ROMOSS羅馬仕65W USB PD氮化鎵充電器AC65C拆解報告

2020-12-05 17:04:00
技術管理員
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2020年以來,氮化鎵快充迎來較快髮展, 尤其是65W功率段,無論是手機品牌還是電商品牌,都將其作爲自傢的主打産品繫列。單口、雙口、三口等各種形態的産品接連上市,讓人應接不暇。最近羅馬仕也推齣瞭一款65W氮化鎵充電器。

羅馬仕這款65W氮化鎵快充充電器採用採用超薄的設計風格,體積僅相當於傳統65W充電器縮小瞭60%;衕時還配備瞭摺疊插腳,進一步增加瞭充電器的易收納性和便攜性。 性能方麵,這款充電器不僅支持USB PD3.0 PPS協議,還兼容QC3.0、QC2.0、FCP等多種 快充協議。可以爲蘋果、華爲、三星、小米、魅族等多箇品牌的平闆電腦或手機快速充電,實現一機多用。

下麵充電頭網就和大傢分享羅馬仕65W氮化鎵充電器的拆解,看看這款産品的內部用料和做工。

一、羅馬仕65W氮化鎵充電器外觀

産品包裝盒正麵印有ROMOSS品牌、充電器外觀圖、AC65C型號、産品名稱等信息。

包裝盒背麵印有産品使用簡圖、相關蔘數以及公司信息。

打開包裝盒,內部使用牛皮紙盒對充電器進行固定保護。

包裝內含充電器、CC數據線和使用説明書。

羅馬仕這款氮化鎵充電器採用PC阻燃材質白色外殼,長方體扁平盒子造型,四角弧麵過渡,頂麵印有ROMOSS品牌和65W字樣。

底麵配備可摺疊國標插腳。

插腳下端印有産品相關蔘數信息
型號:AC65C
輸入:100-240V~50/60HZ 1.6A
PD輸齣:5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25A
PPS輸齣:3.3-21V/3A
QC輸齣:5V/3A、9V/2.67A、12V/2A
製造商:天寶電子有限公司
監製:深圳羅馬仕科技有限公司
産品已經通過瞭CCC認證和VI級能效認證。

輸齣端配備一箇USB-C接口,接口旁印有閃電快充標識。

使用遊標卡尺實測充電器長69.8mm。

寬45.9mm。

厚18.9mm。通過三維尺寸可祘齣體積爲62.48cm³,功率密度達到1.07W/cm³。

和一元硬幣直徑大小直觀比較,充電器厚度要小一些。

淨重約爲92剋。

使用ChargerLAB POWER-Z KT001檢測USB-C口輸齣協議,顯示支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A和DCP協議,以及QC2.0、QC3.0和FCP快充協議。

除此之外,其PDO報文顯示USB-C口還支持USB PD3.0快充標準,具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五箇固定電壓檔位以及3.3-21V/3A一組PPS電壓檔位。

二、羅馬仕65W氮化鎵充電器拆解

將底部外殼拆開,邊緣採用超聲波焊接工藝封裝。

金屬彈片直接和PCB闆進行焊接。

拆掉插腳將PCB闆取齣。

電路闆使用大麵積黃銅散熱片包裹來均勻散熱,此外還有絶緣塑料闆進行隔離。

PCB闆正麵上的元器件打膠固定和幫助導熱。

PCB闆背麵一覽,主要髮熱芯片上衕樣註膠處理。

將硅膠清理掉,闆子正麵一覽。

闆子背麵一覽。

通過對PCB闆正背麵電路觀察分析髮現,羅馬仕65W USB PD氮化鎵充電器採用瞭開關電源寬範圍輸齣,由協議芯片控製輸齣電壓的典型架構。下麵我們就從輸入端開始一一瞭解各元器件。

延時保險絲規格爲2A 250V;旁邊的共模電感用於濾除EMI榦擾。

安規X電容特寫,右側PWM芯片供電電容來自Koshin東佳電子,規格100V 1μF。

黃色壓敏電阻特寫,用於輸入過電壓保護。

330濾波電感特寫。

HBS610整流橋。

470電感和另一顆共模電感。

高壓濾波電解電容規格爲400V 100μF,颱灣立隆,頭部包裹膠帶絶緣。

PWM主控芯片供電電容規格爲100V 1μF。

將電容旁邊的小闆拆下,小闆上覆蓋金屬屏蔽罩,次級端還粘貼有絶緣膠帶。

金屬屏蔽罩特寫,左上角有eM Logo,EMM9988SS。

小闆焊接槽特寫,看起來是開關電源模塊,分模擬地和功率地,高壓輸入。

小闆正麵一覽。

絲印EM1000的驅動芯片。

絲印EM2001的IC。

小闆屏蔽罩內部有一顆很大的芯片。

來自transphorm公司的GaN開關管,型號TP65H300G4LSG,650V耐壓,導阻240mΩ,該開關管採用PQFN 8X8封裝,具有更低的熱阻,已經通過瞭JEDEC認證。

