充電頭網拿到了石龍富華推出的一款45W PD電源適配器UES45LCP-SPC,這款適配器為固定式可更換插腳,自帶5個替換插腳,并具備90-264VAC交流輸入,滿足不同國家和地區使用。適配器采用黑色塑料外殼,在背面設有USB-C輸出接口。
適配器具備45W輸出功率,支持PD3.0,QC3.0,QC2.0和PPS快充,滿足主流筆記本電腦,安卓手機以及平板電腦充電需求。下面就帶來石龍富華這款45W電源適配器的拆解,一起看看內部的方案和用料。
石龍富華45W PD快充電源適配器采用PC阻燃材質黑色外殼,機身表面啞光處理,可以有效抗指紋,設計上整體風格顯得很簡約。
電源適配器輸入端插腳為可拆卸設計,產品共配備有國標、美規、英規、歐規、澳規五類插腳,覆蓋全球主要地區使用需求。
機身插腳端設有定位凸起以及固定卡扣,通過按壓脫扣方式實現機身與插腳分離。
機身背面印有電源適配器詳細參數信息,100-240V寬幅電壓輸入以及CCC、UL、CE、PSE、NOM等安規認證,為產品在各個地區正常使用提供支持。
電源適配器參數特寫
型號:UES45LCP-SPC
輸出:100-240V~50/60Hz 1.3A
輸出:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A
制造商:東莞市石龍富華電子有限公司
產品還通過了VI級能效認證,能效方面表現也非常好。
機身頂面配置單USB-C接口,靠一側布局,方便用戶插線使用。
實測電源適配器機身長度為79.98mm。
高度為58.7mm。
厚度為29.96mm。
產品拿在手上的大小直觀感受。
另外測得電源適配器帶國標插腳重量約為128g。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/4+、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A充電協議。
PDO報文顯示USB-C口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A五組固定電壓檔位,以及3.3-5.9V3A、3.3-11V2A兩組PPS電壓檔位。
看完了石龍富華這款45W PD電源適配器的外觀和展示,下面就進行拆解,一起看看內部的方案和用料。
首先沿殼體接縫拆開電源適配器外殼。
電源輸入線通過導線焊接連接。
斷開連接導線,分開插座模塊與PCBA模塊的連接。
PCBA模塊通過殼體內部開槽固定。
從殼體內部取出PCBA模塊。
PCBA模塊正面元件大面積打膠填充固定。
另一面設有鋁制散熱片為開關管散熱。
使用游標卡尺測得PCBA模塊長度約為73.6mm。
PCBA模塊寬度約為44.4mm。
PCBA模塊厚度約為22.4mm。
PCBA模塊正面一覽,左下角焊接保險絲,壓敏電阻,安規X2電容。左上角焊接共模電感。右側為高壓濾波電容,變壓器,上方為初級開關管。右側焊接濾波固態電容和協議小板。
清理掉元件之間填充的導熱膠。
PCBA模塊背面一覽,右側交流輸入端焊接兩顆整流橋,左下方焊接初級主控芯片,在左上角焊接兩顆貼片Y電容,下方焊接反饋光耦。左下角焊接同步整流控制器和同步整流管。
通過對PCBA模塊的觀察發現,石龍富華這款45W電源適配器采用反激開關電源設計,寬電壓范圍輸出。輸出電壓由協議芯片通過光耦進行反饋,下面我們就從輸入端開始了解各個器件的信息。
PCBA模塊輸入端一覽,焊接保險絲,壓敏電阻,安規X2電容和共模電感。
輸入端保險絲規格為3.15A/250V。
壓敏電阻來自風華,型號FNR10K621,用于輸入浪涌保護。
