拆解報告:SlimQ 65W氮化鎵USB PD快充充電器1A1C

拆解報告：SlimQ 65W氮化鎵USB PD快充充電器1A1C

充電頭網 發表於 2021-01-06 10:28:40

前不久，小米剛發布了一款65W氮化鎵USB PD快充充電器。同時，氮化鎵快充技術在發布會上也獲得了雷軍的高度評價。無獨有偶，充電頭網近期也拿到了一款目前世界上最小的65W 1A1C氮化鎵快充充電器，其品牌為SlimQ。除了小巧的機身之外，這款產品還可以同時為兩臺設備供電，滿足多設備快充的需求。

此外，SlimQ這款65W氮化鎵快充充電器較常規充電器產品而言，其包裝更加精緻，充電器的外觀也更具特色。下面就通過拆解為大家分享這款產品的內部結構。

一、SlimQ 65W氮化鎵USB PD快充充電器外觀

SlimQ 65W氮化鎵USB PD快充充電器的包裝盒異於常規產品，採用黑色的收納盒包裝，相比同類產品更為精緻，也可以方便用戶後續收納使用。包裝盒正面印著SlimQ的品牌logo，非常顯眼。

包裝盒裡面就是SlimQ 65W氮化鎵快充充電器套裝，包含一個氮化鎵充電器、一根USB-C to USB-C充電線，以及一份使用說明書。

白色USB-C to USB-C充電線線長約1.8米，滿足日常設備的充電應用需求。

從正面看，SlimQ這款充電器採用了三段式設計，輸入插腳和輸出接口兩端啞光硬質塑料材質，三個側面的中間部分貼有PU仿真皮，表面呈凹凸狀，手感舒適，且具有很好的防滑效果。

側面有一個橙色品牌logo。

充電器標配了固定式的美規插腳，也可在國內使用。

輸出端配有一個USB-A接口和一個USB-C接口，其中USB-A接口採用橙色膠芯表示支持快充，USB-C口為黑色膠芯，端面不露銅；接口和外殼模具契合度高。

另一個側面印著產品的詳細規格參數，型號：SLIMQ-GaN65AC，輸入：100-240V 1.5A 50/60Hz，USB-C口輸出：5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25A，USB-A口輸出：5V/2.4A、9V/2A、12V/1.5A；最大輸出功率為65W，產品滿足VI級能效標準，並且已經通過了FCC、CE、CCC、RoHS等多種認證。

與常規45W單口充電器對比，SlimQ 65W氮化鎵充電器約只相當其體積的一半，優勢非常明顯。並且1A1C的接口設計可以同時滿足一臺筆記本電腦和一臺手機的充電需求，更加實用。

SlimQ這款氮化鎵充電器淨重約為92g。

快充協議方面，首先使用ChargerLAB POWER-Z KT001檢測USB-A接口的協議，顯示支持Apple2.4A、DCP、QC3.0、QC2.0、AFC、FCP等多種協議。

繼續檢測USB-C接口的協議，顯示支持Apple2.4A、DCP、QC3.0、QC2.0等協議。

在單口輸出時，使用ChargerLAB POWER-Z KM001C檢測USB-C接口的PDO報文，顯示具有5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25A五組固定電壓檔位，最大輸出功率為65W，與標稱參數一致。

在USB-C口和USB-A口同時輸出時，USB-A口依然保持18W輸出，USB-C接口的PDO報文為5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/2.25A五組固定電壓檔位，最大輸出功率為45W，USB-C口和USB-A口總輸出功率為63W。

