3127
公牛新推出了一款具備140W PD3.1快充的延長(zhǎng)線插座，這款延長(zhǎng)線插座具備3C1A接口和兩個(gè)新國(guó)標(biāo)五孔插孔，無(wú)需再攜帶單獨(dú)的充電器，即可為蘋果新款筆記本電腦及支持PD3.1快充的移動(dòng)電源充電，還支持AC供電擴(kuò)展，使用筆記本電腦時(shí)，連接顯示器供電更加方便。
公牛這款延長(zhǎng)線插座采用長(zhǎng)條機(jī)身造型設(shè)計(jì)，磨砂撞色工藝，整體簡(jiǎn)潔美觀。USB-C接口分別支持140W，100W功率輸出，并支持功率自動(dòng)分配，滿足兩臺(tái)筆記本同時(shí)供電使用。下面充電頭網(wǎng)就帶來(lái)公牛這款快充插座的拆解，看看內(nèi)部的做工用料。
此前充電頭網(wǎng)還拆解過(guò)公牛67W 3C1A氮化鎵快充插座、公牛67W 3C1A山峰安全快充插座、公牛20W 2A1C快充飛碟插座、公牛65W 2A1C快充插線板、公牛2A1C 20W快充電源凈化插座等產(chǎn)品，歡迎查閱。
公牛140W氮化鎵快充插座開(kāi)箱
包裝盒延續(xù)公牛安全快充系列插座的灰色基調(diào)設(shè)計(jì)，正面印有公牛品牌、產(chǎn)品名稱、外觀圖、型號(hào)、功率以及GaN標(biāo)識(shí)等。
背面印有插座特色介紹、基本參數(shù)信息以及產(chǎn)品條形碼、防偽碼等。
包裝盒上技術(shù)參數(shù)特寫，下面我們結(jié)合實(shí)物進(jìn)行介紹。
包裝盒內(nèi)僅有公牛140W氮化鎵快充插座，產(chǎn)品機(jī)身套有防塵塑料袋。
公牛140W氮化鎵快充插座同樣也是電源線加長(zhǎng)條方柱機(jī)身樣式設(shè)計(jì)，插頭插腳套有塑料殼，線纜使用魔術(shù)扎帶捆扎。
三腳插頭兩側(cè)“切了一刀”設(shè)計(jì)，形成凸出方便用戶插拔。
頂面中心設(shè)計(jì)有BULL公牛品牌。
機(jī)身長(zhǎng)條方柱造型設(shè)計(jì)，小巧不占桌面空間。外殼采用PC防火材質(zhì)，表面亮面磨砂撞色處理，腰身各面間過(guò)渡圓潤(rùn)。
機(jī)身頂面亮面區(qū)域設(shè)計(jì)有公牛品牌。
兩側(cè)各設(shè)有一組3+2新國(guó)標(biāo)組合插孔。
AC插口內(nèi)置安全門，防止異物單孔插入，保證用電安全。
邊緣設(shè)有MAX 2500W字樣，表明產(chǎn)品最大承載功率。
底部磨砂區(qū)域外殼上印有產(chǎn)品參數(shù)。
產(chǎn)品參數(shù)特寫
型號(hào)：GNV-MC1142
額定電壓：250V~
最大電流：10A
最大功率：2500W
USB輸入：200-240V~ 50/60Hz 1.6A
USB單口輸出：
USB-C1：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A
USB-C2：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A
USB-C3：5V3A、9V3A、12V2.5A
USB-A：5V3A、9V2A、10V2.25A
USB雙口輸出：
USB-C1+USB-C2：65W+65W
USB-C1/C2+USB-C3：100W+30W
USB-C1/C2+USB-A：100W+22.5W
USB-A+USB-C3：15W
USB三口輸出：
USB-C1+C2+USB-C3：65W +45W+30W
USB-C1+C2+USB-A：65W +45W+22.5W
USB-C1/C2+（USB-C3+USB-A）：100W+15W
USB四口輸出：
USB-C1+USB-C2+（USB-C3+USB-A）：65W+45W+15W
產(chǎn)品通過(guò)了CCC認(rèn)證。
輸出端依舊設(shè)有銀色裝飾板，配備3C1A四個(gè)USB接口以及指示燈。
測(cè)得電源線長(zhǎng)度約為140cm。
插座機(jī)身長(zhǎng)度為125.11mm。
寬度為46.55mm。
厚度為38.63mm。
插座機(jī)身拿在手上的大小直觀感受。
另外測(cè)得產(chǎn)品整體重量約為476g。
不僅產(chǎn)品快充接口膠芯都是藍(lán)色，通電后指示燈也是亮藍(lán)光。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C實(shí)測(cè)USB-C1端口支持QC3.0、PD3.1、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。
