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----- 充电头网拆解报告 第2283篇 -----
桌面插座作为传统插线板的新型形态，具备更加优雅的造型，更加实用的设计，并且通常还在内部集成快充输出，能够同时进行交流和直流输出，无需再使用单独的充电器，节省插座插孔的同时也更加方便实用。尤其以USB-C的普及，大大提升了快充的兼容性，一个充电器，能为手机充电，还可以为笔记本充电，更加增添了实用性。安克推出了一款67W输出的氮化镓桌面插座，具备2C2A输出接口，同时具备两个新国标五孔插座，能够满足日常办公和家用使用。USB-C口可为笔记本电脑供电，AC插孔为家用电器等设备供电，非常实用。下面充电头网就对安克这款67W氮化镓桌面插座进行拆解，看看内部设计和做工如何。包装盒设计风格简约，正面印有ANKER品牌以及SERIES 5。安克这款桌面插座自带三脚插头电源线，整体也是白色简约风格设计。插头输入规格为10A 250V~，通过了CCC认证。插座机身采用类跑道造型设计，主体白色外壳为PC防火材质，表面磨砂抗指纹，此外前端采用银灰色装饰板装饰。机身前端设有灯环以及2A1C四个USB接口，接口均采用蓝色胶芯。背面设有浪涌保护和接地保护指示灯，以及两个3+2新国标AC插孔。技术参数：2500W MAX 10A MAX 250V~USB输入：100-240V~50/60Hz 2A MAXUSB-A1/A2：5V2.4A in total（每口最大2.4A）USB-C1/C2：5V3A、9V3A、15V3A、20V3.35A（每口最大67W）并且具备5V3A、9V3A、15V3A、20V3.35A四组固定电压档位，以及3.3-11V3A一组PPS电压档位。测得USB-A1口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A充电协议。看完了这款桌面插座的外观和接口，以及输出协议的测试，下面就来拆解这款桌面插座，一起来看看里面的设计和用料。首先拆下USB-C接口输出侧面板，面板通过双面胶固定，在面板下面是固定螺丝。其中快充模块由两块PCB焊接组成，由电源模块和降压小板组成。其中电源模块与降压小板之间使用隔离板和麦拉片绝缘。电源模块采用黄铜散热片散热，并涂胶固定。降压小板垂直焊接在底部的电源模块上，降压小板焊接三颗降压电感，分别对应两路USB-C和USB-A口输出。拆出电源模块后，内部壳体通过螺丝固定，拧开螺丝继续拆解。继续拆解取出内部插座模块，在插座模块一侧焊接两块PCB板。交流输入焊接到小板上供电，并且焊接输出线为快充电源模块供电，插座一体铜带直接焊接到PCB上取电。焊接取下散热片，对应氮化镓合封芯片和同步整流管的位置涂有导热硅脂，光耦和贴片Y电容位置涂胶固定。PCBA模块侧面一览，其中右侧开始为保险丝，安规X2电容，共模电感，整流桥，高压滤波电容和开关变压器等。在另外一侧焊接两颗输出滤波电容，降压小板垂直焊接在底部PCB上。滤波电容和降压小板特写，降压小板上焊接降压电感和滤波电容等。PCBA模块背面一览，在右侧是氮化镓合封芯片，贴片Y电容，反馈光耦和同步整流控制器以及同步整流管。通过对充电器PCBA模块的观察发现，安克67W 2C2A四口氮化镓桌面插座采用反激开关电源搭配同步整流，固定电压输出，为独立的降压小板供电。降压输出使用三路独立的同步降压电路，实现双口宽电压输出以及多口功率自动分配功能。下面我们就从输入端开始了解整个充电器的设计与用料。首先拆下垂直焊接的降压小板，开始观察底部的电源模块。输入端延时保险丝规格为3.15A 250V，外套热缩管绝缘。安规X2电容来自DGCX东莞成希，容量为0.22μF。整流桥来自PY平伟，型号D8KB10，规格为8A 1000V。两颗高压滤波电容来自ACON中元，第一颗规格为33μF400V。充电器初级芯片采用南芯合封氮化镓芯片SC3057，将高性能多模式反激控制器、氮化镓驱动、氮化镓开关管、供电和保护等电路集成在一颗散热增强的QFN6*8封装内部。通过合封来简化外部元件数量，并消除传统驱动走线寄生参数对高频开关的影响。南芯SC3057采用了功率走线和控制走线分开的设计，降低高频开关对控制回路的影响，并通过优化的焊盘设计，优化充电器走线设计与电气性能，简化设计开发。