65W PD快充充电器拆解光电耦合器的隔离应用

最近充电头网拿到了一款Lapo 65W USB PD氮化镓快充充电器，这款产品采用“豆腐块”方正造型设计，不仅体积小巧携带方便，而且充电器还具备齐全的电压档位以及支持PPS。

值得一提的是，这款充电器还配备了多个笔记本充电接头，除了能直接给USB-C接口笔记本进行PD快充外，也可以给传统接口的笔记本进行充电，一个这样的充电器便可充遍市面上大多数新旧接口的轻薄笔记本，非常实用。下面我们就对这款充电器进行拆解，看看其用料做工如何。

一、Lapo 65W氮化镓充电器外观

Lapo充电器包装盒配色绚丽，正面中心印有黑白两种款式充电器外观图，上端印有Lapo品牌和2年质保标识，下端印有产品名称。

包装盒采用翻盖式设计，内部印有氮化镓以及产品特性描述，对应充电器部分设有橱窗，方便用户观察产品实体，下方印有产品名称和转换线头标识。

背面印有充电器规格参数和包装内容等信息。

内部塑料盒设有多个凹槽，用来放置充电器、数据线和五种笔记本电脑充电接头。

包装内含充电器、USB-C to USB-C数据线、USB-C to 5521充电转接线以及五种笔记本电脑充电接头。

USB-C to 5521充电转接线使用魔术扎带捆绑，长1.2m，线身表面光滑，两头做了抗弯折处理。

DELL戴尔充电接头。

Lenovo联想方口线接头。

另外三个充电接头采用弯折造型设计，并且插头上有黄绿黑注塑加以区别，颜色不同尺寸不同。其中黄色充电接头支持Panasonic松下、HP惠普、Toshiba东芝、Acer宏碁、AUSU华硕和Lenovo联想笔记本充电器；绿色的支持NEC和Toshiba东芝笔记本；黑色的支持Sony索尼和Fujitsu富士通笔记本。

Lapo 65W氮化镓充电器采用圆角方正造型设计，类似“豆腐块”，机身表面哑光处理，边角圆润不硌手，搭配可折叠插脚，让产品显得非常小巧，携带起来很方便。同时在墙插场景下，其结构重心离墙面近，自重力矩小，插上后稳定性比较好。

机身正背面印有Lapo品牌，设计简洁。

输入端采用可折叠美规插脚，携带方便且不易刮伤包里其它电子产品。

输出端配备一个USB-C接口，黑色胶芯不露铜，旁边有一颗指示灯。

相邻侧面标注产品的参数信息
型号：WT-565C
输入：100-240V~50/60HZ 1.6A
输出：Normal：5V2.4A
PD输出：9V3A、15V3A、20V3.25A
QC3.0/QC2.0：5V3A、9V2A、12V3A
最高输出功率：65W
产品已经通过了FCC认证、CE认证和PSE认证。

和苹果61W充电器大小比较，Lapo这款体积优势非常明显。

和苹果30W充电器大小比较，Lapo这款还要小点，氮化镓优点充分体现。

厚度比一元硬币直径大一些。

净重约为102g。

使用ChargerLAB POWER-Z KT001检测USB-C口的输出协议，显示支持Apple 2.4A和DCP协议，以及QC2.0/3.0、AFC、FCP多个快充协议。

除此之外，其PDO报文显示USB-C接口还支持USB PD3.0快充标准，具备5V2.4A、9V3A、12V3A、15V4A、20V3.25A五组固定电压档位以及5.0-11V/4.5A和5.0-21V/3.1A两组PPS电压档位。

二、Lapo 65W氮化镓充电器拆解

将输入端外壳拆开，机身边缘采用超声波焊接封装，插脚使用塑料板和螺丝固定。

插脚端拆开一览，AC导线和金属弹片焊接。

将PCB板取出，板子上下以及两侧贴有导热垫，并粘贴胶带固定。

PCB板整体一览，主控电路板上焊接有三块小PCB板，分别用来放置电容电感和USB-C母座等元器件，充分利用内部空间减小体积。此外板子之间的空隙里注胶增强充电器内部稳定性以及散热性能。