NTC熱敏電阻絲印3D-9,用于抑制上電的浪涌電流。
黃色安規X2電容規格為0.47μF。
共模電感采用磁環繞制,底部焊接絕緣支架。
兩顆整流橋來自平偉,型號TMBF310,規格為3A1000V,半橋接法均攤發熱,降低溫升。
高壓濾波電容采用日系電容,為KXN系列小型化高紋波長壽命電解電容,105℃下10000小時壽命,規格為400V82μF。
初級主控芯片來自南芯科技,型號SC3030,是一顆高性能反激控制器,支持CCM/QR/DCM工作模式。芯片具備自適應開關頻率折返,用于提升全負載范圍的轉換效率。重載和滿載時,以最高開關頻率運行,輕載下通過谷底開通來獲得高效率??蛰d時在低功耗模式下運行,從而降低系統的待機功耗。
南芯科技SC3030具備全面的保護功能,支持VDD過壓保護,VDD欠壓鎖定,支持逐周期限流保護,支持雙重過流保護,支持輸出過壓保護,過載保護等保護功能,采用小巧的SOT23-6封裝。
南芯科技 SC3030 資料信息。
為主控芯片供電的濾波電容采用日系電容,為LE系列小型長壽命電解電容,105℃下10000小時壽命,規格為100V10μF。
初級開關管采用螺絲固定在散熱片上。
開關管來自吉林華微,型號JCS12N65FT,NMOS,耐壓650V,導阻780mΩ,采用TO220MF封裝。
變壓器磁芯粘貼膠帶絕緣,標簽標注充電器型號UES45LCP-SPC。
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,非常適合應用于氮化鎵快充這類高密度電源產品中。料號為TMY1102M。
特銳祥專注于被動元器件的研發、生產及銷售,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用,為客戶提供更多的解決方案。
充電頭網了解到,特銳祥貼片Y電容除了被倍思高通QC5認證100W氮化鎵快充、麥多多100W氮化鎵、OPPO 65W超級閃充氮化鎵充電器、聯想90W氮化鎵快充、努比亞65W氮化鎵充電器、倍思120W氮化鎵+碳化硅PD快充充電器等數十款大功率充電器使用外,也可應用于海陸通、第一衛、貝爾金等品牌20W迷你快充上,性能獲得客戶一致認可。
億光EL1019光耦用于輸出電壓反饋調節。
同步整流控制器來自南芯科技,型號SC3501,是一顆自適應開通檢測和快速關斷同步整流控制器,無需輔助線圈供電,輸出電壓最高可達22V,最低可低至0V,滿足PD快充應用。專利的自適應開通檢測電路避免同步整流管誤開通,兼容多種MOS,具有超低的靜態電流,支持多種工作模式,支持高側和低側同步整流,外圍元件非常精簡。
南芯科技 SC3501 詳細資料。
同步整流管來自揚杰電子,型號YJD88G12A,NMOS,耐壓120V,導阻7.5mΩ,采用TO252封裝。
另一側焊接濾波固態電容和協議小板。
兩顆濾波固態電容規格均為470μF25V。
協議小板一面焊接協議芯片,電流檢測電阻和USB-C母座。
另一面焊接TVS二極管,VBUS開關管。小板預留了導線焊盤,支持不帶線和帶線適配器應用。
快充協議芯片同樣來自南芯科技,型號為SC2151A。該芯片采用16-pin QFN 4*4mm封裝,是一顆支持PD和DP/DM快充協議的控制器,內部集成反饋環路,支持最新的Type-C和PD3.0標準,同時還支持使用DP/DM接口的專有快充協議,適用于各類適配器應用。
南芯科技SC2151A內部集成了32位高性能MCU內核,集成24kB單次編程存儲器和2kB RAM。該控制器針對各類快充協議集成了USB PD物理層、Type-C檢測、DP/DM快充協議物理層,VCONN供電。
