深圳雷柏科技股份有限公司是無線外設技術方面的專家,致力於向全球用戶提供高性能、高品質的無線外設產品。不過近期雷柏科技跨界推出了一款65W氮化鎵快充充電器,其配備2C1A三個輸出接口,雙C口都支持65W快充,兼容協議基本一樣,可盲插使用。

而USB-A口支持60W大功率快充,同時還支持華爲22.5W SCP快充。同時這款產品還支持45W+18W雙口快充模式,提高充電效率。目前雷柏這款氮化鎵充電器已在官方旗艦店開售,售價爲149元。下面充電頭網就對雷柏這款跨界產品進行拆解,看看充電器設計做工如何。

一、雷柏65W氮化鎵充電器外觀

包裝盒採用藍色配色,正面印有Rapoo品牌、充電器外觀和型號等信息。

背面印有充電器四大特性描述以及參數。

側面是產品包裝內容以及防僞標籤。

打開包裝盒,內部使用塑料盒對充電器進行固定保護,充電器外套防塵塑料袋。

包裝內全部東西一覽。

充電器採用長條柱狀造型設計,機身殼表面啞光處理,腰身各面之間過渡圓潤。機身殼白色,整體風格簡約。

機身側面設有Rapoo品牌logo。

相鄰側面靠近輸入端處有65W字樣。

輸入端配備可摺疊國標插腳,攜帶方便。

輸入端外殼上印有充電器參數信息。

型號:PA65L

輸入:100-240V~50/60HZ 1.5A

USB-C1/C2:3.3-11V5A、5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A(65W Max)

USB-A:4.5V5A、5V4.5A、9V3A、12V3A、20V3A(60W Max)

USB-C1+USB-C2:45W+18W(63W)

USB-C1+USB-A:45W+18W(63W)

USB-C2+USB-A:5V4.8A (24W)

USB-C1+(USB-C2+USB-A):45W+15W(60W)

製造商:深圳雷柏科技股份有限公司

產品已經通過了3C認證。

機身頂面配有2C1A接口,USB-C口黑色膠芯不露銅,USB-A口綠色膠芯,接口旁印有標識加以區別。

A口舌片特寫,前端有一個特殊的觸點。

使用遊標卡尺實測充電器機身長度爲72.18mm。

寬度爲31.25mm。

厚度爲36.28mm。

和蘋果61W充電器大小直觀對比,體積優勢明顯。

拿在手上的直觀感受。

充電器淨重約爲123g。

使用ChargerLAB POWER-Z KT002檢測USB-C1口的輸出協議,顯示支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP協議,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PD3.0和PPS多個快充協議。

除此之外,PDO報文顯示USB-C1口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位,以及3.3-11V5A一組PPS電壓檔位。

使用KT002檢測USB-C2口輸出協議,顯示相較於USB-C1口,還額外支持MTK PE+2.0快充協議。

此外PDO報文顯示USB-C2口同樣具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位,以及3.3-11V5A一組PPS電壓檔位。

最後使用KT002檢測發現USB-A口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP、QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP和MTK PE+2.0協議。

二、雷柏65W氮化鎵充電器拆解

將輸入端外殼拆開,插腳使用螺絲封裝固定,並且和PCB板通過導線連接和彈片接觸進行通電。

整個PCBA模塊使用黃銅散熱片包裹散熱。

黃銅散熱片與元件之間使用塑料板進行隔離絕緣。

PCB板正面一覽,輸入輸出端設有多塊小板,充分利用內部空間。

主板背面還貼有導熱墊。

PCB板背面一覽,初次級分界明顯,且留有足夠的安全距離。

通過對電路板正背面電路分析發現,雷柏65W 2C1A氮化鎵快充充電器採用時下熱門的開關電源定壓輸出,多路輸出獨立降壓的設計架構。其中USB-C1以及另外1A1C分兩路獨立二次降壓、三個接口輸出。下面從輸入端開始深入瞭解整個電路設計情況。

輸入端一覽。

延時保險絲特寫,規格爲3.15A 250V。

將輸入端小板拆下,正面設有兩級共模電感和X電容。

共模電感雙線繞制,用於濾除EMI干擾。

另一顆共模電感特寫。

安規X電容特寫。

輸入端小板旁邊設有DBF410整流橋,兩顆用於均攤發熱。

PCB板側面一覽。

工字電感外套熱縮管。

三顆高壓濾波電解電容來自深圳凱澤鑫電子,規格均爲400V 33μF。

PCB板另一側一覽,設有變壓器以及二次降壓小板。

充電器主控芯片爲ON安森美NCP1342,這是一顆高頻初級PWM控制器,內置主動X2電容放電和多重完善的保護功能。

安森美NCP1342 詳細資料。

充電頭網通過拆解了解到,採用安森美NCP1342主控芯片的還有摩米士65W 2C1A氮化鎵快充充電器、柚比30W 1A1C氮化鎵快充充電器、努比亞65W氮化鎵充電器、努比亞1A1C 45W氘鋒氮化鎵快速充電器、洛克65W氮化鎵PD快充充電器等。

初級側氮化鎵功率芯片採用納微NV6115,這是充電器的核心元器件。NV6115內置驅動器以及複雜的邏輯控制電路,170mΩ導阻,耐壓650V,支持2MHz開關頻率,採用5*6mm QFN封裝,節省面積,得益於NV6115內置驅動器,無需外置驅動器,更加節省PCB空間。

