產(chǎn)品動態(tài)

前言

充電頭網(wǎng)拿到了大疆推出的一款100W氮化鎵桌面充電器，這款充電器具備兩個(gè)USB-C接口，支持同時(shí)為大疆無人機(jī)電池和遙控器快速充電，并且還支持PPS和PD快充協(xié)議，支持為筆記本電腦和手機(jī)充電。

這款桌面充電器采用八字線供電，根據(jù)不同的使用場合，可以更換不同長度的線纜，使用方便簡潔。充電器總輸出功率為100W，支持82W+18W功率動態(tài)分配。下面就帶來大疆這款氮化鎵充電器的拆解，一起看看內(nèi)部的設(shè)計(jì)和用料。

大疆100W氮化鎵桌面充電器開箱

產(chǎn)品包裝盒采用簡約風(fēng)格設(shè)計(jì)，正面印有DJI品牌、產(chǎn)品英文名稱以及外觀。

背面印有產(chǎn)品名稱參數(shù)以及商家信息。

包裝內(nèi)含電源線、桌面充電器本體、數(shù)據(jù)線以及使用說明書。電源線采用雙腳插頭，并且插腳還套有塑料殼保護(hù)。

附帶數(shù)據(jù)線是常規(guī)黑色的USB-C to USB-C線，使用橡膠圈捆扎固定。

測得數(shù)據(jù)線長度約為102cm。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得線纜帶有E-Marker芯片，電力傳輸能力為20V5A，數(shù)據(jù)傳輸能力為USB 2.0。

線纜插頭處有相應(yīng)的規(guī)格信息，支持6A 250V~輸入，通過了CCC認(rèn)證。

電源線兩端分別為雙腳國標(biāo)和8字插頭，且都設(shè)有方便用戶插拔的凸齒。

測得電源線長度約為1米。

大疆這款桌面充電器機(jī)身方塊造型設(shè)計(jì)，外殼磨砂抗指紋，正背面邊緣均倒角處理。

頂面中心設(shè)計(jì)有DJI品牌。

底部印有產(chǎn)品詳細(xì)規(guī)格參數(shù)。

產(chǎn)品參數(shù)特寫

型號：CDX265-100

輸入：100-240V~50/60Hz 2.5A

USB-C1/C2輸出：5V3A、9V5A、12V5A、15V5A、20V5A、5-20V5A

USB-C1/C2輸出：100W Max

USB-C1/C2+USB-C2/C1輸出：82W+18W

制造商：深圳歐陸通電子股份有限公司

產(chǎn)品由深圳市大疆創(chuàng)新科技有限公司授權(quán)生產(chǎn)

充電器通過了CCC、KC、CE、EAC、NOM、NYCE、UL、UKCA等認(rèn)證。

底部四端還設(shè)有凸起，可以防止銘牌信息磨損。

機(jī)身一端設(shè)有8字輸入插口，獨(dú)立模塊設(shè)計(jì)。

另一端設(shè)有兩個(gè)USB-C接口，接口邊緣倒角亮面設(shè)計(jì)，并印有區(qū)別標(biāo)識。

測得機(jī)身長度為73.82mm。

寬度為70.26mm。

厚度為32.1mm。

充電器拿在手上的大小直觀感受。

另外測得其重量約為275g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/5、PD3.0、PPS、DCP、Apple2.4A充電協(xié)議。

