耳机大厂QCY入局氮化镓快充市场，首款65W 1A1C充电器拆解

----- 充电头网拆解报告 第1727篇 -----

近日充电头网拿到了QCY意象一款65W氮化镓充电器，配备1A1C接口，分别支持最大18W和65W快充，还支持18W+45W双口同时快充，可以满足手机和笔电同时快速充电需求。小编了解到，这款充电器采用了全套国产氮化镓快充方案，同时功率密度做到了0.8W/cm³，达到了多口65W氮化镓快充主流水准。

下面我们就对这款氮化镓充电器进行详细拆解，看看到底用的哪家方案。

一、意象65W氮化镓充电器外观

包装盒正面印有品牌、充电器外观和特性标识等。

背面印有充电器参数和认证信息。

包装内含充电器和使用说明书。

充电器采用方块造型设计，机身表面全部哑光处理，正背面设有小圆凹面方便用户插拔使用。

机身上印有充电器参数信息

型号：PB21GN201GBA

输入：100-240V~50/60HZ 1.8A

单口输出：

USB-C1：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A

USB-A：5V3A、9V2A、12V1.5A

双口输出：45W+18W（USB-C：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A；

                                     USB-A：5V3A、9V2A、12V1.5A）

最大输出功率：65W Max

制造商：东莞市和乐电子有限公司

充电器已经通过了CCC认证

输入端配备可折叠国标插脚，携带方便且不会刮伤包里其它设备。

输出顶面配有1A1C万金油接口，分别为红色和黑色胶芯。

测得机身高度为52.11mm。

宽度为51.97mm。

厚度为29.95mm。通过三维可以算得充电器体积约为81.1cm³，功率密度约为0.8W/cm³。

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103g。

使用ChargerLAB POWER-Z KT002测得USB-C口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP协议，以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PE2.0、PD3.0、PPS多个快充协议。

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3.3-21V3.25A PPS电压档位。

另外测得USB-A口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP协议，以及QC2.0/3.0和AFC快充协议。

二、意象65W氮化镓充电器拆解

拆开外壳取出充电器，输入端采用金属弹片接触通电，模块正面覆盖纯铜散热片。

测得模块长度为47.08mm。

宽度为46.86mm。

厚度为24.74mm。

主板背面配备标准的导热垫、隔离板和黄铜散热片。

散热片和主板锡焊固定。

模块顶部、侧面以及背面均贴有导热垫，帮助整流桥、高低压MOS管以及变压器等导热，高压侧元件有绝缘板。

PCB板正面一览，电容、变压器等打胶加固，输入输出端均设有小板。

PCB板背面一览，初级次级分界明显，还能看到开关电源的核心器件。

通过观察发现，意象65W 1A1C氮化镓充电器采用反激开关电源宽范围输出，USB-A口由升降压转换电压输出，两个接口由独立的协议芯片控制。下面从输入端开始深入了解整个电路设计情况。

输入端一览，主板上有保险丝、压敏电阻、共模电感、滤波电感以及三颗高压滤波电解电容。

输入端小板拆下，正面有安规X电容、第二颗共模电感以及两颗高压滤波电解电容。

背面设有两颗整流桥。

延时保险丝规格为3.15A 250V。

05D511K压敏电阻特写。

共模电感特写，双线绕制。

另一颗共模电感特写，两级设计，用于滤除EMI干扰。

安规X电容特写。

WRMSB30M整流桥来自沃尔德，采用两颗以均摊发热。

小板上的两颗高压滤波电解电容均来自益阳万京源，且规格相同，都是400V 22μF。

主板上的三颗高压滤波电解电容也是来自万京源，其中两颗规格为400V 22μF，一颗规格为400V 33μF。

滤波电感特写。

输出端一览，左侧是变压器和两颗固态电容，右侧两个USB母座均焊接在小板上。

开关电源主控芯片采用南芯SC3021C，满足各类高频QR快充需求。SC3021C专有GaN直驱设计，省去外置驱动器或者分立驱动器件。集成分段式供电模式，单绕组供电，无需复杂的供电电路。内置高压启动及交流输入Brown In/Out功能，集成了X-cap放电功能。SC3021C最高支持170KHz工作频率，适用于绕线式变压器。

南芯SC3021C资料信息。

高压开关MOS管采用英诺赛科INN650D02氮化镓功率芯片，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℃。

INN650D02 “InnoGaN”开关管高频特性好，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。

值得一提的是，INN650D02 “InnoGaN”开关管基于业界领先的8英寸生产加工工艺，是目前市面上最先量产的先进制程氮化镓功率器件，这项技术的大规模商用将推动氮化镓快充的快速普及。

英诺赛科 INN650D02 详细资料。

充电头网拆解了解到，该氮化镓开关管还被联想小新100W双C口氮化镓快充、努比亚30W氮化镓快充、努比亚120W 2C1A三口氮化镓快充、品胜65W 2C1A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、努比亚65W PD氘锋氮化镓快充、飞频65W PD氮化镓充电器、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。

