821
机乐堂推出了一款PD3.1氮化镓充电器，这款充电器型号为JR-TCG05CN，外壳采用黑色防火PC材质，并配有国标折叠插脚，支持100-240V输入。输出方面具备3C1A接口，其中USB-C1接口支持140W快充，USB-C2接口支持100W快充。双口同时使用时支持65+65W功率分配。
USB-C3接口支持30W快充，当三个USB-C接口同时使用时支持65+45+20W输出分配，满足为两台笔记本电脑同时充电，再为一台手机快充。下面充电头网就带来机乐堂这款140W多口氮化镓充电器的拆解，一起看看内部的设计和用料。
充电头网此前还拆解过机乐堂30W快充充电器、机乐堂35W双C口充电器、机乐堂30W 1A1C快充充电器、机乐堂20W 1A1C快充充电器等产品，欢迎查阅。
机乐堂140W氮化镓充电器开箱
包装盒正面印有JOYROOM品牌、产品中英文名称、JR-TCG05CN型号、140W PD3.1卖点等。
背面印有产品卖点和应用场景。
侧面印有充电器详细规格参数。
包装盒上参数特写，下面到产品实物展示环节再介绍。
包装内含充电器、使用说明书以及保修卡。
充电器采用PC防火材质黑色外壳，机身主体外壳表面磨砂工艺处理，输入端外壳亮面撞色设计。
机身正面中心印有JOYROOM品牌和标语——Make choice Be Simple。
背面印有140W GaN Ultra。
机身一侧印有充电器参数信息。
充电器参数特写
型号：JR-TCG05CN
输入：100-240V~50/60Hz 2A
USB-C1：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A
USB-C2：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、3.3-21V5A
USB-C3：5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A、3.3-11V3A
USB-A：4.5V5A、5V4.5A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A
USB-C1+C2输出：65W+65W
USB-C1/C2+C3/USB-A：100W+30W
USB-C3+USB-A：15W
USB-C1+C2+C3：65W+45W+20W
USB-C1+C2+USB-A：65W+45W+18W
USB-C1/C2+C3+USB-A：100W+15W
USB-C1+C2+C3+USB1-A：65W+45W+15W
总功率：140W（Max）
制造商：深圳市耐拓能源科技有限公司
充电器通过了CCC认证。
充电器配备可折叠国标插脚，主流设计方便用户携带。
输出端配置3C1A四个USB接口，接口胶芯均为绿色配色。
输出端面板还喷涂银灰色金属漆装饰，让产品看上去更有档次。
实测充电器机身长度为73.5mm。
宽度为73.92mm。
厚度为31.19mm。
产品拿在手上的大小直观感受。
另外测得充电器净重约为305g。
实测USB-C1口支持PD3.1、DCP充电协议。
PDO报文显示USB-C1口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六组固定电压档位。
测得USB-C2口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、SFCP、PE2.0、PD3.0、PPS、QC4+、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充电协议。
PDO报文显示USB-C2口具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位，以及3.3-11V5A一组PPS电压档位。
测得USB-C3口兼容协议和USB-C2口的相同。
PDO报文显示USB-C3口还具备5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五组固定电压档位，以及3.3-11V3A一组PPS电压档位。
最后测得USB-A口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、SFCP、PE+、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充电协议。
机乐堂140W氮化镓充电器拆解
看完了机乐堂这款140W氮化镓充电器的外观和测试，下面就进行拆解，一起看看内部的设计和用料。
首先沿机身接缝拆开充电器外壳，内部PCBA模块采用导热胶灌封填充，折叠插脚采用导线焊接连接。
从壳体中取出PCBA模块，外层包裹麦拉片绝缘，并粘贴铜箔屏蔽。
PCBA模块交流输入导线焊点特写。