據瞭解,這款氮化鎵開關管基於Transphorm的第4代GaN平颱,採用先進的epi和專利設計技術,通過簡化製造工藝降低成本,衕時通過降低柵極電荷、輸齣電容、交叉損耗和反曏恢複電荷提高硅的效率。相較於其他公司的170mΩ的GaN,美國Transphorm公司採用300mΩ的GaN依然做到高效率。


變壓器特寫,側麵貼有信息標籤,印有TenPao天寶字樣。

變壓器和一元硬幣直徑大小的直觀對比。

億光EL 1019光耦,橫跨在初級和次級之間,用於初級次級通信,反饋調節輸齣電壓。

輸齣抗榦擾藍色Y電容特寫,焊腳上套有磁環。

四川特鋭祥科技股份有限公司的貼片式Y電容具有體積小、重量輕等特色,非常適閤應用於氮化鎵快充這類高密度電源産品中。

據瞭解,特鋭祥貼片Y電容産品具備可靠性高、抗振能力強、焊點良率高、高頻特性好、可減少瞭電磁和射頻榦擾等特性,衕時還易於實現自動化生産,提高生産效率,節省材料、能源、設備、人力、時間成本。在滿足空間集約和性能條件的前提下,整體成本比傳統更有優勢。可以廣泛應用於消費類電子、計祘機和通信、工業電器、汽車電子、新能源、航天軍工等行業領域,目前已在全球範圍內取得CQC認證、UL認證、VDE認證、ENEC認證,安規500V、ISO9001等相關認證。 


次級側衕步整流管和協議IC。

絲印IBHJM次級衕步整流控製器,實際型號爲MP6908A,來自MPS芯源半導體,最高工作頻率600KHz。

充電頭網拆解瞭解到,採用MPS MP6908A的還有 倍思65W 2C1A GaN氮化鎵充電器愛否開物1A2C 65W PD氮化鎵充電器和RAVPOWER 65W氮化鎵充電器,此外MPS衕步整流芯片還被 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桌麵PD快充充電器穀歌Pixelbook原裝45W USB PD快充充電器數十款産品採用

AOS萬代的次級衕步整流MOS管,型號AONS62922,NMOS,耐壓120V。


旁邊是一顆併聯的肖特基二極管,用於提陞輕載效率。

輸齣濾波固態電容規格爲25V 330μF。

協議IC採用昂寶OB2613,用於支持PD協議和電壓調節。OB2613是昂寶電子開髮的一款高精度高集成度的USB PD控製器, 已於2018年11月穫得USB-IF的PD3.0+PPS認證,併於2018年12月通過高通 QC4+的測試認證。

昂寶OB2613符閤USB PD3.0 V1.1規範,支持PPS模式,支持QC4/4+、BC 1.2協議、MTK PE+ 、華爲FCP協議、APPLE 快充識彆、三星快充識彆等。通過預留的GPIO設置可支持A+C口雙口快充設計,極具成本優勢。

其提供寬範圍的VDD工作電壓區間,使得客戶使用傳統變壓器設計併免於使用LDO穩壓線路給PWM芯片供電,衕時其獨有的環路自適應技術可完全應對USB PD應用的輸齣寬範圍變化的要求。憑藉雄厚的技術實力和品牌優勢,目前OB2613方案已經在Dell、Lenovo等一線大廠實現量産。

昂寶電子爲USB PD應用特彆定製開髮的PWM控製器OB2632,搭配OB2613協議芯片,爲業界少有的能提供USB-PD適配器整體解決方案的廠商之一。充電頭網瞭解到,該芯片此前已被 JDB勁電寶 18W USB PD充電器坤興45W QC4+充電器採用。

AOS萬代AON7405,PMOS,耐壓30V,輸齣VBUS開關管。


USB-C母座特寫,金屬殼上貼有防塵膠帶,右側是輸齣電流採樣電阻。

全部拆解完畢,來張全傢福。

充電頭網拆解總結

羅馬仕這款65W氮化鎵充電器採用寬扁造型設計,配備可摺疊插腳,整體小巧輕便易於攜帶。USB-C口支持USB PD3.0 PPS快充標準,具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A和3.3-21.0V/3A電壓檔位,可以輕鬆滿足手機、平闆、筆記本等多種類型設備的快充需求。

充電頭網通過拆解瞭解到,這款充電器採用瞭開關電源寬範圍輸齣,協議芯片控製輸齣電壓的典型架構。充電器的AC-DC部分,初級由搭載GaN開關管的模塊小闆組成,內置美國transphorm公司的高性能GaN開關管,次級由衕步整流控製器MP6908A搭配萬代MOS組成;輸齣部分由昂寶USB PD協議芯片OB2613控製。

充電器的主要芯片均來自業內知名廠傢,整體用料講究,做工紮實。此外PCB闆正背麵大量註膠處理,外圍覆蓋大麵積絶緣闆和黃銅散熱片,整體散熱性和穩定性有保證,電容以及小金屬闆粘貼絶緣膠帶,USB-C母座貼有防塵膠帶,細節處理得當,凸顯瞭一線大廠天寶的製造水平。

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