国产氮化镓芯片一经推出便获得大品牌采用，65W氮化镓快充拆解

前言

倍思新推出了一款小方块Pro氮化镓充电器，这款充电器为固定国标插脚设计，黑色壳体，外观低调，体积小巧。输出设有两个USB-C和一个USB-A接口。两个USB-C接口均支持65W输出功率，支持PPS快充，支持功率盲插和功率自动分配。

USB-A口也支持快充，支持30W输出功率，支持为笔记本电脑，手机和平板电脑充电，能够很好的满足新老数码产品的充电需求。下面充电头网就带来倍思这款65W氮化镓充电器的拆解，一起来看看内部的方案和用料。

倍思65W氮化镓充电器外观

产品采用了倍思新式包装，正面印有Baseus品牌、产品外观、名称以及右下角红黄区域两个卖点标识。

背面印有产品应用场景、中英文版规格参数以及商家信息。

充电器参数特写，下面到产品实物环节再详细介绍。

包装内含充电器、使用说明书、保修卡以及卡通贴纸。

充电器采用经典直板造型设计，外壳为黑色PC防火材质，腰身大部分区域磨砂处理，顶部独立外壳边缘亮面处理进行撞色点缀。

机身正面中心设计有Baseus品牌。

背面设计有65W字样，直观表明充电器最大输出功率。

充电器配备固定式国标插脚。

输入端外壳印有充电器参数

型号：CCXFK65CC

输入：110-240V~50/60Hz 1.5A Max

输出：

USB-C1/C2：5/9/12/15V3A、20V3.25A

USB-A：5V3A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A Max

USB-C1+USB-C2：45W+20W Max

USB-C1+USB-A：45W+18W Max

USB-C2+USB-A：5V3A 15W Max

USB-C1+（USB-C2+USB-A）：45W+15W Max

制造商：深圳市倍思科技有限公司

产品通过了CCC认证。

输出端配备2C1A三个USB接口，顶面边缘设计有亮面凹槽，接口旁有相应名称设计，方便用户使用。

实测充电器机身高度为59.07mm。

宽度为54.03mm。

厚度为31.99mm。

和苹果61W充电器对比，倍思这款体积优势明显。

另外测得充电器净重约为149g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得USB-C1口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/4+、SFCP、PD3.0、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充电协议。

PDO报文显示USB-C1口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位，以及3.3-11V4A一组PPS电压档位。

测得USB-C2口兼容协议和USB-C1口的一样。

此外PDO报文也完全相同。两个USB-C口单口输出性能完全一样，支持功率盲插。

最后测得USB-A口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、SFCP、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充电协议。

倍思65W氮化镓充电器拆解

看完倍思这款65W小方块氮化镓充电器的外观，下面就进行拆解，一起看看内部的方案和用料。

沿壳体接缝拆下充电器输出侧面板。

PCBA模块使用黄铜散热片和导热垫加强散热。

从外壳中抽出PCBA模块，黄铜散热片缠绕高温胶带固定。

黄铜散热片与PCBA模块之间通过黑色麦拉片绝缘。

黄铜散热片通过焊接固定。

散热片侧面接缝通过高温胶带缠绕固定。

拆下黄铜散热片，PCBA模块还包裹麦拉片绝缘。

麦拉片通过胶带粘贴固定。

使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为54.2mm。

PCBA模块宽度约为46.5mm。

PCBA模块厚度约为25.3mm。

拆下绝缘麦拉片，对应PCBA模块背面的位置粘贴导热垫散热。

灰色导热垫为PCBA模块背面元件散热。

PCBA模块与麦拉片之间的空隙被导热胶填充，加强散热效果。

充电器输出侧焊接一块小板，焊接输出USB-C和USB-A母座。

清理掉导热胶，PCBA模块正面一览，右下角焊接输入保险丝，向上焊接压敏电阻，安规X2电容，共模电感和整流桥。中间焊接高压滤波电容和差模电感，下方焊接变压器。变压器左侧焊接降压电感，与初级元件通过麦拉片绝缘，左侧焊接输出滤波电容和协议小板。

背面次级侧元件粘贴导热垫散热。

拆掉导热垫，PCBA模块背面焊接氮化镓主控芯片，氮化镓开关管，反馈光耦，同步整流控制器，同步整流管和同步降压开关管，初次级之间开槽插入麦拉片绝缘。

通过对PCBA模块的观察发现，倍思这款65W氮化镓快充采用反激开关电源设计，搭配同步整流，固定电压输出。输出采用两路独立的同步降压电路，实现三个接口的快充输出以及功率自动分配。下面我们就从输入端开始了解整个充电器的设计和用料。

