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氮化镓全新领域应用,业界首款65W氮化镓车充拆解

能源评说(稿源) 2023-9-3 10:27 No.9686

前言

首诺信推出了一款mini款65W车充,这款车充具备1A1C接口,USB-C口支持65W快充输出,USB-A口支持18W快充输出,满足笔记本和手机快充需求。这款车充采用铝合金外壳,具有不错的散热性能,小体积大功率。

这款车充内部使用了英诺赛科的氮化镓器件,代替传统的硅MOS管,提升转换效率,降低发热。还使用了维普创新的同步升降压控制器以及协议芯片,共同打造了小巧高效的氮化镓车充。下面充电头网就对这款车充进行拆解,一起看看内部的设计和用料。

首诺信65W氮化镓车充外观


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首诺信这款车充整体采用黑色雾面设计,外壳为金属材质,整体十分小巧。


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机身正面印有厂商中英文简称——SHOUNUOXIN首诺信。


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背面印有车充参数信息。


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产品参数特写

输入:DC 12-24V

USB-A1输出:5V3A、9V2A、12V1.5A

USB-C1输出:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A

USB-A1+C1:5V4.8A

制造商:深圳市首诺信电子有限公司。

产品通过了CE、FCC认证。


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机身输入端帽盖和主体外壳间有塑料环隔离绝缘。


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顶面配备1A1C双输出接口,胶芯分别为橘黄色和黑色撞色设计。


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实测车充机身加正极弹片总长度约为44.32mm。


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机身顶面直径为23.13mm。


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产品拿在手上的大小直观感受,相当小巧。


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另外测得车充净重约为19g。


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接通电源,车充内置指示灯亮蓝光,方便车主夜间使用。


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模拟24V DC输入情况下,使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/4+、PD3.0、PPS、DCP充电协议。


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PDO报文显示USB-C1口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位,以及3.3-11V3A一组PPS电压档位。


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测得USB-A1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、DCP、Apple 2.4A充电协议。


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模拟12V DC输入情况下,测得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/4+、PD3.0、PPS、DCP充电协议。


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同样具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位,以及3.3-11V3A一组PPS电压档位。


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测得USB-A1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、DCP、Apple 2.4A充电协议。

首诺信65W氮化镓车充拆解

看完了这款车充的外观展示和测试,下面就进行拆解,一起看看内部的设计和用料。


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首先拧下车充前端塑料帽,内部为PCBA模块。


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另外一面是升降压电感,粘贴麦拉片绝缘。


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拆下PCBA模块焊接的负极弹片,滤波电容与元件之间粘贴导热垫。


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揭下电感上粘贴的绝缘麦拉片,磁环电感外套热缩管绝缘。


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电感下方粘贴绝缘麦拉片和导热垫。


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在导热垫下面是一颗升降压控制器。


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车充正极弹簧内部焊接漆包线,降低电阻。


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白色贴片保险丝特写,用于车充输入过流保护。


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输入端滤波电容规格为100μF 35V。


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升降压电感采用磁环绕制,外套热缩管绝缘。


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车充内部共使用四颗氮化镓开关管组成H桥,用于同步升降压电压转换。


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氮化镓开关管来自英诺赛科,丝印D17,实际型号为INN040FQ043A,是一颗耐压40V的增强型氮化镓开关管,导阻为4.3mΩ,具有极低的栅极电荷和导通电阻,并具有非常小的封装面积,适用于高频DC-DC转换器,负载点,RF包络跟踪,笔记本电脑充电器,移动电源和电机驱动,采用FCQFN 3*4mm封装。


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英诺赛科 INN040FQ043A 资料信息。

充电头网拆解了解到,英诺赛科氮化镓芯片目前已被三星,OPPO,VIVO,联想,雅迪,LG,华硕,安克,努比亚,倍思,绿联,闪极等多家知名品牌和厂商所采用,出货量突破3亿颗。


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在电感底部是同步升降压控制器,型号WP3236,来自维普创新,芯片具备I2C接口,支持2.7-36V输入电压和2.7-28V输出电压,输出电压,输入/输出电流限制和开关频率均可由I2C接口编程,芯片内部集成12位ADC,支持状态指示,具备自动负载接入检测和多重保护功能。


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输出滤波电容来自绿宝石,BC系列固态电容,规格为330μF 25V。


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两颗VBUS开关管来自锐骏半导体,型号RU30L30M3,PMOS,耐压30V,导阻12mΩ,采用SDFN3030封装。


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USB-C和USB-A母座特写,其中USB-C母座为垫高设计,USB-A母座正负极加宽设计。


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USB-A母座侧面焊接贴片LED灯。


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在USB-C母座下面是车充的协议芯片。


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USB-A母座正负极加宽设计,支持大电流快充。


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拆下USB-C母座,露出下面的协议芯片。


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协议芯片来自维普创新,型号WP7038,具备每个接口独立调节的全协议功能;具有输入电压范围广5-24V,输出电压范围广3.5-24V(自适应)和输出电流1-5A(根据协议自适应)的特点;同时内置高效MCU,内置独立全协议调节功能,此外芯片还可实现双口独立输出。


氮化镓全新领域应用,业界首款65W氮化镓车充拆解


全部拆解一览,来张全家福。

充电头网拆解总结

首诺信这款65W车充采用塑料和金属外壳组成,体积十分小巧。在小巧的机身内部集成了升降压电路,USB-C接口支持65W输出,USB-A口支持18W输出,性能十分强悍。

充电头网通过拆解了解到,首诺信这款车充内置一路同步升降压电路,采用维普创新WP3236同步升降压控制器搭配WP7038协议芯片。同步升降压开关管来自英诺赛科,采用INN040FQ043A 低压氮化镓开关管,降低开关损耗,提高转换效率,实现了大功率快充车充的小型化设计。


文章来源【充电头网】版权归原作者所有

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