国产氮化镓器件助力量产UOCO. 45W双USB-C快充充电器拆解

这也是一款氮化镓黑科技加持的快充产品，整体小巧便携。
下面充电头网就对这款充电器进行拆解，看看内部的用料和做工如何。

充电器采取PC材质白色外壳，腰身亮面磨砂结合设计，并印有UOCO.品牌。

机身一侧印有充电器参数

型号：CH45-CC

输入：100-240~50/60Hz 1.5A

USB-C1/C2：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A

PPS：3.3-11V4.05A、3.3-21V2.25A

USB-C1&C2：C1 27W & C2 20W

C1 3.3-11V C2 3.3-5.9V PPS

总输出：47W Max

（20W+20W）5V3A、9V2.22A

充电器已经通过了FCC、CE认证。

充电器配备可折叠美规插脚，携带方便且不会刮伤包里其它设备。

输出端配有双USB-C接口以及指示灯环，外壳上印有接口输出参数。

测得充电器机身高度为55.12mm。

宽度为47.76mm。

厚度为29.7mm。

和苹果35W充电器比拟，机身更长也更窄一些。

拿在手上的大小直不雅观感想熏染。

充电器净重约为89g。

接通电源LED指示灯亮蓝光。

利用ChargerLAB POWER-Z KM002C测得USB-C1口支持Apple2.4A、QC3.0、QC4+、AFC、FCP、SCP、PD3.0、PPS快充协议。

PDO报文显示C1口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A五组固定电压档位，以及3.3-11V4.05A、3.3-21V2.25A两组PPS电压档位。

测得USB-C2口兼容协议和C1口的一样。

PDO报文也完备相同，即两个C口单口输出性能一样，支持功率盲插。

在对充电器有了基本理解后，下面连续对其进行拆解，看看内部情形。

首先沿外壳接缝处拆开充电器外壳，互换输入通过导线焊接连接，充电器内部PCBA模块涂胶导热及加固。

充电器内部PCBA模块一览，变压器，电解电容等元件均打胶固定。

输出侧焊接一块小板，焊接USB-C母座，降压电感和固态电容，用于降压输出。

PCBA背面氮化镓开关管涂胶散热，初次级之间开槽插入麦拉片绝缘。

清理掉胶水，不雅观察PCBA模块正反面元件。
左上角为输入保险丝及EMI滤波元件，左侧为高压滤波电容和差模电感，右侧变压器利用胶带严密缠绕绝缘，右上角一颗小电容用于为主控芯片供电，底部为二次降压电路。

背面从左到右焊接主控芯片，氮化镓器件，整流桥。
下方焊接反馈光耦，同步整流管，同步整流掌握器和贴片Y电容。

通过对充电器的不雅观察创造，这款充电器采取反激开关电源设计，固定电压输出，输出电压通过两路独立的降压电路，由协议芯片掌握降压电路，根据负载需求，调节输出电压，并支持功率自动分配。
下面我们就从输入端开始理解各个元器件的信息。

充电器PCBA模块侧面一览，焊接NTC热敏电阻，保险丝，安规X2电容，共模电感和高压滤波电容。

互换输入连接到NTC热敏电阻，用于抑制上电的浪涌电流，NTC热敏电阻丝印3D-7，直径7mm，冷态电阻3。

输入端延时保险丝规格为3.15A 250V。

安规X2电容来自WEIDY维迪，规格为0.22F。

共模电感采取漆包线和绝缘线绕制。

输入端整流桥来自深圳市沃尔德实业有限公司，型号为WRMSB30M，规格3A1000V。
这颗软桥通过较软的规复曲线，比较平滑的关断特性，可以降落二极管结电容达到非常少的谐波振荡产生的效果。

沃尔德WRMSB30M规格资料。

充电头网拆解理解到，采取沃尔德WRMSB30M的还有即刻65W 2C1A氮化镓快充充电器、摩米士65W 2C1A氮化镓快充充电器、麦多多30W 1A1C快充充电器等产品。

高压电解电容来自y.u.g昱光电子，个中两颗规格均为25F 400V。

另一颗规格为33F 400V。

差模电感采取工字磁芯绕制，外套热缩管绝缘。

低级主控芯片采取茂睿芯MK2697G，是一颗采取SOT23-6极小封装的高频QR AC-DC PWM掌握芯片，Vcc耐压110V，支持9-90V Vcc供电，无需外部稳压电路，减小布板空间，利用更灵巧。
采取专利驱动技能，支持直驱增强型GaN功率器件，同时优化SR Vds应力，有效提高了产品效率及功率密度。

茂睿芯MK2697G具有自适应多模式特性，知足PD快充足歧输出电压下的能效哀求，200KHz事情频率可以充分利用氮化镓开关管上风，提高效率并减小适配器体积。

茂睿芯MK2697G具有输出过压、过功率、VCC过压、输入过压保护、同步整流管短路保护等保护功能，适用于USB PD充电器和高功率密度电源运用。
MK2697系列已交付大量客户量产，如：爱莎瓦特65W 2C1A氮化镓快充充电器。

氮化镓功率芯片采取能华CE65E300DNYI，是一颗DFN56封装的增强型氮化镓器件，耐压650V，瞬态耐压750V，导阻为300m。
比较传统Si MOSFET器件，这颗GaN器件能大大提升系统效率、功率密度，减小系统尺寸及重量，并降落系统本钱。
比较市场上其他E mode GaN产品，其Vth要高60%，担保了在各种运用处景的驱动可靠性，无需负压关断，PCB Layout也变得更随意马虎。

