前言

本期為大家?guī)?lái)的是京東旗下自有品牌J.ZAO京東京造一款140W氮化鎵充電器的拆解，充電器基于PFC+AHB高功率因數(shù)和高效率先進(jìn)架構(gòu)設(shè)計(jì)，同時(shí)還采用了氮化鎵技術(shù)方案，是一款集多接口、大功率、小巧便攜等優(yōu)點(diǎn)于一身的快充產(chǎn)品。

充電器配置3C1A四個(gè)USB接口，其中三個(gè)USB-C接口均支持USB PD3.1快充標(biāo)準(zhǔn)下的28V5A 140W快充，另外一個(gè)USB-A口支持18W QC/22.5W SCP快充，整體性能均衡而實(shí)用。下面我們就一起來(lái)看看產(chǎn)品的具體設(shè)計(jì)。

京東京造140W氮化鎵充電器開箱

包裝盒正面印有京東京造品牌、產(chǎn)品名稱以及套裝外觀圖。

背面印有產(chǎn)品參數(shù)信息。

包裝盒上參數(shù)特寫，下面到產(chǎn)品實(shí)物展示環(huán)節(jié)再介紹。

包裝內(nèi)含充電器、數(shù)據(jù)線以及使用說(shuō)明書。

附帶USB-C數(shù)據(jù)線為編織線類型設(shè)計(jì)，相比常規(guī)線材更加耐磨耐用

線纜端子采用塑料材質(zhì)外殼，表面亮面處理，同時(shí)正背面分別印有京東京造品牌logo和閃電標(biāo)識(shí)。

測(cè)得數(shù)據(jù)線長(zhǎng)度約為1.5米。

另外使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測(cè)得數(shù)據(jù)線帶有E-Marker芯片，電力傳輸能力為50V5A，數(shù)據(jù)傳輸能力為USB 2.0。

京東京造140W氮化鎵充電器為方塊造型設(shè)計(jì)，機(jī)身邊角過渡圓潤(rùn)。主體外殼采用銀灰色金屬涂層處理，接口端則采用黑色面板撞色處理，整體很有辨識(shí)度。

機(jī)身正面右下角印有140W。

側(cè)身一面印有充電器參數(shù)信息。

產(chǎn)品參數(shù)特寫

型號(hào)：PC021A

輸入：100-240V~50/60Hz 1.8A Max

輸出：

USB-C1/C2/C3：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A（140W）

USB-A：5V3A、9V2A、10V2.25A、12V1.5A

USB-C1+C2：100W+30W or 65W+65W（130W Max）

USB-C1+C2+（C3+USB-A）：65W+45W+5V4A（130W Max）

總功率：140W Max

制造商：廣東斯泰克電子科技有限公司

產(chǎn)品通過了CCC認(rèn)證。

充電器配備符合新國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的半包膠折疊插腳，便攜同時(shí)有效避免誤觸風(fēng)險(xiǎn)。

另一端配備3C1A四個(gè)USB接口，接口旁都印有相應(yīng)標(biāo)序，方便用戶區(qū)別使用。

此外充電器機(jī)身頂部還設(shè)有指示燈。

實(shí)測(cè)充電器機(jī)身長(zhǎng)度為65.07mm。

寬度為64.92mm。

厚度為32.65mm。

和蘋果140W充電器放在一起對(duì)比，體積優(yōu)勢(shì)非常明顯。

產(chǎn)品拿在手上的大小直觀感受。

另外測(cè)得充電器重量約為196g。

通電狀態(tài)下，充電器指示燈亮藍(lán)光。

測(cè)得充電器USB-C1口支持UFCS、QC3.0/4、FCP、SCP、AFC、SFCP、TFCP、PD3.2、PPS、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。

PDO報(bào)文顯示USB-C1口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六組固定電壓檔位，以及5-11V5A一組PPS電壓檔位，9-20V3A,5A SPR AVS電壓檔位以及15-28V 140W AVS電壓檔位。

測(cè)得UFCS融合快充具備3.3-11V4A、11-20V5A兩組電壓檔位。

測(cè)得USB-C2口兼容協(xié)議和USB-C1口的相同。

此外PDO報(bào)文也一樣。

UFCS融合快充具備的兩組電壓檔位也相同。

測(cè)得USB-C3口支持QC3.0/4、FCP、SCP、AFC、SFCP、TFCP、PD3.2、PPS、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。

PDO報(bào)文顯示USB-C3口同樣具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六組固定電壓檔位，5-11V5A一組PPS電壓檔位，9-20V3A,5A SPR AVS電壓檔位以及15-28V 140W AVS電壓檔位。

