拆解报告：福佳240W DC氮化镓电源适配器
来源:充电头网发布时间:2023-01-023765浏览
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-----充电头网拆解报告第2452篇-----
前言
充电头网拿到福佳电器推出的一款240W电源适配器，这款电源最显著的优势是内置了氮化镓器件，相比传统MOS，电源的体积得到显著缩小。氮化镓的加入，不仅缩小了电源体积，还提高了电源效率。这款电源适配器为24V输出，输出电流为10A，适配户外电源充电使用，同时也可用于其他设备供电。下面就带来这款电源适配器的详细拆解，看看内部的做工和用料。福佳240W氮化镓电源适配器外观
福佳240W DC氮化镓电源适配器自带DC输出线缆，电源线可拆卸设计可灵活更换，十分经典的设计。
机身为经典扁平长方体，外壳磨砂抗指纹，两端边缘做了倒角设计。
机身顶部一角设有指示灯。
端部品字插口特写，规格为10A 250V~，通过了CCC认证。
另一端输出线缆做了抗弯折保护设计。
机身底部贴有适配器铭牌。
适配器型号为FJ-GN224024010000，支持100-240V~50/60Hz 5A输入，以及24V10A输出，制造商惠州市福佳电器科技有限公司，通过了CCC、FCC、CE、KC、UKCA、TUV等认证。
输出线缆带有常见的抗干扰铁氧体磁珠。
测得适配器机身长度为161.23mm。
宽度为74.66mm。
厚度为31.76mm。
另外测得DC输出线缆长度约1米。
适配器拿在手上的大小直观感受。
另外测得其总重量约为623g。
福佳240W氮化镓电源适配器拆解
看完了福佳这款240W电源适配器的外观展示，下面就进行拆解，一起看看内部的设计和用料。
首先沿接缝撬开外壳，内部PCBA模块被铝制散热片包裹。
取出内部PCBA模块。
PCBA模块背面也包裹铝制散热片。
散热片通过卡扣固定。
并通过焊接固定在PCBA模块上。
使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为153.48mm。
PCBA模块宽度约为68.29mm。
PCBA模块厚度约为27.45mm。
PCBA模块背面对应开关管和同步整流管的位置粘贴有导热垫，为发热器件散热。
其中PFC升压电感和变压器顶部均粘贴有导热垫，将热量传导至散热片。整流桥固定有黄铜散热片，并与侧面的铝制散热片固定。
电源插座的火线和零线直接焊接到PCBA连接，地线直接连接到次级。
清理掉胶水，可以看到黑色地线横跨初次级。
输出导线冷压端子焊接，滤波电感与变压器之间有麦拉片绝缘。
PCBA模块正面一览，最右侧为输入保险丝和EMI电路，在黄铜散热片上固定整流桥，整流桥左侧为滤波电容和滤波电感，上方为PFC升压电感。在PFC升压电感左侧为高压电解电容。高压电解电容下方为谐振电容，谐振电感和开关变压器，左侧为输出滤波电容和输出电感。
PCBA模块背面焊接一颗二合一控制器，用于PFC和LLC控制，PFC升压开关管采用两颗并联，LLC开关管采用两颗组成半桥。在左上方为次级同步整流，焊接同步整流控制器和四颗同步整流管，两颗光耦用于输出电压反馈和保护功能。其中对应开关管发热元件的位置画有白线，用于标注导热垫粘贴位置。通过对PCBA模块的观察，福佳这款电源适配器采用PFC+LLC的高效开关电源架构，使用一颗控制器同时控制PFC升压和LLC开关电源，固定电压输出。下面我们就从输入端开始了解各个器件的信息。
电源输入端延时保险丝规格为5A 250V。
输入端压敏电阻来自松田电子，规格为10D621K。
共模电感采用漆包线和绝缘线绕制，底部固定电木板绝缘。
安规X2电容来自松田电子，规格为0.47μF。
第二级共模电感采用漆包线绕制，底部固定电木板绝缘。
整流桥来自PY平伟，GBU2510，规格为1000V 25A。
输出的磁环滤波电感特写，缠绕胶带绝缘。
两颗薄膜滤波电容均来自STE松田电子，规格为0.47μF 450V。
另一颗薄膜滤波电容规格相同。
输入端热敏电阻来自时恒电子，MF72系列，2.5D11，冷态电阻2.5Ω。
