拆解报告：马拉松65W 2C1A氮化镓充电器
----- 充电头网拆解报告 第2047篇 -----
经过多年的推广和验证，氮化镓功率器件的性能优势已经在消费类电源市场中得到广泛认可，同时氮化镓也凭借着高频、高效、高功率密度的特点，成为了市场新宠。
近日充电头网收到了一款马拉松品牌的65W氮化镓快充充电器，和市面上大部分同级别快充产品一样，这款充电器采用了折叠插脚和2C1A的接口配置，并且可以支持多种主流的快充协议。性能方面，支持单口最大65W输出以及多口智能降功率，最多可以为两台设备同时快充或者满足三台设备同时充电，作为普通用户的日常使用而言，已经完全够用了。
值得一提的是，这款充电器内置的电源芯片以及功率器件均为国产品牌，是一款全套国产氮化镓快充产品。今天充电头网主要为大家分享这款65W2C1A氮化镓快充充电器拆解，看看其内部用料和做工如何。
一、马拉松65W 2C1A氮化镓充电器外观
充电器采用白色包装盒，正面是外观图片，上面印有马拉松的品牌logo，下方标注了“专注高端体验，苹果官方认证品牌”等字样。
在包装盒的背面，印着详细的产品规格参数和厂商信息。
包装盒里包含了充电器和一份使用说明书。
充电器采用PC阻燃外壳，长方体外形，边缘采用圆角过渡，正面印有马拉松的品牌logo，输入端配备可折叠插脚，输出端为2C1A三个接口。
输出端两个USB-C接口采用黑色胶芯，端面不露铜，USB-A接口采用橙色胶芯。
插脚侧印有详细的规格参数：
产品名称：旅行快速充电器
产品型号：TC-069
输入：100-240V~50/60Hz 1.5A
USB-C1输出：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A 65W Max
USB-C2输出：5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A 30W Max
USB-A输出：4.5V5A、5V4.5A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A 30W Max
C2+A：5V3A
C1+A：45W+18W
C1+C2：45W+18W
C2+C3+A：45W+15W
制造商：东莞和创绿能电子科技有限公司
实测充电器外壳长度约为59.84mm。
宽度约为47.44mm。
厚度约为30.68mm，经过计算，充电器的功率密度约为0.74W/cm³。
净重约为123g。
马拉松65W 2C1A氮化镓充电与苹果原装61W充电器体积对比，体积几乎缩小了一半。
将这款65W充电器拿在手上，大小适中，携带很方便。
使用ChargerLAB POWER-Z KT002测得USB-C1口支持Apple2.4A、Samsung5V2A、DCP协议以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PE2.0、PD3.0、PPS等主流快充协议。
USB-C1接口的PDO报文显示，支持5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位，以及一组3.3-11V 5A的PPS电压档位。
继续测得USB-C2接口的输出协议与USB-C1接口完全一致。
PDO报文显示，USB-C2接口支持5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五组固定电压档位，以及一组3.3-11V 3A的PPS电压档位。
USB-A接口除了USB PD协议外，其余协议与C1、C2接口保持一致。
二、马拉松65W 2C1A氮化镓充电器拆解
从插脚侧将充电器外壳打开，可见内部元器件之间使用了注胶处理。输入端一条线缆链接PCB板取电，另外一只插脚末端使用弹片与PCB板接触供电。
由于电源模块内部的注胶与外壳粘连在一起，无法直接取出，需要将外壳完全切开才能取出电源模块。
电源模块正面采用一大块黄铜散热片包裹覆盖。
散热片次级侧使用胶带缠绕绝缘。
电源模块的背面同样覆盖了大面积的散热片，并使用导热垫，增加接触面积。
实测PCB板的长度约为55.25mm。
宽度约为42.28mm。
厚度约为25.31mm。
将散热片拆除，并清理掉元器件之间的硅胶。输入端设置了一块小PCB板，上面布置了整流桥、保险丝、热敏电阻等器件。
输出端三个接口分别使用一款PCB板焊接在电源主板上。
电源模块正面一览。
PCB板背面一览，设置了AC-DC开关电源控制电路，初级和次级之间采用镂空处理，加强绝缘性能。
马拉松65W充电器采用了经典高频QR开关电源架构+两路DC-DC二次降压设计，三口输出支持功率智能分配，下面从输入端开始介绍各器件的信息。
输入端小板上的整流用于将高压交流电转换为脉冲直流电，这里使用两颗桥并联，均摊发热。
正面设有安规X电容、NTC热敏电阻以及共模电感。
来自东莞成希电子的安规X电容，0.22μF。
NTC浪涌抑制电阻，用于消除异常情况下的浪涌冲击。
共模电感用于EMI滤波处理。
输入端四颗高压电解电容将脉冲直流电进行滤波处理，电容品来均为CyXincon，其中两颗400V 33μF。
另外两颗规格一致，均为400V 22μF。