此外,針對快充適配器方案內置了輸出放電路徑、內置可編程反饋補償、電壓電流檢測、10bit高性能ADC、兩個10bit DAC、NMOS通路管驅動、I2C通信接口以及豐富的保護電路,為適配器等應用提供了簡單高效的協議控制器解決方案。據充電頭網了解到,該芯片已經獲得USB-IF PD3.0認證,TID:4869。
充電頭網通過拆解了解到,南芯SC2151A協議芯片還被綠聯30W PD快充氮化鎵充電器、古石科技30W PD快充氮化鎵充電器、安克30W迷你氮化鎵快充、努比亞30W氮化鎵快充充電器等知名品牌的數十款產品采用,產品質量獲客戶一致認可。
輸出VBUS開關管來自揚杰電子,型號YJQ30N03A,NMOS,耐壓30V,導阻8.5mΩ,采用DFN3.3*3.3封裝。
USB-C母座采用過孔焊接固定,黑色舌片內夾鋼片。
全部拆解一覽,來張全家福。
石龍富華這款PD電源適配器具備45W輸出功率,適配器設有多個可更換插腳供替換,并支持90-264V寬電壓輸入,滿足不同國家和地區使用。適配器為單USB-C輸出接口,支持PD3.0,QC3.0,QC2.0和PPS等快充協議,滿足筆記本電腦和手機等設備充電需求。
充電頭網通過拆解了解到,石龍富華這款45W適配器采用反激電源架構,初級控制器,同步整流控制器和協議芯片均來自南芯科技,采用SC3030+SC3501+SC2151A芯片組合,初級開關管來自吉林華微,同步整流管來自揚杰電子。內部采用日系電容濾波,均為10000小時長壽命系列,輸出采用固態電容濾波,內部做工用料扎實。
博世是知名的電動工具制造商,對于普通消費者來說,常見的可能就是電動螺絲刀了。充電頭網拿到了博世推出的一款USB-C電源適配器,這款電源適配器整體為白色配色,國標固定插腳。適配器型號為CU045A,由TCL通力電子代工生產。
這款適配器為自帶線設計,輸出線長度約為1.6米。輸入支持100-240Vac輸入,輸出僅具備5V2A、20V2.25A兩檔電壓。下面就帶來博世這款45W電源適配器的拆解,一起看看內部的用料和做工。
博世45W電源適配器整體以白色作為基調,機身基于方塊造型設計,自帶USB-C輸出線。
機身正背面磨砂,側身則高光亮面設計,邊緣做了倒角處理。
此外機身其中一個端角還做了大弧度過渡設計,機身整體設計可以說比較有辨識度。
機身側面印有產品銘牌信息。
電源適配器參數特寫
型號:CU045A
輸入:100-240V~50/60Hz 1.2A
輸出:5V2A、20V2.25A
制造商:TCL通力電子(惠州)有限公司
電源適配器通過了CCC認證和VI級能效認證。
適配器配備固定式國標插腳。
輸出端線纜做了抗彎折保護設計。
USB-C線端子外殼磨砂方便插拔。
實測博世45W電源適配器機身高度為63.09mm。
寬度為63.54mm。
厚度為28.8mm。
另外測得USB-C線長度為158.5cm。
產品機身拿在手上的大小直觀感受。
最后測得產品重量約為170g。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得適配器支持PD3.0、DCP充電協議。
PDO報文顯示還具備5V2A、20V2.25A兩組固定電壓檔位。
看完了博世這款45W電源適配器的外觀展示和測試,下面就進行拆解,一起看看內部的用料和做工。
首先沿殼體接縫拆開充電器外殼,PCBA模塊元件打膠填充固定。
從殼體中取出PCBA模塊。
輸入插腳通過導線焊接連接。
輸出端導線焊接連接,端子外套熱縮管絕緣。
使用游標卡尺測得PCBA模塊長度約為58.1mm。
PCBA模塊寬度約為58mm。
PCBA模塊厚度約為22.22mm。