PDO報(bào)文顯示C1口還具備5V3A、9V5A、12V5A、15V5A、20V5A五組固定電壓檔位，以及5-20V5A一組PPS電壓檔位。

測得USB-C2口兼容協(xié)議和C1口的一樣。

PDO報(bào)文也一樣，即兩個(gè)接口單口輸出性能一樣，支持功率盲插。

大疆100W氮化鎵桌面充電器拆解

看完大疆這款氮化鎵桌面充電器的開箱和測試，下面就進(jìn)行拆解，一起看看內(nèi)部的設(shè)計(jì)和用料。

首先沿機(jī)身側(cè)面接縫切開外殼，內(nèi)部PCBA模塊覆蓋純銅散熱片，并打膠與外殼固定。

從殼體中取出PCBA模塊，PCBA模塊另一側(cè)也覆蓋純銅散熱片，并打膠與外殼固定。

PCBA模塊通過麥拉片和膠帶與散熱片絕緣，散熱片沖壓凹陷，更好的與發(fā)熱元件接觸。

使用游標(biāo)卡尺測得PCBA模塊長度約為68.65mm。

PCBA模塊寬度約為64.8mm。

PCBA模塊厚度約為27.3mm。

純銅散熱片通過焊接固定到PCBA模塊。

散熱片通過卡扣固定。

拆下PCBA模塊覆蓋的純銅散熱片，PCBA模塊包裹麥拉片絕緣，發(fā)熱元件涂有導(dǎo)熱膠散熱。

PFC升壓電感和變壓器涂有導(dǎo)熱膠加強(qiáng)散熱。

背面麥拉片對應(yīng)PFC開關(guān)管，LLC開關(guān)管和同步整流管位置開孔，涂導(dǎo)熱膠加強(qiáng)散熱。

取下PCBA模塊覆蓋的麥拉片，繼續(xù)進(jìn)行拆解。

PCBA模塊元件之間打膠加固并加強(qiáng)散熱。

次級降壓小板通過麥拉片與初級電路絕緣隔離。

電源輸入線冷壓端子，外套熱縮管焊接連接。

PCBA模塊正面一覽，其中左下角為交流輸入端，焊接保險(xiǎn)絲，共模電感，安規(guī)X2電容，NTC熱敏電阻。整流橋配有散熱片，在上方焊接一塊小板，焊接薄膜電容和濾波電感。右側(cè)焊接PFC升壓電感，PFC升壓電感右側(cè)焊接高壓濾波電容。

在高壓濾波電容下方焊接諧振電感和變壓器，右側(cè)焊接輸出小板，右下角焊接輸出濾波電容。

PCBA模塊背面焊接一顆PFC+LLC二合一控制器，PFC開關(guān)管，PFC整流管，LLC開關(guān)管。右側(cè)焊接反饋光耦和兩顆同步整流管，上方焊接六顆貼片Y電容。

通過對PCBA模塊正反面的觀察發(fā)現(xiàn)，大疆這款100W氮化鎵充電器采用PFC+LLC+SR開關(guān)電源架構(gòu)設(shè)計(jì)，PFC進(jìn)行功率因數(shù)校正，LLC電源輸出固定電壓。輸出通過兩路獨(dú)立的降壓電路，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)接口的獨(dú)立快充。下面我們就從輸入端開始了解整個(gè)充電器的設(shè)計(jì)和用料。

PCBA模塊輸入端一覽，焊接保險(xiǎn)絲，共模電感，安規(guī)X2電容，NTC熱敏電阻，整流橋和濾波電路小板，電感均纏繞黃色膠帶絕緣。

輸入端保險(xiǎn)絲規(guī)格為5A 250V。

第一級共模電感采用膠帶纏繞加強(qiáng)絕緣。

共模電感采用漆包線和絕緣線繞制，底部焊接絕緣支架。

NTC熱敏電阻來自時(shí)恒，型號1.5D5，用于抑制上電的浪涌電流。

安規(guī)X2電容來自SCC實(shí)全電子，規(guī)格為0.33μF。

第二顆共模電感也采用膠帶纏繞絕緣。

共模電感采用扁銅線繞制，底部焊接絕緣支架。

整流橋固定一塊純銅散熱片，并涂有硅脂導(dǎo)熱。

整流橋型號GBP810，規(guī)格為8A 1000V。

PCBA模塊側(cè)面焊接降壓輸出小板，高壓濾波電容，PFC升壓電感和濾波電容電感小板。

輸出濾波小板正面焊接兩顆薄膜電容和濾波電感。

背面沒有焊接元件。

兩顆薄膜電容規(guī)格均為0.47μF400V。

濾波電感纏繞膠帶絕緣。

充電器初級PWM主控芯片采用NXP恩智浦TEA2016AAT，一顆芯片內(nèi)置LLC控制器和PFC控制器，內(nèi)置數(shù)字架構(gòu)控制，簡化了設(shè)計(jì)的同時(shí)減少外圍元件數(shù)量，芯片內(nèi)置多重完善的保護(hù)功能，集成度非常高。

為主控芯片供電的濾波電容來自冠坤電子，規(guī)格為47μF50V。

PFC升壓電感采用ATQ24磁芯繞制。

PFC開關(guān)管采用鎵未來G1N65R240PB，是一顆耐壓650V的氮化鎵功率器件，瞬態(tài)耐壓800V，標(biāo)稱導(dǎo)阻240mΩ，柵極耐壓支持±20V。