主控芯片供电电容，规格100V 10μF。
来自必易微的氮化镓直驱控制芯片KP2202，该芯片内置高压启动功能，并集成了AC输入掉电检测与X电容放电功能；芯片拥有±1%恒压精度；超低启动/工作电流，待机功耗小于30mW；支持谷底锁定模式。
必易微KP2202最高工作频率分500kHz、300kHz、140kHz三档可调；通过峰值电流抖动实现抖频功能；VDD供电范围10-112V；芯片集成完善全面的保护功能，内置驱动器可驱动CoolMos和GaN开关管，此前该芯片已经被傲基65W 2C1A超级硅充电器采用。
主功率器件来自英诺赛科，型号INN650D02，该器件额定耐压为650V，峰值耐压750V，导阻低至0.2Ω，符合JEDEC标准的工业应用要求，支持ESD保护，支持开尔文源极。最高工作温度150℃。
英诺赛科INN650D02开关管具有良好的高频特性，且导通电阻小，适合高频高效的开关电源应用，采用DFN8*8封装，具备超低热阻，散热性能好，适合高功率密度的开关电源应用。
充电头网拆解了解到，该氮化镓开关管还被SPRUCE 140W 3C1A无线充二合一充电座、安述240W氮化镓+碳化硅适配器、QCY 65W 2C1A氮化镓快充、联想小新100W双C口氮化镓快充、努比亚120W 2C1A三口氮化镓快充、红魔手机6 Pro标配120W PD氮化镓快充、REMAX 100W氮化镓充电器、摩米士100W 2A2C氮化镓快充、魅族65W氮化镓充电器等多款产品采用，芯片质量获得市场认可。
变压器特写。
在PCB板正面变压器旁边设有一颗光耦，通过输入端的电流变化，改变内部发光二极管的发光强度，调节输出端内置光电三极管的导通程度，用于输出电压反馈。
两颗东莞成希的Y电容，用于输出抗干扰。
同步整流控制器采用的是必易微KP4060，该芯片支持DCM、CCM、QR工作模式和有源钳位 Flyback 拓扑，支持600kHz工作频率，集成高压检测电路和高压供电电路，集成智能双路LDO，无需辅助绕组供电，支持输出短路SR工作。采用了节省空间的SOT23-6封装。
KP4060支持宽范围输出电压应用，特别适用于支持QC、PD等协议的快充领域。并且支持高侧或低侧配置。<30ns 开通和关断延时，Gate驱动有源钳位技术，防止寄生耦合导致的误开通，具有专利的智能电流过零关断和智能开通检测技术防止误开通，确保安全使用。
同步整流MOS来自维安。
同步整流输出滤波固态电容选用了两颗，其中一颗规格为20V 820μF。
另外一颗规格为25V 220μF。
USB-C1接口所在PCB板，正面设有一颗电感和一个固态电容。
背面是一颗降压芯片和两颗MOS管。
降压协议芯片均采用智融SW3516H，这是一款高集成度的多快充协议双口充电芯片，支持A+C口任意口快充输出，支持双口独立限流。
SW3516H集成了5A 高效率同步降压变换器。支持PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP等多种快充协议，最大输出PD 100W，CC/CV模式，以及双口管理逻辑。外围只需少量的器件，即可组成完整的高性能多快充协议双口充电解决方案。
充电头网通过拆解发现，智融SW3516H还被华硕65Ｗ 2C1A氮化镓充电器、努比亚65W氘锋三口氮化镓快速充电器、雷柏65W GaN快充、绿联65W 4C口氮化镓快充充电器、联想90W闪充双口氮化镓充电器、鸿达顺120Ｗ四口2C2A快充等多款产品采用，此外智融的快充芯片还可用于USB PD快充移动电源、快充车充等领域。
两颗锐骏MOS管用于搭配智融SW3516H实现降压功能。
降压电感外套热缩管。
输出滤波固态电容规格25V 220μF。
USB-C2接口所在PCB板上同样设置了一颗降压电感和一颗固态电容。
背面为一颗降压芯片和三颗MOS管。
降压和协议识别同样采用智融高集成芯片SW3516H，负责一路降压和USB-C2接口和USB-A接口的协议识别功能。
两颗同型号的降压MOS。
另有一颗接口切换MOS管。
降压MOS特写。
25V 220μF输出滤波固态电容。
USB-A接口所在PCB板上没有控制电路，与USB-C2接口共享一路。
两路输出由外置的单片机控制，实现功率智能分配功能。
马拉松65W 2C1A氮化镓快充充电器全部拆解完毕。
充电头网总结
马拉松65W 2C1A快充充电器并没有在外壳上标明氮化镓字样，但通过充电头网的拆解可知，其内部应用了氮化镓功率器件，同时也正得益于氮化镓技术的应用，整个充电器的体积得到优化，相较传统同规格电源，更为小巧、便携。
性能方面，三个接口均采用多协议兼容的策略，输出功率则采用单口65W+30W+30W的配置，并可支持功率动态分配，尽可能满足主流手机、平板、笔记本电脑、游戏机等产品的充电需求。
在用料方面，马拉松这款65W氮化镓快充充电器的核心器件均来自国产品牌，其中AC-DC控制器采用的是必易微KP2202+KP4060组合，技术成熟、性能稳定；氮化镓功率器件选用的是英诺赛科INN650D02，次级侧搭配维安同步整流MOS；两路二次降压选用智融科技的明星方案SW3516H，高度集成、外围精简。
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