OR-1008光耦，用于初级次级通信，反馈调节输出电压。

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。

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。

充电头网了解到，特锐祥贴片Y电容除了被麦多多100W氮化镓、OPPO 65W超级闪充氮化镓充电器、联想90W氮化镓快充、努比亚65W氮化镓充电器、倍思120W氮化镓+碳化硅PD快充充电器等数十款大功率充电器使用外，也可应用于海陆通、第一卫、贝尔金等品牌20W迷你快充上，性能获得客户一致认可。

同步整流控制器采用南芯半导体SC3503，这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。采用SOT23封装，适用于宽输出范围反激适配器应用。

南芯SC3503资料信息。充电头网拆解了解到，该芯片已经被努比亚30W氮化镓快充、华科生65W 2C1A氮化镓快充充电器采用。

同步整流管特写，丝印CWR10041AE。

两颗输出滤波固态电容也是来自万京源，规格均为25V 56μF。

C口母座所在小板正面设有协议芯片以及输出VBUS开关管。

背面没有元器件。

C口协议芯片采用珠海智融SW2303，通过高通QC5认证，是业内第一颗非MCU架构的QC5认证协议芯片。这是一款高集成度USB Type-C/Type-A接口快充协议芯片，支持PD、QC、FCP、高低压SCP、AFC、SFCP以及PE等主流快充协议；支持光耦反馈和FB反馈两种工作模式；支持4KV ESD HBM。

SW2303集成了CV/CC控制环路，Type-C接口逻辑，快充协议控制器，以及多种安全保护功能。配合AC-DC或DC-DC以及少量的外围元器件，即可组成完整的高性能的Type-C/Type-A口快速充电解决方案。

智融SW2303资料信息。

充电头网拆解了解到，智融SW2303此前还被宜丽客45W PD快充、科讯迷你20W PD快充充电器使用，此外智融其它快充协议芯片还被还被华硕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。

输出VBUS开关管丝印R03N041AP。

USB母座特写，过孔焊接。

A口母座所在小板一面设有升降压转换器、电感以及协议芯片。

USB-A接口采用南芯半导体的同步升降压芯片SC8903进行电压转换。该芯片是一颗内部集成四管H桥的高效率同步升降压转换器，支持最高24V工作电压，支持动态输出电压控制，开关频率可调节，具有可编程的输入和输出电流限制，支持多种保护功能。

南芯SC8903规格资料。充电头网了解到，南芯SC8903此前已被mophie 65W 1A1C氮化镓快充、邦克仕65W 1A1C氮化镓快充、SlimQ 65W 1A1C氮化镓快充、傲基65W双C口氮化镓充电器、Anker PowerCore Fusion PD超级充、MOMAX 66W USB PD充电器等产品采用。

同步整流升降压搭配一颗6R8合金电感进行电压转换。

协议芯片采用天德钰FP6601Q，支持高通QC3.0/2.0与华为FCP，通过监控USB D+/D-上的电压数据自动调整供电设备上的输出电压，互相握手识别后设备提升充电功率缩短充电时间。在本身就支持QC3.0，QC2.0和FCP的情况下，还能自动识别APPLE、三星、BC1.2协议。

天德钰FP6601Q详细规格资料。

据充电头网了解，天德钰FP6601Q快充协议芯片此前已被紫米18W QC3.0快充充电器、紫米65W USB PD三口快充充电器、DHL USB PD双口充电器等产品采用。此外，FP6601Q还可用于车充、移动电源领域，并被数十款电源配件采用。

另一面设有输出滤波固态电容，也是来自万京源，规格为25V 180μF。

USB-A母座特写。

全部拆解完毕，来张全家福。

充电头网拆解总结

QCY意象这款65W氮化镓充电器在配备折叠插脚以及双输出接口的情况下，整体体积也做得比较小，携带方便。同时机身哑光处理，使用手感很好。接口支持QC、AFC、FCP、SCP、PE2.0、PD3.0、PPS多个快充协议，可以很好兼容市面上绝大多数品牌设备，满足其快充需求。

充电头网通过拆解了解到，充电器采用南芯半导体SC3021C+SC3503高频QR氮化镓快充方案，搭配国产氮化镓功率芯片英诺赛科INN650D02。USB-C口采用智融SW2303协议芯片控制输出电压；USB-A口采用南芯SC8903进行同步整流升降压，天德钰FP6601Q协议芯片控制输出电压。滤波电容全部来自益阳万京源，接口内部数据脚对地均有TVS进行静电保护，充电器大小器件均为国产，实现氮化镓快充的全国产化。

峰会预告

7月30日，2021全球第三代半导体快充产业峰会将在深圳举办，届时将有多家氮化镓、碳化硅快充芯片原厂及快充产业链配套企业出席，共同探讨第三代半导体快充发展新趋势。

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