氮化鎵與USB PD快充結合，衍生出一種全新的充電器產(chǎn)品形態(tài)。這類產(chǎn)品具有體積小、效率高、功率密度高等特性。此前，充電頭網(wǎng)已經(jīng)累計拆解了多款氮化鎵PD快充充電器，比如ANKER 30W GaN氮化鎵充電器、ANKER 60W氮化鎵雙USB-C口充電器、Anker PowerCore Fusion PD超極充、RAVPower 61W氮化鎵USB PD充電器、RAVPower 45W GaN PD充電器等。

近期，充電頭網(wǎng)發(fā)現(xiàn)國內(nèi)某電商平臺又上架了一款全新的氮化鎵PD快充充電器，品牌為ROxANNE。該產(chǎn)品采用可折疊插腳設計，自帶1A1C輸出接口，并支持最大66W功率輸出。同時，其體積相比蘋果原裝60W充電器降低了46%，是一款非常便攜的快充配件。目前這款這款充電器已經(jīng)被充電頭網(wǎng)拆解完畢，下面就為大家?guī)鞷OxANNE 66W氮化鎵PD快充充電器的詳細拆解。

一、ROxANNE 66W氮化鎵充電器外觀

充電器采用藍白相間的外殼，正面印有產(chǎn)品的外觀圖片，產(chǎn)品名稱為：GaN技術 66W便攜式電源是配器；同時在外殼上印著產(chǎn)品的4大賣點：內(nèi)置GaN技術、66W、USB-A口支持正反插、智能識別多種協(xié)議。

側面也印有GaN技術 66W便攜式電源適配器的字樣。

包裝盒背面印著產(chǎn)品的參數(shù)信息。

充電器采用天地蓋包裝盒，下蓋為白色內(nèi)盒，采用白色內(nèi)襯；充電器使用靜電防塵袋包裹，避免運輸、儲存過程中吸附灰塵。

除了充電器之外，還附贈一份使用說明書。

這款充電器整體呈長條外觀，有點類似此前拆解的thinkplus口紅電源。外殼為純白色PC阻燃材質，正面印著ROxANNE的品牌logo。

充電器輸出端配備USB-A和USB-C兩個接口，以便滿足兩臺設備的充電需求；同時在接口上方還設置了一顆電源指示燈。

兩個接口中，USB-C接口支持USB PD快充，USB-A口最大輸出為2.1A。值得一提的是這款充電器不僅USB-C口支持正反插，USB-A口同樣也采用了正反插的設計，提升用戶使用體驗。

輸出接口對側為AC輸入插腳，采用可折疊設計，收納方便；同時在外殼邊緣設計了一個斜切角，方便打開插腳。

另外一側絲印著產(chǎn)品的詳細規(guī)格參數(shù)和認證信息。產(chǎn)品型號：168；輸入：100-240V~ 50/60hz 1.5A；USB-C口單獨輸出時，支持5V/3A、9V/3A、15V/3A、20V/3.3A；當雙口同時輸出時，USB-C口支持5V/3A、9V/3A、15V/3A、20V/2.3A，USB-A口支持5V/2.1A。制造商為東莞市隆佳展能源科技有限公司，已通過了CE、FCC、CCC、ETL、PSE、RoHS等認證，滿足VI級能效標準。

在與蘋果原裝60W USB PD開快充充電器的對比之下，可以看到ROxANNE氮化鎵充電器的體積優(yōu)勢非常明顯。據(jù)官方介紹，ROxANNE氮化鎵雙口充電器的體積較蘋果原裝60W充電器下降了46%。

充電器凈重約為118.5g，這對于一個雙口66W 雙口充電器來說，已經(jīng)非常輕便了。

使用ChargerLAB POWER-Z KT001檢測USB-A口的快充協(xié)議，顯示支持APPLE2.4A、Samsung 5V/2A、USB DCP等協(xié)議。

USB-C口支持APPLE2.1A、USB DCP、QC2.0、QC3.0、AFC等協(xié)議。

繼續(xù)檢測USB-C口的PDO報文，在單口USB-C輸出時，顯示支持5V/3A、9V/3A、15V/3A、20V/3.3A，與標稱參數(shù)一致。

二、ROxANNE 66W氮化鎵充電器拆解

從充電器插腳側砸開外殼，隱約可見內(nèi)部PCBA模塊。此外，在AC插腳內(nèi)側使用了塑料隔板加強絕緣。

抽出內(nèi)部的PCBA模塊，整個PCBA模塊被絕緣板與銅箔組成的導熱片包裹，非常嚴實。同時，外側的銅箔采用了接地處理。

拆下導熱銅片 ，PCBA模塊的結構比較復雜，由多塊PCB板組合而成。

PCBA模塊外圍使用了三塊PCB板搭建主要的框架，并貼有導熱墊，內(nèi)部間隙均注入了大量的硅膠，用于固定元器件和導熱。

輸入端設有共模電感、安規(guī)X電容、輸入濾波電解電容等器件。

輸出端兩個接口分別單獨使用一塊小PCB板焊接。

PCB板外側為貼片元器件部分，我們先來看第一塊PCB板的外側，初級和次級之間有隔離設計，輸入端采用兩顆整流橋設計。

輸入端采用兩顆3A整流橋，降低溫升。

次級側無標芯片和一顆穩(wěn)壓管。

接下來看第二塊PCB板：左側部分為初級，分布著主控芯片、氮化鎵功率器件等元器件；右側次級部分有一顆協(xié)議芯片和一顆MOS管；初級和次級之間是一顆光耦。

TI德州儀器的UCC28780初級控制器，其工作頻率可達1MHz，遠高于常見民用開關電源頻率，同時符合日漸嚴格的能耗及效率標準，支持GaN功率管，內(nèi)置多種保護功能，由于是有源鉗位架構，所以采用了兩顆GaN開關管。

