僅10mm薄:OPPO 50W餅乾氮化鎵快充拆解
OPPO 125W超級閃充相關活動舉辦,125W超級閃充更多技術細節揭曉, 這套快充技術一經宣布便轟動業界。此外活動上OPPO推出的新一代50W超閃餅乾充電器同樣格外吸引眼球。
這款充電器在體積上僅有餅乾大小,是全球首款首創脈衝充電的充電器,內部創新性的取消了輸入端的電解電容,由整流後的100Hz脈動直流配合ACF電路工作,可以使充電進行得更加順利,速度快溫差小,延長電池壽命等。
如此小巧的充電器本身就相當吸引人了,其內部是如何設計的更是成為業界人士及用戶關注的焦點,接下來充電頭網就通過產品的詳細拆解為大家揭曉。
一、50W超閃餅乾充電器外觀
產品採用硬紙質包裝盒,正面中心印有OPPO品牌。
包裝盒採用天地蓋設計,背面印有充電器的參數信息。
充電頭網本次拿到的是媒體評測樣機,參數信息顯示,這款充電器最高輸出電壓為10V,最大輸出功率為50W,並支持5A PPS快充。當輸入電壓在100-130V時,支持5V1.5A和9V1A輸出檔位;當輸入電壓在180-240V時,支持5V3A和9V3A輸出;充電器厚度僅為10.5mm。
包裝盒內部覆蓋有一張紙板,中心處印有SUPERVOOC。
包裝內附帶一條雙頭C線和充電器,充電器非常的薄。
包裝內全部東西一覽,包括充電器、C to C數據線和收納袋。
收納袋上設計有OPPO品牌和SUPERVOOC字樣。
收納袋口採用翻蓋式設計,使用方便。
雙頭C線很短。
USB-C公頭內部特寫。
使用ChargerLAB POWER-Z KT001C測試儀對OPPO 50W超閃餅乾充電器附帶的充電線進行測試,顯示內置有E-Marker芯片,支持的充電功率最高可達20V 5A 100W,數據為USB2.0。
OPPO這款全新50W超閃餅乾充電器採用扁平造型機身,搭配Type-C接口,大膽創新與時俱進。
機身殼表面採用鋼琴烤漆工藝處理,邊角弧面過渡,頂面一端印有SUPERVOOC。整體潔白光滑,小巧精緻,像極了一個藝術品。
底部外殼上標註充電器參數信息
型號:ITA5JACH
輸入:100-240V~50/60HZ
輸出:
100-240V:10V5A Max,3.3-10V/5A PPS
100-130V:5V1.5A、9V1A PD
180-240V:5V3A、9V3A PD
尺寸:82.2*39*10.5mm
重量:約60g
南京博蘭得電子科技有限公司 中國製造。
充電頭網了解到,聯想45W、65W適配器以及知名的thinkplus口紅系列PA65和PA45也都是由這家公司研發設計。
充電器插頭採用折疊設計。
USB-C接口特寫,白色膠芯。
機身厚度不到一元硬幣直徑的一半。
寬度約為一元硬幣直徑的1.5倍。
和OPPO 65W SUPERVOOC閃充充電器直觀對比,機身略顯修長,並且插腳為可折疊設計,體型更纖薄,攜帶更方便。
和蘋果 61W充電器相比,體積優勢非常明顯。
充電器實際淨重約為55g。
拿在手上的直觀感受,非常小巧輕便。
使用ChargerLAB POWER-Z KT002檢測USB-C口的輸出協議,顯示支持Apple 2.4A和DCP協議,以及QC2.0和QC3.0快充協議。
除此之外,其PDO報文顯示USB-C口還支持USB PD3.0快充標準,具備5V3A、9V3A和3.3-10V/3A電壓檔位。
使用這款充電器給OPPO Reno4充電,測得電壓為8.4V,電流為5.24A,充電功率為44W,進入SuperVOOC快充模式。
二、OPPO 50W氮化鎵充電器拆解
沿接縫處打開充電器,插頭部分單獨為一個殼體。
擰開插頭折疊殼體的固定螺絲。
折疊插頭分為上下兩面,還有一個裝飾外殼蓋住接縫。
充電器電路板被導熱黑膠固定在外殼內部。
取出充電器電路板,電路板與外殼之間整體被導熱黑膠填充。這樣設計不僅增強充電器散熱性能,並且增加內部元器件機械強度,簡單說更加耐摔,耐候性更好。
清理掉一部分黑膠,可以看到平面變壓器的磁芯,磁芯和電路板之間有白色塑料架支撐絕緣。
將剩餘矽膠也清理掉,取下變壓器兩側的絕緣支撐架。
正面輸入側是多顆2220封裝的高壓MLCC濾波,由於對體積的極致追求,這款充電器內部沒有採用傳統的圓柱形高壓電解電容來濾波,並且內置箝位二極管做初級側過壓保護,防止過壓擊穿電容和GaN開關管。
PCB板背面一覽,中心區域鏤空放置平面變壓器,充分利用內部空間進一步降低機身厚度。
實際上充電器內部由輸入輸出端小板、變壓器小板和光耦反饋小板三部分組裝而成。並且採用了典型的開關電源寬範圍輸出,由協議芯片控制輸出電壓的架構。拆掉光耦小板,電路板上有POWERLAND的Logo,由博蘭得參與設計。下面我們就從輸入端開始了解各元器件的信息。
