充電器拆解報(bào)告：聯(lián)想ThinkBook 170W 3C2A氮化鎵桌面充電器

聯(lián)想推出了一款ThinkBook氮化鎵桌面充電站，這款充電站具備3C2A共5個(gè)接口，并具備USB-C擴(kuò)展塢功能。這款充電站為各個(gè)接口固定功率，不進(jìn)行功率自動(dòng)分配。其中背面的USB-C0接口，固定支持100W快充，適用于連接筆記本電腦充電，并進(jìn)行接口擴(kuò)展。

機(jī)身前端設(shè)有2C2A接口，其中USB-A數(shù)據(jù)接口支持7.5W充電，USB-C數(shù)據(jù)接口支持15W充電。USB-C快充接口支持30W快充，USB-A快充接口支持18W快充。下面充電頭網(wǎng)就帶來聯(lián)想這款多口氮化鎵桌面充電站的拆解，一起看看內(nèi)部的設(shè)計(jì)和用料。

此前充電頭網(wǎng)還拆解過聯(lián)想ThinkBook 65W餅干氮化鎵充電器、聯(lián)想ThinkBook迷你65W 1A1C氮化鎵充電器、聯(lián)想thinkplus迷你20W快充充電器、聯(lián)想小新105W 2C1A三口氮化鎵充電器、聯(lián)想拯救者140W PD3.1氮化鎵快充充電器等產(chǎn)品，歡迎查閱。

ThinkBook 170W氮化鎵充電基站開箱

 

包裝盒采用聯(lián)想旗下知名口紅電源系列外包裝的外觀設(shè)計(jì)風(fēng)格，頂面中心印有產(chǎn)品三維立體圖，邊緣是經(jīng)典紅底的Lenovo品牌。

 

 

底部印有產(chǎn)品名稱、四大賣點(diǎn)、參數(shù)以及制造商的地址、聯(lián)系方式等信息。

 

 

包裝盒上參數(shù)特寫，下面到產(chǎn)品實(shí)物展示環(huán)節(jié)再詳細(xì)介紹。

 

 

包裝內(nèi)含ThinkBook 170W氮化鎵充電基站、電源線以及使用說明書，本體套有防刮紙保護(hù)。

 

 

電源線兩端分別為雙腳插頭和8字插頭，均做了抗彎折和方便插拔設(shè)計(jì)。

 

 

實(shí)測(cè)電源線長(zhǎng)度約為148cm。

 

 

ThinkBook 170W氮化鎵充電基站機(jī)身為橫向扁平造型設(shè)計(jì)，整體為灰色基調(diào)，不過相比側(cè)身和底部，頂面顏色更淺。

 

 

機(jī)身頂面中心設(shè)計(jì)有ThinkBook品牌。

 

 

前端配置2C2A四個(gè)USB接口，接口上下分別印有相應(yīng)的標(biāo)序、充電功率和數(shù)據(jù)傳輸性能標(biāo)識(shí)。

 

 

其中USB-C1和USB-A1口是數(shù)據(jù)接口，支持USB 3.1傳輸標(biāo)準(zhǔn)，不過也能當(dāng)充電口使用，分別提供15W和7.5W輸出功率，可以為耳機(jī)、手表等小型電子設(shè)備供電。

 

 

USB-C2口和USB-A2口可分別提供30W和18W快充輸出，滿足平板、手機(jī)等設(shè)備日常充電需求。

 

 

機(jī)身后方設(shè)有供電插口和USB-C0快充接口。

 

 

USB-C0接口支持100W PD快充，可用于為筆記本供電。值得一提的是，USB-C0、USB-C2、USB-A2三個(gè)USB接口快充輸出相互獨(dú)立，同時(shí)使用不降功率，用戶日?？煞判臐M載使用，充電不等待。

 

 

機(jī)身底部四端設(shè)有凸起防滑墊，保證產(chǎn)品放置在桌面穩(wěn)定使用同時(shí)避免底部磨損。

 

 

底部中心區(qū)域還印有產(chǎn)品詳細(xì)參數(shù)

