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拆解報告:ZMI紫米65W 1A1C氮化鎵快充充電器HA729

作者:時間:2021-06-25來源:充電頭網收藏

  早在之前的2021上海果粉嘉年華活動上,充電頭網發現ZMI展出了一款未上市的產品,擁有65W大功率輸出,雙輸出接口,修長的外觀設計,它就是65W 1A1C充電器HA729。

本文引用地址:http://www.pfaennle.com/article/202106/426563.htm

  在一年一度的618購物狂歡節期間,這款充電器上架ZMI京東自營官方旗艦店,定價為149元。產品主打便攜以及雙口,最大輸出功率分別是18W和65W,還支持米系11V5A私有,滿足市面主流的手機、平板、筆記本、藍牙耳機、智能穿戴設備使用。下面充電頭網就對紫米這款新品進行詳細拆解,看看具體用料做工如何。

一、紫米65W 1A1C充電器外觀

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  包裝盒走簡單設計風格,正面印有ZMI品牌logo、數據線標識、充電器外觀和名稱。

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  包裝盒背面印有充電器參數、生產商和制造商等信息。

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  包裝內含充電器、數據線和使用說明書。

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  數據線使用膠圈捆扎整理。

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  線纜是CC線,做了抗彎折處理,線頭外殼高光亮面設計,印有ZMI logo,此外還包裹防刮塑料膜。

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  整條線纜長約155cm,可以應付大多數使用場景。

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  使用ChargerLAB POWER-Z KM001C測得該線纜帶有E-Marker芯片,電力傳輸能力為20V5A,數據傳輸能力為USB 2.0。

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  充電器腰身包裹防刮塑料膜,頂面貼有防塵貼紙。造型為長條方柱設計,腰身各面間過渡圓潤。

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  腰身采用亮面和啞光撞色設計,底部設計有“65W”字樣,表明充電器最大輸出功率。

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  對面設計有"GaN"字樣,表明這是一款氮化鎵充電器。

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  輸入端外殼上標注有充電器參數

  型號:HA729

  輸入:100-240V~50/60HZ 1.7A

  單口輸出:

  USB-A:5V2.4A、9V2A、12V1.5A,18W Max

  USB-C:5V3A、9V3A、11V5A、12V3A、15V3A、20V3.25A,65W Max

  雙口輸出:

  USB-A:5V2.4A、9V2A、12V1.5A,18W Max

  USB-C:5V3A、9V3A、11V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A,45W Max

  制造商:南京酷科電子科技有限公司

  監制:江蘇紫米電子科技有限公司

  生產廠:賽爾康(貴港)有限公司

  充電器已經通過了CCC認證和VI級能效認證。

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  配備的是可折疊國標插腳,攜帶方便且不會刮傷包里其它設備。

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  頂面配有1A1C接口,均為黑色膠芯。

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  使用游標卡尺實測充電器機身長度為71.73mm。

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  寬度為31.13mm。

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  厚度為31.13mm。通過三維算得充電器體積約為69.5cm3,功率密度約為0.94W/cm3。

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  和小米65W氮化鎵快充(右)以及65W 1A1C氮化鎵快充(中)直觀對比,截然不同的風格以及配色設計。

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  和蘋果61W充電器對比,體積優勢非常明顯。

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  拿在手上的直觀感受。

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  凈重約為105g。

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  使用ChargerLAB POWER-Z KT002測得USB-A口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP協議,以及QC2.0、QC3.0、AFC快充協議。

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  另外使用KT002測得USB-C口支持Samsung 5V2A、DCP協議,以及QC2.0/3.0、AFC、PD3.0、PPS快充協議。

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  此外還測得C口具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位,以及5-11V5A和5-20V3.25A兩組PPS電壓檔位。

二、紫米65W 1A1C氮化鎵充電器拆解

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  將輸出端外殼切割開,外殼整體都做得比較厚,保護性強。

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  輸入端采用金屬彈片接觸通電,可以直接將PCBA模塊抽出。

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  PCBA模塊覆蓋純銅散熱片,輸入端還覆蓋一塊塑料殼,接觸端子沉金處理。

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  主板背面設有導熱墊、隔離板以及純銅散熱片,很常見的三重導熱和絕緣設計。散熱片錫焊固定,低壓側包裹膠帶加強絕緣。

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  將散熱片、輸入端塑料殼等全部拆掉,模塊側面的平面變壓器小板兩端還各配有一塊鋁散熱塊,包裹膠帶絕緣。

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  散熱鋁塊特寫。

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  PCBA模塊正面一覽,輸入輸出端以及右側均焊接小板,左側中間橫置一顆高壓濾波電解電容,器件打膠加固。

