拆解報告：綠聯(lián)30W PD快充氮化鎵充電器

2021-10-21

在蘋果推出iPhone 12系列手機后，知名品牌UGREEN綠聯(lián)針對新機用戶推出了一款小金剛20W PD快充充電器，不僅迷你顏值高，而且用料扎實可靠，售價更是可以說是和消費者“交個朋友”，讓很多人贊不絕口。

隨著iPhone 13部分款式充電功率上限的提升，近期綠聯(lián)在小金剛快充外觀基礎(chǔ)上設(shè)計出了一款最大功率33W的氮化鎵快充新品CD272，繼承上一代各種優(yōu)點的同時，兼容協(xié)議更加豐富，不僅可以滿足iPhone 13系列新機快充需求，對華為、小米等品牌手機也能很好兼容。下面充電頭網(wǎng)就對綠聯(lián)這款氮化鎵快充進行詳細拆解，看看用料做工如何。

值得一提的是，充電頭網(wǎng)還拆解過綠聯(lián)65W 2C1A氮化鎵快充充電器、綠聯(lián)100W 3C1A四口快充桌面充、綠聯(lián)100W 3C1A四口氮化鎵快充、綠聯(lián)小金剛20W PD快充充電器等多款充電器。

此外對綠聯(lián)65W 3C1A氮化鎵充電器、20W迷你小金剛快充等產(chǎn)品也有相關(guān)詳細評測，歡迎查閱。

一、綠聯(lián)30W氮化鎵充電器外觀

包裝盒正面印有UGREEN綠聯(lián)品牌、充電器外觀圖和名稱，字體采用經(jīng)典綠色配色。

背面印有產(chǎn)品四大特點標(biāo)識、參數(shù)和商家信息。

包裝內(nèi)含充電器和產(chǎn)品保修卡。

充電器采用PC材質(zhì)白色外殼，背面高光亮面處理，邊角過渡圓潤，使用手感好。

腰身一面印有UGREEN品牌logo。

充電器輸入端為平直切面設(shè)計，可以很好貼合排插、墻插，使用十分穩(wěn)定。

輸入端外殼上印有充電器參數(shù)

型號：CD272

輸入：100-240V~50/60HZ 0.8A

輸出：5V3A、9V3A、12V2.75A、15V2.2A、20V1.65A、3.3-11V3A

輸出總功率：33W Max

制造商：深圳市雅晶源科技有限公司

監(jiān)制商：深圳市綠聯(lián)科技股份有限公司

產(chǎn)品已經(jīng)通過了3C認證。

配備可折疊國標(biāo)插腳，外出攜帶方便。

頂面配有單USB-C接口，白色膠芯。

測得機身高度為39.66mm。

寬度為32.54mm。

厚度為31.54mm。

拿在手上的直觀感受，十分小巧。

凈重約為52g。

使用ChargerLAB POWER-Z KT002測得USB-C口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP協(xié)議，以及QC2.0/3.0、QC4.0、QC4+、AFC、FCP、SCP、PD3.0、PPS快充協(xié)議。

此外PDO報文顯示C口還具備5V3A、9V3A、12V2.75A、15V2.2A、20V1.65A五組固定電壓檔位，以及3.3-11V3A一組PPS電壓檔位。

二、綠聯(lián)30W氮化鎵充電器拆解

將輸入端外殼拆開取出PCBA模塊。

PCBA模塊采用兩塊小板組合焊接設(shè)計，L型結(jié)構(gòu)，電容、變壓器等打膠加固，輸出濾波固態(tài)電容外套黃色絕緣膠套。

側(cè)邊小板背面貼有導(dǎo)熱墊，右邊區(qū)域打膠幫助芯片散熱。

充電器初級次級間設(shè)有黑色塑料殼絕緣隔離。

將硅膠清理干凈，通過觀察發(fā)現(xiàn)充電器采用高頻QR開關(guān)電源架構(gòu)，協(xié)議芯片控制輸出電壓，下面我們從輸入端開始一一了解各器件的信息。

輸入端兩側(cè)焊接金屬片，接觸式通電，另外可以看到有延時保險絲、共模電感、工字電感以及兩顆高壓濾波電解電容。

側(cè)邊小板背面有開關(guān)電源主控芯片和氮化鎵功率開關(guān)管。

將小板拆下，正面還有NTC浪涌抑制電阻和變壓器。

延時保險絲來自LB藍寶，規(guī)格為2A 250V。

共模電感雙線繞制，用于濾除EMI干擾。

NTC浪涌抑制電阻用于抑制上電浪涌電流。

工字電感外套熱縮管保護。

兩顆高壓濾波電解電容來自CapXon豐賓，規(guī)格均為400V 27μF。充電頭網(wǎng)了解到，豐賓電容還被華為、綠聯(lián)、ANKER、小米、vivo、惠普等知名品牌的百余款快充產(chǎn)品采用。

開關(guān)電源主控芯片為南芯SC3021D，支持170KHz GaN直驅(qū)，專為30W氮化鎵充電器設(shè)計，在該方案下可采用ATQ17/15繞線式變壓器，極具性價比。

據(jù)了解，南芯SC3021x滿足各類高頻QR快充需求，采用專有的GaN直驅(qū)設(shè)計，省去外置驅(qū)動器或者分立驅(qū)動器件；集成分段式供電模式，單繞組供電，無需復(fù)雜的供電電路；內(nèi)置高壓啟動及交流輸入Brown In/Out功能，集成了X-cap放電功能。