PCBA模块输入端一览，焊接保险丝，绿色NTC热敏电阻，蓝色压敏电阻，安规X2电容和共模电感。右侧整流桥小板被导热垫覆盖。

输入端延时保险丝来自贝特电子，出料号932，规格为3.15A 250V。

NTC热敏电阻来自至敏，型号1R5D9，用于抑制上电的浪涌电流。

压敏电阻来自东莞成希，规格为10D681K，用于吸收浪涌。

安规X2电容也来自东莞成希，规格为0.1μF。

共模电感采用漆包线和绝缘线绕制，底部焊接绝缘支架。

焊接整流桥的小板粘贴导热垫加强散热。

小板背面大面积露铜加强散热。

小板正面焊接一颗整流桥。

整流桥来自深圳市沃尔德实业有限公司，型号WRLSB80M，这款软桥通过较软的恢复曲线，比较平滑的关断特性，可以降低二极管结电容达到非常少的谐波振荡产生的效果。选用的LSB封装，拥有良好的散热特性，帮助中大瓦数适配器提升可靠性，单颗可做60W+。

PCBA模块侧面焊接高压滤波电容和差模电感。

高压滤波电容来自昱光电子，规格为33μF 400V。

高压滤波电容规格为27μF 400V。

还有一颗规格为22μF 400V。总滤波电容规格为115μF。

差模电感外套热缩管绝缘。

主控芯片采用茂睿芯MK2697A，这是专为PD/快充应用优化的QR PWM控制器。其很宽的VCC工作电压范围(9V-90V)可以使其覆盖PD/PPS从3.3V-23V的输出范围而不需要使用额外的绕组或者线性降压电路。

MK2697是针对于能效要求，由于PD/快充有多个不同的输出电压，因此采用了自适应的多模式。其在不同负载以及不同输出下，调整工作于DCM/QR。 在轻载时则会工作于burst模式，以提升效率。

MK2697A提供了全面的保护功能，有输出OVP，OPP，VCC OVP，BROWN-IN/OUT，还提供了副边SR短路保护， PIN脚OPEN/SHORT保护等。

茂睿芯 MK2697A 资料信息。

充电头网拆解了解到，采用茂睿芯快充方案的还有华科生迷你33W快充、倍思20W 1A1C快充充电器、爱莎瓦特65W 2A1C氮化镓快充、air-J 18W 1A1C快充充电器等产品采用。

氮化镓开关管来自英嘉通，型号IGC6021E，是一颗耐压650V，导阻250mΩ的氮化镓开关管，采用高可靠的级联结构，栅极耐压±20V，可使用传统的控制器和栅极驱动器，具有出色的抗干扰能力，易于使用。

IGC6021E具有极低的反向恢复电荷，具有快速开关能力，支持高频开关和低损耗，有效提高能效，适用于快充，AC-DC转换，图腾柱PFC以及大功率适配器使用。

英嘉通 IGC6021E 资料信息。

充电头网拆解了解到，英嘉通的碳化硅二极管已被瑞吉达100W氮化镓充电器、倍思130W 2C1A氮化镓充电器等产品采用。

英嘉通半导体有限公司聚焦于氮化镓（GaN）功率器件，碳化硅（SiC）功率器件和GaN射频等第三代化合物半导体的研发和销售，产品被广泛应用于新能源、智能终端和5G通信等领域，公司组建了一支由华为、中兴、国内外知名科研院所工作多年的团队，技术背景强和产品市场经验丰富。目前已经获得国内多家知名投资机构的融资，国家高新技术企业，累计获得各项专利70多件，苏州潜在独角兽企业。

4颗1Ω电阻并联，用于检测初级电流。

PCBA模块另一侧焊接变压器，变压器涂胶填充加固。

变压器采用ATQ23磁芯，严密缠绕胶带绝缘。

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。料号为TMY1471M。

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电容除了被倍思高通QC5认证100Ｗ氮化镓快充、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。

另一颗直插蓝色Y电容特写。

亿光 EL1019光耦用于输出电压反馈。

同步整流控制器丝印IBHJN，实际型号为MP6908A，来自MPS芯源半导体，最高工作频率600KHz。支持DCM、CCM、QR、ACF多种工作模式，支持高侧和低侧应用，具备振铃检测防止误开通。

