近期充電頭網拿到了韓國知名企業(yè)LG的一款90W氮化鎵快充充電器,這款產品采用電源線供電,并且為線體分離設計,加上充電器支持100-240V寬電壓輸入,用戶可以根據(jù)所在地區(qū)不同,靈活更換電源線進行使用。此外充電器除支持PD3.0快充外,還支持QC2.0以及PPS快充,除了可以給LG的筆記本供電外,對蘋果、小米等品牌的手機也能很好適配。下面就帶來LG這款氮化鎵充電器的拆解,一起看看內部的設計和用料。
LG 90W氮化鎵充電器開箱
LG 90W氮化鎵充電器為直板造型設計,采用PC阻燃材質黑色外殼,機身表面磨砂抗指紋,整體設計風格十分簡約。
底部印有產品參數(shù)信息。
充電器參數(shù)特寫
型號:LP90DGC20H-WW
輸入:100-240V~50/60Hz 2A
輸出:(PDO)5V3A、9V3A、15V3A、20V4.5A 90W
(PPS)5-20V4.5A Max 90W
制造商:深圳歐陸通電子股份有限公司
產品通過了CCC、CE、UL、UKCA、PSE認證,以及VI級能效認證。
輸入端居中布局梅花插口,可接地使用體驗更好。
另一端配置一個USB-C接口。
實測充電器機身長度為83.94mm。
寬度為62.87mm。
厚度為28.81mm。
產品拿在手上的大小直觀感受。
另外測得充電器重量約為232g。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C口支持QC2.0/5、PD3.0、PPS、DCP充電協(xié)議。
PDO報文顯示USB-C口還具備5V3A、9V3A、15V3A、20V4.5A四組固定電壓檔位,以及5-11V4.5A、5-16V4.5A、5-21V4.5A三組PPS電壓檔位。
LG 90W氮化鎵充電器拆解
將輸入端外殼拆開,采用超聲波焊接封裝,PCBA模塊通過導線與母座錫焊連接通電。
取出PCBA模塊,測得模塊長度為67.09mm。
寬度為58.8mm。
厚度為24.74mm。
PCBA模塊正背面以及兩側覆蓋黃銅散熱片,散熱片與PCB板錫焊固定。
拆下散熱片,內側粘貼絕緣膠帶以及采用麥拉片進行隔離絕緣。
PCBA模塊頂面一覽,通過打膠幫助高壓濾波電解電容、PFC升壓電感、變壓器等器件加固和導熱。
將導熱膠清理干凈,可以看到模塊除主板外,輸入輸出端還設有兩塊獨立小板,輸入端小板背面無器件。
主板背面一覽,右側設有PFC控制器、PFC開關管以及PFC整流管,中間偏上區(qū)域設有兩顆AHB半橋氮化鎵開關管,左下角區(qū)域設有光耦、同步整流控制器以及同步整流管等器件。
PCBA模塊輸入端一覽,主板上設有延時保險絲,頂部小板通過黑色塑料殼進行支撐固定。
模塊側面一覽,小板上焊接濾波電感,主板上設有PFC升壓電感。
將輸入端小板拆下,正面設有壓敏電阻、NTC熱敏電阻、共模電感、安規(guī)X2電容、整流橋、薄膜濾波電容以及濾波電感,兩顆整流橋之間設有散熱片。
延時保險絲特寫,規(guī)格為3.15A250V。
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TBY2470KSL。特銳祥專注于被動元器件的研發(fā)、生產及銷售,注冊資本1億元。旗下產品包括:貼片式Y電容、插件式Y電容,貼片式中高壓直流電容、以及貼片式NTC。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(lián)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(shù)十款大功率充電器使用外,也可應用于海陸通、第一衛(wèi)、貝爾金等品牌20W迷你快充上,性能獲得客戶一致認可。
NTC熱敏電阻特寫,用于抑制上電浪涌電流。
10D621K壓敏電阻特寫,用于輸入過壓保護。
共模電感雙線繞制,用于濾除EMI干擾。
安規(guī)X2電容特寫,容量0.33μF。
二級共模電感綠色磁芯,采用扁平銅帶繞制。
整流橋來自揚杰電子,型號D8UB100,規(guī)格為8A1000V,D3K封裝。
另一顆整流橋也是采用揚杰電子D8UB100。
CBB21薄膜濾波電容特寫,規(guī)格為0.47μF450V。
另一顆薄膜濾波電容特寫。
濾波電感特寫,底部設有電木板絕緣。
PFC控制器來自杰華特,型號JW1572,是一款升壓式PFC控制器,具備高精度恒壓輸出,適用于單級功率因數(shù)校正。芯片采用恒定導通時間控制,確保高功率因數(shù),無需輸入電壓檢測電路,簡化了系統(tǒng)設計并降低損耗。芯片采用臨界導通模式運行,降低開關損耗,提升EMI性能以及效率。芯片具備完善的保護功能,具備反饋開路保護,電流取樣電阻短路保護,逐周期過流保護,反饋過電壓保護以及過熱保護等保護功能,適用于USB PD快充,液晶電視以及顯示器應用。
杰華特 JW1572 資料信息。充電頭網拆解了解到,杰華特JW1572此前還被小米140W氮化鎵快充充電器、倍思100W伸縮線桌面充、飛利浦200W充電器、Aohi 140W 2C1A氮化鎵充電器(青春版)、聯(lián)想拯救者140W PD3.1氮化鎵快充充電器等知名品牌產品采用過。