充電頭網(wǎng)拆解了解到，南芯快充芯片可應(yīng)于充電器、車充、移動電源、儲能電源等產(chǎn)品，此前已被安克PowerHouse II 400戶外電源、羽博300W便攜式儲能電源、三星45W PD快充車充、紫米20號200W PD快充移動電源、紫米65W 2C1A桌面PD快充、安克Nano 20W PD快充充電器等數(shù)十款產(chǎn)品采用，品質(zhì)獲得客戶高度認可。

氮化鎵功率芯片采用英諾賽科INN650DA04，耐壓650V，導(dǎo)阻480mΩ（max），具備高頻高效、極低損耗、快速主動散熱等特點，同時采用DFN5*6封裝，實現(xiàn)小體積、高效率的充電器設(shè)計。

英諾賽科INN650DA04資料信息。

INN650DA04是InnoGaN系列第二代新品，此前已被古石科技迷你30W氮化鎵快充、科訊迷你33W快充氮化鎵、REMAX 30W氮化鎵快充、努比亞30W氮化鎵方糖快充、睿元實業(yè)33W 1A1C氮化鎵快充等數(shù)十款30W快充產(chǎn)品采用，芯片質(zhì)量獲得市場認可。

變壓器特寫，頂部貼有信息標(biāo)簽。

另一塊小板背面有整流橋、光耦、同步整流管、協(xié)議芯片以及輸出VBUS開關(guān)管。

正面次級側(cè)設(shè)有貼片Y電容和同步整流控制器，固態(tài)濾波電容已被拆掉。

DBF410整流橋特寫。

EL 1018光耦，用于初級次級通信，反饋輸出電壓。

貼片Y電容來自四川特銳祥科技股份有限公司，具有體積小、重量輕等特色，非常適合應(yīng)用于氮化鎵快充這類高密度電源產(chǎn)品中。

特銳祥專注于被動元器件的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售，注冊資本1億元。旗下有自主電容品牌兩類：SMD TRX及DIP TY電容器，TRX將致力于陶瓷材料的研究，以拓展更多品類的應(yīng)用，為客戶提供更多的解決方案。

充電頭網(wǎng)了解到，特銳祥貼片Y電容除了被貝爾金、安克、QCY、聲麗、麥多多、OPPO、聯(lián)想、努比亞、倍思、海陸通、第一衛(wèi)等品牌的數(shù)十款快充產(chǎn)品使用，此外還被伊戈爾40W LED驅(qū)動電源、長虹42英寸智能網(wǎng)絡(luò)電視42P3F內(nèi)置電源、卓飛航45W氮化鎵超快墻充等產(chǎn)品使用，性能獲得客戶一致認可。

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。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)被威源新能30W 1A1C氮化鎵快充、古石科技迷你30W氮化鎵快充、科訊迷你33W氮化鎵快充、意象65W氮化鎵充電器、努比亞30W氮化鎵快充、華科生65W 2C1A氮化鎵快充充電器采用。

次級同步整流MOS管，絲印66940，來自AOS萬代。

輸出濾波固態(tài)電容來自綠寶石，規(guī)格為25V 680μF。

協(xié)議芯片采用南芯SC2151A，該芯片已經(jīng)獲得USB-IF PD3.0認證，TID：4869。其采用16-pin QFN 4*4mm封裝，是一顆支持PD和DP/DM快充協(xié)議的控制器，內(nèi)部集成反饋環(huán)路，支持最新的Type-C和PD3.0標(biāo)準(zhǔn)，同時還支持使用DP/DM接口的專有快充協(xié)議，適用于各類適配器應(yīng)用。

南芯SC2151A內(nèi)部集成了32位高性能MCU內(nèi)核，集成24kB單次編程存儲器和2kB RAM。該控制器針對各類快充協(xié)議集成了USB PD物理層、Type-C檢測、DP/DM快充協(xié)議物理層，VCONN供電。

此外，針對快充適配器方案內(nèi)置了輸出放電路徑、內(nèi)置可編程反饋補償、電壓電流檢測、10bit高性能ADC、兩個10bit DAC、NMOS通路管驅(qū)動、I2C通信接口以及豐富的保護電路，為適配器等應(yīng)用提供了簡單高效的協(xié)議控制器解決方案。

輸出VBUS開關(guān)管特寫，絲印R03N041AP。

USB-C母座特寫，過孔焊接。

全部拆解完畢，來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

綠聯(lián)30W氮化鎵快充機身光滑邊角圓潤，使用手感好。充電器整體體積小巧且配備折疊插腳，不僅滿足用戶對迷你充的喜好，同時十分便攜。此外支持QC、AFC、FCP、SCP、PD3.0、PPS多個快充協(xié)議，而且具備15V和20V高壓檔位，不僅可以滿足iPhone 13全系列機型快充，還沒給平板以及部分筆電充電，性能強悍實用。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到，充電器采用兩塊小PCB板組合焊接，L型結(jié)構(gòu)設(shè)計，電容、變壓器等器件打膠加固，電容套有絕緣膠套，初次級間設(shè)有隔離板，做工可靠。

此外充電器采用業(yè)內(nèi)知名廠商南芯半導(dǎo)體SC3021D+SC3503+SC2151A全套快充方案，采用英諾賽科INN650DA04二代氮化鎵功率器件，萬代同步整流管。豐賓電解電容和綠寶石固態(tài)電容進行輸入輸出濾波，用料依舊扎實。

充電頭網(wǎng)還拆解過綠聯(lián)雷電3多功能擴展塢、綠聯(lián)20000mAh 45W雙向快充移動電源、綠聯(lián)10000mAh磁吸無線充移動電源、綠聯(lián)40W雙C口快充車充等其它類型配件，歡迎查閱。