充电器|2021年氮化镓充电器深度拆解,不只看个爽,还能学知识!( 二 )


最近我拿到了绿联充电器系列扛鼎之作:绿联 100W 氮化镓充电器 。 它采用了氮化镓技术 , 在比苹果单口 61W 充电器还小的体积内 , 却塞下了 100W 超大功率 。 而且它还拥有 4 个接口 , 可以同时为四台设备稳定充电 。

如果光说充电器的使用性能大家估计会觉得无趣 。
正好我最近手痒了 , 那话不多说 , 就拆一个带大家看看性能野兽里面长什么样吧!

开箱:高级厚道 , 性能强悍拆解之前 , 先来个快速开箱 。
首先 , 包装内不仅有充电器本体 , 还随附了一根价值几十元的 1.5m 长的 100W 编织线(20V/5A) , 让用户开箱即可体验 100W 大功率 , 厚道 。

充电器本体采用了颇具高级感的轻奢金属喷漆 , 正反面简洁大方 。

整体为方形设计 , 三维:68×68×33 mm , 比苹果 61W 原装充电器还小 。

↑绿联四口 100W 氮化镓充电器 vs 苹果单口 61W 充电器
充电器的插脚为折叠设计 。 不仅外出折叠节省空间 , 还可防止对其它物品的刮擦 。

充电方面 。 绿联 100W 氮化镓充电器具有 3C1A 四个接口 , 支持单口最高 100W 输出 , 可以同时为四台设备稳定充电 。 通过 POWER-Z 测得接口支持 PD3.0、QC4+、SCP、FCP 等多种快充协议 。 支持市面上大多数电脑、平板、手机快充 , 兼容性很强 。

实测用 C1 单口充我的 MacBook Pro 2019(96W) , 充 30 分钟 , 可从 1% 充到 39%;换成 iPhone 13 Pro 30 分钟更可充到 62% , 非常强悍!

↑ MacBook Pro 2019(96W)10% 电量左右功率(89.69%)

多口充电时 , 各口分流也和产品描述吻合 。

我现在工位上就是「电脑 + 平板 + 手机 + 耳机」组合 。 现在有了绿联 100W 氮化镓充电器 , 数码全家桶 , 的确一个插板口就够了 。

开始之前 , 先了解一下充电原理开始拆解之前 , 先简单说说充电器的充电原理 。
中国目前家用是 220V 高压交流电 。 而手机只能承受不到 5V 的低压直流电 , 所以需要充电器来进行转换 。

上图是氮化镓充电器的充电原理 。 充电器插入插座后首先会有一个 FUSE 保险丝保护电路 , 接下来是 EMI 滤波电路 , 滤除输入电流的噪声 , 然后通过整流电路转化为高压直流电 , 后面再接一个滤波储能电容来储电和滤除转化后的噪声 。
接下来 , 高压直流电就要通过变压器转换为可供手机使用的低压直流电了 。
哎 , 等等 , 如果真的是这样设计 , 那我们拿到手的充电器会特!别!大!

为什么呢?因为占充电器体积最大的就是变压器和储能电容 , 而它们的体积和电流的频率有关 。 假设咱们手机是个嗷嗷待哺的孩子 , 一次需要吃一碗饭 。 那变压器和储能电容就相当于是饭锅 , 电流频率就相当于是盛饭的勺子 。 勺子盛饭越快 , 需要的饭锅也就越小 。
而咱们国内市电的频率是 50Hz , 盛饭太慢了 , 需要的饭锅也就奇大无比 。

所以咱们会在变压器前加一个开关 MOS 管 , 增加电流的频率 , 这样就能缩小变压器和储能电容的体积了 。 但是目前使用的开关管都是硅和锗半导体材料 , 开关频率在 60kHz 左右 , 充电速度还是比较慢 , 对付大功率设备也是力不从心 。
所以氮化镓就应运而生了 。 它能将开关频率大幅提升 , 达到 100kHz 甚至 1MHz 以上 。 所以变压器的体积也能大幅减小 。 最后用氮化镓制作的充电器通常比传统硅材料小 50%!

这就是「氮化镓缩小充电器」的奥秘 。
拆解:排线规整 , 堆料厚实好了 , 开始拆解吧!