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國產廠商長足進步,打入華為電源供應鏈,華為65W電源介面卡拆解

2024-08-14手機

前言

最近充電頭網拿到了華為一款65W快充電源介面卡,其外觀設計延續華為電源一貫風格,不過內建1.8米長的USB-C輸出線,可以滿足華為筆記本在戶外或圖書館等場所的供電使用需求。

此外這款電源介面卡還支持華為旗下FCP、SCP快充,因此除了給筆記本使用外,還能夠給華為P系列和Mate系列手機進行快充,出門僅帶這款電源足以,有效降低使用者出門負擔。下面充電頭網就對這款電源介面卡進行拆解,看看其設計做工。

華為65W電源介面卡外觀

華為這款65W電源介面卡采用PC防火材質塑膠外殼,腰身亮面處理同時正背面設有小凹面,輸入端配置固定國標插腳,另一端內建USB-C輸出線設計。

輸出端外殼印有HUAWEI SuperCharge、65W以及筆記本和手機標識。

輸出線纜與機身連線處做了抗彎折設計。

USB-C端子網路尾處設計有3.3A字樣,表明線纜可過3.3A電流。

實測華為65W電源介面卡機身高度為67.96mm。

寬度為68.13mm。

厚度為30.06mm。

另外測得線纜長度約為1.8米。

電源介面卡總重量約為195g。

和蘋果61W充電器對比,華為這款機身要小一點。

產品拿在手上的大小直觀感受。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C口支持FCP、SCP、PD3.0、PPS、QC5、DCP充電協定。

PDO報文顯示USB-C口還具備5V2A、9V2A、12V2A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位,以及5.5-21V3.25A一組PPS電壓檔位。

華為65W電源介面卡拆解

看完了華為這款電源介面卡的外觀和協定測試,下面就進行拆解,一起看看內部的設計和用料。

將輸入端外殼拆開,插腳透過彈片壓接供電。

彈片與插腳之間透過壓接固定,外殼對應高壓濾波電解電容處貼有海綿,細節講究。

進一步切割外殼將PCBA模組取出。

PCBA模組正面覆蓋散熱片,同時貼上絕緣膠帶保護。

主機板背面也覆蓋麥拉片和散熱板。

測得PCBA模組長度為63.14mm。

寬度為62.24mm。

厚度為24.86mm。

將模組頂面散熱片拆下,共模電感、高壓濾波電解電容、變壓器等打膠處理。

一側初級開關管配有獨立散熱片幫助散熱。

將背面散熱板也拆下,對應整流橋、同步整流管等區域也打膠幫助散熱。

PCB板正面一覽,左側設有共模電感、安規X電容、高壓濾波電解電容等輸入EMI濾波電路相應器件,右側區域設有初級開關管、變壓器以及輸出濾波電容。

主機板背面設有兩顆整流橋、開關電源主控芯片、同步整流控制器、同步整流管、協定芯片以及輸出VBUS開關管等器件。

PCB板前端一覽,NTC浪湧抑制電阻、壓敏電阻、共模電感外套熱縮管保護。

輸入端保險絲來自華德電子,規格為3.15A 250V。

NTC浪湧抑制電阻,用於抑制上電浪湧電流。

STE松田電子10D681K壓敏電阻,用於輸入過壓保護。

共模電感雙線繞制,用於濾除EMI幹擾。

安規X電容來自STE松田電子,容量0.33μF。

另一顆共模電感特寫,兩級設計。

吉福JBF310整流橋特寫。

另一顆整流橋為相同型號,采用兩顆以 均攤發熱。

主機板一側設有高壓濾波電解電容、初級開關管、主控芯片供電電容,初級開關管包裹銅箔更好導熱。

高壓濾波電解電容來自Acon新中元,規格為400V100μF。

開關電源主控芯片采用芯朋微PN8212W,其內部整合了電流模式控制器和高壓啟動模組,專用於高效能的快速充電開關電源。

PN8212W根據輸入電壓、輸出電壓和負載自適應切換QR-Lock Mode、PFM和Burst Mode,多模式調制技術和特殊器件低功耗結構技術實作了全負載範圍內的高效率和低待機功耗,同時避免了開關變換器進入CCM模式工作,降低次級整流管的電壓應力。