PFC升壓開關管采用鎵未來G1N65R150PB-N,是一顆耐壓650V的氮化鎵功率器件,瞬態(tài)耐壓800V,標稱導阻150mΩ,柵極耐壓支持±20V,可使用傳統(tǒng)硅MOS驅動,相比增強型氮化鎵,大大簡化柵極驅動電路設計。鎵未來G1N65R150PB-N采用PQFN8x8封裝,散熱焊盤為源極,減小高頻走線面積,提升EMI性能。
PFC升壓電感特寫。
PFC升壓整流管絲印ER1060S,規(guī)格為10A 600V。
模塊另一側設有高壓濾波電解電容以及變壓器。
將小板拆下,主板中心區(qū)域還焊接主控芯片供電電容以及諧振電容,高壓濾波電解電容遮擋區(qū)域設有AHB控制器以及氮化鎵功率器件驅動器。
高壓濾波電解電容來自Su'scon冠坤電子,規(guī)格為460V68μF。
AHB控制器來自杰華特,型號JW1556,是一款非對稱半橋反激式控制器,采用QFN4x4-20封裝,適用于離線反激式轉換器應用。芯片內部集成供電升壓轉換器,輸入電壓范圍 2.5-38V,最高工作頻率達1.5MHz,支持65-300W快充應用。杰華特 JW1556 在重負載下工作在ZVS模式,支持Adaptive ZVS開關,實現(xiàn)效率最優(yōu)化。在輕負載下工作在DCM模式,可提供主電源開關和輔助開關兩路輸出控制,支持高壓啟動、X電容放電、突發(fā)模式控制、可調線路補償?shù)裙δ堋?img decoding="async" class="aligncenter" src="https://wximg.eefocus.com/forward?url=https%3A%2F%2Fmmbiz.qpic.cn%2Fmmbiz_png%2F4OkJrd17yhSeYuskicrNDwSkgrNakys22nibueWticGUNPvqhibsE67rMnTSCYmwN5kdK83uibpMWoTYkSgz9GibkTicw%2F640%3Fwx_fmt%3Dpng%26amp%3Bfrom%3Dappmsg&s=1aa01e" />杰華特 JW1556 資料信息。
用于驅動兩顆氮化鎵開關管的驅動器來自安森美,型號NCP51530B,是一顆700V高壓側和低壓側驅動器,具有3.5/3A驅動能力,適用于交直流電源和逆變器。NCP51530在高頻工作時提供最佳的傳輸延遲、低靜態(tài)電流和低開關電流。
AHB半橋氮化鎵開關管來自鎵未來,型號G2N70R240PB-H,耐壓700V,導阻240mΩ,柵極支持20V驅動電壓,適用于QR或ACF反激拓撲、圖騰柱PFC、逆變器和LLC等軟開關應用,采用PQFN8*8封裝。
主控芯片供電電容也是來自冠坤電子,規(guī)格為50V47μF。
諧振電容特寫,規(guī)格為0.47μF 250V。
變壓器特寫。
三顆CT 1018光耦特寫。
兩顆貼片Y電容也是來自特銳祥,料號TBY2102ME。
輸出端一覽,主板上設有固態(tài)濾波電容以及濾波電感。
將輸出端小板拆下,板子正面焊接USB-C母座。
小板背面設有協(xié)議芯片以及輸出VBUS開關管。
同步整流控制器來自杰華特,絲印JWJBJ,實際型號為JW7726BL,是一顆同步整流控制器,支持ACF主動鉗位、DCM、QR準諧振以及CCM反激的同步整流控制器,具備快速關斷能力。支持高側和低側應用,具有低待機電流。在啟動過程中(VCC建立之前)能有效防止門極gate被耦合至開啟電壓。據(jù)了解,目前JW7726系列產品累計發(fā)貨量已接近千萬顆。
杰華特 JW7726BL 資料信息。
同步整流管型號SP150N095,兩顆并聯(lián)。
輸出濾波固態(tài)電容規(guī)格為30V470μF。
另一顆輸出濾波固態(tài)電容規(guī)格也是30V470μF。
濾波電感特寫。
協(xié)議芯片采用偉詮WT6636F,這是一顆通過USB-IF協(xié)會USB PD3.0(PPS)認證的協(xié)議芯片,并通過了高通QC4+認證。WT6636F支持USB PD3.0和PPS,支持線損補償,支持多重保護功能。內部集成10bit ADC用于電壓和電流檢測,內置8051內核單片機,內置放電MOS管。
輸出VBUS開關管來自NCEPower新潔能,型號NCEP40T15GU,NMOS,耐壓40V,導阻1.09mΩ,采用DFN5*6-8L封裝。
USB-C接口母座特寫,外套塑料殼和鋼套加固保護。
全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網拆解總結
最后附上LG 90W氮化鎵快充充電器的核心器件清單,方便大家查閱。LG這款90W氮化鎵充電器采用筆記本電源風格設計,機身啞光抗指紋,整體風格簡約。
充電器支持100-240V全球寬范圍電壓輸入,電源線可拆下更換以及做了接地設計,通過了CCC、CE、UL、UKCA、PSE多項認證,支持最大90W快充滿足筆電、手機等設備使用需求,是一款適用地區(qū)廣、質量可靠、小巧便攜的電源。充電頭網通過拆解發(fā)現(xiàn),充電器基于PFC+AHB電源架構設計,采用了杰華特JW1572+JW1556+JW7726BL全套方案,并搭配了鎵未來G1N65R150PB-N、G2N70R240PB-H兩款型號氮化鎵器件。使用偉詮WT6636F協(xié)議芯片控制輸出。模塊基于三塊小板巧妙設計,并大量打膠以及覆蓋散熱片幫助散熱,做工不錯。