二、SlimQ 65W氮化鎵USB PD快充充電器拆解

首先從插腳側打開充電器外殼，內部PCB模塊與AC插腳通過導線焊接連接。

插腳末端焊點圓潤飽滿，金屬片衝壓固定。

取出內部的PCBA模塊，可見其外圍使用金屬散熱片包裹，起到增大散熱面積，均勻散熱的作用。

金屬散熱片邊緣均採用馬拉膠帶包裹絕緣。

繼續拆卸掉外圍的金屬散熱片，可見內側均貼有馬拉膠帶絕緣。

整個模塊採用三塊PCB板組成，正面元器件布局非常緊湊，間隙注滿白色矽膠，一方面固定元器件，一方面加速熱量傳導。

輸入端設有一塊塑料絕緣片。

側面PCB板以中間的光耦為界，右側是PWM主控晶片，下方R250電阻是開關管電流取樣電阻。左側是USB-C協議晶片。光耦下方鏤空，設有一顆Y電容。

初級主控PWM晶片來自安森美，型號NCP1342，高頻PWM控制器，集成高壓啟動電路和X2電容放電。

安森美NCP1342詳細規格資料。充電頭網了解到，採用該晶片的產品還有倍思65W 2C1A氮化鎵充電器。

USB-C接口協議採用慧能泰半導體的HUSB339。該晶片是深圳慧能泰半導體科技有限公司最新推出的USB PD3.0快充協議晶片，目前已經通過USB-IF協會的USB PD3.0 PPS認證，TID 62。同時這也是中國大陸地區第一款通過USB PD3.0 PPS認證的晶片，其支持多達五檔FPDO和二檔APDO，支持5V~23V範圍內任意設置和組合FPDO檔位，所有PDO的最大電流等級可達5A。

充電頭網了解到，慧能泰HUSB339自帶VCONN電源和USB電子標籤晶片（eMarker ）檢測，支持最大5A 、115W大功率輸出的單晶片PD協議方案；CC引腳支持28V高壓，有效保護CC腳與VBUS高壓短路的風險；並支持通過Type-C口燒錄。

同時，該晶片支持1A1C雙口輸出智能功率分配功能，即在只有C口插入的時候，C口滿負載輸出，當A口插入負載時有兩種場景：

※A口插入負載，C口輸出自動減少任意功率進行廣播功率和供電；A口拔出負載C口自動恢復滿負載輸出。

※A口插入負載，C口輸出自動降到5V3A進行廣播功率和供電；A口拔出負載C口自動恢復滿負載輸出。

充電頭網了解到，採用慧能泰HUSB339協議晶片的產品還有圖拉斯30W 1A1C USB PD快充充電器、南孚Aircharge 65W PD快充充電器、AKAVO愛否開物1A1C 65W PD快充充電器等產品。

位於初級和次級之間的億光EL1019光耦，用於輸出電壓反饋調節。

Y電容，用於輸出抗幹擾。

另一塊方形小PCB板上設有一顆同步整流降壓晶片，負責USB-A接口降壓輸出控制。

USB-A接口同步降壓晶片來自SOUTHCHIP南芯半導體，型號SC8903。該晶片是一顆內部集成四管H橋的高效率同步升降壓轉換器，支持最高24V工作電壓，支持動態輸出電壓控制，開關頻率可調節，具有可編程的輸入和輸出電流限制，支持多種保護功能。

南芯SC8903詳細規格資料。充電頭網了解到，南芯SC8903此前已被Anker PowerCore Fusion PD超級充、MOMAX 66W USB PD充電器、JDB 45W USB PD快充充電器等產品採用，，產品性能通過了市場的長期考驗。

主PCB板的輸入端採用兩顆整流橋並聯，均攤發熱。

次級同步整流控制器絲印IAZEK來自MPS芯源半導體，型號MP6908，旁邊是同步整流MOS管。

MP6908詳細規格參數。

充電頭網了解到，採用MPS快充晶片的產品還有ANKER PowerPort 5口USB PD充電器、惠普65W USB PD電源適配器、小米9 Pro原裝45W快充充電器、紫米65W 2C1A桌面PD快充充電器、聯想65W USB PD電源適配器等，有興趣的朋友可以點擊藍色字體了解。

次級同步整流MOS管來自恆泰柯半導體，型號HGN115N15SL，耐壓150V，導阻8mΩ。

恆泰柯HGN115N15SL詳細規格資料。

USB-A接口協議晶片採用天鈺科技的FP6601Q。這款晶片支持高通 QC3.0/2.0與華為FCP，通過監控USB D+/D-上的電壓數據自動調整供電設備上的輸出電壓，互相握手識別後設備提升充電功率縮短充電時間。在本身就支持QC3.0，QC2.0和FCP的情況下，還能自動識別APPLE、三星、BC1.2協議。

天鈺FP6601Q詳細規格資料。

據充電頭網了解，天鈺的快充協議晶片此前已被紫米10000mAh USB PD快充移動電源、努比亞紅魔10000mAh電競移動電源、小米45W USB PD移動電源3高配版、紫米首款MFi認證無線充移動電源、IDMIX 1A1C 18W PD快充充電器等多款快充產品採用，性能獲得客戶廣泛認可。