PDO報(bào)文顯示USB-C1口具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六組固定電壓檔位。
測(cè)得USB-C2端口兼容協(xié)議和USB-C1口的完全一樣。
PDO報(bào)文顯示也相同，實(shí)測(cè)是USB-C1和USB-C2口都支持140W快充，并且可盲插使用。
測(cè)得USB-C3口支持FCP、SCP、PD3.0、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。
此外還具備5V3A、9V3A、12V2.5A三組固定電壓檔位。
最后測(cè)得USB-A口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、DCP、Apple 2.4A充電協(xié)議。
公牛140W氮化鎵快充插座拆解
看完了公牛這款插座的開(kāi)箱和測(cè)試，下面就進(jìn)行拆解，一起來(lái)看看內(nèi)部的用料和設(shè)計(jì)。
首先撬開(kāi)輸出端外殼，露出插座內(nèi)部PCBA模塊。
殼體內(nèi)部設(shè)有LED燈導(dǎo)光條，USB-C插座插入外殼定位圈中，定位精準(zhǔn)。
取出快充插座內(nèi)部的插座模塊和快充模塊。
快充模塊通過(guò)導(dǎo)線焊接連接供電。
輸入導(dǎo)線與插座模塊焊接連接。
插座模塊覆蓋黑色安全門，防止異物進(jìn)入。
拆下覆蓋的安全門，插座模塊內(nèi)部一體銅條特寫。
快充模塊采用白色塑料殼密封，殼體內(nèi)部采用灌封工藝。
另一側(cè)為PCBA模塊供電焊盤。
切開(kāi)PCBA模塊的白色外殼，取出內(nèi)部模塊。PCBA模塊采用灌封工藝，具有更強(qiáng)的散熱性能，耐候性和強(qiáng)度。
使用游標(biāo)卡尺測(cè)得PCBA模塊長(zhǎng)度約為87.25mm。
PCBA模塊寬度約為40.2mm。
PCBA模塊厚度約為33mm。
PCBA模塊由三塊小板焊接組成。
在小板內(nèi)部的空間焊接開(kāi)關(guān)電源元件。
底部小板焊接濾波電感，高壓濾波電容，變壓器和輸出濾波電容等元件。
側(cè)面垂直焊接的小板上焊接PFC升壓電路，一路大功率快充電路和一路小功率快充電路。
PFC升壓電感，濾波電容和開(kāi)關(guān)變壓器特寫。
輸出端小板焊接三個(gè)USB-C母座和一個(gè)USB-A母座，并焊接對(duì)應(yīng)的協(xié)議芯片與濾波電容。
通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，公牛140W氮化鎵快充模塊采用PFC+三路反激開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)，寬電壓范圍輸出。其中兩路電源用于USB-C接口，支持并聯(lián)單口輸出，兩路大功率反激電源由協(xié)議芯片控制并聯(lián)，進(jìn)行單USB-C口的140W輸出。另外一路反激電源也采用協(xié)議芯片控制輸出電壓的方式，獨(dú)立輸出。
輸入端焊接保險(xiǎn)絲，共模電感，安規(guī)X2電容等元件。
輸入端延時(shí)保險(xiǎn)絲來(lái)自華德電子，規(guī)格為3.15A 250V。
NTC熱敏電阻貼片焊接，絲印NSP2R54。
第一顆共模電感采用漆包線和絕緣線繞制，底部焊接絕緣支架。
安規(guī)X2電容來(lái)自STE松田電子，規(guī)格為0.33μF。
第二級(jí)共模電感采用漆包線繞制，纏繞膠帶絕緣。
整流橋來(lái)自晶恒，型號(hào)JBF410，規(guī)格為4A 1000V，使用兩顆半橋連接，均攤發(fā)熱。
濾波電感采用磁環(huán)繞制，底部使用電木板絕緣。
兩顆薄膜電容來(lái)自STE松田電子，規(guī)格為1μF450V。
PFC升壓控制器來(lái)自杰華特，型號(hào)JW1571，是一顆臨界模式的PFC升壓控制器，具有高精度的恒壓輸出，采用SOP8封裝，適用于單級(jí)升壓功率因數(shù)校正（PFC）應(yīng)用。恒定導(dǎo)通時(shí)間控制策略確保高功率因數(shù)，無(wú)需輸入電壓檢測(cè)電路，簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，節(jié)省損耗；臨界導(dǎo)通模式操作降低了開(kāi)關(guān)損耗，提高了 EMI 性能并大幅提高效率。
