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            拆解報告:芯派科技65W閃充超薄充電器

            2021-12-24

            西安芯派電子科技有限公司(簡稱芯派科技)成立于2008年,是一家集研發、生產和銷售為一體的高新技術企業。產品包含:中大功率場效應管(MOSFET,低壓至高壓全系列產品)、絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)、二極管(含快速恢復二極管及肖特基二極管)、橋堆以及電源管理IC等。

             

            芯派科技的省級重點實驗室西安半導體功率器件測試應用中心,是國家CNAS &國際ILAC認證實驗室,屬于國家級功率器件測試應用中心。為紀念實驗室成立10周年,芯派科技定制了一款65W閃充超薄充電器作為紀念品,由西安寬禁帶半導體應用研究中心設計,惠州比亞迪電子有限公司制造。

             

            而快充配件作為芯派科技產品應用領域之一,這款65W閃充超薄充電器內置MOSFET自然全部來自芯派科技,也就更具紀念意義。充電器整體十分小巧扁平,功率密度達0.97W/cm3。下面充電頭網就對這款紀念品進行詳細拆解,看看內部如何設計。

             

            一、芯派科技65W超薄充電器外觀

             

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            包裝盒正面印有芯派科技品牌logo、充電器名稱、10周年紀念標識,以及Type-C、非賣品、比亞迪制造。

             

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            背面印有充電器參數信息。

             

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            包裝內含充電器和數據線。

             

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            附帶線纜是CC線,兩端均作了抗彎折設計,線頭外殼磨砂方便插拔。

             

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            使用ChargerLAB POWER-Z KM001C測得該線纜沒有E-Marker芯片。

             

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            充電器采用PC阻燃材質黑色外殼,表面磨砂邊角過渡圓潤,機身十分扁平。

             

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            機身正面印有芯派科技logo以及10周年紀念標識,慶祝芯派科技應用測試中心成立10周年。

             

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            充電器采用可折疊國標插腳,搭配小巧扁平機身,十分便攜。

             

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            機身背面印有充電器參數

            型號:SW-65W

            輸入:100-240V~50/60HZ 1.7A

            輸出:

            5V-20V/3.25A MAX

            5V3A、9V2A、12V1.5A

            3.6V-12V/1.5A

            5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A MAX

            監制:西安芯派電子科技有限公司

            制造:惠州比亞迪電子有限公司

             

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            另一端設有單USB-C口,黑色膠芯不露銅。

             

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            測得充電器機身長度為87.89mm。

             

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            寬度為47.79mm。

             

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            厚度為15.93mm。通過三維算得充電器體積約為66.91cm3,功率密度為0.97W/cm3。

             

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            和蘋果61W充電器對比。

             

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            拿在手上的直觀感受,十分扁平。

             

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            凈重約為81g。

             

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            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、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、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位,以及3.3-11V3A和3.3-21V3.25A兩組PPS電壓檔位。

             


            二、芯派科技65W超薄充電器拆解

             

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            將外殼拆開。

             

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            插腳覆蓋塑料殼降壓固定,通過導線連接PCB板通電,變壓器周圍填充白膠加固。

             

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            PCB板另一面也打膠處理,幫助加固和散熱。

             

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            PCB板正面一覽,初級次級濾波電容橫置,將白膠清理干凈還能看到板子一側設有開關電源主控芯片和貼片Y電容。

             

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            主板背面一覽,平面變壓器沉板設計以降低充電器機身厚度。

              

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            PCB板側面一覽,設有輸入EMI濾波器件和平面變壓器。

             

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            前端看去,三顆高壓濾波電解電容橫置。

             

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            延時保險絲來自東莞市貝特電子科技股份有限公司,2.5A 250V。


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            NTC浪涌抑制電阻特寫,用于抑制上電浪涌電流。

             

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            共模電感外套絕緣管,用于濾除EMI干擾。

             

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            安規X電容來自STE松田電子。

             

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            采用四顆二極管進行橋式整流。

             

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            濾波電感特寫,下方墊有絕緣小板。

             

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            高壓濾波電解電容來自AiSHi艾華。

             

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            規格為400V 47μF。

             

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            中間兩顆電容來自綠寶石,規格均為400V 18μF。

             

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            開關電源主控芯片為ON安森美NCP1342,這是一顆高頻反激準諧振初級PWM控制器,內置主動X2電容放電、支持寬范圍Vcc供電、支持外接熱敏電阻進行過熱保護和多重完善的保護功能。

             

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            初級開關MOS管采用芯派科技SW13N65K2,NMOS管,耐壓650V,導阻0.24Ω,QFN8*8封裝。

             

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            芯派科技SW13N65K2資料信息。

             

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            平面變壓器特寫,其中一側還套有塑料殼。

             

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            將平面變壓器敲碎。

             

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            平面變壓器小板特寫。

             

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            億光EL 1018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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            另一顆貼片Y電容特寫。

             

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            輸出端一覽,母座旁橫置兩顆濾波固態電容。

             

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            絲印IBHJM的同步整流控制器,MPS MP6908A,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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            同步整流管也是來自芯派科技,型號SW069R06VT,NMOS,耐壓60V,DFN5*6封裝。

             

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            芯派科技SW069R06VT資料信息。

             

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            輸出濾波固態電容來自綠寶石,規格為25V 330μF。

             

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            另一顆固態電容也是來自綠寶石,25V 330μF。

             

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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,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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            輸出VBUS開關管采用芯派科技SW055R03VT,NMOS管,耐壓30V,DFN3*3封裝。

             

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            芯派科技SW055R03VT資料信息。

             

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            全部拆解完畢,來張全家福。

             

            充電頭網拆解總結

             

            芯派科技65W閃充超薄充電器采用PC阻燃材質外殼,表面磨砂邊角過渡圓潤。充電器采用餅干造型設計,三維僅87*47*15mm,對比蘋果61W充電器體積優勢巨大,而且最大輸出功率65W,兼容市面全主流快充協議,滿足各大品牌手機、平板、筆電快充。

             

            充電頭網通過拆解發現,充電器內部電容均橫置,還采用了平面變壓器以及沉板設計,這也是這款充電器能做得如此薄的主要原因。

             

            充電器采用時下常見的安森美NCP1342+MPS MP6908A高頻QR開關電源方案,初級開關管SW13N65K2、同步整流管SW069R06VT、輸出VBUS開關管SW055R03VT全部是芯派科技的產品,可見芯派科技有能力為快充市場提供低壓至高壓全系列產品。濾波電容來自艾華和綠寶石兩大品牌,整體的用料做工很好。


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