型號(hào)：PS170

輸入：200-240V~50/60Hz 2.5A

輸出：

USB-C0：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A（100W Max）USB3.1

USB-C1：5V3A USB3.1

USB-C2：5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A（30W Max）

USB-A1 5V1.5A USB3.1

USB-A2：5V3A、9V2A、12V1.5A（18W Max）

制造商：聯(lián)想（北京）有限公司

產(chǎn)品通過了CCC認(rèn)證。

 

 

實(shí)測(cè)ThinkBook 170W氮化鎵充電基站機(jī)身長(zhǎng)度為125.18mm。

 

 

寬度為99.97mm。

 

 

厚度為32.88mm。

 

 

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測(cè)得USB-C0接口支持PD3.0充電協(xié)議。

 

 

PDO報(bào)文顯示USB-C0接口具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五組固定電壓檔位。

 

 

測(cè)得USB-A1數(shù)據(jù)接口支持DCP充電協(xié)議。

 

 

測(cè)得USB-C1數(shù)據(jù)接口同樣只支持DCP充電協(xié)議。

 

 

測(cè)得USB-C2快充口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、SFCP、PD3.0、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協(xié)議。

 

 

PDO報(bào)文顯示USB-C2口還支持5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五組固定電壓檔位。

 

最后測(cè)得USB-A2口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、SFCP、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協(xié)議。

ThinkBook 170W氮化鎵充電基站拆解

看完了聯(lián)想ThinkBook170W氮化鎵桌面充的開箱和測(cè)試，下面就進(jìn)行拆解，一起看看內(nèi)部的設(shè)計(jì)和用料情況。

 

首先取下電源底部的防滑腳墊，在腳墊內(nèi)部是六腳防拆螺絲。

 

 

擰開固定螺絲，拆下電源后蓋。

 

 

PCBA模塊覆蓋純銅散熱片，并打膠與后蓋固定。

 

 

從殼體內(nèi)部取出PCBA模塊，正面也覆蓋純銅散熱片，并打膠固定。

 

 

純銅散熱片通過焊接固定到PCBA模塊，并粘貼黑色麥拉片與PCBA模塊絕緣。

 

 

純銅散熱片在機(jī)身兩側(cè)通過卡扣固定。

 

 

使用游標(biāo)卡尺測(cè)得PCBA模塊長(zhǎng)度約為120.6mm。

 

 

PCBA模塊寬度約為93.4mm。

 

 

PCBA模塊厚度約為26.8mm。

 

 

打開兩側(cè)的卡扣，PFC升壓電感和LLC變壓器粘貼藍(lán)色導(dǎo)熱墊通過正面的散熱片散熱。

 

 

PCBA模塊元件打膠固定，初次級(jí)之間設(shè)有塑料絕緣板。

 

 

PCBA模塊背面發(fā)熱元件也粘貼導(dǎo)熱墊，通過散熱片散熱。

 

 

PCBA模塊正面一覽，右上角為交流輸入端，焊接電源插座，保險(xiǎn)絲，NTC熱敏電阻，安規(guī)X2電容，共模電感和整流橋。右側(cè)焊接PFC升壓電感，濾波電感和薄膜電容。中間位置焊接高壓濾波電容，諧振電容和諧振電感。

 

在諧振電容上方焊接LLC變壓器，變壓器上方和下方均焊接濾波固態(tài)電容和降壓電感。在底部焊接一塊小板，焊接USB-C和USB-A接口，以及對(duì)應(yīng)的降壓芯片和降壓電感。

 

 

PCBA模塊背面焊接PFC+LLC二合一控制器，兩顆氮化鎵功率芯片用于PFC升壓，右側(cè)兩顆開關(guān)管用于LLC半橋。右側(cè)焊接同步整流控制器，同步整流管，同步降壓轉(zhuǎn)換器，還焊接USB-C接口控制器和集線器芯片。

 

 

焊接取下底部小板，在小板背面焊接兩顆同步降壓轉(zhuǎn)換芯片和切換開關(guān)。

 

通過對(duì)PCBA模塊的觀察發(fā)現(xiàn)，聯(lián)想ThinkBook這款170W氮化鎵桌面基站采用PFC+LLC+SR高效諧振電源架構(gòu)，輸出固定電壓。輸出電壓由四路獨(dú)立的降壓芯片降壓輸出，實(shí)現(xiàn)三口快充和兩口5V輸出。其中三路快充輸出的芯片方案均來自智融科技。下面我們就從輸入端開始了解這款桌面充電站的用料信息。

