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PFC+HFB拓撲設計,戴爾100W氮化鎵電源適配器拆解

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前言

本期繼續為大家帶來戴爾另一款筆記本原裝電源適配器的拆解,這是戴爾旗下Inspiron靈越13/14/15/16等機型的標配電源,同樣是基于氮化鎵技術方案設計,并可提供最大20V5A 100W連續輸出。

相較此前拆解的130W款,這款制造商也是知名廠商光寶科技股份有限公司,相同的設計樣式以及認證,原裝品質,質量可靠。下面就隨小編來看看產品的詳細做工。

戴爾100W氮化鎵電源適配器開箱



戴爾100W氮化鎵電源適配器也是采用牛皮紙盒包裝,頂部印有DELL品牌以及貼有產品信息貼紙。



包裝內僅有戴爾100W氮化鎵電源適配器,電源線與機身為分離式設計。



電源線一端為三腳插頭,插腳外套塑料殼保護。



線纜的制造商為Longwell良維,規格為10A 250V~,通過了CCC認證。



另一端為梅花插頭,規格為2.5A 250V~。



實測電源線長度約為94cm。



戴爾100W氮化鎵電源適配器也是經典樣式設計,自帶USB-C輸出線纜。不過和130W款比,機身尺寸明顯小了很多。



機身采用PC阻燃材質塑料外殼,表面磨砂抗指紋,頂面設計有DELL品牌logo。



頂面一端邊緣處設有指示燈,通電狀態下亮白光。



機身兩側為半圓弧面設計,持握不硌手。



機身底部印有電源適配器銘牌信息。



電源適配器參數特寫

型號:LA100PM230

輸入:100-240V~50/60Hz 3A

輸出:5V3A、 9V3A、 15V3A、20V5A 100W Max

AVS:12-20V5A 100W Max

制造商:光寶科技股份有限公司

產品已經通過了CCC、CE、EAC、CP、PES、NOM、NYCE認證。



電源適配器機身一端設有梅花插口。



另一端設有輸出線保護槽,線纜做了抗彎折保護處理。



USB-C線纜線身上設計有鎖扣,方便用戶理線攜帶。



線纜端子外殼磨砂工藝處理,方便插拔。



實測電源適配器機身長度為102.2mm。



寬度為55.33mm。



厚度為22.47mm。



USB-C輸出線纜長度為180cm。



電源適配器機身拿在手上的大小直觀感受。



另外測得帶線重量約為230g。



使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得這款充電器支持PD3.0、DCP充電協議。



PDO報文顯示USB-C口還具備5V3A、9V3A、15V3A、20V4.8A四組固定電壓檔位。

戴爾100W氮化鎵電源適配器拆解



將輸出端外殼拆開,輸出導線冷壓端子焊接,外套熱縮管絕緣。



拆開另一端外殼取出PCBA模塊。



輸入端導線采用相同處理方式。



測得PCBA模塊長度為97.58mm。



寬度為50.51mm。



厚度為18.29mm。



PCBA模塊覆蓋鋁和銅兩種材質散熱片,邊緣粘貼絕緣膠帶。



模塊另一面也覆蓋銅板,此外還貼有導電布。



拆下散熱片,內側分別貼有麥拉片和絕緣膠帶。



模塊正面大量填充白膠加固器件和輔助導熱。



主板背面也注膠處理。



將白膠清理干凈,主板正面設有延時保險絲、共模電感、PFC升壓電感、變壓器、濾波固態電容等器件,兩側還焊接有兩塊小板,高壓濾波電解電容也是采用小板焊接。



主板背面設有電源主控芯片、光耦、同步整流控制器以及同步整流管。



將兩側小板以及高壓濾波電解電容等拆下,方便觀察器件信息。



其中一塊小板正面設有主動整流控制器、整流管、協議芯片以及輸出VBUS開關管。



板子背面設有兩顆整流橋和貼片Y電容。



另一塊板子上設有PFC開關管以及HFB半橋開關管。



背面設有多顆NPO諧振電容。



延時保險絲來自華德,規格為3.15A 250V。



一旁安規X2電容來自SCC實全電子,規格為0.33μF。



共模電感雙線繞制,用于濾除EMI干擾。



二級共模電感來自光寶,包裹絕緣膠帶。



主動整流控制芯片來自恩智浦,型號TEA2206,配合使用兩個整流管,能夠降低二極管正向壓降帶來的損耗,將損耗降低一半。在90Vac輸入電壓下,可以提高0.7%的效率。芯片還集成X2安規電容放電和自供電,外圍元件精簡。



