前言

最近小米生態(tài)鏈企業(yè)酷科以自營(yíng)品牌CukTech酷科進(jìn)軍快充市場(chǎng),針對(duì)目前氮化鎵快充形態(tài)問題,推出了一款名為 Lighter 65W的氮化鎵超薄快充,厚度僅為 14.5mm,放入背包基本不會(huì)鼓起,功率密度高達(dá)1.41W/cm3,是一款超高密度超薄大功率便攜快充。

酷科氮化鎵超薄充電器日常定價(jià)為149元,618開啟新品預(yù)售活動(dòng),6月14日0點(diǎn)至6月19日零點(diǎn),僅需99元即可到手,力度十分大。本期就為大家?guī)沓潆娖鞯牟鸾猓瑤膬x的小伙伴詳細(xì)了解這款產(chǎn)品的用料做工。

酷科65W超薄氮化鎵充電器開箱

包裝盒抽屜式設(shè)計(jì),端部設(shè)有提手方便取出充電器,設(shè)計(jì)十分貼心。盒子正面印有CukTech 超薄充電器65W產(chǎn)品名稱以及外觀圖,右下角還有GaN3標(biāo)識(shí),表明這還是一款氮化鎵充電器。

背面印有產(chǎn)品參數(shù)以及商家信息,貼紙上可以了解到生產(chǎn)廠、生產(chǎn)日期等信息。

產(chǎn)品參數(shù)特寫。

側(cè)面印有CukTech品牌logo。

包裝內(nèi)含充電器和使用說明書。

酷科氮化鎵超薄充電器機(jī)身十分扁平,有點(diǎn)類似打火機(jī)的薄型的形態(tài)。殼體采用全白色阻燃材質(zhì)制作,表面分為兩段工藝,一邊平整一邊斜條紋凸起增加細(xì)節(jié)與改善手感。

機(jī)身正面印有CukTech品牌和Lighter 65W字樣。

靠近輸出端區(qū)域斜條紋凸起設(shè)計(jì)。

另一面印有Light up your life標(biāo)語以及充電器參數(shù)。

充電器參數(shù)特寫

品名:超薄 GaN 充電器 65W

型號(hào):AC65B

輸入1:100-130V~50/60Hz 1.5A

輸出1:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A(45W Max)

輸入2:200-240V~50/60Hz 1.2A

輸出2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A(65W Max)

生產(chǎn)廠:潛潤(rùn)電子科技(蘇州)有限公司

制造商:南京酷科電子科技有限公司

產(chǎn)品已通過 3C 認(rèn)證。

充電器配備可折疊國(guó)標(biāo)插腳,配合扁平機(jī)身,攜帶十分方便。

輸出端配備單USB-C接口,紅色膠芯很醒目。

測(cè)得充電器機(jī)身長(zhǎng)度為71.58mm。

寬度為43.93mm,通過三維算得充電器體積約為45.97cm3,功率密度為1.41W/cm3。

厚度為14.62mm。

和蘋果61W充電器對(duì)比,體積優(yōu)勢(shì)巨大。

拿在手上的直觀感受,小巧扁平。

凈重約為77g。

使用ChargerLAB POWER-Z KT002測(cè)得USB-C口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP協(xié)議,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、PD3.0快充協(xié)議。

并且還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位。

使用這款充電器給蘋果iPhone 13 Pro Max充電,通過ChargerLAB POWER-Z KM002C測(cè)得充電功率為8.93V 2.94A 26.24W。

拿來充蘋果MacBook,測(cè)得充電功率也有63.4W。

酷科65W超薄氮化鎵充電器拆解

在了解了酷科65W超薄氮化鎵充電器的外觀、性能之后,下面繼續(xù)對(duì)其進(jìn)行拆解,一起來看看用料做工如何。

將輸出端外殼拆開,超聲波焊接封裝,PCBA模塊兩側(cè)填充白膠加固。

將PCBA模塊取出。

模塊正背面均覆蓋銅片幫助散熱,為了降低整體厚度,兩顆高壓濾波電解電容放置在折疊插腳兩側(cè)的空間內(nèi)部。

兩塊散熱片邊緣以及內(nèi)側(cè)粘貼絕緣膠帶,散熱片焊接固定在PCB上,兩片散熱片之間還貼有導(dǎo)電布進(jìn)行連接。

PCBA模塊和插腳通過PCB與簧片壓接接觸通電,兩個(gè)端子鍍金處理。

測(cè)得模塊長(zhǎng)度為44.38mm。

算上電容長(zhǎng)度為65.32mm。

寬度為39.5mm。

厚度為10.79mm。

散熱片下方設(shè)有兩片塑料殼對(duì)平面變壓器用于初次級(jí)電路絕緣,其中一塊散熱片還裸露并涂有導(dǎo)熱膠,空隙填充有藍(lán)色導(dǎo)熱墊幫助發(fā)熱器件導(dǎo)熱,整個(gè)模塊的散熱設(shè)計(jì)十分講究。