輸入端一覽,側面可以看到電路板上元器件高度都是非常低的。
輸入延時保險絲,3.15A 250V。
工字電感,用於輸入濾波。
共模電感,用於輸入濾波。
背面的一顆X電容,2220封裝,來自村田Murata。
絲印WRMSB40M整流橋來自深圳市沃爾德實業有限公司。WRMSB40M這顆軟橋通過較軟的恢復曲線,比較平滑的關斷特性,可以降低二極管結電容達到非常少的諧波振盪產生的效果。
沃爾德WRMSB40M詳細資料信息。
這一面可以看到初級採用的濾波電容是村田Murata KRM高壓MLCC系列,金屬端子將兩個電容並聯提高容量,採用村田這種金屬端子的高壓MLCC濾波電容,既可以抑制噪聲,又可以提高機械強度減少失效。
輸入濾波電感,工字結構。
拆掉絕緣罩後,變壓器旁邊是主控芯片、驅動器和兩顆GaN開關管。
TI UCC28782A 高密度ACF控制器,支持頻率抖動以降低EMI電磁干擾,內置X電容放電和偏置電源管理。
TI UCC28782A 詳細資料。
安森美NCP51530B 高低側柵極驅動器,配合TI UCC28782,用於驅動ACF架構的兩個GaN開關管。
安森美NCP51530B 詳細資料。
納微半導體NV6115 GaN開關管,上方是初級電流取樣電阻。NV6115內置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。
充電頭網拆解了解到,採用納微半導體NV6115的還有小米GaN充電器Type-C 65W、RAVPower 45W GaN PD充電器、ROxANNE 1A1C 66W氮化鎵充電器、Anker PowerCore Fusion PD超極充等產品。
變壓器小板橫穿過平面變壓器磁芯。
將磁芯拆開,內部有一塊膠墊,中間圓形磁芯。
變壓器部分整體一覽。
側面是一塊小板,小板上焊接光耦,反饋和調節輸出電壓。
億光EL1018光耦特寫。
光耦小板的背面是四顆村田貼片Y電容,兩兩串聯,設計巧妙。
平面變壓器次級小板上是同步整流電路和濾波電容。
MPS MP6908A 同步整流控制器,其最高工作頻率支持到600KHz,用於驅動同步整流管進行同步整流。
MPS MP6908A 詳細資料。
英飛凌BSZ070N08LS 80V耐壓NMOS,導阻7mΩ,用於次級同步整流。
英飛凌BSZ070N08LS 詳細資料。
Kemet基美的聚合物鉭電容,100μF 16V耐壓,用於輸出濾波,這裡也是為了減小體積,同時適合GaN適配器高開關頻率的特點,一舉兩得。據了解,小米65W氮化鎵快充輸出端同樣選擇了此類型的電容濾波。
這裡並聯的MLCC電容是用於同步整流後濾波的,和鉭電容並聯共同濾波。
側面可以看到,充電器次級兩層電路板之間注膠導熱。
將協議小板拆下,USB-C接口旁邊有一顆協議芯片。
協議芯片絲印9N=6D,來自立錡科技。
協議小板背面有一顆英飛凌BSC0902NS NMOS,耐壓30V,2.6mΩ導阻,作為C口輸出VBUS開關。
英飛凌BSC0902NS 詳細資料。
輸出Type-C母座點焊鋼套加固。
USB-C母座特寫。
全部拆解完畢,來張全家福。
充電頭網拆解總結
OPPO新一代50W超閃餅乾充電器是業界首款採用無電解電容設計的氮化鎵快充適配器產品,消除了電解電容、矽橋、壓敏電阻等硬傷,改善耐高溫性能和使用壽命;同時通過納微的GaNFast功率芯片將氮化鎵的高效率和高密度特性發揮到到了極致。此外,這款充電器首創的脈衝充電使充電器工作更快更加穩定。
性能方面,這款充電器輸出端配備了USB-C接口,不僅支持SuperVOOC超級閃充,還兼容QC和PD3.0 PPS快充,使得充電器不再局限於給OPPO家族的手機充電,也能給其它品牌的手機進行快充,這是這款充電器的另一個亮點。
充電頭網通過拆解了解到,OPPO這款新款50W氮化鎵充電器採用了開關電源寬範圍輸出,由協議芯片控制輸出電壓的典型架構。充電器的初級部分由TI UCC28782A搭配安森美驅動器,控制納微GaNFast氮化鎵功率芯片,次級部分採用MPS MP6908A搭配英飛凌MOS組成同步整流,然後由協議芯片控制輸出電壓。
為解決雷擊和電磁干擾以及體積大小和壽命等問題,充電器採用了航空級箝位二極管、定制集成電感和貼片電容、平面變壓器等器件。整個產品從設計理念到用料做工都是非常超前的,顛覆了傳統充電器設計思維,真正做到了大功率、小型化,在快充技術的發展史上具有里程碑的意義。