75mΩ取樣電阻用于檢測開關(guān)管電流。

PFC整流管來自瑞能，型號BYV29D-600P，是一顆耐壓600V的超快恢復(fù)二極管，采用TO252封裝。

用于抑制高頻干擾的磁珠特寫。

GS3MB二極管用于PFC旁路，在接通電源時(shí)為高壓電容充電。

高壓濾波電容來自承興，三顆規(guī)格為18μF420V。

還有一顆規(guī)格為27μF420V。

LLC開關(guān)管來自亞成微，型號RMD65R380SN，NMOS，耐壓650V，導(dǎo)阻380mΩ，采用PDFN5*6封裝，兩顆半橋連接。

亞成微 RMD65R380SN 資料信息。

諧振電容來自廈門法拉電子，規(guī)格為0.033μF630V。

諧振電感采用ATQ17磁芯。

PCBA模塊側(cè)面焊接變壓器和輸出濾波電容。

變壓器采用膠帶嚴(yán)密纏繞絕緣，采用ATQ2716磁芯，纏繞銅箔屏蔽。

六顆貼片Y電容來自禾伸堂，兩顆串聯(lián)提升耐壓等級。

貼片Y電容下方粘貼橡膠墊用于支撐。

兆龍 CT1018光耦用于輸出電壓反饋。

同步整流控制器來自NXP恩智浦，型號為TEA1995，其內(nèi)置兩個(gè)獨(dú)立的同步整流驅(qū)動器用于LLC架構(gòu)開關(guān)電源的同步整流，外圍元件精簡，支持38V工作電壓，能夠滿足USB PD3.1的28V輸出。

同步整流管來自維安，型號WMB060N06LG2，NMOS，耐壓60V，導(dǎo)阻4mΩ，采用PDFN5060-8L封裝。

另一顆同步整流管型號相同。

輸出側(cè)焊接濾波電容和降壓小板，以及輸出濾波電感。

輸出濾波電容來自云星，規(guī)格為1000μF25V。

輸出濾波電感采用漆包線繞制，纏繞膠帶絕緣，底部設(shè)有電木板絕緣。

輸出降壓小板正面焊接濾波電容和降壓磁環(huán)電感，還焊接USB-C母座。

小板背面焊接協(xié)議芯片，同步降壓控制器，同步降壓MOS管和VBUS開關(guān)管。

協(xié)議芯片來自英集芯，型號IP2738，是一顆雙路協(xié)議芯片，支持雙口18-140W快充應(yīng)用，具備獨(dú)立的反饋控制、USB PD控制，支持USB PD3.1 28V EPR檔位，并支持PD3.0/PPS等豐富全面的快充協(xié)議。

用于降壓輸出的同步整流降壓控制器來自英集芯，型號為IP6550，是一款支持36V輸入的同步降壓控制器，內(nèi)置NMOS管驅(qū)動，外置兩個(gè)MOS管進(jìn)行高效同步整流降壓。開關(guān)頻率135KHz，輸入端耐壓48V，內(nèi)置完善的保護(hù)功能。

同步降壓管來自維安，型號WMQ090N04LG2，NMOS，耐壓40V，導(dǎo)阻5.7mΩ，采用PDFN3030-8L封裝。

降壓電感采用磁環(huán)繞制，兩線并繞。

5mΩ取樣電阻用于輸出電流檢測。

輸入輸出濾波電容規(guī)格均為100μF25V。

兩顆絲印B3006的NMOS管用于USB-C接口VBUS控制。

另一路也采用IP6550進(jìn)行降壓控制。

同步降壓管采用維安 WMQ090N04LG2。

降壓電感采用磁環(huán)繞制，兩線并繞。

輸入輸出濾波電容規(guī)格均為100μF25V。

5mΩ取樣電阻用于輸出電流檢測。

兩顆絲印B3006的NMOS管用于USB-C接口VBUS控制。

USB-C接口采用過孔焊接固定，黑色膠芯不露銅。

絲印2B的TVS用于CC和DP/DM引腳靜電保護(hù)，提高充電器的可靠性。

全部拆解一覽，來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

大疆這款雙口氮化鎵桌面充電器采用分體線纜設(shè)計(jì)，有效適配不同長度應(yīng)用。充電器具備100W輸出功率，支持單口100W輸出，雙口均支持100W輸出功率，并支持功率自動分配。實(shí)際測試充電器支持5-20V 5A PPS快充，除為大疆產(chǎn)品充電，還可以很好滿足手機(jī)和筆記本電腦的充電需求。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到，大疆這款100W氮化鎵充電器采用PFC+LLC+DC-DC的架構(gòu)設(shè)計(jì)，PFC使用鎵未來氮化鎵功率芯片配合瑞能二極管整流，LLC采用亞成微 RMD65R380SN MOS管組成半橋。輸出使用兩顆維安的低壓MOS管用于同步整流，電源初級主控芯片和同步整流控制器均來自NXP恩智浦。

開關(guān)電源采用固定電壓輸出，輸出采用二次降壓電路，由英集芯IP2738協(xié)議芯片控制兩路IP6550同步降壓控制器進(jìn)行降壓輸出，滿足兩路獨(dú)立的快充輸出。充電器內(nèi)部電解電容來自承興，輸出全部使用固態(tài)電容，紋波更低，壽命更長。充電器PCBA模塊覆蓋純銅散熱片，元器件之間打膠填充加快散熱，滿足長時(shí)間滿載輸出應(yīng)用。