拆解報告：酷態科65W 2C1A氮化鎵充電器

李尚紅

2024-05-30

前言

酷態科推出了一款65W氮化鎵充電器，這款充電器採用方形機身設計，整體為灰色配色，輸出端為黑色面板。充電器輸入端配有國標摺疊插腳，輸出為2C1A介面配置。充電器支援110-240V寬電壓輸入，在110V輸入下，多口輸出功率會有小幅下降。

這款充電器的USB-C1介面支援65W快充，USB-C2介面支援33W快充，USB-A口支援22.5W快充，雙口共同使用時支援45+20W功率分配，滿足日常手機和筆記型電腦同時快充使用。下面充電頭網就帶來酷態科這款65W氮化鎵充電器的拆解，一起看看內部的方案和設計。

酷態科65W氮化鎵充電器外觀

包裝盒正面印有產品名稱、外觀簡圖以及ZMI和Powered by CUKTECH。

側面印有產品三大賣點標識。

另一側印有廠商相關信息。

背面印有產品參數資訊。

包裝內含充電器和使用說明書。

酷態科65W氮化鎵充電器延續品牌旗下系列產品相同設計語言，主體為一體式灰色外殼，機身表面啞光工藝處理。

機身正面印有CUKTECH品牌和GaN 65W Power Adaptor。

背面印有GaN標識。

輸入端外殼印有充電器參數。

充電器參數特寫

型號：AD653C

輸入1：200-240V~50/60Hz 1.8A

輸入2：110-130V~50/60Hz 1.8A

輸出：

C1：5V3A、9V3A、11V5A、12V3A、15V3A、20V3.25A 65W Max

C2：5V3A、9V3A、11V3A、12V2.5A 33W Max

A：5V3A、9V2A、10V2.25A、12V1.5A 22.5W Max

C1+C2（輸入1）：5V2A、9V3A、12V3A、15V2.6A、20V2.25A+5V3A、9V2.22A

C1+A（輸入1）：5V2A、9V3A、12V3A、15V2.6A、20V2.25A+5V3A、9V2A

C1+C2/A（輸入2）：5V2A、9V3A、12V3A、15V2.6A、20V2.25A+5V2A

C2+A：5V4A

C1+（C2+A）（輸入1）：5V2A、9V3A、12V3A、15V2.6A、20V2.25A+5V3A

C1+（C2+A）（輸入2）：5V2A、9V3A、12V3A、15V2.6A、20V2.25A+5V2A

製造商：南京酷科電子科技有限公司

充電器通過了CCC認證。

充電器配備可摺疊國標插腳，收納攜帶方便。

輸出端配備2C1A三個USB介面，可同時為三個設備供電。

輸出端面板凹凸紋理設計，提升整體辨識度。

實測充電器機身長度為54.05mm。

寬度為53.19mm。

厚度為27.84mm。

和蘋果61W充電器對比，體積優勢明顯。

充電器拿在手上的大小直觀感受。

另外測得充電器重量約為121g。

使用KM003C測得USB-C1口支援QC3.0、PD3.0、DCP充電協定。

PDO報文顯示USB-C1口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位。

測得USB-C2口支援QC3.0、PD3.0、PPS、QC4+、DCP充電協定。

PDO報文顯示USB-C3口還具備5V3A、9V3A、12V2.5A三組固定電壓檔位，以及5-11V3A一組PPS電壓檔位。

測得USB-A口支援FCP、SCP、AFC、QC3.0、DCP、Apple 2.4A充電協定。

酷態科65W氮化鎵充電器拆解

看完了酷態科這款氮化鎵充電器的外觀和測試，下面就進行拆解，一起看看內部的方案和設計。

首先使用切割機切開外殼，取出內部PCBA模組。

摺疊插腳模組通過螺絲固定在殼體內部。

PCBA模組整體採用鋁片包裹散熱。

散熱片通過卡扣搭接固定。

散熱片與PCBA模組之間通過麥拉片和導熱墊散熱。

使用遊標卡尺測得PCBA模組長度約為49.5mm。

PCBA模組寬度約為48.1mm。

PCBA模組厚度約為23.8mm。

拆解取下PCBA模組表面的散熱片，在散熱片與PCBA模組之間設有黑色麥拉片絕緣，初次級之間還設有麥拉片，通過膠水固定。

PCBA模組正面元件大面積打膠填充。

PCBA模組背面也打膠填充，並粘貼藍色導熱墊散熱。

清理掉填充的導熱膠，PCBA模組正面一覽，其中右上角為電源輸入端，焊接保險絲，NTC熱敏電阻，共模電感，安規X2電容和整流橋。右側下方設有高壓濾波電容和差模電感。在底部中間位置為變壓器，變壓器左側下方設有同步整流晶元，濾波固態電容。左上角設有USB-C和USB-A母座小板，磁環電感和濾波固態電容。

PCBA模組背面一覽，在上方中間位置焊接一顆氮化鎵合封晶元，左側焊接貼片Y電容，左下方焊接反饋光耦，在左下角焊接同步升降壓轉換器。

通過對PCBA模組的觀察發現，酷態科這款65W氮化鎵充電器採用必易微KP22066合封氮化鎵晶元和KP40613同步整流晶元組成寬範圍輸出的反激開關電源，輸出電壓由協定晶元通過光耦進行反饋調節，另一路輸出採用芯源半導體MP4246同步升降壓轉換器進行調節，實現雙口同時快充輸出。下面我們就從輸入端開始瞭解各個器件的資訊。

