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    拆解報告:古石科技25W PD快充充電器

    2021-09-22

    蘋果iPhone 13新機延續不標配充電器策略將會帶來新一輪快充市場熱潮,為此深圳市古石科技有限公司近日推出了一款25W PD快充充電器GS-W25A0929供客戶選擇,方便快速上市搶占市場先機。


    充電器配備單USB-C接口,除了具備5V、9V、12V三組常規固定電壓檔位外,還擁有3.3-5.9V3A和3.3-11V2.5A兩組PPS電壓檔位,具有很好的兼容性,可以滿足iPhone 13日??斐湫枨?。下面充電頭網就對這款充電器進行詳細拆解,看看用料做工如何。

     

    而對于想要小體積快充的,古石科技也有迷你30W氮化鎵快充充電器、迷你20W PD快充、20W餅干充電器等款式可供選擇。

     

    一、古石科技25W充電器外觀

     

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    包裝盒正面印有產品名稱、外觀簡圖、25W和USB-C接口標識。

     

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    側面印有充電器參數信息。

     

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    背面印有充電器相關注意事項。

     

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    包裝內含充電器、合格證和保修卡。

     

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    充電器采用經典直板造型設計,PC材質黑色外殼表面啞光處理,兩側過渡圓潤,整體十分簡潔。

     

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    輸入端設有小一圈凸出外殼,配備固定國標插腳。

     

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    機身背面印有充電器參數信息

    型號:GS-W25A0929

    輸入:100-240V~ 50/60Hz 0.8A

    輸出:5V3A、9V2.77A、12V2.08A

    PPS:3.3-5.9V3A、3.3-11V2.25A

    輸出總功率:25W

    制造商:深圳市古石科技有限公司

    充電器已經通過了CCC認證。

     

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    輸出頂面配有單USB-C接口,居中設計,黑色膠芯不露銅。

     

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    測得充電器機身總長度為52.87mm。

     

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    主體機身長度為43.1mm。

     

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    寬度為43.09mm。

     

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    厚度為27.82mm。

     

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    和蘋果20W(中)以及30W(右)充電器直觀對比。

     

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    充電器拿在手上的大小直觀感受。

     

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    凈重約為52g。

     

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    使用ChargerLAB POWER-Z KT002測得USB-C口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A和DCP協議,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、PE2.0、PD3.0、PPS快充協議。

     

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    此外PDO報文顯示C口還具備5V3A、9V2.77A、12V2.08A三組固定電壓檔位,以及3.3-5.9V3A和3.3-11V2.5A兩組PPS電壓檔位。

     

    二、古石科技25W充電器拆解

     

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    凸出外殼為獨立部分,與主體外殼超聲波焊接封裝,輸入端采用金屬彈片接觸式通電設計。

     

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    測得模塊長度為47.55mm。

     

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    寬度為38.22mm。

     

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    厚度為16.48mm。

     

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    主板正面一覽,前端左側各橫置一顆高壓濾波電解電容,左側的與輸出固態電容之間還套有絕緣膠套并打膠加固。

     

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    主板背面一覽,開關電源主控芯片和同步整流芯片均內置MOS管,集成度高。

     

    通過觀察發現,充電器采用QR開關電源寬范圍輸出,協議芯片控制輸出電壓的經典架構設計,下面我們從輸入端開始了解各元器件的信息。

     

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    輸入端一覽,保險電阻、工字電感外套絕緣管保護。

     

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    PCB板側面一覽。

     

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    保險電阻特寫。

     

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    WRMSB30M整流橋來自沃爾德。

     

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    兩顆高壓濾波電解電容采用永銘KCX系列,規格均為400V 22μF。該系列產品工作溫度范圍在-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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    工字電感特寫。

     

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    板子另一側設有一顆主控芯片供電電容。

     

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    主控芯片供電電容特寫,規格為50V 10μF。

     

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    開關電源主控芯片采用必易微KP22315WG,是一款針對離線式反激變換器的高性能準諧振電流模式PWM轉換芯片,集成有高壓啟動電路,可以獲得快速啟動和超低待機的性能,芯片支持8-40V的VDD供電,方便滿足電源寬電壓輸出的要求。

     

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    其內置650V MOS管,內部具有高精度80kHz開關頻率振蕩器,且帶有頻率調制和電流峰值調制功能,可優化EMI性能。芯片結合準諧振控制模式,綠色節能模式和打嗝模式工作,全范圍優化了系統效率,可實現待機功耗小于30mW,滿足六級能效要求,并且集成全面的保護功能。

