前言

Jami最近推出了20W迷你氮化镓充电器,这款充电器采用双色外壳设计,具有独特的层次感,同时包装也与众不同。充电器具有支持20W输出的单个USB-C接口,具有折叠针脚,体积小,携带方便,非常适合iphone用户使用。下面充电头网分解一个叫Jami的充电器,看看内部设计和材料。

打开Jami 20W迷你充电器的包装。

箱子银色配色正面印有ZMI品牌和产品名称。

背面印有充电器的三大卖点、参数和商家信息。

包装里只有充电器。

Jami新款20W充电器呈方柱状,采用紫色和透明塑料外壳,整体看起来小巧独特。

腰部一侧印有ZMI 20W PowerAdapter。

输入端外壳上印有充电器参数

型号:A01

输入:100-240V至50/60Hz 0.5A

输出:5V3A、9V2.22A和12V1.67A

制造商:南京酷科电子有限公司。

总监:江苏紫米电子技术有限公司。

充电器已经通过了CCC认证。

充电器配有折叠式国家标准针脚。

顶面配有单个USB-C接口。

充电器本体高度测量为35.51毫米。

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宽度为30.87mm。

厚度为30.84mm。

和苹果20W充电器对比,体积优势明显。

拿在手上的大小直观感受。

充电器净重约为41g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM002C测得USB-C口支持SCP、AFC、QC3.0、PD3.0、Apple 2.4A充电协议。

PDO报文显示USB-C口具备5V3A、9V2.22A、12V1.67A三组固定电压档位。

紫米20W迷你充电器拆解

看完了紫米这款20W氮化镓快充的开箱和测试,下面就来到拆解环节,看看内部是如何设计的,使用了什么方案。

沿外壳接缝拆开充电器外壳,充电器内部PCBA模块采用胶水固定在壳体内部。

使用切割机切开充电器外壳,取出内部PCBA模块。

外壳内部折叠插脚模块特写,采用螺丝固定。

变压器以及低压滤波电容均使用塑料外壳覆盖绝缘,并打胶固定填充。

PCBA模块采用两块PCB焊接组成,内部空间焊接变压器和电容等器件,充分利用空间。

电解电容与变压器等元件打胶填充固定。

使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为21.55mm。

PCBA模块宽度约为24.97mm。

PCBA模块高度约为23.30mm。

将充电器两块小板拆分开,初次级之间元件通过塑料支架支撑并绝缘。

紫米这款20W迷你充电器通过两块小板分别焊接整流桥与主控芯片,将主要发热元件分开放置,避免积热,降低温升。充电器采用QR开关电源架构设计,输出电压由协议芯片通过光耦反馈,控制USB-C接口的输出电压。下面我们就从输入端开始了解各个器件。

充电器输入端小板上焊接输入保险丝,整流桥,反馈光耦,贴片Y电容和输出滤波电容以及USB-C母座。

另外一块小板上焊接合封氮化镓芯片,变压器和高压电解电容。

输入端保险丝规格为2A 250V。

输入端整流桥丝印RABS210,规格2A 1000V。

两颗高压滤波电解电容来自绿宝石,规格为400V 15μF。

差模电感外套热缩管绝缘保护。

充电器主控芯片来自南芯科技,型号SC3055,是南芯科技高性能高频QR控制器与GaN功率器件的完美结合,更加利于发挥GaN器件低阻抗、低开关损耗的优良性能;QR工作模式,可支持135kHz开关频率;提高系统的功率密度,满足日趋小型化的需求;特有的降频策略,使得全功率范围获得理想的转换效率。

SC3055内置650V耐压,650mΩ导阻的氮化镓开关管,支持分段式供电,具备完善的保护功能。采用SOP-7封装,体积小巧,方便工程师制作样机。这颗芯片可应用于25W以下小功率USB PD、QC快充充电器,也可以用于AC-DC适配器。提升转换效率,降低发热。

