2021-06-04
努比亞在年5月20日舉辦的“星影相隨”主題新品發(fā)布會(huì)上,推出了Z系列最新一代影像旗艦努比亞Z30 Pro。除此之外,努比亞還帶來(lái)了一系列充電配件新品,包括120W三口氮化鎵快充充電器、65W超薄雙口氮化鎵快充充電器,以及今天拆解的這款30W方糖Pro氮化鎵充電器。
努比亞30W氮化鎵快充充電器采用方糖造型的外觀設(shè)計(jì),小巧的機(jī)身搭配白色配色以及折疊插腳,看起來(lái)就好似一顆方糖,充電器也由此得名。
值得一提的是,這款充電器完全基于全套國(guó)產(chǎn)芯片及器件開(kāi)發(fā),這也讓其在眾多30W快充產(chǎn)品中脫穎而出,給人耳目一新的感覺(jué)。
除了努比亞30W氮化鎵充電器之外,充電頭網(wǎng)此前還拆解了努比亞120W 2C1A三口氮化鎵快充充電器、努比亞45W 1A1C氘鋒氮化鎵快速充電器、努比亞65W PD快充氘鋒氮化鎵充電器、努比亞65W 2C1A氘鋒氮化鎵充電器FC83C、努比亞65W 2C1A氘鋒氮化鎵快速充電器PA0202等產(chǎn)品,感興趣的小伙伴可以點(diǎn)擊藍(lán)色字體進(jìn)行查閱。
一、努比亞30W氮化鎵快充充電器外觀
努比亞30W氮化鎵快充充電器采用黃色牛皮紙外殼包裝,正面燙金字體印有nubia的品牌logo,同時(shí)還印有NEOCHARGE和Power Adapter的字樣。
包裝盒背面貼有一張標(biāo)簽,上面印有這款產(chǎn)品制造商、安規(guī)認(rèn)證等信息。
打開(kāi)包裝盒,充電器使用紙質(zhì)內(nèi)襯固定,并附帶了一份使用說(shuō)明書(shū)。整個(gè)包裝盒看起來(lái)十分簡(jiǎn)約,同時(shí)紙質(zhì)材質(zhì)也非常輕巧,便于運(yùn)輸。
由于充電器外殼表面采用的是亮面處理,所以產(chǎn)品在出產(chǎn)前對(duì)外殼進(jìn)行了貼膜保護(hù),防止運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)劃痕,提升用戶(hù)的使用體驗(yàn)。
努比亞30W氮化鎵快充充電器看起來(lái)酷似方糖,不過(guò)邊邊角角均采用了圓弧過(guò)渡,也讓這款產(chǎn)品在剛強(qiáng)的氣質(zhì)中稍帶了幾分柔性,同時(shí)也對(duì)提升用戶(hù)的手感起到了極大作用。
純白色外殼采用兩段式設(shè)計(jì),正面印有CUBE以及nubia 30W字樣。
折疊插腳收放自如,這在收納、出游攜帶等場(chǎng)景中絕對(duì)是一個(gè)加分項(xiàng),完全不用擔(dān)心自己的數(shù)碼產(chǎn)品被金屬插腳刮傷。
從充電器的參數(shù)可以看到,這款產(chǎn)品的型號(hào)為PA0213,支持100-240V~ 50/60Hz 0.7A寬電壓輸入,同時(shí)也具備5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五組固定電壓輸出檔位。努比亞30W氮化鎵快充由深圳市坤興科技有限公司制造,努比亞技術(shù)有限公司監(jiān)制,產(chǎn)品已經(jīng)通過(guò)了CCC認(rèn)證,適合2000米海拔以下的地區(qū)使用。
充電頭網(wǎng)了解到,坤興科技是業(yè)內(nèi)電源制造大廠,一直服務(wù)于OPPO、vivo、努比亞等知名手機(jī)品牌。充電頭網(wǎng)此前拆解的努比亞120W單口氮化鎵快充、努比亞120W三口氮化鎵快充、努比亞45W氮化鎵快充、努比亞65W氮化鎵快充、努比亞65W 2C1A氮化鎵快充等產(chǎn)品均由坤興科技代工生產(chǎn)。
充電器的USB-C輸出接口與插腳相對(duì)分布,接口靠近外殼一側(cè)邊緣。
努比亞30W氮化鎵快充與此前發(fā)布的22.5W方糖充電器相比,外觀保持一樣的風(fēng)格,僅機(jī)身尺寸略微增加。
努比亞30W氮化鎵快充充電器與蘋(píng)果5W充電器相比,功率提升了5倍,與蘋(píng)果原裝30W相比,體積縮小四分之三,具備小體積、大功率的優(yōu)點(diǎn)。
在與一元硬幣的對(duì)比之下,更加凸顯了這款充電器的小體積特點(diǎn)。