PCBA模塊正面一覽,左側為交流輸入端,焊接保險絲,安規X2電容,左下角焊接共模電感和整流橋。在底部焊接初級濾波電容和開關管,上方焊接變壓器,同步整流管和輸出濾波電容。變壓器上方焊接同步整流管和輸出濾波電容。
PCBA模塊背面焊接初級主控芯片,反饋光耦,同步整流控制器,協議芯片,VBUS開關管,初次級之間界限明顯。
通過對PCBA模塊的觀察發現,這款充電器采用反激開關電源架構,由協議芯片通過光耦反饋,控制輸出電壓,進行寬范圍電壓輸出。下面我們就從輸入端開始了解各個元器件的信息。
充電器輸入端一覽,左側焊接耦合線圈,在中間焊接保險絲,安規X2電容,共模電感和整流橋。
輸入端保險絲規格為3.15A250V。
安規X2電容來自京昊,規格為0.33μF。
共模電感采用扁銅線繞制,外套熱縮管絕緣。
共模電感底部焊接絕緣支架。
整流橋來自強茂,型號KBP2010,規格為2A1000V。
高壓濾波電容來自新中元,規格為400V82μF。
主控芯片來自昂寶,型號OB2632,是一顆自適應高性能反激控制器,支持CCM和QR工作模式,為高能效和低待機功耗所優化。
為主控芯片供電的濾波電容規格為4.7μF100V。
初級開關管使用螺絲固定在散熱片上。
初級開關管來自士蘭微,型號SVF7N60CFJ,NMOS,耐壓600V,導阻960mΩ,采用TO220FJ-3L絕緣封裝。
藍色Y電容,變壓器和濾波電容特寫。
變壓器由惠州三盛源電子生產,采用膠帶嚴密纏繞絕緣。
藍色Y電容來自魯穎。
光寶LTV1008光耦用于輸出電壓反饋調節。
在初次級之間還設有一個耦合線圈。
同步整流控制器來自MPS,絲印IAZE,實際型號MP6908,支持寬輸出電壓范圍,支持DCM/CCM/準諧振多種操作模式,支持高側和低側同步整流。
輸出側焊接同步整流管,左側焊接濾波電容。
同步整流管來自富鼎先進,型號AP10N012P,NMOS,耐壓100V,導阻12.5mΩ,采用TO-220封裝。
輸出濾波電容規格為680μF25V,兩顆并聯。
輸出協議芯片來自偉詮,型號WT6632F,這款芯片已經通過了USB PD3.0認證。支持USB PD3.0 規范,支持寬操作電壓范圍從3V到30V,為充電器,移動電源等輸出設備設計。
VBUS開關管來自富鼎先進,型號AP4435GM,PMOS,耐壓-30V,導阻20mΩ,采用SO-8封裝。
全部拆解一覽,來張全家福。
博世這款USB-C電源適配器采用白色配色,配有固定國標插腳,并自帶1.6米長輸出線纜。適配器僅具備5V2A和20V2.25A兩檔電壓,實測也是如此,與常見適配器不同,但仍可滿足筆記本電腦的快充需求。
充電頭網通過拆解了解到,博世這款電源適配器采用反激開關電源架構,同步整流。內部使用昂寶OB2632主控芯片搭配士蘭微SVF7N60CFJ開關管,采用芯源半導體MP6908同步整流控制器搭配富鼎先進AP10N012P同步整流管,協議芯片采用偉詮WT6632F,內部電容均來自新中元。初級開關管配有散熱片,元件打膠加固,內部做工用料扎實可靠。
充電頭網拿到了另一款惠普的140W USB-C電源適配器,這款適配器由臺達電子代工,型號為TPN-DA29,外觀與之前拆解過的光寶科技完全相同,采用亮面和磨砂面拼接設計,電源輸入端為梅花接口,并且自帶1.8米長USB-C輸出線。
兩款適配器的輸出規格也是完全一致,具備28V5A輸出檔位,支持140W PD3.1快充。下面充電頭網就對臺達代工的這款惠普140W電源適配器進行拆解,一起看看內部的方案和用料。
惠普140W電源適配器延續品牌經典樣式設計,機身采用PC防火材質塑料外殼,表面磨砂和亮面撞色設計,同時輸出端自帶USB-C線材。
機身正面設計有HP品牌。
