ProMini200W4C口氮化镓桌面充Gs200

最近充电头网拿到了一款ProMini氮化镓桌面充Gs200。这款桌面充配备4个USB-C接口。而且每个接口都有不错的输出功率。其中C1和C2口支持两台MacBook Pro 16同时进行100W快充。四口同时输出总功率也有189W。可以说这款充电器简直是为手持苹果全家桶的人量身打造。

下面充电头网就对这款多接口大功率桌面充进行详细拆解。看看具体设计和用料做工如何。

一、ProMini 200W氮化镓桌面充外观

包装盒正面印有ProMini品牌、GaN标识、充电器外观图以及卖点等。

背面印有产品使用场景图和参数信息。

从参数列表可以看出充电器支持丰富的多口输出策略。可以同时给两台MacBook Pro 16进行100W PD快充。

包装内含桌面充、电源线以及注意事项卡片。

ProMini 200W桌面充采用PC材质黑色外壳。表面全部磨砂处理。边角过渡圆润。

机身正面一侧印有ProMini品牌logo和GaN标识。

相邻侧面印有充电器参数

输入：200-240V~50/60Hz 2.5A

输出：

USB-C1/C2：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、3.3-21V5A

USB-C3：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A、3.3-11V5A

USB-C4：5V3A、9V3A、12V3A、20V3A

C1+C2：100W+100W=200W

C1+C2+C3：100W+65W+30W=195W

C1+C2+C3+C4：100W+65W+24W=189W

C3+C4：5V2.4A+5V2.4A=24W

总输出：200W Max

产品已经通过了CE认证。

输入端采用梅花接口。带有接地线。在使用大功率C口给笔电充电时。可避免触电麻痛感。

另一端配备四个USB-C接口。接口旁都印有对应标识。方便用户区别使用。

测得充电器机身长度为88.59mm。

宽度为65.01mm。

厚度为36.49mm。

和苹果140W充电器对比。整体要小一圈。不过也更厚。

拿在手上的直观感受。

净重约为311g。

使用ChargerLAB POWER-Z KT002测得USB-C1口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP协议。以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PE2.0、PD3.0、PPS快充协议。

并且还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位。以及3.3-21V5A一组PPS电压档位。

另外测得C2口兼容快充协议和C1口的完全一样。

POD报文也完全相同。即支持功率盲插。而且还能实现双口同时都支持100W输出互不影响。性能十分强悍。

接着测得C3口支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PE2.0、PD3.0、PPS快充协议。