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  主板背面一覽,平面變壓器對應區域鏤空,以降低厚度。主板背面從上而下可以看到氮化鎵功率芯片、主控芯片、光耦和貼片Y電容,以及用于A口輸出的同步升降壓轉換器等器件。

  通過觀察發現,紫米65W 1A1C氮化鎵快充充電器采用高頻QR開關電源寬范圍輸出,USB-A口同步整流升降壓,兩個接口使用一顆協議芯片控制輸出電壓的設計架構。下面我們從輸入端開始一一了解各器件的信息。

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  輸入端小板背面印有Design by Cuktech,即這款充電器由南京酷科電子科技有限公司設計。另外小米GaN充電器65W(1A1C)、小米GaN充電器Type-C 65W以及小米GaN充電器Type-C 33W三款充電器也都是有南京酷科電子科技有限公司設計。

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  側面還有一塊整流橋小板,主板上有大小兩顆高壓濾波電解電容,均包裹絕緣膠帶,大電容頭部還套有絕緣膠套。

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  將兩塊小板拆下,其中一塊上有保險絲、安規X電容以及共模電感。小板上圓形空位是主板上的濾波電感位置。

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  延時保險絲規格為3.15A 250V。

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  安規X電容容量0.33μF。

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  共模電感雙線繞制,用于濾除EMI干擾。

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  FMB30M整流橋特寫,設置兩顆以均攤發熱。

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  旁邊兩顆二極管和電阻用于NCP1342主控的高壓啟動和X電容放電。

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  差模濾波電感特寫,也是包裹絕緣膠帶。

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  一大一小兩顆高壓濾波電解電容均來自AiSHi艾華,國內一線品牌,和差模電感組成π型濾波。

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  規格分別是400V100μF和400V18μF,經過實際測量電路并分析,其中18μF電容用于承載開關紋波電流,100μF電容用于整流濾波。

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  模塊另一側,平面變壓器小板右端和保險絲等器件間有絕緣膠帶進行隔離。

  通過將同步整流電路和協議芯片都整合在平面變壓器的電路板上,以及采用平面變壓器,可減小走線長度,降低輻射干擾,并提高空間利用率。

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  輸出端一覽,兩個母座間有兩顆輸出固態電容,并打膠固定。

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  將平面變壓器小板拆下,輸出端可以看到同步整流控制器以及整流管,還有一顆VBUS開關管。USB-C母座沉板焊接。

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  小板另一面,平面變壓器粘貼絕緣膠帶,輸出端有一顆協議芯片。

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  平面變壓器磁芯一端印有TEC25003SE字樣。

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  磁芯與變壓器電路板之間塞有一塊藍色導熱墊,將線圈發熱傳導至磁芯加強散熱。

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  將平面變壓器磁芯敲碎,所在區域環形線圈設計。

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  開關電源主控芯片采用ON安森美NCP1342,這是一顆高頻準諧振反激初級PWM控制器,內置主動X2電容放電和多重完善的保護功能,具有超低的待機功耗。

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  充電頭網通過拆解了解到,采用安森美NCP1342主控芯片的還有mophie 65W 1A1C氮化鎵快充、品勝65W 2C1A氮化鎵快充、即刻65W 2C1A氮化鎵快充、紅魔手機120W氮化鎵快充、閃極90W 2C1A氮化鎵快充、LG 65W氮化鎵充電器、小米120W超級快充、iQOO 120W閃充充電器等。

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  初級開關管采用納微NV6115氮化鎵功率芯片,該芯片為高頻軟開關拓撲優化。內置獨立的驅動器以及復雜的邏輯控制電路,支持5-15V的寬范圍邏輯信號輸入。內置170mΩ導阻、耐壓650V的氮化鎵開關管,支持2MHz開關頻率。采用5*6mm QFN封裝,節省面積。納微通過將驅動器和氮化鎵開關管以及邏輯電路集成在一個封裝中,實現了高集成度,高可靠性的氮化鎵功率芯片設計。

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  納微半導體NV6115詳細資料。

  充電頭網通過拆解了解到,納微GaNFast功率芯片此前已被OPPO 50W餅干氮化鎵快充、RAVPOWER 65W 1A1C氮化鎵快充充電器、小米65W USB PD氮化鎵充電器、SlimQ 65W氮化鎵USB PD快充充電器1A1C、Anker PowerCore Fusion PD超極充、RAVPower 45W GaN PD充電器、倍思65W氮化鎵充電器、ROxANNE 66W氮化鎵USB PD雙口快充充電器等產品采用,獲得市場高度認可。

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  EL億光1018光耦,用于初級次級通信,反饋調節輸出電壓。旁邊是兩顆貼片Y電容串聯。