底部貼有產品銘牌,并且相應區域內凹設計,避免信息磨損。
電源適配器參數特寫
型號:TPN-DA29
輸入:100-240V~50/60Hz 2.5A
輸出:5V3A,9V3A,12V5A,15V5A,20V5A,28V5A
制造商:臺達電子工業股份有限公司
電源適配器通過了VI級能效認證。
輸入端采用梅花插口,接地設計使用體驗更好。
輸出線材與本體連接處擁有凹陷槽設計,采用模內注塑成型工藝,不可拆分更穩固,但連接處的加厚注塑外殼稍微突出,不能直立桌面。
線材上設有鎖扣,方便線材纏繞收納。
端子內部采用特制 PIN 腳設計。
測得電源適配器機身高度為137.88mm。
寬度為65.41mm。
厚度為28.48mm。
另外測得線材長度約為179cm。
另外測得產品重量約為402g。
測得電源適配器輸出支持PD3.1、DCP充電協議。
此外PDO報文顯示還具備5V3A、9V3A、12V5A、15V5A、20V5A、28V5A六組固定電壓檔位,以及15-28V 140W AVS電壓檔位。
看完了這款電源適配器的外觀和測試,下面就進行拆解,一起看看內部的方案和用料。
首先撬開電源適配器輸入和輸出兩側端蓋。
切開外殼取出內部PCBA模塊,PCBA模塊包裹鋁片散熱。
輸入端導線冷壓端子焊接連接。
輸出端導線也通過冷壓端子焊接連接。
PCBA模塊整體包裹鋁片散熱,鋁片對應變壓器的位置沖壓凹陷。
散熱片之間通過卡扣連接,并焊接固定到PCBA模塊。
拆下PCBA模塊正面的散熱片,內部元件打膠填充與散熱片之間的空隙。
散熱片內部對應PFC升壓電感和變壓器的位置粘貼導電布。
PCBA模塊背面對應發熱元件位置涂有導熱膠,與散熱片之間設有黑色麥拉片絕緣。
使用游標卡尺測得PCBA模塊長度約為129mm。
PCBA模塊寬度約為51.9mm。
PCBA模塊厚度約為18.8mm。
清理掉PCBA模塊的導熱膠,左側下方為交流輸入端,焊接保險絲,安規X2電容,共模電感。整流橋焊接在垂直小板上。右側設有薄膜濾波電容,濾波電感。左上角設有高壓濾波電容,上方設有小板焊接PFC開關管和AHB半橋開關管。在中間位置設有PFC升壓電感。右側為變壓器,右下角為兩顆濾波電容,電容下方小板焊接協議芯片。
PCBA模塊背面焊接PFC控制器,AHB半橋控制器,PFC整流管,兩顆反饋光耦,同步整流控制器,同步整流管和VBUS開關管。
通過對PCBA模塊的觀察發現,惠普140W電源適配器采用PFC+HFB混合反激開關電源架構,輸出電壓由協議芯片通過光耦進行反饋,實現寬電壓輸出。下面我們就從輸入端開始了解各個器件的信息。
PCBA模塊輸入端一覽,左側焊接高壓濾波電容,右側焊接保險絲,安規X2電容,共模電感和整流橋小板。
輸入端保險絲來自貝特電子,出料號932,規格為3.15A 250V。
安規X2電容來自SCC實全電子,規格為0.33μF。
共模電感采用磁環繞制,底部粘貼電木板絕緣。
PCBA模塊側面焊接整流橋小板,PFC升壓電感和協議芯片小板。
小板上焊接四顆整流橋,型號MRS30M,規格為3A 1000V,/為半橋連接,兩顆并聯。
小板背面走線可以清晰的觀察到整流橋走線。
薄膜濾波電容規格為0.47μF450V。
磁環濾波電感設有電木板絕緣。
另一顆薄膜濾波電容規格為1μF450V。
在PCBA模塊另一側設有變壓器,開關管小板和高壓濾波電容。
PFC控制器絲印DAP047T,為臺達定制型號。
開關管小板上焊接三顆開關管,左側兩顆同型號為HFB半橋使用,右側一顆為PFC開關管。
小板背面沒有元件。
PFC開關管來自英飛凌,型號IPD60R280P7,為CoolMOS P7系列,NMOS,耐壓650V,導阻280mΩ,采用DPAK封裝。