同步整流管来自华瑞微，型号HRG100N068GL，是一颗耐压100V的NMOS，导阻6.3mΩ，采用DFN5*6-8L封装。

输出侧焊接协议小板和滤波固态电容。

输出滤波电容来自江海，规格为560μF 25V。

协议小板正面焊接USB-C母座和USB-A母座，还焊接两颗降压主控芯片和对应的VBUS开关管以及一颗功率自动控制的MCU。

USB-C和USB-A母座过孔焊接固定，对应降压主控芯片的背面过孔露铜增强散热。

降压芯片来自智融科技，型号SW3516P，是一款高集成度的多快充协议双口充电芯片，支持A+C口任意口快充输出，支持双口独立限流，参数和规格均与智融SW3516H相同。

SW3516P集成了5A 高效率同步降压变换器。支持PPS/PD/QC/AFC/FCP/SCP/PE/SFCP等多种快充协议，最大输出PD 100W，CC/CV模式，以及双口管理逻辑。外围只需少量的器件，即可组成完整的高性能多快充协议双口充电解决方案。

智融 SW3516P 详细资料。

降压开关管来自智融科技，型号SWT40N45。

另一路同样采用智融SW3516P降压芯片。

降压开关管来自智融科技，型号SWT40N45。

降压电感外套热缩管绝缘。

输出滤波电容规格为220μF 25V。

输出VBUS开关管来自ST先科，丝印TM303N063LS。

另一颗型号为WTM403N095LS，是一颗耐压30V的双NMOS，导阻10.2mΩ，采用DFN3030封装。

用于输出功率自动分配的MCU来自芯海科技，型号CSU32P10，是一颗内置12位ADC的8位MCU，内部集成振荡器，支持2.4~5.5V工作电压，采用MSOP10封装。

芯海科技 CSU32P10 资料信息。

充电头网拆解了解到，芯海 CSU32P10 此前还被倍思67W 2C1A+HDMI多功能氮化镓桌面充、摩米士40W双USB-C快充充电器、闪极100W 3C1A氮化镓充电器等产品采用。

USB-C母座采用过孔焊接固定，橙色胶芯不露铜。

USB-A母座也采用橙色胶芯。

全部拆解一览，来张全家福。

充电头网拆解总结

倍思这款小方块Pro充电器采用方块造型设计，配有国标固定插脚，黑色壳体，小巧低调。充电器具备2C1A三个接口，三个接口均支持快充。两个USB-C接口均支持65W输出，USB-A口支持30W输出功率，支持功率自动分配功能，能够满足手机和笔记本电脑同时充电需求。

充电头网通过拆解了解到，倍思这款充电器采用多块PCB组合焊接，充分利用空间，减小体积。内部使用茂睿芯MK2697搭配英嘉通IGC6021E氮化镓开关管，MPS MP6908A搭配华瑞微HRG100N068GL同步整流管。

输出采用两路智融SW3516P降压芯片，并使用芯海科技CSU32P10 MCU进行功率自动分配控制。内部高压滤波电容来自昱光电子，输出滤波电容来自江海，PCBA模块粘贴导热垫，并包裹黄铜散热片，充电器内部做工和用料都很扎实，降低长时间满载使用温升。

这家国产芯片大厂拥抱第三代半导体，推出多款效益高的氮化镓芯片

前言

在氮化镓快充市场不断拓展的过程中，电源技术水平也在不断提升，起初的氮化镓快充电源一般需要采用控制器+驱动+氮化镓功率器件组合设计，不仅电路布局较为复杂，产品开发难度相对较大，而且成本也比较高。

为了实现更高的功率密度并降低外围器件数量，目前已有众多电源芯片厂商着手布局集成度更高的合封氮化镓芯片产品线。这些芯片能够将氮化镓功率器件、PWM控制、驱动、保护等功能整合在一颗芯片上，一颗芯片即可实现原有数颗芯片的功能，不仅能够提升整体方案的性能，还有助于减少PCB板的占用空间、缩小产品尺寸，并削减物料成本。此外，它们还有效降低了快充方案在高频下的寄生参数，减小振铃现象，从而降低了开关损耗。这些芯片也不容易受到初级电流干扰，提高了系统的可靠性和开关速度。电源工程师在应用过程中能更加方便、快捷地完成调试工作，从而加速产品研发周期。