JW1571具有多重保護(hù)功能，大大提高了系統(tǒng)的安全性和可靠性，包括VCC UVLO、CS過(guò)壓保護(hù)、FB過(guò)壓保護(hù)和過(guò)溫保護(hù)。支持開(kāi)關(guān)電源，適配器和液晶電視應(yīng)用。
PFC升壓開(kāi)關(guān)管來(lái)自英諾賽科，型號(hào)為INN650D150A，是一顆耐壓650V的氮化鎵高壓?jiǎn)喂?，瞬態(tài)耐壓750V，導(dǎo)阻150mΩ，采用DFN8*8封裝。INN650D150A支持超高開(kāi)關(guān)頻率，無(wú)反向恢復(fù)電荷，具有極低的柵極電荷和輸出電荷，符合JEDEC標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)應(yīng)用要求，內(nèi)置ESD保護(hù)，符合RoHS、無(wú)鉛、歐盟REACH法規(guī)。
INN650D150A支持AC-DC，DC-DC轉(zhuǎn)換器應(yīng)用，支持圖騰柱PFC應(yīng)用，支持電池快充，高功率密度和高能效轉(zhuǎn)換應(yīng)用。
充電頭網(wǎng)拆解了解到，英諾賽科氮化鎵芯片目前已被三星，OPPO，VIVO，聯(lián)想，雅迪，LG，華碩，安克，努比亞，倍思，綠聯(lián)，閃極等多家知名品牌和廠商所采用，出貨量突破3億顆。
PFC升壓電感采用ATQ23磁芯。
PFC整流管來(lái)自晶恒，型號(hào)EP5J，是一顆600V 5A的超快恢復(fù)二極管，采用TO277封裝。
高壓濾波電容來(lái)自JSH萬(wàn)京源，兩顆規(guī)格均為450V 22μF。
另外一顆高壓濾波電容焊接在另一塊小板上，規(guī)格為450V 47μF，濾波電容總?cè)萘繛?1μF。
在小板上焊接兩顆PI的高集成電源芯片，分別對(duì)應(yīng)兩路輸出。
一小一大兩顆變壓器特寫。
用于USB-C1接口的變壓器特寫。
兩個(gè)大功率USB-C快充口對(duì)應(yīng)的兩路開(kāi)關(guān)電源方案相同，主控芯片均采用PI INN4576F，是PI推出的InnoSwitch4-Pro系列電源芯片，是一顆數(shù)字控制的電源芯片，支持反激和ZVS反激，內(nèi)部集成750V PowiGaN開(kāi)關(guān)管，支持主動(dòng)鉗位輸出和同步整流控制，支持寬電壓適配器環(huán)境80W輸出功率，兩路芯片輸出并聯(lián)，滿足140W大功率輸出。
PI InnoSwitch4-Pro系列芯片資料信息。
充電頭網(wǎng)拆解了解到，PI INN4576F此前已獲得國(guó)內(nèi)知名品牌采用。此外PI旗下InnoSwitch系列方案還獲得蘋果、三星、小米、OPPO、聯(lián)想、mophie、華碩等海內(nèi)外知名品牌產(chǎn)品采用，得到市場(chǎng)長(zhǎng)期檢驗(yàn)，獲得客戶一致好評(píng)。
同步整流管來(lái)自恒泰柯，型號(hào)HGN099N15S，是一顆150V耐壓的NMOS，導(dǎo)阻為9.5mΩ，采用DFN5*6封裝。
輸出濾波電容來(lái)自JSH萬(wàn)京源，規(guī)格為820μF 35V。
開(kāi)關(guān)電源主控芯片采用PI INN3366C，為InnoSwitch3-Pro系列，是一顆集成了高壓開(kāi)關(guān)、同步整流和FluxLink反饋功能的數(shù)控恒壓/恒流離線反激式準(zhǔn)諧振開(kāi)關(guān)IC，適合應(yīng)用于高效率USB PD 3.0 + PPS/QC適配器。
PI InnoSwitch3-Pro系列芯片資料信息。
用于USB-C3和USB-A接口的變壓器特寫。
同步整流管來(lái)自華潤(rùn)微，型號(hào)CRSM080N10L2，是一顆耐壓100V的NMOS，導(dǎo)阻6.8mΩ，采用DFN5*6封裝。
輸出濾波電容來(lái)自東佳，規(guī)格為16V 680μF。
貼片Y電容來(lái)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(yīng)用于氮化鎵快充這類高密度電源產(chǎn)品中，料號(hào)TMY1221K。
特銳祥專注于被動(dòng)元器件的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售，注冊(cè)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將致力于陶瓷材料的研究，以拓展更多品類的應(yīng)用，為客戶提供更多的解決方案。
特銳祥貼片Y電容資料信息。