兩顆整流管來自英飛凌,型號為IPL60R105P7,為CoolMOS P7系列,耐壓600V,導阻105mΩ,采用PG-VSON-4封裝。



兩顆整流橋料號相同,絲印MB30KH。



薄膜濾波電容規格為0.47μF 450V。



濾波電感特寫。



薄膜濾波電容規格為0.47μF 450V。



主控芯片來自英飛凌,絲印XDPS2BF11,為定制型號,內部集成PFC控制器和HFB控制器,采用DSO-14封裝。



PFC開關管來自納微半導體,型號NV6028。



PFC升壓電感包裹銅箔和絕緣膠帶。



PFC整流管來自揚杰,型號MURS460,為超快恢復二極管,規格為4A 600V,采用DO-214AB封裝。



高壓濾波電解電容來自金山,規格為450V82μF。



HFB半橋開關管來自英飛凌,絲印60C7185,實際型號為IPL60R185C7,屬CoolMOS C7系列,耐壓650V,導阻185mΩ,采用PG-VSON-4封裝。



7顆并聯的NPO諧振電容特寫。



藍色主控芯片供電電容來自LTEC輝城電子。



規格為50V22μF。



另外兩顆來自ELITE金山,這顆規格為35V47μF。



另一顆規格為100V10μF。



變壓器特寫。



兩顆貼片Y電容串聯提高耐壓,提升安全等級。



1007光耦用于輸出電壓反饋調節。



同步整流控制器來自MPS,絲印IBUJR,實際型號為MP6951,為MPS最新推出的一款同步整流控制器,支持DCM,CCM,QR,ZVS工作模式,還支持ACF主動鉗位反激和HFB混合反激,工作頻率可達1MHz,支持驅動氮化鎵同步整流管,支持高側和低側應用,采用TSOT23-6封裝。



同步整流管來自APEC富鼎先進,型號AP10N3R5XT,NMOS,耐壓100V,導阻3.5mΩ,采用PMPAK5*6X封裝。



三顆輸出濾波電容來自金山,為UPD系列導電聚合物固態電容,規格為25V330μF。



濾波電感特寫。



LED指示燈特寫。



輸出協議芯片絲印DPD022F,為定制型號。



輸出VBUS開關管來自富鼎先進,型號為AP3NA4R2YT,是一顆耐壓30V的NMOS管,導阻4.2mΩ,采用PMPAK3*3封裝。



全部拆解完畢,來張全家福。

充電頭網拆解總結



最后附上戴爾100W氮化鎵電源適配器的核心器件清單,方便大家查閱。

戴爾100W氮化鎵電源適配器延續家族式外觀設計,相比功率不及130W款,但需要的電源機身也小了不少。電源適配器支持100-240V寬電壓輸入以及通過全球絕大多數國家地區的安規認證,搭配可靈活拆卸更換的電源線,實用性很好。

充電頭網通過拆解了解到,適配器同樣采用恩智浦TEA2206搭配英飛凌IPL60R105P7 MOS管進行主動整流提升效率。此外也是采用英飛凌XDPS2BF11定制主控以及MPS MP6951T同步整流控制器的相同電源方案。

此外采用了納微NV6028 PFC開關管、英飛凌IPL60R185C7 HFB半橋開關管以及富鼎先進同步整流管,定制協議芯片控制輸出。濾波電容來自金山,模塊打膠以及覆蓋銅、鋁散熱片等,用料做工相當扎實可靠。

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