氮化鎵插座拆解報(bào)告：貝爾金美版50W雙USB-C氮化鎵插座

近期充電頭網(wǎng)拿到了貝爾金一款氮化鎵插座，雖是氮化鎵產(chǎn)品卻并未在尺寸方面有太多考量，此外相比主流插座相比，常見的延長(zhǎng)線也直接改為插腳設(shè)計(jì)，這無疑比較方便產(chǎn)品更變使用場(chǎng)景。

此外插座配備兩個(gè)USB-C接口，獨(dú)立輸出分別支持50W和18W快充，可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)筆記本和手機(jī)插線直接快充。下面充電頭網(wǎng)就對(duì)這款插座進(jìn)行拆解，看看做工用料如何。

此前充電頭網(wǎng)還拆解過貝爾金65W雙USB-C口氮化鎵充電器、貝爾金25W PD快充充電器、貝爾金40W雙C口快充充電器、貝爾金無線充原裝20W充電器等產(chǎn)品，歡迎查閱。

貝爾金50W氮化鎵插座外觀

 

貝爾金這款插座采用扁平直板造型，通體白色，頂面便布局了這款產(chǎn)品所有功能插口，包括兩個(gè)美規(guī)3+2組合插口和兩個(gè)USB-C接口，中心處印有belkin品牌logo。

 

 

插座美規(guī)組合插口特寫。

 

 

USB-C1口特寫，接口旁印有50W字樣，表明接口最大輸出功率，直觀明了。

 

 

USB-C2口旁印有18W字樣，兩個(gè)接口膠芯均為白色。

 

 

底部配備美規(guī)三腳插腳，此外外殼上印有產(chǎn)品參數(shù)。

 

產(chǎn)品參數(shù)特寫

型號(hào)：WCZ001

技術(shù)參數(shù)：125V~，15A，50/60Hz

USB-C1輸出：5V3A、9V3A、15V3A、20V2.5A(50W MAX)

USB-C2輸出：5V3A、9V2A(18W MAX)

產(chǎn)品通過了ETL、FCC認(rèn)證，以及VI級(jí)能效認(rèn)證。

 

測(cè)得插座機(jī)身長(zhǎng)度為115.92mm。

 

 

寬度為68.08mm。

 

 

厚度為29.03mm。

 

 

凈重約為225g。

 

 

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測(cè)得USB-C1口支持PD3.0、DCP充電協(xié)議。

 

 

PDO報(bào)文顯示USB-C1口還具備5V3A、9V3A、15V3A、20V2.5A四組固定電壓檔位。

 

 

測(cè)得USB-C2口同樣支持PD3.0、DCP充電協(xié)議。

 

PDO報(bào)文顯示USB-C2口具備5V3A、9V2A兩組固定電壓檔位。

貝爾金50W氮化鎵插座拆解

了解完貝爾金這款50W氮化鎵快充插座的外觀和接口基本性能，下面就進(jìn)入拆解環(huán)節(jié)，一起來看看這款產(chǎn)品內(nèi)部的用料和設(shè)計(jì)。

 

將插座機(jī)身外殼拆開，PCBA模塊通過螺絲和塑料外殼固定在一起。

 

 

將兩者分離，PCB板背面覆蓋黃銅散熱片，并打膠輔助導(dǎo)熱。

 

 

黃銅散熱片和PCB板間有麥拉片進(jìn)行隔離絕緣。

 

 

PCB板正面一覽，兩個(gè)USB-C口采用獨(dú)立的兩路電路設(shè)計(jì)，板子中間區(qū)域留有富足的空間。

 

 

PCB板背面一覽，兩路電路開關(guān)電源主控方案均來自PI，集成度高，背面電路顯得很簡(jiǎn)潔。AC插腳采用焊接連接，大電流走線加錫增強(qiáng)載流。

 

 

其中如圖所示梯形區(qū)域是18W USB-C口輸入輸出電路設(shè)計(jì)，器件打膠加固。

 

 

延時(shí)保險(xiǎn)絲來自貝特電子，出料號(hào)936，規(guī)格為2A 250V。

 

 

共模電感雙線繞制用于濾除EMI干擾，NTC浪涌抑制電阻用于抑制上電浪涌電流，外套熱縮管保護(hù)。

 

 

ABSR210整流橋特寫。

 

 

高壓濾波電解電容來自AiSHi艾華。

 

 

規(guī)格為400V 15μF。

 

 

端角區(qū)域設(shè)有另一顆高壓濾波電解電容、工字電感、主控芯片供電電容以及變壓器。

 

 

背面對(duì)應(yīng)區(qū)域設(shè)有開關(guān)電源主控芯片、貼片Y電容以及同步整流管。

 

 

開關(guān)電源主控芯片采用PI SC1548C，內(nèi)置反激式控制器、初級(jí)開關(guān)管，以及次級(jí)側(cè)同步整流控制器，此外還帶有HIPOT隔離保護(hù)的集成反饋鏈路，集成度非常高。使用時(shí)無需搭配光耦及同步整流控制器，內(nèi)建多重完善的保護(hù)功能。

 

 

變壓器特寫，采用EE16磁芯。

 

 

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(yīng)用于氮化鎵快充這類高密度電源產(chǎn)品中。料號(hào)為TMY1471K。

 