另一路大功率USB-C接口采用INN4576F，兩路并聯(lián)組成140W快充輸出。
東佳 63V10μF 濾波電容為主控芯片供電。
變壓器采用ATQ23磁芯繞制，磁芯纏繞高溫膠帶絕緣。
另一顆特銳祥貼片Y電容料號(hào)為TMY1331K。
億光 EL 1019光耦用于PFC控制。
同步整流管來(lái)自恒泰柯，型號(hào)HGN099N15S，是一顆150V耐壓的NMOS，導(dǎo)阻為9.5mΩ，采用DFN5*6封裝。
兩顆輸出濾波電容來(lái)自JSH萬(wàn)京源，規(guī)格為470μF 35V。
輸出小板上焊接兩顆協(xié)議芯片和對(duì)應(yīng)四個(gè)接口的六顆VBUS開(kāi)關(guān)管。
背面焊接一顆NTC熱敏電阻用于檢測(cè)溫度，還焊接放電電阻和放電MOS管。USB-C和USB-A母座均為過(guò)孔焊接固定，牢固耐用。
兩個(gè)PD快充口協(xié)議芯片采用英集芯IP2738，這是一顆雙路協(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，具備獨(dú)立的USB PD控制，相當(dāng)于兩顆IP2736整合到一顆芯片內(nèi)部，快充規(guī)格與IP2736相同。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，兼容性非常好。
英集芯IP2738內(nèi)置四路獨(dú)立的NMOS驅(qū)動(dòng)，可用于多個(gè)接口輸出控制，控制多個(gè)VBUS開(kāi)關(guān)管進(jìn)行輸出端口切換以及兩路電源并聯(lián)控制，并且支持雙路獨(dú)立的過(guò)流、過(guò)壓以及短路保護(hù)，確保使用安全。
VBUS開(kāi)關(guān)管來(lái)自新功率，型號(hào)NCEP4065QU，NMOS，耐壓40V，導(dǎo)阻2.2mΩ，采用DFN3.3*3.3封裝。另一顆VBUS開(kāi)關(guān)管型號(hào)NCEP4040Q，耐壓40V，導(dǎo)阻7.7mΩ，同樣采用DFN3.3*3.3封裝。
另一路電源的兩顆VBUS開(kāi)關(guān)管配置相同。
USB-C3和USB-A口協(xié)議芯片來(lái)自英集芯，型號(hào)為IP2726，是一顆應(yīng)用非常廣泛的協(xié)議芯片。英集芯IP2726是一顆集成多種協(xié)議、用于USB輸出端口的快充IC，支持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(xié)議。具有高集成度和豐富的功能，在應(yīng)用時(shí)僅需極少的外圍器件，有效減小整體方案的尺寸，降低BOM成本。
英集芯 IP2726 資料信息。
對(duì)應(yīng)USB-C3和USB-A接口的VBUS開(kāi)關(guān)管采用NCEP4040Q，實(shí)現(xiàn)單口快充，雙口5V的輸出策略。
USB-C母座采用過(guò)孔焊接固定，藍(lán)色膠芯不露銅。
USB-A母座為藍(lán)色膠芯。
NTC熱敏電阻特寫，用于檢測(cè)內(nèi)部溫度，進(jìn)行過(guò)熱保護(hù)。
全部拆解一覽，來(lái)張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
公牛這款延長(zhǎng)線插座自帶1.4米長(zhǎng)線纜，滿足日常擴(kuò)展使用，插座具備兩個(gè)新國(guó)標(biāo)五孔插孔，方便連接顯示器等其他設(shè)備。插座內(nèi)部的快充模塊具備3C1A四個(gè)接口，分別支持140W PD3.1快充和100W快充，并支持功率自動(dòng)分配，能夠同時(shí)為兩臺(tái)筆記本電腦充電，功能強(qiáng)大。
充電頭網(wǎng)通過(guò)拆解了解到，這款插座為插座模塊和快充模塊獨(dú)立設(shè)計(jì)，快充模塊采用灌封工藝，增強(qiáng)散熱性能和耐候性，增加強(qiáng)度避免不慎跌落造成損壞?？斐淠K由三塊PCB焊接組成，采用兩顆PI INN4576F電源芯片配合雙變壓器設(shè)計(jì)，用于140W快充輸出。INN3366C用于小功率快充輸出。
輸出采用英集芯IP2738協(xié)議芯片用于USB-C接口控制，IP2726協(xié)議芯片用于USB-C3和USB-A接口控制，內(nèi)部采用JSH萬(wàn)京源電解電容和固態(tài)電容濾波，并內(nèi)置熱敏電阻檢測(cè)溫升進(jìn)行過(guò)熱保護(hù)，配合灌封提升散熱性能，整體功能實(shí)用，品質(zhì)可靠。
下載ECAD模型