PFC升壓電感特寫,磁芯纏繞銅箔屏蔽。
PFC整流管來自ST意法半導體,型號STTH10LCD06S,是一顆超快恢復二極管,規格為10A600V,采用DPAK封裝。
PFC旁路二極管來自YJ揚杰科技,型號GS5MB,規格為1000V5A,采用SMB封裝。
高壓濾波電容粘貼膠帶絕緣。
高壓濾波電容來自Elite金山,規格為120μF450V。
HFB控制器來自英飛凌,型號為XPDS2201,是一顆數字混合反激控制器,內部集成600V高壓啟動電路和高低側MOS驅動。采用峰值電流模式控制,用于快速的負載響應?;谳敵鲭娏魉阶詣忧袚Q到突發模式運行,支持初級側過電壓保護,待機功耗<75mW,可通過單引腳UART界面配置參數,采用PG-DSO-14封裝,外圍元件精簡。
為主控芯片供電的濾波電容規格為4.7μF200V。
HFB半橋開關管來自Silan士蘭微,型號SVSP11N60DD2TR,NMOS,耐壓600V,導阻300mΩ,采用TO-252封裝。
另一顆HFB開關管型號相同。
諧振電容焊接在垂直小板上。
諧振電容共使用八顆并聯。
PCBA模塊側面焊接輸出濾波電容,變壓器和藍色Y電容。
變壓器磁芯纏繞銅箔屏蔽,低壓側粘貼膠帶絕緣。
億光EL1013光耦用于輸出電壓反饋。
光寶LTV1004光耦用于PFC控制。
藍色Y電容特寫。
同步整流控制器來自MPS,絲印IBUJN,實際型號為MP6951,為MPS最新推出的一款同步整流控制器,支持DCM,CCM,QR,ZVS工作模式,還支持ACF主動鉗位反激和HFB混合反激,工作頻率可達1MHz,支持驅動氮化鎵同步整流管,支持高側和低側應用,采用TSOT23-6封裝。
同步整流管來自英飛凌,型號BSC040N10NS5,NMOS,耐壓100V,導阻4mΩ,采用PG-TDSON-8封裝。
輸出濾波電容來自NCC貴彌功,為HXE系列導電性高分子混合型鋁電解電容器,135℃耐熱,規格為35V470μF,兩顆并聯。
協議芯片焊接在垂直小板上。
垂直小板背面沒有焊接元件。
USB PD協議芯片來自偉詮,型號WT6676F,是一顆支持USB PD3.1的協議芯片,支持36V輸出電壓,支持可編程的恒壓恒流控制,內部集成低側電流采樣放大器,支持線損補償。WT6676F支持可編程的保護功能,支持過壓、欠壓、過流和過熱保護。
芯片內置10位ADC用于電壓和電流檢測,芯片內置NMOS負載開關驅動器,內置輸出放電管,內置供電穩壓,支持PFC控制,支持節能模式,輸入電壓可達45V,采用QFN-16封裝。在芯片右側焊接一顆熱敏電阻,用于檢測充電器內部溫度,進行過熱保護。
VBUS開關管來自Silan士蘭微,型號SVG041R2NL5,NMOS,耐壓40V,導阻1mΩ,采用PDFN-8-5*6封裝。
全部拆解一覽,來張全家福。
最后附上惠普140W電源適配器核心元器件清單,方便大家查閱。
惠普140W筆記本電源適配器采用黑色配色,外殼采用亮面和磨砂拼搭設計,自帶1.8米長USB-C輸出線。適配器采用可更換電源線設計,可以根據使用場合,更換不同長度的電源線,方便使用。適配器支持100-240Vac寬電壓輸入,輸出支持140W PD3.1快充,滿足為支持PD3.1的筆記本電腦供電。
充電頭網通過拆解了解到,惠普這款電源適配器由臺達電子代工,PFC控制器為臺達定制型號,HFB半橋控制器來自英飛凌,PFC開關管和同步整流管來自英飛凌,HFB半橋開關管和VBUS開關管來自士蘭微。內部發熱元件焊接在垂直小板上,打膠填充加強散熱。PCBA模塊整體包裹散熱片,內部打膠填充提升散熱性能,滿足筆記本長時間大功率輸出工況。