特銳祥專注于被動(dòng)元器件的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售，注冊(cè)資本1億元。旗下有自主電容品牌兩類：SMD TRX及DIP TY電容器，TRX將致力于陶瓷材料的研究，以拓展更多品類的應(yīng)用，為客戶提供更多的解決方案。

 

 

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、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。

 

 

同步整流管采用恒泰柯HGS089N08SL，這是一顆耐壓80V的NMOS管，采用SOIC-8封裝。

 

 

18W快充USB-C接口焊接在小板上，小板背面設(shè)有協(xié)議芯片。

 

 

小板正面除USB-C母座外，還有一顆輸出VBUS開關(guān)管，旁邊主板上是兩顆輸出濾波固態(tài)電容。

 

 

兩顆輸出濾波固態(tài)電容來自ULR萬裕，規(guī)格都是16V 330μF。

 

 

接口協(xié)議芯片采用慧能泰HUSB350，這是一顆高性能高集成度的PD控制器，支持PD2.0、PD3.0、PPS、QC等多種快充協(xié)議，已通過USB PD PPS認(rèn)證，TID 1508。芯片內(nèi)置過熱保護(hù)，過壓和欠壓保護(hù)，欠壓閉鎖和過流保護(hù)，CC引腳支持28V高壓保護(hù)，適用于電源適配器、車載充電器、移動(dòng)電源等應(yīng)用場(chǎng)合，具備SOP14和QFN16兩種封裝。

 

 

輸出VBUS開關(guān)管來自威兆半導(dǎo)體，型號(hào)VS3506AE，是一顆耐壓30V的PMOS，導(dǎo)阻為6mΩ，支持邏輯電壓驅(qū)動(dòng)，采用PDFN3333封裝。

 

 

威兆半導(dǎo)體 VS3506AE 詳細(xì)資料。

 

充電頭網(wǎng)拆解了解到，威兆旗下器件還被米物甄妙65W 2C1A氮化鎵充電器、華碩adol 65W氮化鎵充電器、努比亞65W氘鋒三口氮化鎵快速充電器、聯(lián)想65W PD快充火柴盒電源等產(chǎn)品采用，威兆MOS也獲得華為、小米、三星、OPPO等眾多知名品牌的認(rèn)可。

 

 

另外的梯形區(qū)域設(shè)有50W USB-C口輸入輸出電路設(shè)計(jì)，器件同樣打膠加固。

 

 

延時(shí)保險(xiǎn)絲也是來自貝特電子，規(guī)格為3.15A 250V。

 

 

NTC浪涌抑制電阻也是外套熱縮管保護(hù)，共模電感兩級(jí)設(shè)計(jì)來濾除EMI干擾。

 

 

安規(guī)X2電容來自成希電子，容量0.47μF。

 

 

絲印D8KB8的整流橋特寫。

 

 

高壓濾波電解電容也是來自艾華。

 

 

這顆的規(guī)格為400V 27μF。

 

 

端角處還設(shè)有相同規(guī)格的兩顆高壓濾波電解電容，此外還有主控芯片供電電容以及變壓器。

 

 

同一側(cè)背面區(qū)域設(shè)有開關(guān)電源主控芯片和同步整流管。

 

 

開關(guān)電源主控芯片采用PI SC1933C，該芯片內(nèi)置GaN功率器件，屬于PI的PowiGaN系列，也是PI推出的首款GaN電源產(chǎn)品，支持寬輸入范圍下65W輸出。得益于氮化鎵功率器件高頻率低損耗的優(yōu)勢(shì)，能夠提高充電器的功率密度，減小體積和重量，更加便于攜帶。

 

PI SC1933C無需外圍元件即可提供精確的恒壓/恒流/恒功率，并輕松與外接快充協(xié)議接口IC協(xié)同工作，因此適用于高效率反激式設(shè)計(jì)，內(nèi)置同步整流控制器和反饋，更加節(jié)省外部元件。

 

 

變壓器特寫，采用RM10磁芯，嚴(yán)密纏繞膠帶絕緣。

 

 

同步整流管也是來自恒泰柯，型號(hào)HGN077N10SL，這是一顆耐壓100V的NMOS管，采用DFN5x6封裝。

 

 

50W快充USB-C口母座也是焊接在小板上，小板上的協(xié)議芯片和輸出VBUS開關(guān)管型號(hào)都與另一塊板子的相同。小板旁還有輸出濾波固態(tài)電容和藍(lán)色Y電容。

 

 

兩顆輸出濾波固態(tài)電容規(guī)格都是25V 470μF。

 

全部拆解一覽，來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

貝爾金這款氮化鎵插座為海外售賣的美規(guī)版本，蘋果商城并未找到相應(yīng)的國(guó)行版本。產(chǎn)品配備兩個(gè)USB-C接口，均只支持PD3.0快充，可見還是比較針對(duì)蘋果用戶的，不過好在兩口可獨(dú)立輸出50W和18W，能夠同時(shí)給筆記本和手機(jī)快充。

充電頭網(wǎng)通過拆解發(fā)現(xiàn)，這款氮化鎵插座相當(dāng)于內(nèi)置了一個(gè)18W和一個(gè)50W充電器，兩路電路獨(dú)立設(shè)計(jì)分界明顯。其中18W快充采用PI SC1548C電源方案，50W快充采用PI SC1933C方案，兩個(gè)接口都是采用慧能泰協(xié)議芯片HUSB350控制接口輸出。兩路電路采用艾華、萬裕等品牌電容濾波，器件打膠加固，整體用料做工不錯(cuò)。