前不久充電頭網已有報道,智融推出了業界首款65W雙USB-C口氮化鎵快充充電器參考設計,并通過平板變壓器的應用,實現了緊湊的設計,整套方案的體積與小米65W氮化鎵快充相當。目前這套全新的快充方案已經抵達充電頭網編輯部,下面就為大家分享這套方案的上手體驗。
一、智融65W雙USB-C口氮化鎵快充方案外觀

智融65W雙USB-C口氮化鎵快充方案一共由6塊PCB板組成,元器件布局十分緊湊,使充電器內部的空間得到充分利用。其中底部PCB板為主板,輸入端設有兩塊小板用于布局濾波整流器件;側面的PCB板橫跨初級和次級,設有平板變壓器;輸出端兩塊小板為二次降壓電路。

雙USB-C口輸出設計,兩塊降壓小板布局同樣十分緊湊,分別由一顆智融的降壓控制芯片SW3526控制,實現二次降壓并兼顧協議識別功能。

主PCB板上高壓側設有初級控制器、氮化鎵功率芯片,低壓側設有兩顆MOS管以及一顆用于智能輸出控制的單片機;高壓側和低壓側之間是光耦以及Y電容。值得一提的是,這套方案為了實現高密度設計,除了采用平板變壓器外,還將傳統的插件Y電容改成了新一代的貼片Y電容。

平板變壓器所在的PCB板橫跨在高壓側和低壓側之間,上面印有智融的logo;并在低壓側設有同步整流電路。

智融65W雙USB-C口氮化鎵快充方案比一節18650電芯更短。


智融65W雙USB-C口氮化鎵快充方案對比一元硬幣。


與thinkplus 65W單口氮化鎵快充以及小米65W單口氮化鎵快充相比,智融65W雙口氮化鎵快充方案幾乎在相同的體積下,實現了雙口輸出設計,優勢明顯。
二、智融65W雙USB-C口氮化鎵快充方案主要器件簡介

智融65W雙USB-C口氮化鎵快充方案采用安森美NCP1342初級作為主控芯片。據悉,該芯片已被多款知名品牌氮化鎵快充采用。

初級側的功率器件采用納微半導的NV6117氮化鎵芯片,該芯片采用了納微半導體的GaNFast技術,內置驅動器以及復雜的邏輯控制電路,耐壓650V,120mΩ導阻,支持2MHz開關頻率,采用5*6mm QFN封裝。

低壓側采用MPS同步整流控制器搭配泰德半導體的同步整流MOS管進行同步整流輸出。

低壓側除了同步整流芯片和同步整流MOS管外,還設有一顆疊層電容濾波。

兩顆USB-C接口為兩路獨立降壓輸出,分別采用一顆智融SW3526作為同步降壓轉換器和協議識別。通過一顆外置的單片機,兩個接口可以實現智能輸出控制,并可根據客戶的需求配置兩個接口的輸出功率。

智融SW3526是一款高級程度的多協議充電芯片,支持USB-C口或者USB-A口輸出控制。其集成了3.5A高效率同步降壓轉換器,支持PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低壓直充等充電協議,支持CC/CV模式,外部僅需少量器件,即可組成完整的高性能多快充協議充電解決方案。
三、智融65W雙USB-C口氮化鎵快充方案測試

使用ChargerLAB POWER-Z KT002檢測其中一個USB-C口的輸出協議,顯示支持Apple2.4A、Samsung 5V/2A、QC3.0、QC2.0、AFC、FCP、SCP、MTK PE+2.0等多個協議。

單口輸出時,該接口支持USB PD3.0 PPS協議,其中固定電壓檔位為5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25A,PPS電壓檔位為3.3-21V/3A。

在檢測另外一個USB-C口時,發現其支持的協議與前者一致,Apple2.4A、Samsung 5V/2A、QC3.0、QC2.0、AFC、FCP、SCP、MTK PE+2.0等多個協議均支持。

PDO報文顯示,支持5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25A,以及3.3-21V/3A。

在雙USB-C口同時輸出的情況下,其中一個USB-C接口支持5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/2.4A、20V/1.8A,以及3.3-11V/3A、3.3-16V/2.4A,最大功率36W。另外一個接口支持5V/3A、9V/3A、12V/2.5A、15V/2A、20V/1.5A,以及3.3-11V/3A、3.3-16.2V/2A,最大輸出功率為30W。

使用智融65W雙USB-C口氮化鎵充電器方案給蘋果MacBook Pro16寸充電,電壓19.79V,電流3.22A,充電功率約為63.76W,支持USB PD快充。

給iPhone 11Pro Max充電,電壓9.09V,電流2.52A,充電功率約為22.9W,支持USB PD快充。

給三星Galaxy S20 Ultra充電,電壓9.13V,電流3.09A,充電功率約為28.2W,支持USB PD3.0 PPS快充。

給華為P30 Pro充電,電壓9.23V,電流3.42A,充電功率約為31.6W,成功進入華為40W SCP快充模式。
充電頭網總結
智融65W雙USB-C口氮化鎵充電器方案通過采用氮化鎵功率器件、平板變壓器,以及多塊PCB板形成的緊湊設計,讓AC-DC電源部分的體積得有效的控制。次級側采用兩顆智融的高集成芯片SW3526實現兩路輸出的獨立控制,進一步縮減空間,即使65W雙口輸出,整套方案的尺寸也十分小巧。
性能方面,該方案支持任意單口輸出65W,支持多種快充協議,特別是兼容了華為40W SCP快充協議,對手機、筆記本電腦、游戲機均可快充,實用性很強。在雙口輸出時,兩個接口的輸出策略可以根據客戶需求定制,實現個性化的功能。
據了解,智融這款65W雙USB-C口氮化鎵充電器方案完全按照可量產的要求開發,目前已有部分客戶開始導入試產,預計成品將在今年第四季度與大家見面。