焊接取下连接导线，继续进行拆解。
PCBA模块输入端元件被导热胶填充覆盖。
输出侧采用多块小板焊接组成。
使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为69.7mm。
PCBA模块宽度约为69.3mm。
PCBA模块厚度约为26.7mm。
PCBA模块焊接导线连接到屏蔽铜箔。
清理掉PCBA模块填充的导热胶，PCBA模块正面一览，在左下角为输入端，焊接保险丝，NTC热敏电阻，安规X2电容，共模电感和整流桥小板。底部为滤波电感，红色滤波电容，PFC升压电感，上方设置高压滤波电容和变压器。右上角设有滤波固态电容，右侧下方焊接降压输出小板。
PCBA模块背面一览，上方焊接PFC控制器，PFC整流管，左下角焊接反激控制器，右侧焊接两颗同步整流管和MCU，初次级之间焊接两颗贴片Y电容和两颗光耦。
通过对PCBA模块的观察发现，机乐堂这款140W氮化镓快充采用PFC+反激开关电源架构设计，同步整流，固定电压输出。输出通过三路独立的同步降压电路，实现四口快充输出和功率自动分配功能。下面我们就从输入端开始了解整个充电器的设计和用料。
输入端焊接保险丝，NTC热敏电阻，蓝色压敏电阻，共模电感，安规X2电容。
输入端保险丝来自贝特电子，出料号932，规格为5A 250V。
NTC热敏电阻丝印1.5D-11，用于抑制上电的浪涌电流。
压敏电阻来自NDF达孚，型号10D471K，用于吸收过压浪涌。
共模电感采用漆包线和绝缘线绕制。
安规X2电容来自东莞成希，规格为0.33μF。
PCBA模块侧面焊接共模电感，安规X2电容，整流桥小板，薄膜滤波电容和PFC升压电感，右侧设有蓝色Y电容和输出小板。
另一颗共模电感采用漆包线绕制。
第二颗安规X2电容规格为0.22μF。
拆下整流桥小板和输出降压小板，继续进行拆解。
两颗整流桥焊接在独立的小板上。
小板背面没有焊接元件。
整流桥来自PY平伟，型号TBMR810，规格为8A1000V，两颗并联连接，均摊发热，降低温升。
薄膜滤波电容来自JURCC捷威，规格为0.47μF。
PFC控制器来自安森美，型号NCP1623，其基于创新的 Valley 同步频率折返方法。VSFF可在标称负载和轻负载条件下最大限度地提高效率，在重载时运行在临界模式，轻载运行在断续导通模式，支持谷底开通以提高效率，并且可在低开关频率下获得良好的功率因数，采用TSOT23-6封装。
PFC开关管来自维安，型号WML25N55C4，NMOS，耐压550V，采用TO220F绝缘封装。
82mΩ取样电阻用于检测PFC开关管电流。
PFC升压电感使用胶带严密缠绕绝缘。
PFC整流管来自捷捷微，型号JEER1006V，是一颗超快恢复二极管，规格为10A 600V，采用TO-277B封装。
高压滤波电容顶部套硅胶帽绝缘，电容来自JSH万京源，规格为420V100μF。
电源主控芯片来自安森美，型号NCP1342，是一颗高频反激准谐振初级PWM控制器，内置主动X2电容放电、支持宽范围Vcc供电、支持外接热敏电阻进行过热保护，具备多重完善的保护功能，采用SOIC-9封装。
在高压滤波电容底部焊接两颗氮化镓开关管。
初级侧氮化镓功率芯片采用纳微NV6123，是NV6113的散热增强版，为高频率和软开关拓扑优化，内部集成驱动器，导阻300mΩ，6*8mm QFN封装，使用两颗并联。
为主控芯片供电的滤波电容来自昱光电子，规格为10μF100V。
PCBA模块侧面焊接滤波固态电容和变压器。
变压器磁芯采用绝缘胶带严密缠绕。
亿光EL1018光耦用于PFC开关控制。
另一颗EL1018光耦用于输出电压反馈。
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TMY1221K。
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。
另一颗特锐祥贴片Y电容料号为TMY1152M。
蓝色Y电容来自DGCX东莞成希。
同步整流控制器来自华源智信，型号HY913B，是一颗数字自适应多模式同步整流控制器，无需辅助绕组供电。HY913支持DCM、CCM、PFM和QR多种工作模式，供电电压范围为3-25V，具有自适应预关闭驱动以加快关闭过渡，支持可选的最小关断时间，启动时驱动下拉，10nS关断延时，轻载时Green Mode关闭驱动等功能。驱动电压钳位8V，适配多种同步整流管。
华源智信 HY913 资料信息。
两颗同步整流管来自力宏微，型号LH070N120，NMOS，耐压120V，导阻7mΩ，采用DFN5*6封装。
充电器输出端设有滤波电容和降压小板。
两颗输出滤波电容来自JSH万京源，规格为1000μF35V。
另一颗滤波电容规格为220μF35V。
用于USB-C1接口的降压小板焊接同步降压控制器，同步降压开关管，VBUS开关管和USB-C母座。