充電器凈重僅為44g。
像努比亞30W氮化鎵快充充電器這樣的產(chǎn)品,直接放進(jìn)背包、行李箱,甚至直接揣在口袋也沒(méi)有絲毫違和感。
再來(lái)看一下充電器的三維尺寸,長(zhǎng)度約為31.67mm。
寬約31.71mm。
高約33.51mm。經(jīng)計(jì)算,充電器的體積約為33.65cm3,功率密度達(dá)到了0.89W/cm3,處于行業(yè)領(lǐng)先水平。
輸出協(xié)議方面,使用ChargerLAB POWER-Z KT002檢測(cè),這款充電器支持APPLE 2.4A、Samsung 5V2A、QC3.0、QC2.0、AFC、SCP、USB PD3.0 PPS等充電協(xié)議,在PPS模式下,其最大輸出功率為33W。
PDO報(bào)文顯示,這款充電器除了具備參數(shù)標(biāo)稱(chēng)的5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五組固定電壓輸出檔位之外,還支持3.3-11V 3A和3.3-16V 2A兩組PPS電壓檔位。
二、努比亞30W氮化鎵快充充電器拆解
努比亞30W氮化鎵快充充電器外殼部分采用超聲波焊接工藝,打開(kāi)之便可以看見(jiàn)內(nèi)部PCB模塊。
取出內(nèi)部PCB模塊,可見(jiàn)其采用了兩塊PCB板焊接組裝的設(shè)計(jì)。
充電器的折疊插腳并不是通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)連接PCB板,而是采用彈片接觸取電。
PCB模塊輸入端兩側(cè)各設(shè)有一根金屬?gòu)椘?;彈片后端設(shè)有貼片保險(xiǎn)絲、電感線(xiàn)圈等;兩顆輸入濾波電解電容水平布置,與變壓器平行。
PCB模塊上的元器件布局十分緊湊,變壓器的輸出線(xiàn)焊接在充電器的次級(jí)側(cè),輸出濾波固態(tài)電容同樣采用橫向放置,并在初級(jí)和次級(jí)之間設(shè)有一塊絕緣隔離板。
絕緣板一直延伸到USB-C接口處,將USB-C接口與變壓器充分隔離,同時(shí)可以看到,主控芯片外的位置也設(shè)置了一塊黑色絕緣片。
主PCB板背面分為初級(jí)和次級(jí)兩部分,中間采用鏤空設(shè)計(jì)并有隔離板加強(qiáng)絕緣,初級(jí)側(cè)為一顆整流橋,次級(jí)側(cè)有同步整流控制器、低壓MOS、協(xié)議芯片等。
兩塊PCB垂直焊接,充分利用內(nèi)部空間,背面的貼片元器件主要有初級(jí)主控芯片以及氮化鎵功率管。
努比亞30W氮化鎵快充充電器的兩塊PCB板互相垂直焊接的方案,結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)、組裝簡(jiǎn)單,可以在一定程度上降低成本。
主PCB板一覽。
下面由輸入到輸出,依次為大家介紹努比亞30W氮化鎵快充充電器用了哪些器件。
輸入端金屬取電彈片特寫(xiě)。
輸入端采用一顆3.15A貼片保險(xiǎn)絲,旁邊為共模濾波電感。PCB板設(shè)計(jì)日期為2021年4月26日。
工字濾波電感。
輸入端貼片整流橋絲印R3M。
電解電容來(lái)自Acon中元,規(guī)格均為400V27μF,共有兩顆用于輸入濾波。
初級(jí)主控芯片采用南芯SC3021D。該芯片支持170KHz GaN直驅(qū),專(zhuān)為30W氮化鎵充電器設(shè)計(jì),在該方案下可采用ATQ17/15繞線(xiàn)式變壓器,極具性?xún)r(jià)比。
據(jù)了解,南芯SC3021x滿(mǎn)足各類(lèi)高頻QR快充需求,采用專(zhuān)有的GaN直驅(qū)設(shè)計(jì),省去外置驅(qū)動(dòng)器或者分立驅(qū)動(dòng)器件;集成分段式供電模式,單繞組供電,無(wú)需復(fù)雜的供電電路;內(nèi)置高壓?jiǎn)?dòng)及交流輸入Brown In/Out功能,集成了X-cap放電功能。
