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韓版的三星100W氮化鎵充電器拆解,這用料做工絕了

2024-02-06 04:44:11

前言

充電頭網淘到了一款的PD充電器,型號EP-TB010,這款充電器為韓規固定插腳,具備接地腳。充電器支援100-240V全球寬電壓輸入,輸出端具備單USB-C介面,實測支援20V5A通用PD快充和3.3-20V5A PPS快充,支援為手機和膝上型電腦快充。下面充電頭網就帶來三星這款EP-TB010充電器的拆解,一起看看內部的方案和用料。

三星100W氮化鎵充電器外觀

三星100W氮化鎵充電器採用PC防火材質白色外殼,整體風格簡約。不過輸入端插腳自帶一體式圓柱座子,對於接觸少的讀者來說,還是很有辨識度的。

機身正面中心設計有三星充電器家族經典的閃電logo和Super Fast Charging。

機身背面印有充電器引數資訊。

產品引數特寫

型號:EP-TB010

輸入:100-240V~,50/60Hz 1.5A

輸出(PDO):5V3A、9V3A、15V3A、20V5A

(PPS):3.3-20V5A

充電器通過了KC認證。

輸入端插腳特寫,其中接地插腳還做了可拆卸設計,這樣不僅具備接地能力,更能在雙孔和三孔的插座、牆插上自由使用,設計還是很不錯的。

機身頂面配置單USB-C介面,居中佈局。

實測充電器機身高度為75mm。

寬度為69.86mm。

厚度為28.02mm。

和小米一款90W快充充電器對比,兩者機身主體大小相當。

另外測得充電器淨重約為275g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得充電器USB-C口支援PD3.0、PPS、QC5、DCP充電協議。

PDO報文顯示USB-C口還具備5V3A、9V3A、15V3A、20V5A四組固定電壓檔位。以及3.3-11V5A、3.3-16V5A、3.3-20V5A三組PPS電壓檔位。

使用這款充電器給裝置供電,實測功率到了87.9W,開啟20V5A PD檔位快充,效能上確實支援100W快充。

三星100W氮化鎵充電器拆解

看完了這款充電器的外觀和測試,下面就進行拆解,一起看看內部的方案和用料。

首先沿USB-C介面輸出側殼體接縫撬開充電器外殼。

蓋板內部設有加強筋。

PCBA模組透過開槽固定在殼體內部。

從殼體中抽出PCBA模組。

殼體內部透過彈片連線到PCBA模組供電。

PCBA模組整體採用黑色灌封膠填充。

PCBA模組背面也透過黑色灌封膠填充。

清理掉PCBA模組正反面的灌封膠,正面一覽,其中右上角為交流輸入端,焊接保險絲,NTC熱敏電阻,共模電感和安規X2電容。左上方焊接主動整流小板,下方焊接薄膜電容和濾波電感。在下方焊接變壓器,右側為PFC升壓電感和高壓濾波電容,左下方為輸出濾波電容,USB-C母座和Y電容。

PCBA模組背面一覽,在左側焊接PFC升壓晶片和PFC整流管,右側焊接初級電源晶片,下方焊接同步整流管和協議晶片,在左側下方焊接Clamp-Zero有源鉗位晶片,初次級之間採用黑色塑膠板隔離絕緣。

透過對PCBA模組的觀察發現,三星這款充電器內建PFC電路升壓,進行功率因數校正,內部設有ACF開關電源,寬範圍電壓輸出。輸出電壓由協議晶片控制,實現快充輸出。充電器採用PI的高整合電源方案,元件十分精簡。下面我們就從輸入端開始瞭解各個元器件的資訊。

PCBA模組輸入端一覽,焊接保險絲,NTC熱敏電阻,共模電感,安規X2電容,主動整流小板。

輸入端保險絲來自貝特電子,出料號932,規格為2A 250V。

NTC熱敏電阻用於抑制充電器上電的浪湧電流。

安規X2電容來自六和。

共模電感外套熱縮管絕緣,底部焊接絕緣支架。

焊接拆下主動整流小板。

小板外側焊接一顆整流橋和兩顆驅動晶片。

背面焊接兩顆整流管。

整流橋來自平偉,型號TBM810,規格為8A 1000V。

主動整流控制器絲印BR1w。

兩顆整流管來自萬國半導體,型號AOTL125A60,NMOS,耐壓700V,導阻111mΩ,採用TOLL封裝。

PCBA模組側面焊接兩顆薄膜濾波電容和變壓器。

兩顆薄膜濾波電容規格分別為450V1μF和500V0.33μF。

PFC升壓控制器來自PI,為HiperPFS-5系列,型號PFS5276F,內部整合750V PowiGaN氮化鎵開關管,採用InSOP-T28F封裝,具有良好的散熱效能和高整合度,可在寬負載情況下提供高功率因數和高效率。90Vac輸入電壓下可提供165W輸出功率。