并具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位。以及3.3-11V5A一组PPS电压档位。

最后测得C4口支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP快充协议。

没有测得C4口的PDO报文。

二、ProMini 200W氮化镓桌面充拆解

将输入端外壳拆开。超声波焊接封装。输入端对应插口处贴有麦拉片绝缘。

电源主板背面贴有导热垫、麦拉片以及散热铜片。缠绕绝缘胶带固定。

模块输出端设有多块小板。上层小板贴有导热垫散热。

输入端处也设有一块小板。并使用绝缘胶带包裹。

黄绿地线便与该小板连接。小板上设有Y电容和差模电感。

Y电容特写。用于抑制共模干扰。

接地线通过磁环电感连接到变压器次级输出。

充电器

输出端多块小板堆叠设计。变压器连接顶部小板。可以看到板子上有光耦以及同步整流管。

PCB板背面一览。初级侧设有PFC升压开关管和LLC半桥开关管。底部还有两颗输出VBUS开关管。

通过观察发现。这款充电器采用PFC+LLC开关电源架构设计。三路DC-DC二次降压四口输出。多口输出功率智能分配。下面我们从输入端开始一一了解各器件。

输入端一览。相应器件从右到左一侧布局。

充电器通电后电流首先经过延时保险丝。在电流超过保险丝限定值时。便会熔断切断电路。保险丝规格为6.3A 250V。

接着经过10D471K压敏电阻。实现过压保护。

接着经过第一颗共模电感。双线并绕。滤除EMI干扰。

接着经过安规X电容。抑制差模干扰。安规X电容来自JURCC捷威电子。容量0.47μF。

接着经过第二颗共模电感。这颗扁平铜带绕制。两级设计更好的滤除EMI干扰。

经过EMI电路过滤后。由两颗D6KBR10整流桥将交流电转换为脉动直流电。采用两颗是为了均摊发热。

输出的脉动直流电经过滤波电感和滤波电容滤波得到直流电。为PFC升压电路供电。

两颗薄膜滤波电容来自TQCAP东莞台强电子有限公司。105J450V。

模块一侧横置两颗高压滤波电解电容。电容左端设有一块小板并包裹绝缘胶带。此外板子左侧还塞入麦拉片进行隔离绝缘。

将小板拆下。板子上设有一颗集成PFC和LLC控制器的二合一芯片。

板子背面设有电容、电阻等小器件。

滤波输出的直流电经过PFC电路。PFC电路用于提高功率因数。减小大功率充电器中大容量电解电容充电时的冲击电流。避免冲击电流对电网波形的影响。同时PFC通过升压还可以减小初级电解电容的容量。减小充电器的体积。

主控芯片供电电容。规格为25V 220μF。

电源主控芯片采用NXP恩智浦TEA1716T。是一款具有集成间歇频率工作模式、符合EuP lot 6的半桥谐振LLC+升压PFC组合控制器。适用于液晶电视、笔记本适配器、台式机及一体机电源。

PFC升压开关管采用龙腾LSNC65R125HT。高压超结VDMOS。耐压700V。导阻0.125Ω。DFN8*8封装。两颗并联均摊发热。

丝印ES8J超快恢复二极管。用于PFC升压整流。将升压后的脉动直流电整流为初级电解电容充电。

PFC升压电感特写。采用EQ33

充电器

脉动直流电接着经过高压滤波电解电容滤波成直流电。电容为HKLCON品牌。两颗并联。规格都是420V 82μF。

另一侧一览。中间设有变压器。变压器右侧有谐振电感和谐振电容。

高压滤波电解电容滤波输出的直流电经过串联的谐振电感和谐振电容到达变压器初级。

谐振电容来自JURCC捷威电子。333J630VDC。

接着进入LLC变压器初级侧。由主控芯片控制LLC半桥开关管进行高频开关。通过变压器转换成低压交流电输出。

LLC半桥开关管一颗采用纳微NV6117 GaNFast功率芯片。其内置驱动器以及复杂的逻辑控制电路。120mΩ导通电阻。耐压650V。支持2MHz开关频率。采用5*6mm QFN封装。节省面积。NV6117同样内置驱动器。无需外置驱动器。节省PCB空间。

纳微 NV6117 详细资料。

充电头网通过拆解了解到。纳微GaNFast功率芯片此前已被OPPO 50Ｗ饼干氮化镓快充、小米65W 1A1C氮化镓快充充电器、努比亚65W氘锋三口氮化镓快充、联想YOGA 130W双USB-C口快充、安克65W氮化镓充电器（英雄联盟版）等知名品牌的数十款产品采用。

另一颗采用龙腾LSG65R380GF。高压超结VDMOS。耐压700V。导阻0.38Ω。TO-252封装。

LLC变压器特写。高频交流电通过变压器进行降压输出。

输出端一览。C1、C2口母座焊接在独立小板上。同时支撑固定顶部同步整流小板。

小板一面设有同步整流控制器和三颗滤波固态电容。

另一面设有光耦和两颗同步整流管。

亿光EL 1018光耦。用于输出电压反馈。

蓝色Y电容特写。

变压器降压输出后进入LLC开关电源次级侧同步整流电路。同步整流控制器采用恩智浦TEA2095。这是一颗专用于LLC拓扑的同步整流控制器。内置两个同步整流驱动输出。

