En los últimos dos años, el nitruro de galio se ha desarrollado rápidamente en el campo del suministro de energía para el consumidor. Ya sea una topología de retorno QR de alta frecuencia con un rendimiento de alto costo, un retorno de abrazadera activa con alto rendimiento o una LLC dedicada a 100 vatios de alta potencia, constantemente surgen en el mercado nuevos productos de carga rápida de nitruro de galio.

Por supuesto, la madurez de la tecnología también hará que el rendimiento y el punto de venta de los productos enfrenten el problema de la homogeneización. Para buscar una mayor diferenciación de productos, los fabricantes de fuentes de alimentación también se están devanando los sesos. Por ejemplo, recientemente, la red de cabezales de carga obtuvo un nuevo producto de carga rápida de nitruro de galio de 65 W presentado por Armor. Además de las ventajas del actual cargador de nitruro de galio, como pequeño y portátil, alta potencia de salida y soporte para múltiples dispositivos, también agregó la función de interconexión inteligente inalámbrica. Los usuarios pueden conectar el cargador a través de la APLICACIÓN, verificar y configurar los parámetros del cargador y dejar que el cargador entre en la era inteligente.

No hace mucho, la red de cabezales de carga también ha evaluado el rendimiento y las funciones básicas de este cargador, Armor. Hoy seguiré compartiendo su desmontaje con vosotros. Echemos un vistazo a cómo está diseñado internamente este cargador, que se puede conectar a la aplicación. Anteriormente, la red de cabezales de carga también desmanteló un cargador de carga rápida PD blindado de 20 W.

PrimeroAspecto del cargador de nitruro de galio TEKA Armor 65W

El cargador inteligente inalámbrico GaN de 65 W de Tiejia está hecho de material retardante de llama blanco y el frente está impreso con una gran cantidad de información del producto, entre las cuales 65 W, GaN y la carga inteligente inalámbrica son las principales características de este producto. Fabricante: Shenzhen Tiejia Technology Co., Ltd.

La salida estándar del cargador es 2C1A con tres interfaces de salida, de las cuales dos puertos C pueden alcanzar una potencia de 65 W cuando salen un solo puerto y pueden cargar tres dispositivos al mismo tiempo.

Hay un indicador LED en la esquina cerca del extremo de salida, que emite una luz azul clara cuando se enciende la alimentación.

El cargador está equipado con pasadores plegables, lo cual es conveniente para guardarlo y transportarlo. La información de parámetros específicos está impresa en el costado del pin, y el modelo es TEKA-SCM65CHG, que admite una entrada de voltaje amplio de 100-240 V, y la interfaz C1 y la interfaz C2 admiten una salida de 65 W; Un puerto admite una salida máxima de 36 W; Salida C1+C2: 45W+20W; Salida del puerto C1+A: 45W+18W；; Salida C2+A: 5V3A, salida de puerto C1+C2+A: 45W+15W.

En comparación, se descubre que el volumen de esta carga rápida de nitruro de galio de tres puertos de 65 W de Tiejia es solo aproximadamente la mitad que la carga rápida original de 61 W de Apple.

En términos de tamaño, la longitud del cargador medida con una pinza es de aproximadamente 69.89 mm.

El ancho es de aproximadamente 31.15 mm.

El espesor es de aproximadamente 35.60 mm.

El peso neto es de aproximadamente 113.9 g.

Utilice POWER-Z KT002 de ChargerLAB para leer el protocolo de carga rápida de la interfaz USB-C1 y admite los protocolos de carga rápida PD, PPS, Apple2.4A, QC2.0, QC3.0, QC4+, AFC, FCP, SCP y PE. 

Cuando USB-C1 activa la salida de carga rápida PD, puede proporcionar cinco engranajes de salida fijos de 5-15V3A y 20V3.25A, y un grupo de engranajes PPS de 3.3-21V3A.

De la misma manera, lea el protocolo de carga rápida de la interfaz USB-C2 y los datos medidos admiten el protocolo de carga rápida PD, PPS, Apple2.4A, QC4.0 y PE.