 

 

PCBA模塊側(cè)面一覽，左側(cè)焊接電源插座，在電源插座左側(cè)焊接綠色NTC熱敏電阻，右側(cè)焊接保險(xiǎn)絲。

 

 

輸入八字線插座來自華之力。

 

 

輸入端保險(xiǎn)絲來自貝特電子，出料號(hào)932，規(guī)格為5A 250V。

 

 

PCBA模塊側(cè)面焊接NTC熱敏電阻，共模電感，整流橋和濾波電感以及薄膜電容。

 

 

NTC熱敏電阻來自STE松田電子，為MF72系列，型號(hào)1.3D-13M。

 

 

安規(guī)X2電容來自STE松田電子，規(guī)格為0.33μF。

 

 

共模電感采用漆包線和絕緣線繞制，底部設(shè)有電木板絕緣。

 

 

另一顆安規(guī)X2電容規(guī)格相同。

 

 

第二顆共模電感采用磁環(huán)繞制，底部設(shè)有電木板絕緣。

 

 

整流橋使用兩顆GBU1510并聯(lián)，規(guī)格為15A 1000V。

 

 

薄膜濾波電容來自STE松田電子，規(guī)格為1.5μF450V。

 

 

濾波電感采用磁環(huán)繞制，底部設(shè)有電木板絕緣。

 

 

電源主控芯片采用NXP恩智浦TEA8918AAT，這是一款內(nèi)置PFC控制器和LLC控制器的電源芯片，取代傳統(tǒng)大功率電源中獨(dú)立的兩顆芯片，提高電源的集成度，并且簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)。

 

 

為主控芯片供電的濾波電容來自凱澤鑫，規(guī)格為220μF35V。

 

 

PFC開關(guān)管來自納微，型號(hào)NV6136C，使用兩顆并聯(lián)。納微NV6136C是一顆高集成的氮化鎵功率芯片，內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器以及高精度無損耗電流采樣電路，消除取樣電阻的損耗。NV6136C內(nèi)置170mΩ導(dǎo)通電阻，耐壓700V的氮化鎵開關(guān)管，支持2MHz開關(guān)頻率，采用6*8mm QFN封裝，節(jié)省面積。

 

 

納微 NV6136C 資料信息。

 

 

兩顆75mΩ取樣電阻用于檢測(cè)PFC開關(guān)管電流。

 

 

PFC升壓電感特寫，嚴(yán)密纏繞膠帶絕緣。

 

 

PFC整流管來自平偉，型號(hào)PBMUR5JE，使用兩顆并聯(lián)。

 

 

高壓濾波電容來自綠寶石，ME系列電解電容，規(guī)格為420V150μF。

 

 

LLC開關(guān)管來自上海貝嶺，型號(hào)BLS65R165，NMOS，耐壓700V，導(dǎo)阻135mΩ，采用DFN8*8封裝。

 

 

LLC諧振電感特寫。

 

 

諧振電容來自STE松田電子，規(guī)格為0.033μF630V。

 

 

變壓器嚴(yán)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(yīng)用于氮化鎵快充這類高密度電源產(chǎn)品中，料號(hào)TMY1471K。

 

 

 

另一顆藍(lán)色Y電容特寫。

 

 

CT 1019光耦用于輸出電壓反饋。

 

 

同步整流控制器來自NXP恩智浦，型號(hào)為TEA1995，其內(nèi)置兩個(gè)獨(dú)立的同步整流驅(qū)動(dòng)器用于LLC架構(gòu)開關(guān)電源的同步整流，外圍元件精簡(jiǎn)，支持38V工作電壓，能夠滿足USB PD3.1的28V輸出。

 

 

同步整流管來自東沅，型號(hào)FKBA6066，NMOS，耐壓60V，導(dǎo)阻5.2mΩ，采用PRPAK5*6封裝。

 

 

PCBA模塊側(cè)面焊接濾波固態(tài)電容和濾波電感以及降壓電感。

 

 