PCB板背面一览，板子左上角是两颗整流桥并打胶导热，左下角是PWM主控芯片和高压MOS，白色光耦横跨在初级次级之间。

经过对充电器电路观察分析发现，Lapo 65W USB PD氮化镓快充充电器采用了典型的开关电源宽范围输出，协议控制输出电压的典型架构。下面我们就从输入端开始一一了解各元器件。

PCB板前端一览，保险丝，二级共模电感和X电容焊接在侧面PCB板上，四颗高压滤波电解电容其中两颗黑色的焊接在主控PCB板上。

输入端白色保险丝特写，额定电流3.15A。

两级共模电感双线绕制，用于滤除EMI干扰。

另一颗共模电感特写。

安规X电容容量为0.22μF。

工字电感外套热缩管。

输入端使用两颗TMBF310整流桥整流，用于均摊发热，降低温升。

两颗黑色高压滤波电解电容来自永铭PKC系列，规格均为400V 22μF。

永铭PKC系列是2018年推出的快充电源/充电器专用插件铝电解电容器，400V 22μF尺寸仅为为8*18mm（常规尺寸12.5*20mm），工作温度范围在-55℃~105℃，3000小时寿命。具备抗雷击、耐高频大纹波电流、高频低阻抗等性能优势。

PCB板侧面一览，另外两颗高压滤波电解电容焊接在小PCB板上，充分利用内部空间，旁边是变压器，同步整流管使用黄铜散热片散热。

两颗高压电容同样来自永铭，规格分别为400V 22μF和400V 33μF。

高压电解电容全家福来一张，三颗PKC系列，一颗KCX系列，四颗并联总计99μF。充电头网了解到，凭借小体积的特点，永铭KCX系列电解电容还被京造65W 1A1C氮化镓快充充电器、努比亚65W 2C1A氘锋氮化镓快充、毕亚兹2C1A 65W氮化镓快充、SlimQ 65W氮化镓USB PD快充、爱否开物1A2C 65W PD氮化镓快充等产品采用，获得客户一致认可。

主控芯片为ON安森美NCP1342，这是一颗高频初级PWM控制器，内置主动X2电容放电和多重完善的保护功能。

安森美NCP1342 详细资料。

充电头网了解到，采用安森美NCP1342控制器的电源产品还有ROCK洛克65W 2C1A氮化镓快充充电器、SlimQ 65W氮化镓USB PD快充充电器、爱否开物1A2C 65W PD氮化镓充电器；同时，安森美的其他系列控制器还被苹果87W充电器、苹果61W充电器、苹果29W充电器、iPhone 11 原装5W充电器、小米65W USB-C电源适配器、三星15W原装快充充电器等数十款产品广泛采用。

英诺赛科 INN650D02 “InnoGaN”开关管，耐压650V，导阻低至0.2Ω，符合JEDEC标准的工业应用要求。INN650D02 “InnoGaN”开关管高频特性好，且导通电阻小，适合高频高效的开关电源应用，采用DFN8*8封装，具备超低热阻，散热性能好，适合高功率密度的开关电源应用。

英诺赛科向充电头网透露，INN650D02 “InnoGaN”开关管基于业界领先的8英寸生产加工工艺，是目前市面上最先量产的先进制程氮化镓功率器件，这项技术的大规模商用将推动氮化镓快充的快速普及。