电源适配器初级主控芯片来自恩智浦，型号为TEA2017AAT，是一款数字化可配置LLC和PFC组合控制器，用于高效谐振电源。芯片包括LLC和PFC控制器功能。PFC经配置可在DCM/QR、CCM固定频率或支持所有操作模式的多模式下运行，优化PFC效率。芯片内部集成高压启动和X电容放电，内部集成驱动器，可直接驱动高压上管，无需外置驱动器。PFC可配置为DCM/QR，DCM/QR/CCM混合模式和CCM固定频率三种运行模式，满足不同功率应用需求。
为主控芯片供电滤波的两颗电解电容特写。
PFC升压开关管来自英诺赛科，型号为INN650D150A，是一颗耐压650V的氮化镓高压单管，瞬态耐压750V，导阻150mΩ，采用DFN8*8封装。INN650D150A支持超高开关频率，无反向恢复电荷，具有极低的栅极电荷和输出电荷，符合JEDEC标准的工业应用要求，内置ESD保护，符合RoHS、无铅、欧盟REACH法规。
INN650D150A支持AC-DC，DC-DC转换器应用，支持图腾柱PFC应用，支持电池快充，高功率密度和高能效转换应用。充电头网拆解了解到，英诺赛科的氮化镓开关管还被联想、安克、绿联、倍思、闪极、努比亚、魅族、mophie、摩米士、图拉斯、飞利浦、黑鲨等知名品牌的多款产品采用，芯片应用也逐步从手机快充拓展到手机内部和汽车激光雷达领域，芯片质量获得市场广泛认可。
两颗50mΩ电阻并联用于检测PFC电流。
PFC整流管来自美浦森，型号为MSM06065G1，是一颗650V耐压，150℃连续正向电流6A的碳化硅二极管，采用DFN5*6封装，超薄封装节省体积，适用于高功率密度的大功率氮化镓快充应用。
PFC升压电感特写，采用胶带严密缠绕绝缘。
高压滤波电容规格为180μF450V。
两颗LLC开关管来自英诺赛科，型号INN650D02A，额定耐压为650V，峰值耐压750V，导阻低至0.2Ω，符合JEDEC标准的工业应用要求，支持ESD保护，支持开尔文源极。最高工作温度150℃。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。值得一提的是，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。
谐振电容来自圣融达科技，规格为0.033μF630V。
谐振电感采用胶带严密缠绕绝缘。
变压器也采用胶带严密缠绕绝缘。
蓝色Y电容来自STE松田电子。
两颗CT1019光耦分别用于输出电压反馈和保护功能。
同步整流控制器来自NXP恩智浦，型号为TEA1995，其内置两个独立的同步整流驱动器用于LLC架构开关电源的同步整流，外围元件精简，支持38V工作电压，能够满足USB PD3.1的28V输出。
同步整流管来自冠禹，型号KS12024NAT，耐压100V，导阻3mΩ，使用两颗并联用于LLC同步整流。
输出侧焊接滤波电感，固态电容和两颗电解电容。
输出滤波电容来自承兴，规格为1000μF35V，两颗并联。
一颗固态电容来自钰邦，规格为470μF 35V。
输出滤波电感采用磁环绕制，底部固定电木板绝缘。
一颗丝印GJZ的芯片用于输出电流检测，进行过电流保护。
一颗3mΩ和8mΩ电阻并联，用于检测输出电流。
全部拆解一览，来张全家福。充电头网拆解总结
福佳推出的这款电源适配器采用可更换线缆设计，方便连接不同长度的电源线，更加整洁。适配器自带1米长输出线缆，输出规格为24V10A，可搭配户外电源充电使用，或者为电脑等设备供电。适配器内置氮化镓器件，体积相比传统电源显著缩小。充电头网通过拆解了解到，这款电源适配器内部采用PFC+LLC+SR架构，采用恩智浦TEA2017进行PFC和LLC控制。其中PFC升压开关管采用英诺赛科INN650D150A氮化镓器件，LLC开关管采用INN650D02氮化镓器件，碳化硅二极管来自美浦森。电源内部PCBA模块采用铝制散热片包裹，均匀散热，对应PCBA模块的发热器件，均粘贴有导热垫，加强散热，有效降低温升。得益于氮化镓技术的加持，适配器的体积和发热得到很好控制，为消费者带来更加便携的大功率开关电源。「展会预告」2023（春季）亚洲充电展
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