拆解报告:AUKEY傲基2A2C 100W快充氮化镓充电器PA-B7

2020-11-26 09:32:00 2点赞 7收藏 6评论

近期充电头网拿到了AUKEY傲基一款100W快充氮化镓充电器,这款产品设计有2A2C四个输出接口,并且两个C口和两个A口相互之间性能完全相同,支持盲插使用,无需专门去找接口,使用起来很方便。同时这款充电器最多支持四台设备充电,大大缓解排插压力。

充电器USB-C接口支持QC、AFC、FCP、PD3.0快充协议,同时具备齐全的电压档位,支持最大100W PD快充;USB-A口支持12W输出。多达四口配置使其支持65W+12W、45W+45W和45W+45W+12W输出策略,智能满足各设备充电需求。下面充电头网就对其进行详细拆解,看看其内部设计做工如何。

一、傲基100W快充充电器外观

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产品采用牛皮纸盒包装,顶面印有AUKEY品牌、产品名称和外观简图。

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底面印有产品型号和相关认证信息。

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打开包装盒,充电器放置在凹槽内固定保护,并外套防尘袋。

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包装内全部东西一览,包括充电器和使用说明书。

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充电器采用PC阻燃材质黑色外壳,表面磨砂处理,腰身各面之间过渡圆润,整体设计风格简约。

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机身正面中心设有AUKEY品牌logo。

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相邻侧面印有充电器参数信息。

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型号:PA-B7

输入:100-240V~50/60HZ 2.5A

单口输出:

USB-C1/2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A(100W Max)

USB-A1/2:5V2.4A(12W Max)

双口输出:

USB-C1/2+USB-A1/2:65W+12W(77W Max)

USB-C1+USB-C2:45W+45W(90W Max)

USB-A1+USB-A2:5V2.4A(12W Max)

三口输出:

USB-C1+USB-C2+USB-A1/2:45W+45W+12W(102W Max)

总输出:100W

产品已经通过了CE认证、FCC认证、RoHS认证、VI级能效认证和PSE认证。

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输入端配备可折叠美规插脚,携带方便且不会刮伤包里其它设备。

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输出顶面配有LED灯和2A2C四个USB接口,接口均采用橘红色胶芯。

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接通电源,LED灯亮白光。

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使用游标卡尺实测充电器机身长度为68.96mm。

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宽度为69.57mm。

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厚度为32.8mm。

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和苹果96W充电器大小直观对比,不仅体积更小,而且接口也更多。

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拿在手上的直观感受。

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充电器净重约为210g。

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使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测USB-A口输出协议,显示支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A和DCP协议。

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另外一个USB-A口同样只支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A和DCP协议。

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使用KT002检测USB-C1口的输出协议,显示支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A和DCP协议,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、PD3.0快充协议。

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此外PDO报文显示USB-C1口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位。

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使用KT002检测发现USB-C2口输出协议和USB-C1口的一样,也都支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP、QC2.0/3.0、AFC、FCP、PD3.0协议

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除此之外,USB-C2口也具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组电压档位。两个USB-C口单口输出性能完全一样,支持功率盲插,使用更方便。

二、傲基100W快充充电器拆解

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将输出端外壳拆开,边缘采用超声波焊接封装。

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取出PCB板,正面覆盖黄铜散热片并焊接固定,靠近输入端处粘贴绝缘胶带。

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散热片下面注胶处理,帮助变压器散热。

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PCB板正面一览,输入输出端均设有小板,初次级之间采用隔离板做了隔离处理。

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PCB板背面同样配有黄铜散热片,并使用绝缘板进行隔离,绝缘板下面是导热垫。散热片和PCB板焊接固定。

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PCB板背面一览,白色光耦横跨在初次级之间,两侧分别设有初次级控制器以及MOS管。

通过对电路板正背面电路分析发现,傲基2A2C 100W快充氮化镓充电器采用了时下热门的开关电源定压输出,三路独立降压四口输出的设计架构。其中两个USB-A口为一路,二次降压以5V恒压输出,双口输出功率智能分配;另外两个USB-C口分两路采用相同的降压输出方案。下面我们从输入端开始了解各元器件的信息。

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输入端设有两级共模电感,其中一颗焊接在左侧小板上,右侧小板上焊接两颗高压滤波电解电容。

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延时保险丝特写,规格为3.15A 250V。

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NTC浪涌抑制电阻特写,用于抑制上电浪涌电流。

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共模电感特写,双线绕制,用于滤除EMI干扰。

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安规X电容特写,容量0.22μF,来自DGCX东莞市成希电子有限公司。

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将输入端小板拆下,正面设有共模电感和两颗整流桥。

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板子另一面还设有一颗,整流桥并联使用,均摊发热。

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共模电感特写。

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HBS810整流桥特写,设置三颗用于分摊发热。

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滤波电感特写,外套热缩管。

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高压滤波电解电容特写,这两颗规格都是400V 33μF。

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另外两颗较“瘦”的规格为400V 22μF。

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PCB板侧面一览,还有两颗高压滤波电解电容焊接在小板上。

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黑色电容规格为400V 47μF。

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另一颗规格为400V 33μF,共计190μF容量,用于保障低压输入时的输出功率。

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主控芯片为ON安森美NCP1342,这是一颗高频初级PWM控制器,内置主动X2电容放电和多重完善的保护功能,并且具有超低的待机功耗,支持宽工作电压范围。