納微半導體 NV6115 詳細資料。

充電頭網拆解了解到,採用納微半導體NV6115的還有小米GaN充電器Type-C 65W、RAVPower 45W GaN PD充電器、ROxANNE 1A1C 66W氮化鎵充電器、Anker PowerCore Fusion PD超極充等產品。

變壓器使用藍色膠帶包裹,頂部貼有信息標籤。

億光EL 1018光耦,用於初級次級通信,反饋輸出電壓。

輸出抗干擾藍色Y電容。

絲印IAZEM的次級同步整流控制器, 來自MPS芯源半導體,型號MP6908,支持高側或低側同步整流,支持標準和邏輯電壓同步整流管,並且支持多種工作模式。

MP6908詳細規格參數。充電頭網瞭解到,MP6908還被紫米65W USB PD迷你充電器、MOMAX 66W USB PD充電器、thinkplus USB PD充電器PA65等產品採用。此外MPS同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、紫米65W 2C1A桌面PD快充充電器、谷歌Pixelbook原裝45W USB PD快充充電器等數十款產品採用。

次級同步整流MOS採用恆泰柯HGN070N12SL,NMOS,耐壓120V,DFN5X6封裝。

恆泰柯HGN070N12SL資料信息。

同步整流輸出濾波固態電容,規格爲25V 680μF,臺系知名品牌APAQ鈺邦。在電腦主板市場的佔有率比較高,品質極佳,性能穩定,壽命長,性價比極高。

輸出端一覽,元件之間空隙採用白膠填充。

將USB-C1母座所在小板拆下,正面設有降壓電感、濾波固態電容以及濾波電感,此外中心處還有一顆二次降壓主控芯片。

小板背面設有兩顆MOS管以及一顆MCU。

絲印648B的MCU,用於雙路輸出功率智能調節。

採用智融SW3516H作爲USB-C1口的降壓控制器和協議識別。這是一款高集成度的多快充協議雙口充電芯片,支持A+C口任意口快充輸出,支持雙口獨立限流。其集成了5A 高效率同步降壓變換器。支持PPS/PD/QC/AFC/FCP/SCP/PE/SFCP等多種快充協議,最大輸出PD 100W,CC/CV 模式,以及雙口管理邏輯。外圍只需少量的 器件,即可組成完整的高性能多快充協議雙口充電解決方案。

充電頭網通過拆解發現,SW3516H還被努比亞65W 2C1A氮化鎵充電器、洛克65W氮化鎵快充充電器、RAVPOWER 65W 1A1C氮化鎵快充充電器、畢亞茲65W 2C1A氮化鎵充電器等多款產品採用,此外智融的快充芯片還可用於USB PD快充移動電源、快充車充等領域。

外掛兩顆銳駿半導體MOS,型號爲RUH4040M2,NMOS,耐壓40V,用於爲USB-C1口輸出同步整流降壓。

銳駿RUH4040M2詳細資料。

磁環降壓電感特寫。

同步整流降壓輸出濾波固態電容,規格爲25V 220μF。

濾波電感特寫。

USB-C母座特寫,黑色膠芯不露銅。

將母座所在小板全部拆掉,主板上還設有USB-C2和USB-A電路二次降壓主控芯片。

USB-C2和USB-A雙口爲一路,採用智融SW3518S雙輸出同步整流降壓芯片。在智融研發團隊的不懈努力下,智融SW3518S通過了泰爾認證中心的測試。

SW3518S是一款高集成度的多快充協議雙口充電芯片,設計嚴謹。支持A+C口任意快充輸出,支持雙口獨立限流,集成了5A高效率同步降壓變換器,支持PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、VOOC等多種快充協議,最大輸出PD100W。

智融SW3518S資料信息。

此外同樣外掛兩顆銳駿RUH4040M2 MOS管爲1A1C接口輸出同步整流降壓。

降壓電感特寫,外套熱縮管絕緣。

另一路同步整流降壓輸出濾波固態電容,規格爲25V 220μF。

濾波電感特寫。

銳駿半導體RU30D20M2,雙NMOS,耐壓30V,用於USB-C2和USB-A快充端口分配。

銳駿RU30D20M2詳細資料。

USB-C2母座特寫。

USB-A母座特寫。

全部拆解完畢,來張全家福。

充電頭網拆解總結

雷柏65W 2C1A氮化鎵快充充電器機身修長小巧,整體設計十分簡潔,輸入端配備可摺疊插腳攜帶方便。充電器支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、MTK PE+2.0、PD3.0和PPS主流快充協議,USB-C口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A、3.3-11V5A電壓檔位,整體兼容性很好,滿足手機到筆記本等各類設備快充需求。

充電頭網通過拆解了解到,充電器採用開關電源定壓輸出和兩路DC-DC降壓架構。開關電源部分由安森美NCP1342搭配納微NV6115氮化鎵功率芯片,以及MPS MP6908搭配恆泰柯同步整流MOS組成。然後經過兩路DC-DC獨立降壓後分三口輸出,其中USB-C1口採用智融SW3516H進行降壓和協議識別,另外1A1C口採用的是智融SW3518S。充電器輸入輸出端設有小板,內部使用導熱墊和黃銅散熱片幫助散熱。

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