最后測(cè)得USB-A口支持QC3.0、FCP、SCP、AFC、SFCP、TFCP、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。

京東京造140W氮化鎵充電器拆解

將充電器外殼拆開取出PCBA模塊。

其中一半殼體內(nèi)側(cè)貼有石墨散熱貼，并做了絕緣處理。

插腳模塊與PCBA模塊通過導(dǎo)線錫焊連接，導(dǎo)線焊接處打膠處理。

PCBA模塊頂部同樣貼有石墨散熱貼，也做了絕緣處理。

此外PCBA模塊還包裹銅散熱片，纏繞膠帶進(jìn)行固定，內(nèi)側(cè)設(shè)有麥拉片進(jìn)行隔離絕緣。

將導(dǎo)熱貼、散熱片以及麥拉片全部取下。

實(shí)測(cè)PCBA模塊長(zhǎng)度為60.83mm。

寬度為57.77mm。

厚度為24.84mm。

模塊正面器件是經(jīng)典三段式布局，變壓器和輸出小板之間留有充足的間隙并填充導(dǎo)熱膠處理。此外PFC升壓電感、變壓器等還打膠加固處理。

主板背面貼有橡膠墊支撐保護(hù)，對(duì)應(yīng)PFC開關(guān)管、電源主控芯片以及同步整流管區(qū)域也打膠幫助散熱。

PCBA模塊由四塊板子堆疊設(shè)計(jì)，輸入端保險(xiǎn)絲、高壓濾波電解電容以及USB接口母座等均采用小板輔助焊接。

主板背面設(shè)有PFC控制器、PFC開關(guān)管、電源主控芯片、光耦、貼片Y電容以及同步整流管等器件。

模塊一側(cè)設(shè)有輸入小板，板子背面設(shè)有幾顆貼片電阻用于安規(guī)X2電容放電。

將小板拆下，板子正面設(shè)有延時(shí)保險(xiǎn)絲、壓敏電阻、共模電感、安規(guī)X2電容以及NTC熱敏電阻。

延時(shí)保險(xiǎn)絲來(lái)自誠(chéng)潤(rùn)，規(guī)格為5A250V。

10D681K壓敏電阻來(lái)自NDF達(dá)孚，用于輸入過壓保護(hù)。

共模電感用于濾除EMI干擾。

另一顆外套熱縮管絕緣保護(hù)。

安規(guī)X2電容來(lái)自WQC威慶電子，容量0.47uF。

NTC熱敏電阻用于抑制上電浪涌電流。

絲印R8M整流橋來(lái)自智威半導(dǎo)體，采用兩顆以均攤發(fā)熱。

模塊前端設(shè)有濾波電感、薄膜電容以及高壓濾波電解電容，中心區(qū)域還設(shè)有PFC升壓電感等器件。

濾波電感包裹膠帶絕緣。

MPP薄膜濾波電容來(lái)自東莞成希電子，規(guī)格為1μF450V。

PFC控制器來(lái)自杰華特，型號(hào)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(jí)功率因數(shù)校正。芯片采用恒定導(dǎo)通時(shí)間控制，確保高功率因數(shù)，無(wú)需輸入電壓檢測(cè)電路，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)設(shè)計(jì)并降低損耗。

芯片采用臨界導(dǎo)通模式運(yùn)行，降低開關(guān)損耗，提升EMI性能以及效率。芯片具備完善的保護(hù)功能，具備反饋開路保護(hù)，電流取樣電阻短路保護(hù)，逐周期過流保護(hù)，反饋過電壓保護(hù)以及過熱保護(hù)等保護(hù)功能，適用于USB PD快充，液晶電視以及顯示器應(yīng)用。

杰華特 JW1572 資料信息。

充電頭網(wǎng)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氮化鎵充電器（青春版）、聯(lián)想拯救者140W PD3.1氮化鎵充電器等知名品牌產(chǎn)品采用過。

PFC開關(guān)管來(lái)自英諾賽科，絲印6106QA，實(shí)際型號(hào)為ISG6106QA，是一顆內(nèi)部集成氮化鎵開關(guān)管和無(wú)損電流采樣的氮化鎵功率芯片，芯片內(nèi)部集成700V耐壓的增強(qiáng)型氮化鎵開關(guān)管，瞬態(tài)耐壓達(dá)800V，導(dǎo)阻100mΩ。芯片內(nèi)部集成智能可編程驅(qū)動(dòng)器，集成高壓線性穩(wěn)壓器。