     

    充電頭網拆解了解到,必易微快充芯片還被安克可折疊迷你20W快充、NEOQUICK 65W 2C1A三口快充、宜麗客45W PD快充充電器、THEONE 65W 1A1C快充充電器、紫米新款20W PD快充、品勝迷你20W 1A1C快充、傲基20W PD快充、努比亞22.5W方糖快充等快充產品采用。

     

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    變壓器套有塑料外殼絕緣。

     

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    OR-1009光耦,用于初級次級通信,反饋調節輸出電壓。

     

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    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電容除了被貝爾金、安克、QCY、聲麗、麥多多、OPPO、聯想、努比亞、倍思、海陸通、第一衛等品牌的數十款快充產品使用,此外還被伊戈爾40W LED驅動電源、長虹42英寸智能網絡電視42P3F內置電源、卓飛航45W氮化鎵超快墻充等產品使用,性能獲得客戶一致認可。

     

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    輸出端設有協議小板,USB-C母座焊接在小板上。

     

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    次級同步整流芯片同樣采用必易微KP41262SG。這是一款用于替代反激變換器中副邊肖特基二極管的高性能同步整流功率開關,內置超低導通阻抗MOSFET以提升系統效率。支持High Side和Low Side配置,同時支持系統斷續工作模式(DCM)和準諧振工作模式(QR)。

     

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    必易微KP41262SG資料信息。

     

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    輸出濾波固態電容規格為16V 820μF。

     

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    將輸出端小板拆下,頂面設有協議芯片和輸出VBUS開關管。

     

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    小板背面焊接USB-C母座。

     

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    協議芯片采用英集芯IP2723T,該芯片已通過USB IF協會PD3.0 PPS認證,TID:3135,是一款集成多種協議、用于USB輸出端口的快充協議IC。支持多種快充協議,包括USB TypeC DFP、PD2.0/3.0、PPS 、HVDCP QC4、QC4+、QC3.0/2.0、FCP、SCP、AFC、MTK PE+ 2.0/1.1、Apple 2.4A、BC1.2以及三星2.0A。

     

    可為適配器、車充等單向輸出應用提供完整的TYPE-C解決方案。此外IP2723T具備高集成度與豐富功能,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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    英集芯IP2723T資料信息。

     

    充電頭網拆解了解到,英集芯IP2723T已被閃魔、摩米士、REMAX、麥多多、華科隆等多個品牌20W充電器采用,同時還被摩米士65W 2C1A氮化鎵快充充電器、努比亞65W USB PD氮化鎵充電器、努比亞1A1C 45W氘鋒氮化鎵快速充電器等氮化鎵充電器使用,此外英集芯快充芯片還可用于車充、移動電源、適配器等各種充電領域,并被小米、京東京造、華為、三星、特斯拉等知名品牌的百余款產品采用。

     

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    輸出VBUS開關管采用威兆半導體VS3640AE,NMOS,耐壓30V,PDFN3333封裝。

     

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    威兆半導體 VS3640AE 詳細資料。

     

    充電頭網拆解了解到,威兆半導體的MOS管廣泛應用在充電器、無線充、車充、充電寶、儲能電源等各個方面,并被華為、小米、紫米、三星、OPPO、VIVO、魅族、努比亞、倍思、公牛、網易智造等知名品牌的數十款產品采用,產品質量獲得客戶一致認可。

     

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    USB-C母座特寫,過孔焊接。

     

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    全部拆解完畢,來張全家福。

     

    充電頭網拆解總結

     

    古石科技25W PD快充充電器樣式和蘋果20W快充很像,不過輸入端設有凸出外殼,配備固定式國標插腳。機身整體設計很簡潔,可以滿足客戶差異化定制。充電器通過了國家CCC認證,質量可靠,支持100-240V寬范圍電壓輸入,以及兼容QC、AFC、FCP、PE、PD、PPS主流快充協議,滿足消費者的要求。

     

    充電頭網通過拆解了解到,充電器采用必易微KP22315WG+KP41262SG開關電源方案,這是針對20W~30W充電器市場量身打造的快充方案,具有高集成、高效率等特點,性能可靠。另外采用英集芯IP2723T協議芯片控制輸出電壓,永銘小體積快充電容進行濾波,整體用料不錯。此外PCB板正面元器件也都打膠加固和做了絕緣處理,做工也很講究。


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