TI UCC28780詳細資料。

初級主控芯片旁邊兩顆較大的就是這款充電器的核心器件，分別是來自Navitas納微半導體的NV6115和NV6117氮化鎵功率芯片。NV6115和NV6117內(nèi)置驅動器以及復雜的邏輯控制電路，170mΩ導阻和120mΩ導阻，耐壓650V，支持2MHz開關頻率，采用5*6mm QFN封裝，節(jié)省面積。

充電頭網(wǎng)了解到，納微NV6115此前已被RAVPower 45W GaN PD充電器、Anker PowerCore Fusion PD超極充采用。

納微半導體 NV6115 詳細資料。

納微半導體 NV6117詳細資料。

另一顆8腳芯片來自TI德州儀器，ISO7710FDR，高速單通道數(shù)字隔離器。

TI德州儀器ISO7710詳細規(guī)格資料。

絲印183AN為USB-C接口的協(xié)議芯片，來自精拓科技，實際型號為F75183A，由Fintek精拓科技提供。該芯片支持高通QC 4.0/4.0+快充；同時也支持USB PD2.0/3.0 (PPS)。

精拓F75183A詳細資料。

協(xié)議芯片旁邊是一顆USB-C接口VBUS開關，真茂佳半導體ZM045N03M。


真茂佳ZM045N03M規(guī)格資料。

橫款在初級和次級之間的東芝 TLP383 光電耦合器。

第三塊PCB板，左側初級部分沒有太多貼片元器件，右側次級部分設有同步整流芯片和同步整流MOS管，另外還有一顆降壓控制器。

TI UCC24612次級同步整流控制器，絲印6121，最高開關頻率1MHz。

TI UCC24612詳細規(guī)格資料。

次級同步整流MOS管，AOS萬國半導體，型號AONS62922。

AOS萬國半導體AON62922詳細規(guī)格資料。

德信EUP3271同步降壓芯片，最大輸出電流4A，用于USB-A端口輸出。

德信EUP3271詳細規(guī)格資料。

PCB板外圍的貼片元器件基本介紹完畢，接下來看內(nèi)部的插件元件：

輸入端的共模電感，用于消除氮化鎵功率器件高頻開關產(chǎn)生的EMI電磁干擾。

輸入端采用三顆電解電容作為輸入濾波。

將PCBA模塊拆分開來，內(nèi)部采用了大量硅膠。

PCBA模塊內(nèi)部使用了多個電感線圈。

輸入端安規(guī)X電容，容量為0.22μF，品牌為CHAMPION，來自東莞市全鵬電子科技有限公司。

輸入端三顆電解電容規(guī)格均為400V 33μF，品牌為KNSCHA，來自東莞市科尼盛電子有限公司。

另一顆400V 33μF的輸入濾波電解電容。

變壓器使用馬拉膠帶包裹，纏繞得非常嚴實，標簽上印有RM8-120μH DM1929字樣。

變壓器旁邊有一顆輸出抗干擾的Y電容。

另一顆Y電容。

這款充電器一共使用了三顆Y電容。

一顆磁環(huán)電感和兩顆電解電容，用于USB-A口的降壓和輸出濾波。

磁環(huán)降壓電感，外面有熱縮管包裹。

USB-A接口采用一顆16V 220μF的電解電容，用于輸出濾波。

濾波電感。

USB-A接口板子左側有一顆共模電感，右側還有一顆智能識別芯片。

智能識別芯片，絲印ITC6802ST1A4。

USB-C接口輸出濾波固態(tài)電容，規(guī)格為470μF 25V。

USB-C接口來自KRCONN精睿興業(yè)科技有限公司。

充電器全部拆解完畢。

充電頭網(wǎng)拆解總結

ROxANNE這款USB PD快充充電器支持最大66W功率輸出，并且采用1A1C接口設計，而產(chǎn)品的體積卻比蘋果原裝60W充電器還減少了46%，這完全得以于氮化鎵功率器件的應用。除了具有非常明顯的體積優(yōu)勢之外，這款充電器的USB-C還可支持USB PD、QC2.0、QC3.0、AFC等快充協(xié)議，USB-A口也能支持APPLE2.4A協(xié)議，即使在雙口同時輸出，USB-C口也能實現(xiàn)最大46W快充，滿足大部分用戶的充電器需求。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到，這款充電器的內(nèi)部結構設計較為復雜，采用了多塊PCB板組合的方式，空間利用率很高，進一步提升了產(chǎn)品的功率密度。在用料方面，這款產(chǎn)品通過采用兩顆納微半導體的NV6115和NV6117 GaNFast功率芯片，高度集成的驅動電路和單晶片的設計使得氮化鎵芯片的開關頻率大幅度提高，從而降低了變壓器的體積、提升了產(chǎn)品的效率。

次級部分采用兩路輸出設計，USB-C接口采用精拓科技F75183A協(xié)議芯片實現(xiàn)PD、QC、AFC等快充協(xié)議的識別，USB-A接口為5V輸出，采用德信EUP3271同步降壓芯片將電壓降低至5V，并通過一顆智能識別IC實現(xiàn)對APPLE2.4A協(xié)議的支持。

關于發(fā)熱問題，一方面內(nèi)置氮化鎵功率芯片，效率高，發(fā)熱少，另一方面通過在元器件之間注硅膠以及在PCBA模塊外圍包裹銅箔的方式輔助導熱和散熱，避免局部過熱的現(xiàn)象。