兩顆輸出濾波電容來自綠寶石，CS系列固態(tài)電容，規(guī)格為820μF25V。

 

 

濾波電感用于為USB-C0接口供電濾波。

 

 

輸入濾波電容規(guī)格為220μF25V。

 

 

USB-C0接口使用智融SW3536芯片降壓輸出。SW3536是一款高集成度的多快充協(xié)議雙口充電芯片，支持USB-A+USB-C雙口快充輸出，支持雙口獨(dú)立限流。內(nèi)部集成了7A高效率同步降壓變換器，支持PPS/PD/QC/AFC/FCP/SCP/PE/SFCP/TFCP等多種快充協(xié)議，最大支持140W輸出功率。

 

 

SW3536集成CC/CV模式，雙口管理邏輯以及雙芯片動(dòng)態(tài)功率分配，外圍元件精簡(jiǎn)，是一顆完整的高性能多快充協(xié)議雙口充電解決方案。SW3536支持36V輸入電壓，滿足12-24V輸入車充應(yīng)用，適用于快充適配器，插排以及車充應(yīng)用。

 

值得一提的是，前不久拆解的安克全氮化鎵120W充電器以及安克65W 2C1A全氮化鎵快充插座也采用了智融SW3536多口充電解決方案。

 

 

同步降壓開關(guān)管來自東沅，型號(hào)FKBA3052，NMOS，耐壓30V，導(dǎo)阻6.3mΩ，采用PRPAK5*6封裝。

 

 

降壓電感采用磁環(huán)繞制，底部設(shè)有電木板絕緣。

 

 

輸出濾波電容規(guī)格為470μF25V。

 

 

輸出VBUS開關(guān)管來自東沅，型號(hào)FKBB3115，PMOS，耐壓30V，導(dǎo)阻8.7mΩ，采用PRPAK3*3封裝，使用兩顆對(duì)向串聯(lián)防止倒灌。

 

 

USB-C母座采用過孔焊接固定，黑色膠芯內(nèi)部夾鋼片。

 

 

威鋒電子 VL171用于USB-C線纜正反面切換。

 

 

威鋒電子VL103R-Q4是一顆DP交替模式和PD3.0控制器，用于USB-C接口控制。

 

 

USB HUB芯片來自威鋒電子，型號(hào)VL817-Q7，是一顆5G速率的集線器芯片，用于USB接口擴(kuò)展。連接USB-C口和USB-A口。

 

 

芯片外置25MHz晶振特寫。

 

 

一顆無標(biāo)芯片特寫。

 

 

普冉P25T22H存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)信息。

 

 

一顆同步降壓轉(zhuǎn)換器來自拓爾微，型號(hào)TMI7003C，是一顆3通道1.5A同步降壓轉(zhuǎn)換器，芯片支持5.5V輸入電壓，支持三路獨(dú)立電壓輸出，峰值輸出電流1.5A，芯片內(nèi)部集成開關(guān)管，支持輸入過壓和欠壓保護(hù)，輸出過電流保護(hù)，采用QFN3*3-20封裝。

 

 

拓爾微 TMI7003C 資料信息。

 

 

2.2μH降壓電感特寫。

 

 

用于USB-C和USB-A口輸出的降壓芯片來自南芯科技，型號(hào)SC8112，是一顆雙路輸出的同步降壓轉(zhuǎn)換器，芯片內(nèi)部集成開關(guān)管，支持4.6-36V輸入電壓，輸出電流6A，輸出電壓可由分壓電阻設(shè)置，支持高精度輸出電流限制，總輸出功率可由電阻設(shè)置，便于恒功率輸出。

 

 

南芯科技 SC8112 詳細(xì)資料。

 

 

用于輸入端濾波電感特寫。

 

 

輸入端濾波電容規(guī)格為220μF25V。

 

 

降壓電感采用磁環(huán)繞制。

 

 

輸出濾波電容來自鈺邦，規(guī)格為220μF6.3V。

 

 

一顆負(fù)載開關(guān)絲印1001。

 

 

一顆穩(wěn)壓芯片絲印AE33。

 

 

PCBA模塊側(cè)面焊接輸出小板。

 

 

