V 2.17A 43.19W,成功開啟PD快充。

    二、卓飛航45W氮化鎵快充墻插拆解

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    墻插正面有雙層塑料板封裝,都是采用卡扣固定,組裝方便也方便日后進行維修。

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    充電器模塊采用紅黑AC導線連接通電,模塊上填充藍色導熱膠幫助散熱。

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    充電器模塊由兩塊小板組成,輸出端小板上焊接USB母座、濾波固態電容等器件;另一塊小板上有保險絲、共模電感、整流橋、高壓濾波電解電容、變壓器等器件。

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    主板背面是開關電源相關芯片以及光耦和Y電容。

    通過對充電器觀察發現,卓飛航45W氮化鎵快充墻插采用高頻QR開關電源寬范圍輸出,協議芯片控制雙口輸出電壓,當雙口同時輸出時,A口獨立降壓以5V恒壓輸出。下面我們從輸入端開始深入了解整個電路設計情況。

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    輸入端一覽,主板上設有兩級共模電感、安規X電容以及整流橋,保險絲則焊接在右側輸出小板上。

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    延時保險絲規格為3.15A 250V。

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    共模電感兩級設計,用于濾除EMI干擾。

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    另一顆特寫。

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    安規X電容來自成希電子,容量0.15μF。

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    D4KB100整流橋。

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    主板中間設有濾波電容、電感以及主控芯片供電電容。

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    濾波電感特寫。

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    兩顆電容均是永銘KCX系列,其工作溫度范圍在-55℃~105℃,3000小時壽命,并具備抗雷擊、低漏電流(低待機功耗)、高紋波電流、高頻低阻抗等性能優勢。

    充電頭網了解到,憑借小體積的特點,永銘KCX系列電解電容還被公牛65W氮化鎵快充、飛利浦65W氮化鎵快充插座、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、京造65W 1A1C氮化鎵快充充電器、努比亞65W 2C1A氘鋒氮化鎵快充等產品采用,獲得客戶一致認可。

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    規格分別為400V 33μF和400V 22μF。

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    主控芯片供電電容也是來自永銘。

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    規格為100V 10μF。

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    開關電源主控芯片采用ON安森美NCP1342,這是一顆高頻準諧振反激初級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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    初級開關MOS管采用納微NV6125氮化鎵功率芯片,內置驅動器,無需外置驅動器,175mΩ導阻,耐壓650V,支持2MHz開關頻率,采用散熱增強的QFN6*8mm封裝,適用于升壓,降壓,半橋,全橋開關電源等諸多應用場合。

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    納微NV6125資料信息。

    充電頭網了解到,采用該芯片的還有OPPO新款65W超級閃充氮化鎵充電器、聯想thinkplus 65W氮化鎵口紅電源Pro、聯想90W閃充雙口氮化鎵充電器、thinkplus65W氮化鎵快充、鴻達順65W 2C1A氮化鎵快充等多款產品。此外納微其它型號氮化鎵功率芯片還被雷柏65W GaN快充、小米GaN充電器Type-C 65W、OPPO 50W餅干氮化鎵快充、貝爾金68W雙C口GaN充電器等數十款產品采用。

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    主板另一端是變壓器。

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    變壓器使用膠帶嚴密包裹。

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    EL億光 1018光耦,用于初級次級通信,反饋調節輸出電壓。

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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這類高密度電源產品中。

    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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    輸出端小板上還有一顆特銳祥貼片Y電容。

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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/QR準諧振工作模式,內置振鈴檢測防止DCM和QR運行下誤開通,支持邏輯電壓和標準電壓同步整流管。

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    同步整流MOS管為AOS萬代的AONS62922,NMOS,耐壓120V,DFN5*6封裝。

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    輸出端小板一覽,兩個USB母座直接垂直焊接在小板上,還有固態電容和降壓電感等器件。

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    將電容以及電感全部拆掉,可以看到小板上還有協議芯片和兩顆MOS管。

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    背面中間有一顆降壓轉換器。

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    兩顆輸出濾波固態電容采用永銘NPX系列固態電容,規格25V 470μF。該系列電容具有小體積、低ESR、高容許紋波電流、高可靠性、耐開關沖擊等特點。

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    充電頭網了解到,永銘NPX系列固態電容此前已被安克30W氮化鎵超能充、安克 65W氮化鎵超能充、安克45W氮化鎵超能充、閃極100W 3C1A氮化鎵快充、摩米士65W 2C1A氮化鎵快充、倍思45W 1A1C氮化鎵充電器、努比亞65W氘鋒氮化鎵充電器等產品使用,此外還被應用在小小黑、品勝、邦克仕等品牌20W迷你充上,獲得客戶一致認可。

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    協議芯片采用英集芯IP2726,用于1A1C接口輸出電壓控制。IP2726是一顆集成多種協議、用于USB輸出端口的快充IC,支持Type-C DFP、PD2.0/3.0、PPS、QC4+、QC2.0/3.0、FCP、AFC、SCP、MTK PE+、Apple2.4A、BC1.2以及三星2A等協議。具有高集成度和豐富的功能,在應用時僅需極少的外圍器件,有效減小整體方案的尺寸,降低BOM成本。

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    充電頭網了解到,英集芯IP2726已經通過了高通QC4+認證,拿到了中國大陸地區第一張QC4+認證證書。

    充電頭網了解到,英集芯IP2726此前已被AUKEY 65W 1A1C氮化鎵快充充電器、RAVPOWER 90W雙USB-C口PD快充充電器、斯泰克100W雙USB-C口氮化鎵充電器、麥多多30W 1A1C USB PD快充充電器、坤興18W USB PD3.0 PPS快充充電器等產品采用。此外,英集芯的其它系列快充芯片也獲得小米、華為、三星等客戶的高度認可。

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    MPS MP2491C的降壓轉換器,最高輸入電壓32V,輸出電流6A,支持可編程的電流限制,當雙口輸出時,用于A口降壓以5V恒壓輸出。

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    降壓電感外套熱縮管絕緣保護。

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    降壓輸出濾波固態電容也是永銘NPX系列,規格為25V 220μF。

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    兩顆新功率NCE3065Q,耐壓30V,DFN3.3x3.3封裝,分別作為兩個接口的輸出VBUS開關管。

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    USB-C母座特寫,黑色膠芯不露銅,過孔焊接。

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    USB-A母座特寫。

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    全部拆解完畢,來張全家福。

    充電頭網拆解總結

    卓飛航45W氮化鎵快充墻插大小和傳統的86面板一樣,能塞入45W大功率充電器模塊正是得益于氮化鎵加持以及巧妙的豎列布局設計。配備1A1C接口支持QC、AFC、FCP、SCP、PD主流快充,兼容新老設備,直接滿足手機、筆電等設備快充需求。產品有白、黑、金三種款式,可以適配更多樣式的居室、酒店等場所。

    充電頭網通過拆解發現,這款插座內設兩個槽位,分別用來裝AC插腳銅片和充電器模塊,之間有塑料板隔離,兩者通過導線連接。充電器開關電源采用安森美NCP1342+MPS MP6908A主流高頻QR快充方案,搭配納微NV6125氮化鎵功率芯片以及萬代同步整流管。協議芯片采用英集芯IP2726進行1A1C雙口協議,使用MPS MP2491C進行USB-A口降壓輸出。采用永銘KCX和NPX系列小體積快充電容,幫助充電器模塊進一步壓縮尺寸。


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