南芯SC3057内置165mΩ氮化镓开关管，支持175KHz开关频率，并支持X电容放电。变压器磁芯采用胶带严密缠绕绝缘，变压器采用ATQ2618磁芯。贴片Y电容来自四川特锐祥科技股份有限公司，具有体积小、重量轻等特色，非常适合应用于氮化镓快充这类高密度电源产品中。料号为TMY1102M。特锐祥专注于被动元器件的研发、生产及销售，注册资本1亿元。旗下有自主电容品牌两类：SMD TRX及DIP TY电容器，TRX将致力于陶瓷材料的研究，以拓展更多品类的应用，为客户提供更多的解决方案。同步整流控制器来自南芯，型号SC3503，是一颗自适应开通检测和快速关断同步整流控制器，无需辅助线圈供电，输出电压最低可低至0V，专利的自适应开通检测电路避免同步整流管误开通，兼容多种MOS，具有超低的静态电流，支持多种工作模式，支持高侧和低侧同步整流，外围元件非常精简。同步整流管来自AOS万代，型号为AON6220，NMOS，耐压100V，导阻5.1mΩ，采用DFN5*6封装。输出滤波固态电容规格为470μF 25V，两颗并联用于输出滤波。降压小板正面一览，焊接两颗降压主控芯片和一颗降压转换器，开关MOS管和对应的USB-C以及USB-A母座。两个USB-C口的降压主控芯片均采用智融SW3516H，用于进行降压控制和协议识别。智融SW3516H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。另一颗SW3516H用于USB-C2接口降压输出。降压开关管来自AOS万代，型号AON7544，是一颗耐压30V的NMOS，导阻为4.1mΩ，采用DFN3*3封装。输出滤波固态电容来自永铭，为NPT系列固态电容，规格为220μF25V。USB-C2的降压开关管型号相同，均为AON7544。用于USB-C2接口的滤波电容，规格为220μF25V。USB-C2的VBUS开关管，型号均为iAON7544。用于两个USB-A的降压转换器来自硅动力，型号SP1289EF，是一颗同步降压转换器，支持4.5-30V宽电压输入，最大输出电流3A，具有低静态电流，开关频率可编程，内置可调整的线损补偿，适用于车充，充电器以及充电插排等应用场合。输入滤波电容来自万裕，ULR系列固态电容，规格为25V 100μF。输出滤波电容来自PolyCap柏瑞凯，为RN系列小尺寸固态电容，规格为330μF 6.3V。用于充电器内部温度检测及保护控制功能的单片机，来自东软载波，型号ES8P5066FJNK，是一颗M0内核的32位高性能低功耗单片机，采用QFN32封装，内置ADC用于温度检测，同时还用于控制功率自动分配功能。在降压小板上还焊接一颗热敏电阻，外套热缩管绝缘，用于电源模块温度检测。最后来拆解插座模块，拧下插座模块后盖的固定螺丝，内部为一体铜带的插座结构。剪开热缩管，蓝色压敏电阻和白色温度保险丝紧贴在一起。压敏电阻来自SET赛尔特，型号SFV14D471K，为SFV14D系列压敏电阻，标称压敏电阻470V，用于浪涌过电压保护。温度保险丝同样来自赛尔特，Y2系列115℃温度保险丝，用于检测压敏电阻温升，进行过热保护。另一块小板上焊接两颗贴片LED，分别用于浪涌保护和接地状态显示。安克推出的这款氮化镓桌面插座具备两个USB-C接口和两个USB-A接口，其中两个USB-C接口支持67W快充，可以为笔记本电脑和手机充电，两个USB-A接口可以为不支持快充的设备充电，支持全面。插座还具有两个五孔插孔，并配备浪涌保护功能，有效确保用电安全。充电头网通过拆解了解到，安克这款桌面插座采用了南芯的氮化镓快充方案，内置SC3057合封氮化镓芯片和SC3503同步整流控制器，组成固定电压输出的开关电源。输出采用两颗智融SW3516H进行降压和协议控制，USB-A接口采用硅动力SP1289EF进行降压输出。桌面插座内部采用模块化设计，其中快充电源部分采用两块PCB焊接组成，充分利用空间。插座模块采用一体化铜条，焊接连接。插座模块与快充模块之间采用塑料支架和外壳隔离绝缘，整体做工优秀，经久耐用。
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