將三塊PCB板分別拆下，並清除元器件之間的矽膠。

側面PCB板內側設有一顆氮化鎵開關管，USB-C接口旁邊為輸出VBUS開關管，AC輸入側有延時保險絲和共模電感。

來自Navitas納微的GaNFast氮化鎵功率晶片NV6115。其內置驅動器以及複雜的邏輯控制電路，170mΩ導阻，耐壓650V，支持2MHz開關頻率，採用5*6mm QFN封裝，節省面積。

納微半導體NV6115詳細資料。

充電頭網了解到，納微NV6115此前已被Anker PowerCore Fusion PD超極充、RAVPower 45W GaN PD充電器、倍思65W氮化鎵充電器、ROxANNE 66W氮化鎵USB PD雙口快充充電器等產品採用。

USB-C接口VBUS開關來自華羿半導體，型號HY15P03，PMOS，耐壓30V，導阻4.8mΩ。

華羿HY15P03詳細規格資料。

輸入端延時保險絲，3.15A 250V，旁邊的共模電感用於抑制EMI電磁幹擾。

另一塊小PCB板背面設有一顆降壓電感以及一顆濾波電容，電感線圈使用矽膠固定。

降壓濾波固態電容來自永銘電子，規格270uF 16V。屬於高分子固態鋁電解電容器 NPX系列，客戶定製產品，尺寸5*11mm。該系列目前已實現量產，工作溫度範圍在-55℃~105℃ 2000小時壽命。產品性能優勢為：高可靠性，低ESR、小型化、高容許紋波電流。

主PCB板輸入端採用三顆電解電容濾波，旁邊設有一顆小電容，用於PWM晶片供電。

輸入濾波採用永銘電子的插件鋁電解電容器KCX系列，400V33μF，尺寸10*18mm，該系列是2019年推出快充電源專用產品，目前已實現量產。工作溫度範圍在-55℃~105℃ 3000小時壽命。產品性能優勢為：抗雷擊、低漏電流（低待機功耗）、高紋波電流、高頻低阻抗。該充電器採用三顆並聯，合計99uF。

充電了解到，得意與小體積大容量的特性，永銘KCX系列電容此前同樣被倍思65W 2C1A氮化鎵充電器採用。

在電解電容旁邊設有一顆色環電阻、共模電感以及一顆安規X電容。

安規X電容特寫。

變壓器使用馬拉膠帶包裹絕緣。

USB-A接口垂直焊接在主PCB板上，尾部套用橙色絕緣套。

USB-A接口旁邊設有一顆固態電容，用於USB-C接口輸出濾波，規格820μF 25V，屬於永銘電子的高分子固態鋁電解電容器 NPX系列，尺寸8*14mm，工作溫度範圍在-55℃~105℃，2000小時壽命。產品性能優勢為：高可靠性，低ESR、小型化、高容許紋波電流。

充電頭網拆解了解到，該系列電容此前已被圖拉斯30W 1A1C USB PD快充充電器採用。

充電器全部拆解完畢。

充電頭網拆解總結

SlimQ 65W氮化鎵快充充電器具有小巧便攜的特點，與常規45W充電器相比，體積僅為其一半。1A1C兩個接口均可支持快充輸出，可充筆記本電腦也可充手機。協議方面支持USB PD、QC3.0、QC2.0、AFC、FCP、Apple 2.4A等多種協議，可以一機多用，出門攜帶十分方便。

充到頭網拆解發現，這款產品的AC-DC部分採用納微半導體氮化鎵功率晶片、安森美PWM主控、MPS同步整流控制器以及恆泰柯同步整流MOS；USB-C接口輸出採用慧能泰HUSB339協議晶片，USB-A接口輸出由南芯SC8903二次降壓，並採用天鈺FP6601Q作為協議晶片。1A1C兩個接口智能輸出，實現功率智能分配。

此外，充電器內部採用全套永銘小體積電容用於初、次級濾波；同時，為了實現小體積的散熱問題，充電器內部注入了大量矽膠，並在PCBA模塊外圍使用金屬均熱片包裹，避免大功率輸出時局部溫升過高。

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