充電頭網(wǎng)拆解了解到,南芯SC3021x還被睿元實(shí)業(yè)33W 1A1C氮化鎵快充、REMAX 30W氮化鎵快充等產(chǎn)品采用。此外,南芯快充芯片可應(yīng)于充電器、車(chē)充、移動(dòng)電源、儲(chǔ)能電源等產(chǎn)品,此前已被安克PowerHouse II 400戶(hù)外電源、羽博300W便攜式儲(chǔ)能電源、三星45W PD快充車(chē)充、紫米20號(hào)200W PD快充移動(dòng)電源、紫米65W 2C1A桌面PD快充、安克Nano 20W PD快充充電器等數(shù)十款產(chǎn)品采用,品質(zhì)獲得客戶(hù)高度認(rèn)可。
努比亞30W氮化鎵快充充電器的功率芯片采用英諾賽科INN650DA04,耐壓650V,導(dǎo)阻480mΩ(max),具備高頻高效、極低損耗、快速主動(dòng)散熱等特點(diǎn),同時(shí)采用DFN5*6封裝,實(shí)現(xiàn)小體積、高效率。
英諾賽科INN650DA04資料信息。INN650DA04是InnoGaN系列第二代新品,基于業(yè)界領(lǐng)先的8英寸生產(chǎn)加工工藝,是目前市面上最先量產(chǎn)的先進(jìn)制程氮化鎵功率器件,這項(xiàng)技術(shù)的大規(guī)模商用將推動(dòng)氮化鎵快充的快速普及。此前已被睿元實(shí)業(yè)33W 1A1C氮化鎵快充、REMAX 30W氮化鎵快充等產(chǎn)品采用。
值得一提的是,英諾賽科氮化鎵功率芯片INN650D02還被品勝65W 2C1A氮化鎵快充、紅魔手機(jī)6 Pro標(biāo)配120W PD氮化鎵快充、尚巡120W氮化鎵適配器、REMAX 100W氮化鎵充電器、摩米士100W 2A2C氮化鎵快充、努比亞65W USB PD氘鋒氮化鎵快充、飛頻65W PD氮化鎵充電器、魅族65W氮化鎵充電器、Lapo 65W PD氮化鎵快充充電器、ROCK 65W 2C1A氮化鎵快充等多款產(chǎn)品采用,芯片質(zhì)量獲得市場(chǎng)認(rèn)可。
變壓器周身使用黃色馬拉膠帶包裹纏繞。
初級(jí)和次級(jí)之間采用一顆億光EL1019光耦,用于輸出電壓反饋。
在初級(jí)和次級(jí)之間還有一顆來(lái)自四川特銳祥科技股份有限公司的貼片Y電容,具有體積小、重量輕等特色,非常適合應(yīng)用于氮化鎵快充這類(lèi)高密度電源產(chǎn)品中。
特銳祥專(zhuān)注于被動(dòng)元器件的研發(fā)、生產(chǎn)及銷(xiāo)售,注冊(cè)資本1億元。旗下有自主電容品牌兩類(lèi):SMD TRX及DIP TY電容器,TRX將致力于陶瓷材料的研究,以拓展更多品類(lèi)的應(yīng)用,為客戶(hù)提供更多的解決方案。
充電頭網(wǎng)了解到,特銳祥貼片Y電容除了被倍思高通QC5認(rèn)證100W氮化鎵快充、麥多多100W氮化鎵、OPPO 65W超級(jí)閃充氮化鎵充電器、聯(lián)想90W氮化鎵快充、努比亞65W氮化鎵充電器、倍思120W氮化鎵+碳化硅PD快充充電器等數(shù)十款大功率充電器使用外,也可應(yīng)用于海陸通、第一衛(wèi)、貝爾金等品牌20W迷你快充上,性能獲得客戶(hù)一致認(rèn)可。
同步整流芯片采用的是南芯SC3503。這是一顆自適應(yīng)開(kāi)通檢測(cè)和快速關(guān)斷同步整流控制器,無(wú)需輔助線(xiàn)圈供電,輸出電壓最低可低至0V,專(zhuān)利的自適應(yīng)開(kāi)通檢測(cè)電路避免同步整流管誤開(kāi)通,兼容多種MOS,具有超低的靜態(tài)電流,支持多種工作模式,支持高側(cè)和低側(cè)同步整流,外圍元件非常精簡(jiǎn)。采用SOT23封裝,適用于寬范圍反激適配器應(yīng)用。
南芯SC3503資料信息。充電頭網(wǎng)拆解了解到,該芯片已經(jīng)被華科生65W 2C1A氮化鎵快充充電器采用。
充電器的同步整流MOS管來(lái)自華潤(rùn)微電子,型號(hào)CRSM080N10L02,NMOS,耐壓100V,導(dǎo)阻6.8mΩ,DFN5*6封裝。
華潤(rùn)微 CRSM080N10L02 詳細(xì)資料。
輸出濾波電容采用業(yè)內(nèi)知名的固態(tài)電容廠家柏瑞凱RM系列,該系列是固液混合型,兼容固態(tài)電容和液態(tài)鋁電解電容的優(yōu)勢(shì),適合應(yīng)用于高沖擊性和強(qiáng)震動(dòng)性的產(chǎn)品上,如手機(jī)快充、氮化鎵快充、新能源汽車(chē)BMS等產(chǎn)品,電壓范圍支持16V-100V,具有105℃/2000小時(shí)保證。