模塊正面一覽,這一面設(shè)有貼片保險(xiǎn)絲、輸入輸出濾波電容、濾波電感、光耦等器件,兩端電容全部橫置。

另一面設(shè)有整流橋、開關(guān)電源初次級(jí)控制器、MOS管、協(xié)議芯片等。

平面變壓器直接制作在PCB上,成本更高,體現(xiàn)了酷科強(qiáng)大的設(shè)計(jì)能力,并獲得了工藝更簡(jiǎn)化,散熱效果也更好的優(yōu)勢(shì)。

我們驚奇的發(fā)現(xiàn)整個(gè)電源將平面變壓器和主板揉合在一起,在一塊多層PCB上完成了所有的電路設(shè)計(jì)。雖然多層板的成本相對(duì)以往的設(shè)計(jì)會(huì)更高一些,但是相比其他廠家的做法更為的簡(jiǎn)潔,制造組裝也相對(duì)簡(jiǎn)單,可靠性得到大幅度提升,與此同時(shí),對(duì)于廠家的電源綜合設(shè)計(jì)和制造能力也提出了更高的要求,這種類似模塊電源設(shè)計(jì)思路體現(xiàn)了酷科電子深厚的設(shè)計(jì)功力和突破傳統(tǒng)的創(chuàng)新能力。

通過觀察發(fā)現(xiàn),酷科65W超薄氮化鎵充電器采用經(jīng)典高頻QR電源方案設(shè)計(jì),協(xié)議芯片通過光耦反饋控制輸出電壓。下面我們從輸入端開始詳細(xì)了解各器件信息。

接通電源電流首先經(jīng)過貼片保險(xiǎn)絲,過流即熔斷保護(hù)后級(jí)電路。保險(xiǎn)絲來自貝特電子,額定電流3.15A。

接著經(jīng)過貼片共模電感濾除EMI干擾。

旁邊還有一顆2220封裝的高壓MLCC濾波。

一顆工字濾波電感。

經(jīng)過EMI電路過濾后,由揚(yáng)杰RYBSM6010H整流橋?qū)⒔涣麟娹D(zhuǎn)換為脈動(dòng)直流電。

接著經(jīng)過高壓濾波電解電容濾波成直流電,兩顆電解電容均來自BERYL綠寶石,規(guī)格都是400V 27μF。

另一顆綠寶石電解電容特寫,共計(jì)54μF容量。

直流電進(jìn)入變壓器初級(jí)側(cè),由PWM控制器控制初級(jí)功率管進(jìn)行開關(guān),通過平面變壓器轉(zhuǎn)換成低壓交流電輸出。

開關(guān)電源PWM控制器采用必易微KP2202,內(nèi)置高壓?jiǎn)?dòng)功能,并集成了AC輸入掉電檢測(cè)與X電容放電功能;芯片擁有±1%恒壓精度;超低啟動(dòng)/工作電流,待機(jī)功耗小于30mW;支持谷底鎖定模式。

KP2202最高工作頻率分500kHz、300kHz、140kHz三檔可調(diào);通過峰值電流抖動(dòng)實(shí)現(xiàn)抖頻功能;VDD供電范圍10-112V;芯片集成完善全面的保護(hù)功能,內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器可驅(qū)動(dòng)CoolMos和GaN開關(guān)管。

充電頭網(wǎng)拆解了解到,采用必易微KP2202系列控制器的還有傲基65W 2C1A超級(jí)硅充電器馬拉松65W 2C1A氮化鎵充電器等產(chǎn)品。

氮化鎵功率芯片來自納微半導(dǎo)體,型號(hào)NV6134A,該芯片內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器以及高精度無損耗電流采樣電路,260mΩ導(dǎo)通電阻,耐壓650V,支持2MHz開關(guān)頻率,采用6*8mm QFN封裝,節(jié)省面積。

納微NV6134A詳細(xì)資料。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,納微GaNFast功率芯片此前已被iQOO 120W氮化鎵閃充摩托羅拉68W氮化鎵充電器戴爾60W氮化鎵快充OPPO 50W餅干氮化鎵快充小米65W 1A1C氮化鎵快充充電器努比亞65W氘鋒三口氮化鎵快充聯(lián)想YOGA 130W雙USB-C口快充等知名品牌的數(shù)十款產(chǎn)品采用