合封氮化镓芯片的应用范围广泛，包括电子设备、通信设备、电动汽车充电器、工业电源以及可再生能源系统等。这些芯片不仅可以提供高效的电源转换，还常常包括多种保护功能以确保电源系统的安全性和可靠性。

力生美合封氮化镓芯片

充电头网总结了力生美推出的多款合封氮化镓芯片，功率范围涵盖25W-45W，并汇总成下表所示，详细介绍了这些芯片的具体型号以及相关特性。

力生美LN9T28xF

LN9T28xF是一系列针对高密度、高性能的快充电源合封氮化镓芯片，内置700V氮化镓功率器件，工作频率130kHz（另有65kHz版本），可用于45W和30W氮化镓快充电源设计，协助电源厂商轻松构建低待机功耗、低成本、高性能的解决方案，以满足应用中的 CoC V5 和 DoE VI 能效。

力生美LN9T28xF芯片PWM开关频率由芯片内部设定，具有全温度补偿，最大值设置为 130kHz。在空载或轻载条件下，集成电路可工作于智能中断模式，以降低开关损耗，从而在具有较低待机功耗的同时实现良好的转换效率。LN9T28xF芯片采用准谐振工作模式，谷底开关提高效率，空载功耗低至50mW，芯片内置软启动控制电路，扩展的轻载控制可优化能效及待机功耗，全负载均无音频噪声。

低 VDD 启动电流和工作电流使 LN9T28xF 具有非常高的可靠性和使用寿命。可以使用阻值较大的电阻来完成电路的启动，这样也降低了启动电阻的损耗，进一步降低了系统待机功耗。LN9T28xF 还提供了一个非常全面的自动恢复保护电路，包括逐周期电流限制 (0CP)、具有高低压补偿的输出过载保护 (OLP)、VDD 过压钳位和欠压锁定 (UVLO) 。

力生美LN9T28xF芯片采用ESOP8封装，适用于电源适配器、快充适配器、开放式电源等领域之中。

力生美LIC3515F

LIC3515F是一款新一代的高性能、高度集成的电流模式PSR电源开关集成电路。它能轻松实现低待机功耗，最低可达30mW或更低，同时具备高效率转换和低功耗特性，以满足CoC V5和DoE LEVEL VI的能效标准，适用于峰值功率高达40W的应用场景。

该芯片提供了高性能的PSR主控CC/CV开关电源解决方案，内置高精度的恒流和恒压控制，并采用了优化的谷点开关技术，能够在全范围内提供不低于±3%的输出电流精度和±2%的输出电压精度误差。

力生美LIC3513D

LIC3513D是一款新一代高性能、高度集成的电流模式PSR电源开关集成电路。它能轻松实现低待机功耗，最低可降至30mW或更低，同时具备高效率转换和低功耗特性，以满足CoC V5和DoE LEVEL VI的能效标准，适用于峰值功率高达30W的应用场景。

该芯片提供高性能的PSR主控CC/CV开关电源解决方案，内置高精度的恒流和恒压控制，采用优化的谷点开关技术，全范围内输出电流精度误差优于±3%，输出电压精度误差优于±2%。

力生美LIC3511B

LIC3511B是一款新一代高性能、高度集成的电流模式PSR电源开关集成电路。它能轻松实现低待机功耗，最低可达30mW或更低，同时具备高效率转换和低功耗特性，满足CoC V5和DoE LEVEL VI的能效标准，适用于峰值功率高达25W的应用场景。

LIC3511B是高性能的PSR主控CC/CV开关电源解决方案，内置高精度的恒流和恒压控制，采用优化的谷点开关技术，提供全范围内优于±3%的输出电流精度和±2%的输出电压精度误差。

充电头网总结

第三代半导体氮化镓技术的成熟，催生了高密电源的大规模的普及。而消费类电源产品凭借迭代迅速的优势，率先实现了氮化镓技术的规模化商用，并获得市场一致认可。对于小功率高密电快充电源而言，近年来衍生出的合封氮化镓芯片无疑是理想选择，既能减少PCB板面积，也有助于降低成本。

力生美半导体在电源管理芯片领域深耕十余年，拥有USB PD快充电源、手机充电器、电池充电器、开关电源适配器、家电电源、智能家居电源、IoT系统电源、电动工具电源等多种电源芯片解决方案产品线。本次针对25W-45W电源推出的合封氮化镓芯片系列，一方面是对现有产品线的拓展和完善，同时也体现出力生美半导体紧跟时代步伐，积极布局第三代半导体产品线的能力。

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