El USB-C2 también admite cinco engranajes de salida fija de 5-15V3A y 20V3.25A, y un grupo de engranajes PPS de 3.3-21V3A.

SegundoDesmontaje cargador TEKA blindado de nitruro de galio de 65W

Encienda el cargador y saque la PCB interna. Se puede ver que su módulo de alimentación interno está envuelto por un panel aislante y un disipador de calor de latón.

El disipador de calor cubre principalmente la parte de fuente de alimentación AC-DC del módulo de potencia.

La parte posterior de la placa PCB principal también está cubierta por un disipador de calor.

La longitud de la PCB interna es de aproximadamente 65.86 mm.

El ancho es de aproximadamente 32.19 mm.

El espesor es de aproximadamente 27.01 mm.

Retire el disipador de calor envuelto alrededor de la PCB. Se puede ver que este módulo de fuente de alimentación está compuesto por varias placas PCB, una placa PCB está dispuesta en el costado de la parte primaria, tres interfaces en el extremo de salida están soldadas por una placa PCB respectivamente y se usa otra placa PCB para control inteligente inalámbrico.

Las placas PCB en el extremo de salida están tratadas con inyección de pegamento, que desempeña un papel en la fijación e irradiación de calor.

Desde el lado de entrada, hay principalmente condensadores electrolíticos, inductores de modo común, transformadores y otros dispositivos, así como tratamiento de inyección de pegamento.

Desde el lateral, la PCB primaria de la derecha está equipada con un puente rectificador, un chip de control principal PWM, un condensador Y, un optoacoplador y otros dispositivos, mientras que la PCB de la izquierda está equipada con un circuito reductor secundario.

La parte posterior de la PCB está equipada con un chip de nitruro de galio, un condensador Y, un MOS de rectificación síncrona y otros dispositivos.

Según la observación y el análisis de la red del cabezal de carga, este módulo de fuente de alimentación genera un voltaje fijo desde la fuente de alimentación conmutada y luego realiza una salida de carga rápida multipuerto a través del circuito reductor secundario. Entre ellos, la parte de la fuente de alimentación conmutada adopta la estructura de topología de retorno QR de alta frecuencia convencional de la industria, y la parte secundaria tiene un módulo de Internet de las cosas de forma independiente además del circuito reductor secundario convencional.

En la entrada se utiliza un fusible de retardo de 3.15 A.

将侧面PCB板拆除,上面设有一颗共模电感、一颗安规X电容和一颗高压滤波电解电容.

La especificación del condensador de amperios X2 es 0.1 μ f.

El condensador electrolítico del filtro de alto voltaje es de 400 V 33 μF.

Además, hay dos condensadores electrolíticos de alto voltaje ubicados en la placa PCB principal y sus especificaciones son 400 V 33 μF f.

Echemos un vistazo a los dispositivos principales en la parte posterior de la PCB.

Puente rectificador impreso de LBF810.

El principal chip de control del nitruro de galio es Ansanmei NCP1342. Es un controlador PWM primario cuasi-resonante de retorno de alta frecuencia con descarga de capacitor activo X2 incorporado, fuente de alimentación Vcc de amplio rango, termistor externo para protección contra sobrecalentamiento y múltiples funciones de protección perfecta.

El modelo de tubo interruptor de nitruro de galio del cargador es G1N65R240PB, que proviene de Zhuhai Gallium Future Technology Co., Ltd. El dispositivo está empaquetado en PQFN8*8, con un voltaje soportado de 650 V, una transimpedancia de 240 mΩ y un voltaje soportado de puerta de ± 18V, sin conducción por voltaje negativo, simplificando el diseño del controlador. Es adecuado para arquitectura flyback QR o ACF compacta de alta frecuencia, reducción/impulso de medio puente, circuito PFC de tótem o circuito inversor, LLC eficiente de alta frecuencia u otras topologías de conmutación suave.