小板另一面焊接协议芯片，降压电感和滤波电容。
同步降压控制器来自芯潭微，型号NDP1415，是一颗耐压40V的同步降压转换器，支持38V输入电压，具备恒压恒流控制，内置线损补偿，输出电压和开关频率可调节，支持突发模式，内置环路补偿和软启动，采用QFN-16封装。
两颗同步降压开关管来自华润微，型号CRSM034N06L2，NMOS，耐压60V，导阻2.8mΩ，采用DFN5*6封装。
磁环降压电感外套热缩管绝缘。
输出滤波电容来自JSH万京源，规格为220μF35V。
协议芯片来自昂宝，型号OB2623，支持PD3.1快充，支持28V输出电压和140W输出功率。芯片内置MCU，支持协议定制。芯片内部集成VBUS控制和Vconn供电，芯片内部集成CV/CC环路和电压电流DAC，支持10mV和10mA精度的电压电流调节，芯片内部集成完善的保护功能，采用QFN16封装。
VBUS开关管来自华润微，型号CRTM063N04L，是一颗耐压40V的NMOS，导阻为4.5mΩ，采用DFN5*6封装。
USB-C2降压小板焊接同步降压协议芯片，同步降压开关管和USB-C母座。
小板另一面焊接降压电感和滤波电容。
降压协议IC采用智融SW3516P，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，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。
充电头网通过拆解了解到，智融 SW3516P 此前还被闪极100W 3C1A氮化镓充电器、公牛67W 3C1A山峰安全快充插座、魅族PANDAER 67W 2C1A氮化镓变速箱潮充、绿联MFM认证100W二合一氮化镓充电站等产品采用，芯片性能质量获客户一致认可。
同步降压开关管来自力宏微，型号LH042N04，NMOS，耐压40V，导阻4.2mΩ，采用DFN3*3封装。
另一颗同步降压开关管来自力宏微，型号LH80N04，NMOS，耐压40V，导阻5.5mΩ，采用DFN3*3封装。
磁环降压电感外套热缩管绝缘。
输出滤波电容规格为220μF35V。
USB-C母座采用过孔焊接固定，绿色舌片不露铜。
USB-C3降压小板焊接同步降压协议芯片，同步降压开关管和USB-C母座。
小板另一面焊接降压电感和滤波电容。
降压协议IC采用智融SW3516H，用于进行降压控制和协议识别。智融SW3516H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。
充电头网通过拆解发现，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。
同步降压开关管采用力宏微LH042N04。
同步降压开关管采用力宏微LH80N04。
磁环降压电感特写。
滤波固态电容规格为220μF35V。
拆下降压电感，电感底部设有VBUS开关管。
VBUS开关管来自力宏微，型号LH3020，是一颗耐压30V的NMOS，导阻为8mΩ，采用DFN3*3封装。
USB-A接口小板正面焊接USB-A母座。
小板背面焊接一颗TVS二极管。
USB-A母座采用绿色胶芯，前端设有辅助触点。
用于功率自动分配的MCU来自芯海科技，型号CSU38F20，是一个带LED驱动和12-bit ADC的8位宽电压Flash MCU，内置16K字节Flash程序存储器，集成8COM×7SEG LED驱动、UART接口、I2C接口，适用于个人护理、电池管理、消防标志灯等领域，采用QFN20封装。
全部拆解一览，来张全家福。
充电头网拆解总结
最后附上机乐堂140W氮化镓充电器核心元器件清单，方便大家查阅。
机乐堂这款氮化镓充电器为黑色方形设计，配有国标折叠插脚，便于日常携带与收纳。充电器具备3C1A接口，USB-C1接口支持140W输出，USB-C2接口支持100W输出，其余两个接口也支持快充，并支持功率自动分配，满足笔记本电脑，手机等多个设备同时充电使用。
充电头网通过拆解了解到，这款充电器内部采用PFC+反激开关电源架构，使用安森美NCP1623+NCP1342芯片，搭配华源智信HY913B同步整流控制器，固定电压输出。其中PFC开关管来自维安，PFC整流管来自捷捷微，采用两颗纳微NV6123氮化镓功率芯片作为反激开关管。
充电器输出采用三路独立的降压电路，其中USB-C1接口支持140W输出，使用昂宝OB2623搭配芯潭微NDP1415同步降压控制器，搭配使用华润微开关管。USB-C2接口采用智融SW3516P降压协议芯片，USB-C3接口采用智融SW3516H降压协议芯片，搭配使用力宏微开关管。
充电器高压滤波电容和固态滤波电容均来自万京源，PCBA模块采用导热胶灌封提升散热性能，并包裹铜箔屏蔽，PCBA模块开槽插入麦拉片绝缘，高压电解电容也设有硅胶帽绝缘，内部做工扎实，用料可靠。
下载ECAD模型