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安森美NCP1342详细资料。

充电头网通过拆解了解到,采用安森美NCP1342主控芯片的还有摩米士65W 2C1A氮化镓快充充电器、柚比30W 1A1C氮化镓快充充电器、努比亚65W氮化镓充电器、努比亚1A1C 45W氘锋氮化镓快速充电器、洛克65W氮化镓PD快充充电器等。

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AUKEY傲基向纳微定制的氮化镓功率芯片,属于改进型封装,散热更好。开关管下面是初级电流检测电阻,4颗0.5Ω电阻并联。

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变压器特写,顶部喷码有信息,周身采用绝缘胶带包裹。

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CT 1018光耦,用于初级次级通信,反馈输出电压。旁边两颗贴片Y电容串联。

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主板正面还设有两颗蓝色Y电容,用于输出抗干扰,同样都来自成希电子。

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另一颗特写。

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丝印IBHJM次级同步整流控制器,实际型号为MP6908A,来自MPS芯源半导体,最高工作频率600KHz。

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MPS MP6908A详细规格参数。

充电头网拆解了解到,采用MPS MP6908A的还有倍思65W 2C1A GaN氮化镓充电器、爱否开物1A2C 65W PD氮化镓充电器和RAVPOWER 65W氮化镓充电器,此外MPS同步整流芯片还被小米9 Pro原装45W快充充电器、thinkplus 45W USB PD充电器、thinkplus 65W口红USB PD充电器、紫米65W 2C1A桌面PD快充充电器、谷歌Pixelbook原装45W USB PD快充充电器等数十款产品采用。

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次级同步整流MOS,上海维安 WMB115N15H,NMOS,耐压150V,导阻0.0115Ω,两颗并联。

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维安 WMB115N15H 资料信息。

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两颗同步整流输出滤波固态电容,规格均为25V 820μF。

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输出端一览,最左侧热缩管包裹的电感是USB-A口5V输出降压电感。

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降压控制器,表面打磨处理,用于两个USB-A口降压5V输出。

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降压电感特写,外套热缩管。

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同步整流降压输出滤波固态电容,规格为6.3V 560μF,万裕ULR系列。

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两个USB-A母座设置小板上,接口母座旁边都有一颗六脚芯片。

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丝印A12X的自动识别IC。

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LED指示灯特写。

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另外两块小板正面一览,都设有磁环降压电感和固态电容,此外电容之间还有一颗二次降压控制芯片。

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板子背面一览,都设有同步整流降压输出MOS管、协议芯片以及接口输出VBUS开关。经观察发现两块板子设计用料基本一样(其中一块板子上电容少了一颗),因此两个USB-C口输出性能也就一样。

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同步整流降压控制器采用南芯SC8002。这款芯片支持宽输入电压,可配置单或双输出,支持直通模式,可编程的峰值电流限制和输出功率限制,并且支持完整的保护功能。两路电路各采用一颗用于USB-C接口同步降压控制。

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南芯 SC8002 详细资料。

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外挂两颗MOS管用于同步整流降压输出。其中一颗型号PK616BA,NMOS,耐压30V,导阻7mΩ。

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尼克森PK616BA资料信息。

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另一颗同样来自尼克森,型号PK650BA,NMOS,耐压30V,导阻3.3mΩ。

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尼克森PK650BA资料信息。

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降压电感特写,双线并绕,并且使用胶水固定。

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同步整流降压输出滤波固态电容,三颗规格一样,都是25V 150μF。

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协议IC采用英集芯IP2726。这是一颗集成多种协议、用于USB输出端口的快充IC,支持Type-C DFP、PD2.0、PD3.0、PPS、QC4+、QC3.0、QC2.0、FCP、AFC、SCP、MTK PE+、Apple2.4A、BC1.2以及三星2A等协议。具有高集成度和丰富的功能,在应用时仅需极少的外围器件,有效减小整体方案的尺寸,降低BOM成本。

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充电头网了解到,英集芯IP2726已经通过了高通QC4+认证,拿到了中国大陆地区第一张QC4+认证证书。

充电头网了解到,英集芯IP2726此前已被AUKEY 65W 1A1C氮化镓快充充电器、RAVPOWER 90W双USB-C口PD快充充电器、斯泰克100W双USB-C口氮化镓充电器、麦多多30W 1A1C USB PD快充充电器、坤兴18W USB PD3.0 PPS快充充电器等产品采用。此外,英集芯的其它系列快充芯片也获得小米、华为、三星等客户的高度认可。

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此外还采用尼克森PK650BA作为USB-C口输出VBUS开关。

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USB-C母座特写,橙色胶芯,过孔焊接。

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全部拆解完毕,来张全家福。

充电头网拆解总结

傲基2A2C 100W快充氮化镓充电器配备两个100W PD快充C口,支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、PD3.0快充协议,具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位,性能完全相同,支持功率盲插;另外两个USB-A口支持12W输出。通过接入一到四个接口,可实现多个充电模式,满足各种设备充电需求。

设计上,这款充电器采用PC阻燃材质外壳,表面磨砂,边角过渡圆润,整体使用手感好。输入端配备可折叠插脚,携带方便;输出端配备四个接口,从12W跨度到100W,多种输出模式,满足各类设备充电需求,整体为居家办公与商务出行结合打造。

充电头网通过拆解了解到,傲基这款充电器整体电路采用开关电源和三路DC-DC架构。其中开关电源部分,由安森美NCP1342搭配傲基定制氮化镓功率芯片,以及MPS MP6908A搭配维安同步整流MOS组成,定压输出。两个USB-A口为一路二次降压5V恒压输出;两个USB-C口采用相同的输出方案,由南芯SC8002同步降压控制器外置开关管降压,英集芯IP2726进行协议识别。

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