頻率調制技術和Sof-Driver技術充分保證系統的良好EMI表現。內建了線電壓補償模組,提高了在全輸入電壓範圍內的帶載能力一致性。

同時,PN8212W還提供了極為全面和效能優異的智能化保護功能,包括輸入欠壓保護、輸出過壓保護、過溫保護、次級整流管短路保護、逐周期過流保護、過載保護等功能。

初級開關管采用士蘭微SVSP11N65FJHD2,11A,650V超結MOS功率管,TO-220FJH-3L封裝。

主控芯片供電電容也是來自Acon新中元,規格為50V10μF。

另一顆規格為100V 47μF。

變壓器特寫。

1008光耦特寫,用於輸出電壓反饋。

另一側設有Y電容以及輸出濾波電容等。

Y電容來自ISND廈門華信安,為串聯雙重絕緣設計。

另一顆Y電容特寫。

第三顆Y電容特寫。

同步整流控制器采用芯朋微PN8601W,這是一款主要用於在高效能AC/DC反激系統中驅動次級同步整流MOS管以提升轉換效率,適用於CCM、DCM和QR多種工作模式,使系統效率可以滿足6級能效標準。

當輸出電壓小於8.4V時,內建的高壓模組可以產生支持系統工作的自供電電壓,所以當輸出電壓從20V到3.3V變化時,PN8601W仍然可以正常工作。PN8601W還整合了極為全面的輔助功能,包含欠壓保護、防誤關斷、防誤開啟功能、輕載模式。

芯朋微PN8601W資料資訊。

同步整流管特寫,絲印EP12N10GL。

輸出濾波電容也是來自新中元,規格為25V 680μF。

另一顆輸出濾波固態電容規格為25V470μF。

協定芯片采用南芯科技SC2151A,該芯片已經獲得USB-IF PD3.0認證,TID:4869。其采用16-pin QFN 4*4mm封裝,是一顆支持PD和DP/DM快充協定的控制器,內部整合反饋環路,支持最新的Type-C和PD3.0標準,同時還支持使用DP/DM介面的專有快充協定,適用於各類介面卡套用。

南芯科技SC2151A內部整合了32位元高效能MCU內核,整合24kB單次編程記憶體和2kB RAM。該控制器針對各類快充協定整合了USB PD實體層、Type-C檢測、DP/DM快充協定實體層,VCONN供電。

此外,針對快充介面卡方案內建了輸出放電路徑、內建可編程反饋補償、電壓電流檢測、10bit高效能ADC、兩個10bit DAC、NMOS通路管驅動、I2C通訊介面以及豐富的保護電路,為介面卡等套用提供了簡單高效的協定控制器解決方案。

充電頭網了解到,南芯SC2151A協定芯片還被綠聯30W PD快充氮化鎵充電器、古石科技30W PD快充氮化鎵充電器、安克30W迷你氮化鎵快充、努比亞30W氮化鎵快充充電器等知名品牌的數十款產品采用,產品質素獲客戶一致認可。

輸出VBUS開關管特寫,絲印00N03A。

全部拆解一覽,來張全家福。

充電頭網拆解總結

華為這款65W電源介面卡內建1.8米長USB-C線,線材長度達到這一級別,足以滿足使用者日常生活中絕大多數場景的使用需求,如咖啡廳、辦公室、客廳、臥室以及圖書館等。並且作為一款筆記本標配電源,除了保證長時間高功率執行外,其支持FCP、SCP、PD3.0以及PPS快充,相容性也很不錯,使其不僅限於華為系器材使用。

充電頭網透過拆解了解到,這款電源介面卡采用QR反激架構設計,使用了芯朋微PN8212W+PN8601W高效能電源方案,以實作全負載範圍內的高效率和低待機功耗表現,同時具備多重保護功能,保證電源長時間安全執行。

輸出協定芯片使用南芯科技SC2151A,功率器件來自士蘭微和新功率。濾波電容采用Acon新中元品牌,變壓器、電容等器件打膠,PCBA模組覆蓋散熱片幫助散熱,電源整體質素可靠。