值得把稳的一点是，相对目前市场上的E mode器件的Vth=1.5V，能华采取外延及芯片工艺的自主创新，将Vth提高到2.5V的同时保持2DEG的电阻同等，器件在Vgs=6V导通时电阻也坚持不变，这意味着器件的本钱(RonDie size)和器件饱和电流(Isat)坚持在同等水平。

能华半导体是目前少数几个能同时推出增强型GaN器件和耗尽型级联GaN器件的半导体公司。
这次量产45W2C PD快充产品采取的能华增强型GaN器件 CE65E300DNYI，具有低导通损耗和低开关损耗，能够提升系统能效和功率密度，减小系统体积和重量；其具有的高阈值电压上风，不仅简化了 PCB 设计流程，而且提高了器件的可靠性，同时还能拓宽器件的运用处景，让更多的产品享受到GaN带来的高效上风。
能华CE65E300DNYI可运用于PD快充、适配器、可再生能源、电信以及数据中央、马达驱动和工业等运用处景。

为低级主控芯片供电的滤波电容，同样来自y.u.g昱光电子，规格为10F 50V。

变压器标注为45W功率，与充电器功率符合。

贴片Y电容来自四川特锐祥科技株式会社，型号TMY1152M，具有体积小、重量轻等特色，非常适宜运用于氮化镓快充这类高密度电源产品中。

特锐祥专注于被动元器件的研发、生产及发卖，注书籍钱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，以拓展更多品类的运用，为客户供应更多的办理方案。

充电头网理解到，特锐祥贴片Y电容除了被麦多多100W氮化镓、OPPO 65W超级闪充氮化镓充电器、遐想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利用外，也可运用于海陆通、第一卫、贝尔金等品牌20W迷你快充上，性能得到客户同等认可。

OR-1009光耦用于输出电压反馈。

同步整流掌握器丝印91808。

同步整流管来独立宏微，型号LH062N100，是一颗耐压100V的NMOS，导阻6.2m，采取DFN56封装。

输出侧焊接滤波电容和降压小板。

两颗输出滤波固态电容规格均为470F 25V。

小板正面焊接两颗降压电感，两颗滤波电容和USB-C母座。

小板背面焊接两颗协议芯片，两颗降压转换器，对应的降压开关管和VBUS开关管。

两路输出协议芯片均采取英集芯IP2723T。
由于两路降压电路完备相同，这里选取一起进行先容，节省篇幅。

英集芯IP2723T已通过USB IF协会PD3.0 PPS认证，TID：3135，是一款集成多种协议、用于USB输出端口的快充协议IC。
支持多种快充协议，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。

IP2723T可为适配器、车充等单向输出运用供应完全的TYPE-C办理方案。
此外IP2723T具备高集成度与丰富功能，在运用时仅需极少的外围器件，有效减小整体方案的尺寸，降落BOM本钱。

英集芯IP2723T资料信息。

充电头网拆解理解到，英集芯IP2723T已被闪魔、摩米士、REMAX、麦多多、华科隆等多个品牌20W充电器采取，同时还被摩米士65W 2C1A氮化镓快充充电器、努比亚65W USB PD氮化镓充电器、努比亚1A1C 45W氘锋氮化镓快速充电器等氮化镓充电器利用，此外英集芯快充芯片还可用于车充、移动电源、适配器等各种充电领域，并被小米、京东京造、华为、三星、特斯拉等有名品牌的百余款产品采取。

用于降压输出的同步整流降压掌握器来自英集芯，型号为IP6550，是一款支持36V输入的同步降压掌握器，内置NMOS管驱动，外置两个MOS管进行高效同步整流降压。
IP6550通过反馈引脚调节输出电压。
开关频率135KHz，输入端耐压48V，内置完善的保护功能。
英集芯IP6550采取33mm QFN16封装，可实现简化的同步降压转换电路设计。

英集芯 IP6550 详细资料。

降压电感采取磁环抱制，外包热缩管绝缘。

同步降压开关管来自JESTEK江智，型号JST60N30G，是一颗耐压30V的NMOS，导阻为7m，采取PDFN3.33.3封装。

其余一颗焊接在背面，两颗型号相同，组成半桥降压。

输出滤波固态电容规格为220F 25V。

输出VBUS开关管来独立宏微，型号LH30N03，是一颗耐压30V的NMOS，导阻9m，采取DFN33封装。

输出USB-C母座采取过孔焊接固定，白色胶芯不露铜。

全部拆解一览，来张百口福。

UOCO.推出的这款45W双口充电器内置了氮化镓器件，机身小巧玲珑，利用折叠插脚更易携带。
充电用具备双USB-C口输出，支持20V2.25A输出和PPS档位，知足条记本和安卓手机快充。
并且双口同时输出时支持功率自动分配，双口均支持快充。

充电头网通过拆解理解到，这款充电器内部采取两块PCB组合焊接，分别为开关电源部分和同步降压部分，充分利用内部空间。
充电器内部利用茂睿芯MK2697氮化镓主控搭配能华CE65E300DNYI增强型氮化镓开关管。
能华增强型氮化镓开关管具有较高的开启阈值，抗滋扰能力强，可提升系统可靠性。

输出利用英集芯IP2723T快充协议芯片和IP6550降压芯片用于两个USB-C接口降压输出，实现独立接口快充设计。
充电器内部通过PCB组合焊接的工艺，将发热源分开，内部变压器与电解电容等元件打胶固定与散热，并内置麦拉片绝缘，内部设计与用料都很不错。