英诺赛科 INN650D02 详细资料。充电头网了解到，英诺赛科INN650D02此前已被洛克65W 2C1A氮化镓快充充电器采用。

变压器使用马拉胶带包裹绝缘，顶部喷码有信息。

PCB板另一侧垂直焊接一块小电路板，且板子中间空置，看起来是可以增添更多接口。

CT 1018光耦，横跨在初级和次级之间，用于初级次级通信，反馈输出电压。

输出抗干扰蓝色Y电容特写，来自JNC嘉耐电子有限公司。

丝印IBHJK次级同步整流控制器，实际型号为MP6908A，来自MPS芯源半导体，最高工作频率600KHz。

MPS MP6908A详细规格参数。

充电头网拆解了解到，采用MPS MP6908A的还有倍思65W 2C1A GaN氮化镓充电器、爱否开物1A2C 65W PD氮化镓充电器和RAVPOWER 65W氮化镓充电器。此外MPS同步整流芯片还被小米9 Pro原装45W快充充电器、thinkplus 65W口红USB PD充电器、紫米65W 2C1A桌面PD快充充电器、谷歌Pixelbook原装45W USB PD快充充电器等数十款产品采用。

万国半导体AOS的次级同步整流MOS管，型号AONS62922，NMOS，耐压120V，为同步整流而优化。MOS管正面用导热胶固定散热片以及板子背面对应位置大面积过孔散热。

AOS AON62922详细规格资料。

充电头网了解到，采用AON62922的产品还有HYPER JUICE 2A2C 100W氮化镓充电器、RAVPOWER 65W氮化镓充电器，ROxANNE 66W氮化镓USB PD双口快充充电器、努比亚65W 2C1A氮化镓充电器、毕亚兹65W 2C1A氮化镓充电器。同时AOS万代MOS管还被联想65W USB PD电源适配器、MI小米65W 2A1C三口快充充电器AD653、紫米65W USB PD三口快充充电器、惠普笔记本电脑65W PD快充充电器等数十款产品采用。

PCB板输出端一览，变压器旁边两颗固态电容并排焊接，USB-C母座焊接在协议小板上，旁边有一颗LED指示灯。

两颗云星的输出滤波固态电容规格一样，都是25V 470μF。“YX”牌固态电容专门针对USB PD快充设计，在105℃的工作环境下仍能保证2000小时的寿命，同时兼具耐高温、耐大纹波、低ESR等特性。

充电头网了解到，采用云星固态电容的氮化镓充电器还有ROCK 65W快充和倍思65W快充。

协议小板正面焊接有一颗USB PD协议芯片，型号F75183A，来自Fintek精拓科技。该芯片支持高通QC 4.0/4.0+快充；同时也支持USB PD2.0/3.0 (PPS)。

精拓F75183A详细资料。充电头网了解到，精拓F75183A此前已被ROxANNE 66W氮化镓USB PD双口快充充电器采用。

背面焊接有USB-C接口输出VBUS开关。

输出VBUS开关型号为ZM045N03M，NMOS，耐压30V，来自真茂佳半导体。

真茂佳ZM045N03M规格资料。

USB-C母座过孔焊接，外壳印有KRCONN字样，来自深圳市精睿兴业科技有限公司。

全部拆解完毕，来张全家福。

充电头网拆解总结

充电头网通过拆解了解到，Lapo 65W USB PD氮化镓快充充电器采用了典型的开关电源宽范围输出，协议控制输出电压的典型架构。充电器的AC-DC部分，由安森美NCP1342搭配INN650D02氮化镓功率器件，以及同步整流控制器MP6908A搭配AOS万代MOS组成；最后由精拓USB PD协议芯片F75183A控制输出。

这款充电器内部结构紧凑，额外采用三块小PCB板设计，空间利用率高。此外小板子以及变压器等元器件打胶加固，整流桥等主要发热芯片也打胶帮助导热，内部稳定性和散热性能有保证。此外采用永铭高压电解电容和云星低压固态电容进行滤波，用料扎实。

最后充电器的USB-C输出接口支持QC2.0/3.0、AFC、FCP快充协议和USB PD3.0快充标准，具备5/9/12/15/20V以及PPS电压档位。配备了多个充电转换接头，可满足多数新旧口型轻薄笔记本的充电需求，一物多用，非常实用。