輸出小板正面焊接USB-A母座，USB-C母座，三顆濾波電容和兩顆降壓電感。

 

 

小板背面焊接兩顆降壓芯片，VBUS開關(guān)管，切換開關(guān)和ESD陣列。

 

 

USB-C降壓芯片使用智融科技SW3526，芯片內(nèi)部集成3.5A高效率同步整流降壓轉(zhuǎn)換器，支持PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低壓直充等充電協(xié)議，支持CC/CV模式，外部?jī)H需少量器件，即可組成完整的高性能多快充協(xié)議充電解決方案。

 

得益于芯片的高集成度，SW3526將傳統(tǒng)降壓方案中協(xié)議芯片，同步降壓控制器和降壓MOS管全部濃縮集成在一個(gè)封裝內(nèi)部，極大的簡(jiǎn)化了多口快充的電路設(shè)計(jì)。

 

 

智融 SW3526 詳細(xì)規(guī)格資料。

 

充電頭網(wǎng)拆解了解到，智融SW3526已被航嘉100W氮化鎵雙認(rèn)證安全快充、華科生230W 4C1A氮化鎵桌面充、倍思30W超級(jí)硅Pro充電器、HYPER JUICE 100W氮化鎵快充? 、特斯拉Model 3/Y專用中控扶手箱數(shù)據(jù)恢復(fù)面板等多款產(chǎn)品采用，此外智融的快充芯片還可用于USB PD快充移動(dòng)電源、快充車充等領(lǐng)域。

 

 

USB-A接口降壓芯片型號(hào)相同。

 

 

濾波電容和降壓電感特寫。

 

 

降壓電感底部粘貼電木板絕緣。

 

 

USB-C接口VBUS開關(guān)管來自東沅，型號(hào)FKBB3052，NMOS，耐壓30V，導(dǎo)阻6.3mΩ，采用PRPAK3*3封裝。

 

 

USB-C母座采用過孔焊接固定。

 

 

USB-A接口采用黑色膠芯。

 

 

威鋒電子 VL162 USB Type-C 復(fù)用器，數(shù)據(jù)切換開關(guān)支持USB3.2，采用QFN-28封裝，用于USB-C接口正反插功能。

 

 

USB-C母座采用黑色膠芯。

 

 

絲印117VH的ESD陣列，用于USB-A口靜電保護(hù)。

 

 

USB3.0 A口特寫，前端設(shè)有5個(gè)針腳。

 

全部拆解一覽，來張全家福。

充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)

聯(lián)想這款氮化鎵桌面充電站將充電器和USB HUB合二為一，在為筆記本電腦充電的同時(shí)，還可以將筆記本USB-C接口擴(kuò)展出一個(gè)USB-C口和一個(gè)USB-A口，方便連接手機(jī)或存儲(chǔ)設(shè)備以及其他外設(shè)。這款充電站一改功率自動(dòng)分配，采用固定的功率分配，在接入多個(gè)設(shè)備時(shí)，不會(huì)斷充，使用體驗(yàn)更佳。

充電頭網(wǎng)通過拆解了解到，聯(lián)想ThinkBook氮化鎵充電站內(nèi)部采用PFC+LLC+SR開關(guān)電源方案，采用恩智浦TEA8918二合一控制器搭配TEA1995同步整流控制器。PFC開關(guān)管采用兩顆納微NV6136C氮化鎵功率芯片，LLC開關(guān)管采用上海貝嶺BLS65R165。充電站內(nèi)置四路降壓電路，其中三路用于快充輸出，一路為5V輸出，用于USB-A和USB-C接口擴(kuò)展。

一顆智融SW3536用于USB-C0接口100W輸出，兩顆SW3526用于快充USB-C口和USB-A口降壓輸出，并使用南芯SC8112用于數(shù)據(jù)接口降壓輸出，并采用威鋒電子VL103+VL817進(jìn)行接口擴(kuò)展。充電站內(nèi)部高壓電解電容與濾波固態(tài)電容均來自綠寶石，PCBA模塊包裹純銅散熱片，并設(shè)有導(dǎo)熱墊加強(qiáng)散熱，滿足長(zhǎng)時(shí)間高負(fù)載使用需求，整體做工和用料十分優(yōu)秀。