拆解报告:InfinityLAB 65W 1A1C氮化镓充电器ILINC65W

拆解报告:InfinityLAB 65W 1A1C氮化镓充电器ILINC65W
2021年12月05日 18:55 充电头网

GaN Systems 公司于2008年在加拿大渥太华成立,该公司的产品在不同行业的客户中保持了良好的声誉。近期充电头网拆解的苹果140W氮化镓充电器便内置了GaN Systems的两颗增强型氮化镓开关管,能打入苹果快充供应链,足见GaN Systems的芯片无论是性能还是质量都是相当优秀的。

近期充电头网拿到了一款InfinityLAB 65W氮化镓快充,其也内置了GaN Systems的氮化镓开关管,整体十分小巧。而且配备1A1C双输出口,可以满足两台设备同时充电,提高充电效率节省时间。下面充电头网就对这款快充进行详细拆解,看看整体用料做工如何。

一、InfinityLAB 65W氮化镓充电器外观

包装盒正面贴纸印有InfinityLAB品牌、充电器外观图、名称以及三个规格插脚白色灯。

包装盒天地盖设计,底部印有充电器简图以及相关特写描述。

包装内含充电器和三个插脚。

三个插脚特写,分别是美规、欧规和英规。

充电器采用方块造型设计,外壳黄灰配色,背面具有类肤手感,触摸手感很好。

机身正面设计有65字样,表明充电器支持最大65W快充。

输入端插脚插槽为8字型,也可连接8字线延长使用,黄色外壳上印有InfinityLAB品牌。

相邻侧面外壳上有充电器参数信息

型号:ILINC65W

输入:100-240V~50/60HZ 1.5A

输出:

USB-A:5V3A 15W

USB-C:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A

总输出:65W Max

充电器已经通过了EAC、UKCA、TUV、CE、SAFETY MARK认证,以及VI级能效认证。

输出端设有LED指示灯以及1A1C输出接口,均采用黑色胶芯。

测得充电器机身高度为56.09mm。

宽度为56.03Mm。

厚度为28.92mm。通过三维算得充电器体积约为90.89cm³,功率密度为0.72W/cm³。

和苹果61W充电器直观对比,体积优势明显。

拿在手上的直观感受。

净重约为118g。

接通电源指示灯亮淡白色光。

使用ChargerLAB POWER-Z KT002测得C口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP协议,以及PD3.0快充协议。

此外还测得C口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位。

另外测得USB-A口支持Apple 2.4A协议。

二、InfinityLAB 65W氮化镓充电器拆解

将机身壳拆开,外壳上贴有绝缘隔离板,中心区域器件填充黑色导热胶帮助散热。

输入端通过红黑导线接通供电。

测得模块长度50.86mm。

宽度为48.52mm。

厚度为22.81mm。

PCB板正面一览,输入输出端均设有小板,而且两块小板接触电容一面均贴有胶带绝缘。

PCB板背面一览,右侧设有开关电源主控芯片以及GaNSystems的氮化镓功率器件,左侧设有两颗整流桥、光耦以及贴片Y电容。

通过观察发现,这款充电器采用高频QR开关电源架构,USB-C口通过协议芯片控制输出电压,USB-A口进行二次降压以5V恒压输出。下面我们从输入端开始了解各器件的信息。

模块侧边设有小板以及高压滤波电解电容,小板上设有贴片保险丝,电容包裹绝缘胶带。

前端看去,中间区域以及右侧有三颗高压滤波电解电容。

将小板拆下,另一面有共模电感、压敏电阻以及安规X电容。

保险丝采用贴片形式节省空间,额定电流3.15A。

共模电感双线绕制,用于滤除EMI干扰。

10D511K压敏电阻来自STE松田电子,用于输入过压保护。

安规X电容来自WQC东莞威庆电子。

重庆平伟TMBFR310整流桥,采用两颗以均摊发热。

工字电感特写。

初级侧高压滤波电解电容一共有五颗,其中四颗来自Acon中元,且规格都是400V 22μF。

第五颗来自Fujicon富之光电机有限公司,拥有超过30年的铝电解电容器的设计、生产和销售经验。

规格为400V 33μF。

另一侧设有开关电源主控芯片供电电容、变压器以及输出滤波固态电容,主板最右边还能看到有同步整流控制器以及整流管。

主控芯片供电电容特写,规格为25V 22μF。

开关电源主控芯片为ON安森美NCP1342,这是一颗高频反激准谐振初级PWM控制器,内置主动X2电容放电、支持宽范围Vcc供电、支持外接热敏电阻进行过热保护和多重完善的保护功能。

氮化镓功率管采用GaN Systems GS-065-011-1-L,耐压650V,导阻150mΩ,是一种增强型硅基GaN功率晶体管,具有耐高压、高电流、高开关频率等特性,十分适合应用于小体积、高功率的产品中。