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  絲印IBHJM次級同步整流控制器,實際型號為MP6908A,來自MPS芯源半導體,最高工作頻率600KHz。

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  MPS MP6908A詳細規格參數。

  充電頭網拆解了解到,采用MPS MP6908A的還有努比亞65W氘鋒氮化鎵充電器Pro、堅果65W單C口氮化鎵充電器、聯想90W閃充雙口氮化鎵充電器、戴爾90W氮化鎵充電器、聯想thinkplus 65W氮化鎵口紅電源Pro、飛利浦65W快充插座等。

  此外MPS同步整流芯片還被小米9 Pro原裝45W快充充電器、thinkplus 45W USB PD充電器、thinkplus 65W口紅USB PD充電器、紫米65W 2C1A桌面PD快充充電器、谷歌Pixelbook原裝45W USB PD快充充電器等數十款產品采用。

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  同步整流管為東芝TPH4R50ANH,100V耐壓,導阻3.7mΩ,適合于DC-DC轉換器,開關穩壓器和馬達驅動。

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  東芝TPH4R50ANH詳細資料。

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  輸出濾波固態電容特寫,規格為25V 470μF。

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  另一顆規格為25V 220μF。

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  小板上一角是一顆絲印D8B的穩壓芯片,為協議芯片供電。

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  USB PD快充協議芯片采用賽普拉斯CYPD3174,該芯片支持PD3.0包括PPS協議,支持QC4.0,蘋果2.4A等其他快充協議;內置多重全面的保護功能,內置32位M0處理器,集成振蕩器且無需外部時鐘。

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  賽普拉斯CYPD3174資料信息。

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  賽普拉斯CYPD3174支持一個USB-C和一個USB-A口,USB-C口輸出電壓通過光耦調節,并且可通過I2C接口與南芯升降壓轉換器通訊,調節USB-A口的輸出電壓,實現雙口同時快充。

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  輸出VBUS開關管采用東芝TPCC8104,PMOS,耐壓30V,這顆MOS管在小米的充電器中很常見。

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  東芝TPCC8104資料信息。

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  USB-C母座來自精睿興業科技,沉板設計,外套金屬片點焊加固。

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  USB-A口同步升降壓轉換器采用南芯半導體SC8721。SC8721內部集成四管H橋升降壓開關管,輸入輸出電壓范圍均為2.7-22V,工作電壓范圍寬,支持動態輸出電壓調整,開關頻率可調節,支持輸出線補、輸出電流監測,支持I2C總線控制的輸出電壓調節和輸出限流調節,內置全面的保護功能。

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  南芯SC8721詳細資料。充電頭網了解到,采用該芯片的產品還有ANKER 25600mAh移動電源、努比亞紅魔45W USB PD氘鋒移動電源、小米20000mAh移動電源、thinkplus 14000mAh 45W PD快充移動電源等。

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  基美鉭電容特寫,T521聚合物,100μF 16V耐壓,用于USB-A口輸出濾波,減小空間占用。

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  A口母座所在小板一面設有降壓電感,10μH,10*10*4mm,大尺寸的電感有助于降低發熱。

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  絲印2258K的定制芯片。

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  另一面母座貼有防塵膠帶,旁邊設有一顆輸出VBUS開關管。

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  A口輸出VBUS開關管采用AOS萬代AON7534,NMOS,耐壓30V。

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  AOS AON7534資料信息。

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  USB-A母座特寫。

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  全部拆解完畢,來張全家福。

充電頭網拆解總結

  紫米這款65W 1A1C氮化鎵快充充電器延續紫米品牌慣用黑色配色,機身亮面和啞光撞色處理,看上去十分別致。充電器修長小巧,配備折疊插腳,外出攜帶方便。性能上,支持QC、PD通用快充協議,C口還支持PPS快充,最大輸出功率65W,還支持米系獨有11V5A快充,無論是米系手機和筆電,還是其它品牌設備,都能很好兼容。

  充電頭網拆解了解到,除外觀不一樣外,內部PCBA模塊和小米的65W 1A1C氮化鎵充電器的一模一樣。采用了安森美NCP1342+MPS MP6908A高頻準諧振開關電源方案,納微NV6115氮化鎵功率芯片、南芯SC8721升降壓轉換器、賽普拉斯CYPD3174協議芯片等,采用一線品牌艾華電容進行濾波,整體用料扎實,做工講究。

  可能在消息一出時很多人就猜到了是這么一個情況,但換個角度思考,也正是得益于紫米推出這么一個全新外觀的產品,消費者才多了一個選擇。當然若是有什么優惠活動加持,當然是哪個便宜些選哪個了。



關鍵詞: 紫米 氮化鎵 快充

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