從充電頭網(wǎng)大量的拆解案例中發(fā)現(xiàn),柏瑞凱固態(tài)電容已經(jīng)進(jìn)入了OPPO、vivo、華為、小米、三星、紅魔等多家知名手機(jī)品牌原裝充電器供應(yīng)鏈,僅在充電頭網(wǎng)的拆解案例就已達(dá)數(shù)百款,其產(chǎn)品性能獲得市場(chǎng)的高度認(rèn)可。
快充協(xié)議芯片同樣來(lái)自南芯,型號(hào)為SC2151A。該芯片采用16-pin QFN 4*4mm封裝,是一顆支持PD和DP/DM快充協(xié)議的控制器,內(nèi)部集成反饋環(huán)路,支持最新的Type-C和PD3.0標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)還支持使用DP/DM接口的專(zhuān)有快充協(xié)議,適用于各類(lèi)適配器應(yīng)用。芯片上方右側(cè)是一顆熱敏電阻,用于整機(jī)溫度保護(hù)功能,由SC2151A實(shí)現(xiàn)。
南芯SC2151A內(nèi)部集成了32位高性能MCU內(nèi)核,集成24kB單次編程存儲(chǔ)器和2kB RAM。該控制器針對(duì)各類(lèi)快充協(xié)議集成了USB PD物理層、Type-C檢測(cè)、DP/DM快充協(xié)議物理層,VCONN供電。此外,針對(duì)快充適配器方案內(nèi)置了輸出放電路徑、內(nèi)置可編程反饋補(bǔ)償、電壓電流檢測(cè)、10bit高性能ADC、兩個(gè)10bit DAC、NMOS通路管驅(qū)動(dòng)、I2C通信接口以及豐富的保護(hù)電路,為適配器等應(yīng)用提供了簡(jiǎn)單高效的協(xié)議控制器解決方案。據(jù)充電頭網(wǎng)了解到,該芯片已經(jīng)獲得USB-IF PD3.0認(rèn)證,TID:4869。
充電器的輸出VBUS開(kāi)關(guān)管采用威兆半導(dǎo)體VS3618AE。耐壓30V,PDFN3333封裝。
威兆VS3618AE資料信息。
USB-C輸出接口,端面不露銅,采用過(guò)孔焊接。
努比亞30W氮化鎵快充充電器全部拆解完畢。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
繼20W PD快充市場(chǎng)爆發(fā)之后,30W快充將有望成為快充市場(chǎng)的下一個(gè)爆點(diǎn)。而氮化鎵技術(shù)就如同30W快充市場(chǎng)中的催化劑,加快了市場(chǎng)增長(zhǎng)速度,并擴(kuò)大市場(chǎng)規(guī)模,同時(shí)也讓30W快充市場(chǎng)擁有更高的可玩性。
努比亞率先行業(yè)推出的這款30W氮化鎵快充充電器,從產(chǎn)品策略上來(lái)看,已經(jīng)搶占了市場(chǎng)先機(jī)。而產(chǎn)品定位也很明確,除了外觀方面主打小巧、精致、便攜之外,性能方面也能兼顧手機(jī)、平板以及部分筆記本電腦的充電需求。
值得一提的是,努比亞30W氮化鎵快充充電器完全基于全套中國(guó)芯方案開(kāi)發(fā)。控制器部分是來(lái)自知名品牌南芯的SC3021D主控+SC3503同步整流+SC2151A快充協(xié)議全套方案;初級(jí)側(cè)功率器件來(lái)自業(yè)界領(lǐng)先的氮化鎵IDM企業(yè)英諾賽科。
此外,華潤(rùn)微同步整流MOS、威兆VBUS開(kāi)關(guān)管、中元電解電容、柏瑞凱固態(tài)電容、特銳祥安規(guī)電容、億光光耦等,均為業(yè)界知名品牌。眾多知名品牌器件的加持,以及過(guò)熱保護(hù)功能,也成為了這款充電器性能的重要保障。
目前,努比亞方糖Pro30W氮化鎵充電器的售價(jià)僅為59元,相比目前市面上大部分同功率的氮化鎵快充產(chǎn)品而言,售價(jià)幾乎是腰斬,成為了30W氮化鎵快充有史以來(lái)的最低價(jià)。這也將在極大程度上加速氮化鎵快充技術(shù)的普及,促成新技術(shù)的平民化。