变压器磁芯贴有信息标签。

输入端小板正面焊接USB-C母座,滤波固态电容和贴片Y电容。

贴片Y电容来自四川特锐祥科技股份有限公司,具有体积小、重量轻等特色,非常适合应用于氮化镓快充这类高密度电源产品中。料号为TMY1331K。

特锐祥专注于被动元器件的研发、生产及销售,注册资本1亿元。旗下有自主电容品牌两类:SMD TRX及DIP TY电容器,TRX将致力于陶瓷材料的研究,以拓展更多品类的应用,为客户提供更多的解决方案。

充电头网了解到,特锐祥贴片Y电容除了被倍思高通QC5认证100W氮化镓快充、麦多多100W氮化镓、OPPO 65W超级闪充氮化镓充电器、联想90W氮化镓快充、努比亚65W氮化镓充电器、倍思120W氮化镓+碳化硅PD快充充电器等数十款大功率充电器使用外,也可应用于海陆通、第一卫、贝尔金等品牌20W迷你快充上,性能获得客户一致认可。

EL1018光耦用于输出电压反馈调节。

同步整流芯片来自南芯科技,型号SC3512,这是一颗自适应开通检测和快速关断同步整流器,可取代肖特基二极管提升系统效率。SC3512无需辅助线圈供电,支持CCM,DCM,准谐振工作模式,专利的自适应开通检测电路避免误开通,内置耐压60V的同步整流管,具有超低的静态电流。

南芯科技SC3512采用SOP8封装,支持高侧和低侧同步整流,外围元件非常精简,支持12V输出,满足33W适配器应用。

输出滤波电容来自绿宝石,CS系列贴片固态电容,规格为390μF 16V。

快充协议芯片同样来自南芯,型号为SC2151A。该芯片采用16-pin QFN 4*4mm封装,是一颗支持PD和DP/DM快充协议的控制器,内部集成反馈环路,支持最新的Type-C和PD3.0标准,同时还支持使用DP/DM接口的专有快充协议,适用于各类适配器应用。

南芯SC2151A内部集成了32位高性能MCU内核,集成24kB单次编程存储器和2kB RAM。该控制器针对各类快充协议集成了USB PD物理层、Type-C检测、DP/DM快充协议物理层,VCONN供电。

此外,针对快充适配器方案内置了输出放电路径、内置可编程反馈补偿、电压电流检测、10bit高性能ADC、两个10bit DAC、NMOS通路管驱动、I2C通信接口以及丰富的保护电路,为适配器等应用提供了简单高效的协议控制器解决方案。据充电头网了解到,该芯片已经获得USB-IF PD3.0认证,TID:4869。

充电头网通过拆解了解到,南芯SC2151A协议芯片还被绿联30W PD快充氮化镓充电器、古石科技30W PD快充氮化镓充电器、安克30W迷你氮化镓快充、努比亚30W氮化镓快充充电器等知名品牌的数十款产品采用,产品质量获客户一致认可。

输出VBUS开关管来自真茂佳,型号ZM130N03L,是一颗DFN2*2封装的NMOS管,耐压30V,导阻13mΩ。在右下角是一颗热敏电阻,用于检测充电器内部温度。

USB-C母座采用白色胶芯,过孔焊接固定。

全部拆解一览,来张全家福。

充电头网拆解总结

紫米这款20W氮化镓充电器体积小巧,采用紫色与透明外壳设计,折叠插脚小巧便携。充电器输出支持Apple 2.4A、QC3.0、FCP、AFC、SCP、PD3.0协议。并且具备5V3A、9V2.22A、12V1.67A三组固定电压档位。可满足苹果手机的快充需求。

充电头网通过拆解了解到,紫米20W氮化镓充电器采用两块PCB组合焊接,内部元件打胶固定。充电器内部采用南芯科技SC3055+SC3512+SC2151A全套高频QR氮化镓快充方案,其中SC3055内部合封氮化镓,SC3512内部集成同步整流管,集成度高。输入滤波电容与输出固态电容均来自绿宝石。USB-C接口配有热敏电阻检测温升,整体设计和用料都很可靠。

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