GaN Systems GS-065-011-1-L资料信息。

充电头网拆解了解到,加拿大氮化镓系统公司(GaN Systems)功率管此前已被苹果140W氮化镓充电器、外星人240W氮化镓电源、Sicgecs 65W 1A1C氮化镓超级闪充、ON 65W 2C1A氮化镓快充插座、PHILIPS飞利浦65W氮化镓快充摩天轮插座、研吉65W 1A1C氮化镓快充等产品采用。同时为了缩短产品开发和上市所需时间,GaN Systems也提供65W QR充电器和100W双USB-C智能PD充电器完整方案供客户参考。

变压器焊接在小板上,通过小板连接,小板上还有RCD吸收回路。

1009光耦,用于初级次级通信,反馈输出电压。

贴片Y电容来自四川特锐祥科技股份有限公司,具有体积小、重量轻等特色,非常适合应用于氮化镓快充这类高密度电源产品中。

特锐祥专注于被动元器件的研发、生产及销售,注册资本1亿元。旗下有自主电容品牌两类:SMD TRX及DIP TY电容器,TRX将致力于陶瓷材料的研究,以拓展更多品类的应用,为客户提供更多的解决方案。

充电头网了解到,特锐祥贴片Y电容除了被

贝尔金、安克、QCY、声丽、麦多多、OPPO、联想、努比亚、倍思、海陆通、第一卫等品牌的数十款快充产品使用,此外还被伊戈尔40W LED驱动电源、长虹42英寸智能网络电视42P3F内置电源、卓飞航45W氮化镓超快墙充等产品使用,性能获得客户一致认可。

另一颗特锐祥贴片Y电容特写。

丝印IAZEM次级同步整流控制器,实际是MPS芯源半导体的MP6908,支持宽输出电压范围,支持DCM/CCM/准谐振多种操作模式,支持高侧和低侧同步整流。

同步整流管采用恒泰柯HGN050N10AL,NMOS管,耐压100V,DFN5x6封装。

滤波电感特写。

输出滤波固态电容规格为25V 680μF,均来自益阳万京源。

另一颗输出滤波固态电容特写,规格为25V 100μF。

输出端设有小板,焊接USB母座、协议芯片、降压电感、滤波电容以及热敏电阻等器件,电感和热敏电阻打胶加固。

将小板拆下,另一面贴有绝缘胶带。

USB-C口协议芯片采用伟诠WT6636F,配备有LED指示灯。WT6636F通过了USB-IF协会USB PD3.0(PPS)认证,TID号:1080018。另外通过了高通QC4+认证,认证号QC20200316138。

WT6636F支持USB PD3.0和PPS,内置可编程的恒压恒流控制,集成低侧电流采样放大器,支持线损补偿,支持多重保护功能,包括数据脚的过压保护,内部集成10bit ADC用于电压和电流检测,内置8051内核单片机,内置放电MOS管。

输出VBUS开关管采用方舟AKF30N5P0S,增强型NMOS,耐压30V,PDFN3333封装。

USB-C母座特写。

降压电感打胶加固。

降压电感下方有一颗同步整流降压控制器,德信EUP3271,这是一颗恒压/恒流模式同步降压型DC-DC变换器,支持4.5-36V宽范围电压输入以及高达4A电流输出,采用SOP-8 (EP) 封装,用于USB-A口5V输出。

丝印T24EaFA的USB-A自动识别芯片。

321单运放,用于检测USB-A口电流,控制USB-C口自动分配功率。

降压输出滤波固态电容,规格为6.3V 150μF。

检测充电器内部温度的热敏电阻特写。

USB-A口母座特写,靠近电感一面贴有绝缘胶带。

全部拆解完毕,来张全家福。

充电头网拆解总结

InfinityLAB 65W氮化镓充电器在GaN Systems GS-065-011-1-L氮化镓功率管加持下,整体做得十分小巧,三维仅为56*56*29mm,此外充电器另一大特点便是插脚可拆卸更换。这使得产品不仅小巧便携,而且有美/英/欧三种规格插脚可随意更换,十分适合经常出差的商务人士,上至笔电,下至耳机都能充,实用性好。

充电头网通过拆解发现,充电器采用安森美NCP1342+MPS MP6908电源方案,搭配GaN Systems GS-065-011-1-L氮化镓功率管以及恒泰柯同步整流管,伟诠WT6636F协议芯片控制C口输出电压,USB-A口使用EUP3271二次降压以5V恒压输出。艾华、万京源品牌电容进行输入输出滤波,充电器整体的用料很好。

得益于GaN Systems GS-065-011-1-L氮化镓功率管的使用,充电器不仅做得小巧,而且在效率、温升方面表现也很亮眼,已无需再使用导热垫、散热片等来帮助散热。

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