ISG6106QA具備超低靜態(tài)電流和自動(dòng)待機(jī)功能，支持2MHz開關(guān)頻率，內(nèi)部集成5V穩(wěn)壓輸出，可用于為數(shù)字隔離器供電，集成欠壓閉鎖，過流保護(hù)和過熱保護(hù)，適用于PFC、反激、半橋和全橋應(yīng)用，滿足PD快充，LED照明，太陽(yáng)能逆變等需求，采用QFN6*8封裝。

英諾賽科 ISG6016QA 資料信息。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到，英諾賽科氮化鎵芯片目前已被三星，OPPO，VIVO，聯(lián)想，雅迪，LG，華碩，安克，努比亞，倍思，綠聯(lián)，閃極等多家知名品牌和廠商所采用，出貨量突破15億顆。

PFC升壓電感特寫。

PFC整流管來(lái)自美浦森，型號(hào)為MSM06065G1，是一顆650V耐壓，150℃連續(xù)正向電流6A的碳化硅二極管，采用DFN5*6封裝，超薄封裝節(jié)省體積，適用于高功率密度的大功率氮化鎵快充應(yīng)用。

兩顆高壓濾波電解電容來(lái)自永銘，規(guī)格均為450V27μF。

模塊另一側(cè)設(shè)有兩顆高壓濾波電解電容以及變壓器，兩顆電容焊接在小板上。

另外兩顆高壓濾波電解電容也是來(lái)自永銘。

電容規(guī)格也都是450V27μF。

主控芯片供電電容來(lái)自LSCON。

小電容規(guī)格為50V47μF。

電源主控芯片來(lái)自東科半導(dǎo)體，型號(hào)DK8715BD，這是一顆基于不對(duì)稱半橋架構(gòu)（AHB），集成了兩顆氮化鎵功率器件的AC-DC功率開關(guān)芯片。DK8715BD能夠在較大的負(fù)載范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)原邊功率管ZVS，副邊整流管ZCS，從而提高電源系統(tǒng)效率。 同時(shí)軟開關(guān)還可以降低功率管應(yīng)力，減小開關(guān)損耗并改善電磁干擾（EMI）。

DK8715BD外圍精簡(jiǎn)，極大的簡(jiǎn)化了AC-DC轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)和制造，尤其是需要高轉(zhuǎn)化效率和高功率密度的產(chǎn)品。芯片具備完善的保護(hù)功能：包括過載保護(hù)、輸出過壓保護(hù)、輸出短路保護(hù)、VCC過/欠壓保護(hù)、VS引腳異常保護(hù)、初級(jí)過流保護(hù)、過溫保護(hù)等。

變壓器特寫。

V 1008光耦特寫，用于輸出電壓反饋。

貼片Y電容來(lái)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(yīng)用于氮化鎵快充和服務(wù)器電源這類高密度電源產(chǎn)品中。料號(hào)為TMY1102M。

充電頭網(wǎng)了解到，特銳祥貼片Y電容除了被倍思高通QC5認(rèn)證100Ｗ氮化鎵快充、麥多多100W氮化鎵充電器、OPPO 65W超級(jí)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(yīng)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(rèn)可。

另外兩顆貼片Y電容也是來(lái)自特銳祥，料號(hào)分別為TMY1102M和TMY1221K。

同步整流控制器來(lái)自芯源系統(tǒng)，絲印IBUJ，型號(hào)MP6951，是芯源系統(tǒng)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(dòng)鉗位反激和HFB混合反激，工作頻率可達(dá)1MHz，支持驅(qū)動(dòng)氮化鎵同步整流管，支持高側(cè)和低側(cè)應(yīng)用，采用TSOT23-6封裝。

同步整流管來(lái)自Hunteck恒泰柯，型號(hào)HGN050N10AL，NMOS管，耐壓100V，導(dǎo)阻4.4mΩ，采用DFN5*6封裝。

輸出端焊接同步整流輸出濾波電容以及小板。

將輸出小板拆下，板子正面設(shè)有二次濾波固態(tài)電容以及四個(gè)USB接口母座。

背面焊接三路降壓電路的降壓電感，電感全部外套熱縮管絕緣保護(hù)，其中一顆還外套膠套保護(hù)，此外板子下方區(qū)域還粘貼絕緣膠帶。

將電感清理掉，小板背面還設(shè)有降壓協(xié)議芯片、同步降壓開關(guān)管以及輸出VBUS開關(guān)管。

輸出濾波固態(tài)電容來(lái)自PolyCap柏瑞凱，規(guī)格為35V470μF。

另外兩顆也是來(lái)自柏瑞凱，規(guī)格都是35V220μF。

USB-C1接口使用智融SW3566H降壓協(xié)議芯片，是一款高集成度的多快充協(xié)議雙口充電SOC芯片，支持USB-C和USB-A接口充電，并支持雙口獨(dú)立限流。芯片內(nèi)部集成了高效率同步降壓轉(zhuǎn)換器，支持20V7A和28V5A輸出，支持PD3.1/QC/SCP/UFCS等快充協(xié)議，支持快充協(xié)議定制，最大支持140W輸出功率。