側面焊接高壓濾波電容和PFC升壓電感。

PFC升壓電感特寫,標註TB-010型號,22年37周生產。

PFC整流管來自PI,型號LXA03D530,為Qspeed系列極低反向恢復二極體,耐壓530V,電流3A,採用SO-8C封裝,兩顆並聯。

GS3MB二極體用於PFC旁路。

兩大一小三顆高壓濾波電容特寫。

高壓濾波電容來自豐賓,兩顆較大的規格為27μF420V。

一顆體積較小的濾波電容規格為15μF420V,濾波電容總容量為69μF。

開關電源主控晶片來自PI,為InnoSwitch4-Pro系列電源晶片,型號INN4376F,採用數字控制,搭配Clamp-Zero晶片執行在ACF模式下。晶片內部整合750V PowiGaN氮化鎵開關管,具備主動鉗位輸出和同步整流控制。

Clamp-Zero晶片型號CPZ1075M,內建750V PowiGaN氮化鎵開關管,可回收並再利用漏感能量,消除開關損耗,提升電源效率,支援DCM和CCM模式,支援介面卡135W功率應用。

為主控晶片供電的濾波電容規格為22μF63V。

2SC401U NPN三極體用於為電源晶片穩壓供電。

變壓器磁芯採用膠帶纏繞絕緣,標註TB010型號。

億光EL1018光耦用於PFC級開關控制。

輸出端焊接三顆濾波電容,USB-C母座和藍色Y電容。

藍色Y電容特寫。

兩顆同步整流管來自華潤微,型號CRSM055N10L2,NMOS,耐壓100V,導阻4.8mΩ,採用DFN5*6封裝。

肖特基二極體與同步整流管並聯,提高轉換效率。

輸出濾波電容來自豐賓,PF系列超長壽命電容,規格為300μF30V,三顆並聯。

協議晶片採用英集芯IP2723T,該晶片已透過USB IF協會PD3.0 PPS認證,TID:3135,是一款整合多種協議、用於USB輸出埠的快充協議IC。支援多種快充協議,包括USB TypeC DFP、PD2.0/3.0、PPS 、HVDCP QC4、QC4+、QC3.0/2.0、FCP、SCP、AFC、MTK PE+ 2.0/1.1、Apple 2.4A、BC1.2以及三星2.0A。

英集芯 IP2723T可為介面卡、車充等單向輸出應用提供完整的TYPE-C解決方案。此外 IP2723T具備高整合度與豐富功能,在應用時僅需極少的外圍器件,有效減小整體方案的尺寸,降低BOM成本。

英集芯IP2723T資料資訊。

充電頭網拆解了解到,英集芯IP2723T已被閃魔、摩米士、REMAX、麥多多、華科隆等多個品牌20W充電器採用,同時還被摩米士65W 2C1A氮化鎵快充充電器、努比亞65W USB PD氮化鎵充電器、努比亞1A1C 45W氘鋒氮化鎵快速充電器等氮化鎵充電器使用,此外英集芯快充晶片還可用於車充、移動電源、介面卡等各種充電領域,並被小米、京東京造、華為、三星、特斯拉等知名品牌的百餘款產品採用。

VBUS開關管來自萬國半導體,型號AONR34332C,NMOS,耐壓30V,導阻1.3mΩ,採用DFN3.3*3.3封裝。

USB-C母座垂直焊接,採用黑色塑膠罩絕緣。

全部拆解一覽,來張全家福。

充電頭網拆解總結

三星這款氮化鎵充電器型號為EP-TB010,採用白色外殼設計,配有韓規固定插腳,並具有接地腳。充電器配有單USB-C介面,具備100W PD快充和3.3-20V5A PPS快充,對安卓手機,膝上型電腦充電都有很好的快充相容性。

充電頭網透過拆解了解到,三星這款氮化鎵充電器採用PFC+ACF架構,寬範圍電壓輸出。充電器採用PI PFS5276F PFC控制器搭配兩顆LXA03D530 PFC整流管,ACF開關電源採用INN4376F InnoSwitch4-Pro電源晶片搭配CPZ1075M Clamp-Zero晶片。

輸出電壓透過英集芯IP2723T協議晶片反饋,並根據輸出功率進行PFC控制。充電器內部PCBA模組採用導熱膠灌封,增強散熱效能。初級電解電容和濾波固態電容均來自豐賓,內部用料可靠,做工紮實。

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