PCBA模組輸入端一覽，焊接保險絲，共模電感，安規X2電容和整流橋。右側為磁環電感和USB-A母座小板。

輸入端保險絲來自貝特電子，出料號936，規格為3.15A250V。

綠色NTC熱敏電阻用於抑制充電器插電的浪湧電流。

共模電感採用磁環繞制，底部設有絕緣支架。

安規X2電容規格為0.22μF。

整流橋來自YJ揚傑科技，型號D6UB100，規格為6A1000V，採用D3K封裝。

另一側焊接高壓濾波電容和為主控晶元供電的濾波電容。

高壓濾波電容來自東佳，規格為400V15μF，6顆共計90μF。

差模電感採用工字磁芯繞製，外套熱縮管絕緣。

合封氮化鎵晶元來自必易微，型號KP22066A，晶元內部集成165mΩ導阻的氮化鎵開關管，反激控制器和可靠的驅動電路。晶片內部集成高壓啟動電路，可縮短啟動時間並降低待機功耗。同時還整合了X電容放電功能，可進一步降低待機功耗。同時內置高可靠的氮化鎵驅動，提供穩定的6.2V柵極驅動電壓。

KP22066A具有三檔工作頻率可通過管腳配置，支援140kHz、300kHz、500kHz，支援9-112V供電電壓，適配寬電壓輸出應用。晶片內集成了供電欠壓/過壓保護，輸入欠壓/過壓保護，輸出過壓保護，逐週期電流限制，過載保護，過流保護，過熱保護，電流取樣電阻開路保護等保護措施。採用ESOP-10W封裝。

為主控晶元供電的濾波電容來自Koshin東佳，規格為100V10μF。

PCBA模組側面焊接同步整流晶元，濾波固態電容和變壓器。

變壓器嚴密纏繞膠帶絕緣。

貼片Y電容來自四川特銳祥科技股份有限公司，具有體積小、重量輕等特色，非常適合應用於氮化鎵快充這類高密度電源產品中。料號為TMY1681M。

特銳祥專注於被動元器件的研發、生產及銷售，註冊資本1億元。旗下有自主電容品牌兩類：SMD TRX及DIP TY電容器，TRX將致力於陶瓷材料的研究，以拓展更多品類的應用，為客戶提供更多的解決方案。

充電頭網瞭解到，特銳祥貼片Y電容除了被麥多多100W氮化鎵、OPPO 65W超級閃充氮化鎵充電器、聯想90W氮化鎵快充等數十款大功率充電器使用外，也可應用於海陸通、第一衛、貝爾金等品牌20W迷你快充上，性能獲得客戶一致認可。

CT-Micro兆龍CT1018光耦用於輸出電壓反饋調節。

同步整流晶元來自必易微，型號為KP40613，是一顆內部集成100V 6mΩ整流管的同步整流晶元，支援反激，有源鉗位反激，支援DCM，QR和CCM工作模式，支援高側和低側配置，支援寬輸出範圍，具備智慧開通檢測和智慧過零檢測，採用PDFN5*6封裝增強散熱，支援65W PD快充應用。

必易微 KP40613 資料資訊。

輸出連接埠小板和濾波電容。

兩顆濾波電容來自東佳，為KW系列125°C耐熱固態電容，規格為25V470μF。

USB-C1介面小板正面焊接協議晶元，VBUS開關管，電流取樣電阻和放電MOS管。

背面焊接USB-C母座和放電電阻。

USB-C1口協定晶元採用英集芯IP2723T，該晶元已通過USB IF協會PD3.0 PPS認證，TID：3135，是一款集成多種協定、用於USB輸出埠的快充協定IC。支持多種快充協定，包括USB TypeC DFP、PD2.0/3.0、PPS 、HVDCP QC4、QC4+、QC3.0/2.0、FCP、SCP、AFC、MTK PE+ 2.0/1.1、Apple 2.4A、BC1.2以及三星2.0A。右側為USB-C母座的TVS保護管，用於靜電保護功能。

可為適配器、車充等單向輸出應用提供完整的TYPE-C解決方案。此外IP2723T具備高集成度與豐富功能，在應用時僅需極少的週邊器件，有效減小整體方案的尺寸，降低BOM成本。

英集芯IP2723T資料資訊。

充電頭網拆解瞭解到，英集芯IP2723T已被閃魔、摩米士、REMAX、麥多多、華科隆等多個品牌20W充電器採用，同時還被摩米士65W 2C1A氮化鎵快充充電器、努比亞65W USB PD氮化鎵充電器、努比亞1A1C 45W氘鋒氮化鎵快速充電器等氮化鎵充電器使用，此外英集芯快充晶元還可用於車充、移動電源、適配器等各種充電領域，並被小米、京東京造、華為、三星、特斯拉等知名品牌的百余款產品採用。

VBUS開關管來自韋爾，型號WNM03301D，NMOS，耐壓30V，導阻4.3mΩ，採用PDFN3.3*3.3-8L封裝。

USB-C母座過孔焊接固定，採用藍色舌片，表示支援快充。

另一塊小板一面焊接協議晶元，VBUS開關管，USB-C母座。

另一面焊接USB-A母座和另一顆VBUS開關管。

USB-C2和USB-A口協議晶元來自英集芯，型號為IP2726，是一顆應用非常廣泛的協議晶元。英集芯IP2726是一顆集成多種協定、用於USB輸出埠的快充IC，支援Type-C DFP、PD2.0/3.0、PPS、QC4+、QC2.0/3.0、FCP、AFC、SCP、MTK PE+、Apple2.4A、BC1.2以及三星2A等協定。具有高集成度和豐富的功能，在應用時僅需極少的週邊器件，有效減小整體方案的尺寸，降低BOM成本。