Según la red de carga, este dispositivo de alimentación de nitruro de galio ha sido adoptado previamente por productos como el cargador de carga rápida de nitruro de galio de tres puertos Green Giant Energy de 65 W, el cargador de carga rápida de nitruro de galio Yuemi de 65 W 1A1C, el cargador de carga rápida de nitruro de galio Weiwofeng de 65 W 2C1A, etc.

El condensador Chip Y es de Teruixiang de Sichuan Teruixiang Technology Co., Ltd., que tiene las características de tamaño pequeño y peso liviano, y es muy adecuado para productos de energía de alta densidad como la carga rápida de nitruro de galio.

Ruixiang se centra en I+D, producción y venta de componentes pasivos con un capital registrado de 100 millones de yuanes. Hay dos tipos de marcas de condensadores independientes: condensadores SMD TRX y DIP TY. TRX se dedicará a la investigación de materiales cerámicos para ampliar la aplicación de más categorías y brindar más soluciones a los clientes.

Según la red de carga, el condensador Teruixiang SMD Y no solo lo utilizan docenas de productos de carga rápida de marcas como Belgin, Anke, QCY, Shengli, Maiduoduo, OPPO, Lenovo, Nubia, Beisi, Hailutong, Daiwei, sino que también lo utilizan Fuente de alimentación de conducción LED Igor de 40 W, fuente de alimentación incorporada Changhong para TV de red inteligente 42P42F de 3 pulgadas, carga de pared ultrarrápida de nitruro de galio Zhuofeihang de 45 W y otros productos.

El acoplador de luz proviene de EL Yiguang y se utiliza para retroalimentación de voltaje de salida.

La placa PCB principal también está equipada con un condensador Y especial.

También hay un condensador en Y enchufable.

El transformador está envuelto con cinta aislante e información como la potencia está impresa en seda.

El chip rectificador está instalado en la PCB donde se encuentra la interfaz USB-A. Excepto el controlador de rectificación síncrona, no hay ningún otro circuito de control en la PCB.

Este controlador de rectificación síncrona es de Xinmaowei, modelo LP35118V, y está empaquetado en SOT23-6L, que es adecuado para aplicaciones de fuente de alimentación conmutada aislada. Admite topologías directas y de retorno, modos de trabajo DCM y CCM. Con una velocidad de apagado ultrarrápida, puede reducir la pérdida de conmutación en el modo CCM. Al mismo tiempo, LP35118V también tiene tecnología de fuente de alimentación VCC incorporada para garantizar que pueda funcionar normalmente bajo diferentes salidas sin fuente de alimentación auxiliar.

Maowei LP35118V tiene un voltaje de resistencia máximo de 200 V, puede usar NMOS impulsado por voltaje lógico, tiene tecnología de conducción de puente rectificador patentada incorporada y tiene una velocidad de apagado ultrarrápida y un umbral de apagado de rectificador sincrónico ajustable. Protección contra subtensión VCC incorporada, sujeción de sobretensión, supresión de ruido de conducción y otras funciones, componentes periféricos simplificados y rectificación sincrónica para cargadores y adaptadores.

Según Tou.com, los productos que utilizan este chip incluyen el cargador de carga rápida Jiletang 20W 1A1C, el cargador de carga rápida de nitruro de galio Yuemi 65W 1A1C, el cargador de carga rápida de nitruro de galio Weiwofeng 65W21A, etc.

Rectificación síncrona MOS serigrafía CWR10081AE.

El filtro de salida de rectificación síncrona adopta un condensador de estado sólido de 10 megapíxeles con una especificación de 25 V 470 μF, que está aislado con cinta enrollada.

La esquina de la placa PCB principal cuenta con un indicador LED.

Retire la PCB donde se encuentra la interfaz C2 y la parte frontal está provista de un inductor reductor, un condensador de filtro y una interfaz USB-C.

El filtro de salida utiliza un condensador de estado sólido de 25 V y 220 μF de Wanjingyuan.

Primer plano del inductor reductor.

Primer plano de la interfaz C2.

En el centro de la parte posterior de la PCB hay un controlador reductor altamente integrado, dos tubos MOS reductores y un tubo conmutador VBUS.