SW3566H集成了CC/CV模式，雙口管理邏輯和母線電壓檢測(cè)，搭配對(duì)應(yīng)的降壓開關(guān)管和VBUS開關(guān)管即可實(shí)現(xiàn)雙口降壓輸出。芯片內(nèi)置的降壓轉(zhuǎn)換器工作頻率為180KHz，支持PWM和PFM工作模式。輸出電流，線損補(bǔ)償?shù)缺Ｗo(hù)閾值均可通過I2C接口進(jìn)行設(shè)定，內(nèi)置的ADC可實(shí)現(xiàn)輸入輸出電壓，輸出電流，芯片溫度等9個(gè)通道的數(shù)據(jù)采樣，支持外接MCU進(jìn)行參數(shù)顯示。

SW3566H支持36V輸入電壓，最高輸出電流7A，芯片內(nèi)置軟啟動(dòng)，輸入過壓/欠壓保護(hù)，輸出過壓/欠壓保護(hù)，輸出過流/短路保護(hù)，DP/DM/CC過壓保護(hù)，芯片過熱保護(hù)和外接NTC熱敏電阻保護(hù)，以及限功率保護(hù)。芯片采用QFN4*4-32封裝。

智融科技 SW3566 資料信息。

充電頭網(wǎng)拆解了解到，智融SW3566H此前還被安克65W 2C1A氮化鎵充電器、公牛240W 3C1A氮化鎵桌面充電器、綠聯(lián)300W 4C1A五口PD氮化鎵快充充電器、TOMAX拓瑪140W 3C1A氮化鎵充電器、古石188W多口桌面充電器、拆解報(bào)告：TOMAX拓瑪140W 3C1A氮化鎵充電器等產(chǎn)品采用，芯片性能質(zhì)量獲客戶一致認(rèn)可。

搭配的兩顆同步降壓開關(guān)管來(lái)自YouCrystal優(yōu)晶微，型號(hào)YG060N04ADE，NMOS管，耐壓40V，導(dǎo)阻6mΩ，采用PDFN3*3封裝。

USB-C1口輸出VBUS開關(guān)管也是采用優(yōu)晶微YG060N04ADE。

USB-C2口降壓協(xié)議芯片也是采用智融科技SW3566H。

同步降壓開關(guān)管以及輸出VBUS開關(guān)管也都是采用優(yōu)晶微YG060N04ADE。

USB-C3和USB-A口的降壓協(xié)議芯片也是采用智融科技SW3566H。

搭配的同步降壓開關(guān)管也是采用優(yōu)晶微YG060N04ADE。

兩顆輸出VBUS開關(guān)管也是采用優(yōu)晶微YG060N04ADE。

三顆降壓電感特寫。

三顆二次濾波固態(tài)電容來(lái)自福建云星電子，規(guī)格均為35V100μF。

熱敏電阻特寫。

LED指示燈特寫。

USB-C接口母座特。

USB-A接口母座特寫。

全部拆解一覽，來(lái)張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

最后附上京東京造140W氮化鎵充電器的核心器件清單，方便大家查閱。

京東京造140W氮化鎵充電器采用方塊機(jī)身搭配折疊插腳設(shè)計(jì)，在高集成氮化鎵方案以及巧妙堆疊設(shè)計(jì)加持下，整體做得小巧便攜，可以方便商務(wù)人士攜帶出行。配置3C1A接口支持140W和22.5W輸出，并支持100W+30W、65W+65W、65W+45W+20W等輸出策略，可解決多設(shè)備黨同時(shí)快充補(bǔ)電需求。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到，產(chǎn)品PFC升壓電路采用杰華特JW1572控制器搭配英諾賽科ISG6106QA氮化鎵開關(guān)管以及美浦森MSM06065G1碳化硅二極管。開關(guān)電源采用東科DK8715BD AHB芯片搭配MPS MP6951同步整流控制器。

輸出使用智融科技三顆SW3566H進(jìn)行三路二次降壓輸出設(shè)計(jì)。永銘、柏瑞凱、云星品牌電容進(jìn)行濾波，PCBA模塊打膠以及覆蓋銅散熱片處理，此外殼體內(nèi)側(cè)還貼有石墨導(dǎo)熱貼，整體做工用料有保證。