同步整流控制器控制同步整流管进行整流。将交流电转换为脉动直流电。两颗LLC同步整流管采用龙腾LSGN06R036WB。屏蔽栅沟槽VDMOS。耐压60V。导阻3.6mΩ。DFN5*6封装。

脉动直流电接着经过固态电容滤波成直流电。小板上设有三颗固态滤波电容。其中两颗采用永铭NPX系列产品。特写这颗规格为25V 1000μF。该系列电容具有小体积、低ESR、高容许纹波电流、高可靠性、耐开关冲击等特点。

充电头网了解到。永铭NPX系列固态电容此前已被安克30W氮化镓超能充、安克 65W氮化镓超能充、安克45W氮化镓超能充、闪极100W 3C1A氮化镓快充、摩米士65W 2C1A氮化镓快充、倍思45W 1A1C氮化镓充电器、努比亚65W氘锋氮化镓充电器等产品使用。此外还被应用在小小黑、品胜、邦克仕等品牌20W迷你充上。获得客户一致认可。

另一颗永铭电容规格为25V 680μF。

第三颗来自福建云星电子。规格为25V 1000μF。

主板上还有两颗永铭NPX固态电容用于同步整流输出滤波。一颗规格为25V 270μF。

另一颗规格为25V 1000μF。

拆掉小板。可以看到主板输出端区域设有MCU以及两路二次降压电路。分别是用于C1和C2口二次降压输出。两路方案完全相同。

MCU采用芯海科技CSU32P20。用于输出功率智能分配。

C1口降压协议芯片均采用智融SW3516H。这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。

SW3516H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SW3516H资料信息。

充电头网通过拆解发现。智融SW3516H还被华硕65Ｗ 2C1A氮化镓充电器、努比亚65W氘锋三口氮化镓快速充电器、雷柏65W GaN快充、绿联65W 4C口氮化镓快充充电器、联想90W闪充双口氮化镓充电器、鸿达顺120Ｗ四口2C2A快充等多款产品采用。此外智融的快充芯片还可用于USB PD快充移动电源、快充车充等领域。

由智融SW3516H内置同步降压控制器控制两颗丝印03R039的MOS管进行同步整流降压。

降压电感特写。外套绝缘管。

采用一颗25V 680μF的固态电容进行二次降压输出滤波。

输出VBUS开关管特写。也是丝印03R039的MOS管。

C1口母座所在小板一览。

小板背面一览。没有设有元器件。

C2口采用和C1口相同的二次降压方案。降压协议IC也是采用智融SW3516H。

降压MOS也同C1接口的一样。

降压电感特写。

输出VBUS开关管特写。

C2口母座所在小板上设有一颗固态电容。

电容来自永铭。规格为25V 680μF。

C3和C4口母座所在小板背面也设有一路二次降压电路。两口共用。方案也是和C1、C2口的相同。

降压协议IC也是智融的SW3516H。

MOS管特写。

降压电感特写。

小板正面有两颗永铭固态电容。规格都是25V 270μF。分别用于两个接口降压输出滤波。

C3及C4口母座特写。

全部拆解完毕。来张全家福。

充电头网拆解总结

ProMini 200W 4C口氮化镓桌面充Gs200定位是一款桌面充。输入端采用梅花插口接地处理。在给笔电充电时可以避免用户触电感觉。大大提升使用体验。另外产品无论是接口配置还是输出功率表现。都相当不错。每个接口还都支持QC、AFC、FCP、SCP、PE2.0、PD3.0、PPS丰富快充协议以及齐全电压档位。满足各类设备同时快充需求。

充电头网通过拆解发现。这款桌面充基于恩智浦TEA1716T+TEA2095带PFC的LLC开关电源方案设计。搭配龙腾PFC升压开关管、LLC半桥、同步整流管。LLC半桥有一颗采用纳微NV6117 GaNFast功率芯片。三路DC-DC二次降压电路均采用智融SW3516H方案。整体用料做工不错。