SW3518S, un chip de identificación de protocolo y reductor altamente integrado de Zhirong, es un chip de carga de doble puerto altamente integrado con múltiples protocolos de carga rápida y ha pasado la certificación VOOC. El chip admite salida de carga rápida arbitraria del puerto A+C, admite limitación de corriente independiente de dos puertos, integra un convertidor reductor síncrono de alta eficiencia 5A y admite PPS, PD, QC, AFC, FCP, SCP, PE, SFCP, VOOC y Otros protocolos de carga rápida, con una potencia máxima de PD100W.

Según el desmantelamiento de la red de carga, Zhirong SW3518S ha sido cargado rápidamente con nitruro de galio Elsa Watt 65W21C, nitruro de galio flash 90W21A, toma de carga rápida de nitruro de galio Philips 65W, carga rápida Lei Bai 65W GaN, carga rápida de nitruro de galio Dianyou 65W21A, etc. Además, el chip de carga rápida de Zhirong también se puede utilizar en fuentes de alimentación móviles de carga rápida USB PD, carga rápida de automóviles y otros campos.

Dos tubos buck MOS externos no tienen información de serigrafía.

Serigrafía del tubo interruptor VBUS CWT361AP.

El frente de la PCB donde se encuentra la interfaz C1 está provisto de un inductor reductor, un condensador, una interfaz y un MOS.

Hay un chip de control principal en la parte posterior.

El chip de control principal también utiliza Zhirong SW3518S.

Condensador de estado sólido filtrado de salida de Wanjingyuan.

Primer plano del inductor reductor.

Debajo del inductor reductor hay tres tubos MOS, dos de los cuales se usan en el borde para configurar Smart SW3518S para reductor y el otro se usa como tubo de interruptor VBUS.

Salida VBUS interruptor tubo serigrafía AP10H03DF.

C1输出接口特写.Primer plano de la interfaz de salida C1.

Luego observe el módulo PCB de control inteligente inalámbrico, un lado del cual no tiene componentes y está aislado con cinta aislante.

Además, hay un chip de control principal, LDO y un oscilador de cristal. Además, hay una antena impresa en la PCB con las palabras TKEA_BT impresas en serigrafía.

Chip Bluetooth impreso de LSR8250.

Oscilador de cristal pasivo externo de 24.000MHz.

LDO para suministrar energía al chip de control principal.

El cargador de carga rápida Iron 65W de nitruro de galio está completamente desmontado.

Resumen del desmontaje de la red del cabezal de carga.

En términos de apariencia, la carga rápida de nitruro de galio de 65 W en Armor es similar a los productos de carga rápida de nitruro de galio comunes en el mercado. Tiene un cuerpo largo, tres interfaces con pasadores plegables y 2C1A, y un indicador de estado. En comparación con la carga rápida de los dispositivos eléctricos tradicionales, su volumen es mucho menor. El rendimiento también se encuentra en el nivel principal de la industria, que es compatible con muchos de los principales protocolos de carga rápida del mercado y admite una salida enchufable ciega de doble puerto C de 65 W y una función de distribución inteligente de energía multipuerto.

La característica más importante de este cargador es la incorporación de la función de conexión inalámbrica Bluetooth. Los usuarios pueden controlarlo a través de la aplicación, y es muy conveniente realizar la distribución de energía, la potencia de salida, el corte de energía, las luces indicadoras de control, etc. en el teléfono móvil.

Según el desmantelamiento de la red del cabezal de carga, el cargador de Tiejia se basa en el diseño de arquitectura reductora secundaria y fuente de alimentación conmutada convencional de la industria. Los dispositivos futuros GaN de galio NCP1342+ se utilizan en la fuente de alimentación conmutada y se selecciona el controlador rectificador microsíncrono Xinmao. Las salidas de las tres interfaces se componen de dos circuitos reductores secundarios, todos controlados por Zhirong SW3518S; Además, se agrega un módulo Bluetooth para realizar la conexión inteligente y el control de salida entre el cargador y la aplicación móvil.

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