拆解报告：HELPERS LAB 65W氮化镓充电器
----- 充电头网拆解报告 第1657篇 -----
经过一年多的发展，如今的快充市场已经是无“GaN”不欢，这样的市场状况不断刺激着上下游厂商去推出更加优秀的快充新品。近期充电头网就拿到了HELPERS LAB一款很新颖的65W氮化镓快充充电器，其采用扁平块状造型设计，和目前热门的柱状氮化镓快充相比，风格截然不同。下面我们就对这款产品进行详细拆解，看看其设如何设计的。
一、HELPERS LAB 65W氮化镓充电器外观
HELPERS LAB这款充电器机身扁平，边缘棱边分明，机身壳表面哑光处理。
顶面中心印有HELPERS LAB品牌字样。
底部外壳上印有充电器参数。
型号：S065UU2000325
输入：100-240V~50/60HZ 1.6A
PD输出：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A
PPS：3.3-21V3A
QC输出：5V3A、9V2.67A、12V2A
产品已经通过了UL认证和VI级能效认证。
输入端配备可折叠美规插脚。
输出端配有USB-C接口，黑色胶芯不露铜。
使用游标卡尺实测充电器机身长度为70.05mm。
宽度为46.09mm。
厚度为19.18mm。
和苹果61W充电器直观对比，体积优势明显。
拿在手上的直观感受。
净重约为88g。
使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测USB-C口的输出协议，显示支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP协议，以及QC2.0/3.0、FCP、PE2.0、PD3.0、PPS快充协议。
此外PDO报文显示C口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位，以及3.3-21V3A一组PPS电压档位。
二、HELPERS LAB 65W氮化镓充电器拆解
将机身壳拆开，PCBA模块包裹隔离板和黄铜散热片。
拆下散热片，PCB板中心的变压器打胶处理。
PCB板正面一览，一侧横置一颗高压滤波电解电容，并且包裹绝缘胶带。电容和变压器之间垂直焊接一块小板，并配有屏蔽罩。
PCB板背面一览，电容对应区域镂空处理。主板右端设有一颗整流桥，左端设有同步整流控制器、整流管以及协议IC等器件。
通过观察发现，这款65W PD快充氮化镓充电器采用了开关电源宽范围输出，由协议芯片控制输出电压的典型架构。下面我们就从输入端开始一一了解各元器件。
PCB板侧面一览，左端设有保险丝、共模电感、安规X电容、压敏电阻，中间是变压器。
延时保险丝规格为2A 250V。
共模电感双线绕制，用于滤除EMI干扰。
安规X电容特写。
10S561K压敏电阻特写，用于输入过电压保护。
PCB板前端中间区域空旷，可以看到有滤波电感和主控芯片供电电容。
另一侧设有滤波电感、共模电感和高压滤波电解电容。
共模电感特写。
330滤波电感特写。
470电感特写。
TBM610整流桥。
高压滤波电解电容来自AiSHi艾华。
规格为400V 100μF。
PWM主控芯片供电电容来自Koshin东佳电子，规格400V 1μF。
将电容旁边的小板拆下，金属屏蔽罩左上角有eM Logo，EMM9988SS。
拆掉小板屏蔽罩，小板这一面设有一颗很大的芯片。
另一面设有驱动器等器件。
丝印EM2001的IC。
驱动芯片表面打磨处理，信息不详。
来自transphorm公司的GaN开关管，型号TP65H300G4LSG，650V耐压，导阻240mΩ，该开关管采用PQFN 8X8封装，具有更低的热阻，已经通过了JEDEC认证。
据了解，这款氮化镓开关管基于Transphorm的第4代GaN平台，采用先进的epi和专利设计技术，通过简化制造工艺降低成本，同时通过降低栅极电荷、输出电容、交叉损耗和反向恢复电荷提高硅的效率。相较于其他公司的170mΩ的GaN，美国Transphorm公司采用300mΩ的GaN依然做到高效率。
transphorm TP65H300G4LSG 详细资料。
变压器特写，侧面信息标签上印有TenPao天宝字样。
输出端一览，左侧设有两颗固态电容，长度较短，以保证充电器机身轻薄度。
亿光EL 1019光耦，用于初级次级通信，反馈调节输出电压。
抗干扰蓝色Y电容，焊脚上套有磁环。
四颗贴片Y电容特写，两串两并。
MPS芯源半导体次级同步整流控制器MP6908A，最高工作频率600KHz，支持DCM，CCM和QR以及ACF工作模式，支持标准电压和逻辑电压驱动的同步整流管。
MPS MP6908A详细规格参数。
充电头网拆解了解到，采用MPS MP6908A的还有努比亚65W氘锋氮化镓充电器Pro、坚果65W单C口氮化镓充电器、联想90W闪充双口氮化镓充电器、戴尔90W氮化镓充电器、联想thinkplus 65W氮化镓口红电源Pro、飞利浦65Ｗ快充插座等。
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。
AOS万代的次级同步整流MOS管，型号AONS62922，NMOS，耐压120V。
AOS AON62922详细规格资料。
旁边是一颗并联的肖特基二极管，用于提升轻载效率。
输出滤波固态电容规格为25V 330μF。
另一颗规格为25V 270μF。
协议IC采用昂宝OB2613，这是昂宝电子开发的一款高精度高集成度的USB PD控制器， 已于18年11月获得USB-IF的PD3.0+PPS认证，同年12月通过高通QC4+的测试认证。其符合USB PD3.0 V1.1规范，支持PPS、QC4/4+、MTK PE+、FCP、Apple2.4A、BC1.2以及三星2A等协议。通过预留的GPIO设置可支持A+C口双口快充设计，极具成本优势。
其提供宽范围的VDD工作电压区间，使得客户使用传统变压器设计并免于使用LDO稳压线路给PWM芯片供电，同时其独有的环路自适应技术可完全应对USB PD应用的输出宽范围变化的要求。
凭借雄厚的技术实力和品牌优势，目前OB2613方案已经在Dell、Lenovo等一线大厂实现量产。另外在征拓20W迷你PD快充充电器、绿联20W PD快充充电器、万旅3A1C 45W PD旅行转换插座、罗马仕65W PD氮化镓充电器、联想YOGA 65W PD快充充电器、网易智造18W PD快充充电器等产品中也有应用。同时，昂宝也是业内为数不多的能提供AC-DC全套电源解决方案的厂商，其芯片已获得数十款电源配件产品采用。
输出VBUS开关管采用富鼎AP3P010MT，耐压30V，导阻10mΩ。
富鼎AP3P010MT资料信息。
USB-C母座特写，金属壳上贴有防尘胶带。
全部拆解完毕，来张全家福。
充电头网拆解总结
HELPERS LAB 65W PD快充氮化镓充电器机身小巧扁平，配备可折叠插脚，可轻松放进口袋，携带起来会非常方便。充电器配备单USB-C接口，支持QC、FCP、PE2.0、PD3.0、PPS快充协议，具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A和3.3-21.0V3A电压档位，可以轻松满足手机、平板、笔记本等多种类型设备的快充需求。
充电头网通过拆解了解到，这款充电器主板中间设有一块小板并覆盖屏蔽罩，输入端采用单颗艾华大容量电解电容进行滤波，电容横置且沉板设计，以降低机身厚度。充电器开关电源部分，氮化镓功率芯片采用transphorm的TP65H300G4LSG，另外采用MPS MP6908A搭配万代MOS同步整流宽范围输出，采用昂宝OB2613高性能协议芯片控制输出电压。
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