平面變壓器由PCB板制成,磁芯側(cè)面貼有標(biāo)簽,印有TEC26004和QR字樣。

磁芯內(nèi)塞有藍(lán)色導(dǎo)熱墊。

平面變壓器敲碎一覽。

EL 1018光耦,用于輸出電壓調(diào)節(jié)及反饋,通過協(xié)議芯片改變光耦內(nèi)部發(fā)光二極管的發(fā)光強(qiáng)度,改變光耦內(nèi)部光電三極管的導(dǎo)通程度,實(shí)現(xiàn)隔離通信。

四顆貼片Y電容特寫,來自禾伸堂。兩串兩并提高安全等級(jí)。

平面變壓器輸出的交流電進(jìn)行同步整流轉(zhuǎn)換為脈動(dòng)直流電。

同步整流控制器采用南芯半導(dǎo)體SC3503,這是一顆自適應(yīng)開通檢測(cè)和快速關(guān)斷同步整流控制器,無需輔助線圈供電,輸出電壓最低可低至0V,專利的自適應(yīng)開通檢測(cè)電路避免同步整流管誤開通,兼容多種MOS,具有超低的靜態(tài)電流,支持多種工作模式,支持高側(cè)和低側(cè)同步整流,外圍元件非常精簡(jiǎn)。采用SOT23封裝,適用于寬范圍反激適配器應(yīng)用。

南芯SC3503資料信息。

充電頭網(wǎng)拆解了解到,該芯片已經(jīng)被綠聯(lián)65W智充魔盒2C2A氮化鎵快充插座TEGIC迷你30W氮化鎵快充綠聯(lián)迷你30W氮化鎵快充征拓65W 2C1A氮化鎵充電器威源新能30W 1A1C氮化鎵快充意象65W氮化鎵充電器努比亞30W氮化鎵快充等產(chǎn)品采用。

同步整流管來自AOS萬代,型號(hào)為AON6220,NMOS,耐壓100V,導(dǎo)阻5.1mΩ,采用DFN5*6封裝。

同步整流輸出脈動(dòng)直流電經(jīng)過固態(tài)電容濾波成直流電,兩顆固態(tài)電容也是來自綠寶石,規(guī)格都是25V 270μF。

另一顆綠寶石固態(tài)電容特寫。

USB PD協(xié)議芯片采用偉詮WT6636F,這是一顆通過USB-IF協(xié)會(huì)USB PD3.0(PPS)認(rèn)證的協(xié)議芯片(TID號(hào):1080018),另外通過了高通QC4+認(rèn)證,認(rèn)證號(hào)QC20200316138。

WT6636F支持USB PD3.0和PPS,內(nèi)置可編程的恒壓恒流控制,集成低側(cè)電流采樣放大器,支持線損補(bǔ)償,支持多重保護(hù)功能,包括數(shù)據(jù)線的過壓保護(hù),內(nèi)部集成10bit ADC用于電壓和電流檢測(cè),內(nèi)置8051內(nèi)核單片機(jī),內(nèi)置放電MOS管。

輸出VBUS開關(guān)管來自AOS萬代,型號(hào)AON7534,NMOS,耐壓30V,導(dǎo)阻4.1mΩ,采用DFN3*3封裝。

USB-C母座特寫,過孔焊接。

母座金屬殼上有KRCONN字樣,表明母座由精睿科技提供。

全部拆解完畢,來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

CukTech酷科Lighter 65W超薄充電器不僅基于氮化鎵黑科技設(shè)計(jì),而且做得和餅干般小巧扁平,加上配備可折疊插腳,十分適合經(jīng)常商務(wù)出行人士使用。充電器支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、PD3.0快充協(xié)議,具備5-20V齊全電壓檔位,滿足筆記本電腦充電需求,對(duì)移動(dòng)電源充電也是非常合適的。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,充電器采用了必易微KP2202SSG和南芯SC3503初次級(jí)控制器組合的高頻QR電源方案,氮化鎵器件采用納微NV6134A,偉詮協(xié)議芯片通過光耦反饋控制輸出電壓。充電器內(nèi)部采用了知名品牌綠寶石的電解電容和固態(tài)電容進(jìn)行輸入輸出濾波,用料均來自知名大廠,扎實(shí)可靠。

產(chǎn)品在散熱方面的設(shè)計(jì)也很用心,采用純銅散熱片搭配導(dǎo)熱墊進(jìn)行散熱,兩塊散熱片貼有絕緣膠帶和導(dǎo)電布保證安全,對(duì)應(yīng)平面變壓器磁芯區(qū)域涂有導(dǎo)熱膠,進(jìn)一步提升散熱效果。平面變壓器周邊有塑料殼固定絕緣保護(hù),細(xì)節(jié)到位。