前言

近期充電頭網拿到了一款基于國內廠商誠芯微的CX75GD048H+CX7538X高集成合封氮化鎵電源方案設計的30W快充充電器，得益于該方案，充電器擁有迷你級小巧機身，三圍僅33*33*31.5mm，同時支持30W快充輸出，小體積大能量，足以滿足平板、手機等設備的日常充電需求。下面就一起來了解這款充電器的具體設計。

迷你30W氮化鎵充電器外觀

充電器采用PC自然材質黑色塑料外殼，殼體表面高光亮面處理，邊緣過渡圓潤，整體設計風格簡約且十分小巧。

機身輸入端外殼上印有充電器參數信息。

產品參數特寫

型號：PHCB-1045

輸入：100-240V~50/60Hz 0.8A

輸出：5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A

輸出功率：30W Max

充電器通過了FCC、ETL認證，以及VI級能效認證。

充電器配備固定式美規插腳。

機身頂面配置單USB-C接口，靠一側布局。

實測充電器機身長度為31.72mm。

寬度為32.95mm。

厚度為33.05mm。

和蘋果30W充電器放在一起對比，體積優勢明顯。

充電器拿在手上的大小直觀感受，十分小巧迷你。

另外測得充電器重量約為37g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C口支持QC3.0/4+、FCP、AFC、PD3.0、PPS、DCP充電協議。

PDO報文顯示USB-C口還具備5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五組固定電壓檔位，以及3.3-11V3A一組PPS電壓檔位。

迷你30W氮化鎵充電器拆解

將機身外殼拆開取出內部PCBA模塊。

充電器插腳與PCBA模塊采用接觸式通電設計。

實測PCBA模塊長度為28.73mm。

寬度為27.6mm。

厚度為26.97mm。

PCBA模塊在輸入端金屬片和高壓濾波電解電容之間放置麥拉片進行隔離保護。

此外在變壓器和輸出濾波固態電容之間也設有白色塑料隔離板，變壓器、電容等器件打膠加固。

將白膠清理掉，PCB板正面還設有工字電感、主控芯片供電電容等器件。

PCB板背面設有整流橋、開關電源初次級芯片、貼片Y電容以及協議芯片。

將PCB板與一元硬幣放在一起對比，長寬僅比一元硬幣直徑大一點，足見誠芯微這套電源方案對于簡化電路，壓縮布板面積有相當大的幫助。

PCBA模塊輸入端一覽，可以看到延時保險絲、NTC熱敏電阻、高壓濾波電解電容以及工字電感。

延時保險絲來自貝特電子，出料號932，規格為2A 250V。

NTC熱敏電阻特寫，用于抑制上電浪涌電流。

RABS210H整流橋特寫，規格為2A 1000V，采用ABS封裝。

兩顆高壓濾波電解電容來自Koshin東佳，規格均為400V22μF。

工字電感外套熱縮管絕緣保護。

模塊一側布局變壓器。

開關電源主控芯片采用誠芯微CX75GD048H，這是一款集成高壓GaNFET功率器件高頻高性能準諧振式交直流轉換功率開關，應用于36W內高性能、低待機功耗、低成本、高效率的隔離型反激式開關電源。

CX75GD048H的工作頻率最高可達130kHz，可全范圍工作在準諧振模式，在輕載時則會

工作于burst模式以提升效率，將23kHz以下的音調能量降至最低，并在操作過程中消除音頻

噪聲。

CX75GD048H集成了完備的保護功能，包括：Vcc欠壓/過壓保護、輸入欠壓保護、輸入過壓保護、輸出過壓保護、FB開短路保護、副邊SR短路保護以及CS開短路保護等。

CX75GD048H提供了優良的電磁干擾性能，為需要超低待機功耗的高性價比反激式開關電源系統提供了一個很好的設計平臺。

主控芯片供電電容來自東佳，規格為100V4.7μF。

變壓器特寫。

OR 3H7光耦特寫，用于輸出電壓反饋。

貼片Y電容來自四川特銳祥科技股份有限公司，具有體積小、重量輕等特色，非常適合應用于氮化鎵快充這類高密度電源產品中。料號為TMY1331K。

充電頭網了解到，特銳祥貼片Y電容除了被倍思高通QC5認證100Ｗ氮化鎵快充、麥多多100W氮化鎵、OPPO 65W超級閃充氮化鎵充電器、聯想90W氮化鎵快充、努比亞65W氮化鎵充電器、倍思120W氮化鎵+碳化硅PD快充充電器等數十款大功率充電器使用外，也可應用于海陸通、第一衛、貝爾金等品牌20W迷你快充上，性能獲得客戶一致認可。

模塊另一側設有輸出濾波固態電容。

同步整流芯片采用誠芯微CX7538X，這是一顆高性能的開關電源次級側同步整流控制電路。在低壓大電流開關電源應用中，輕松滿足6級能效，是理想的超低導通壓降整流器件的解決方案。

CX7538X支持CCM/QR/DCM等開關電源工作模式應用，其極低導通壓降產生的損耗遠小于肖特基二極管的導通損耗，極大提高了系統的轉換效率，大幅降低了整流器件的溫度。

CX7538X芯片內置高壓NMOSFET同步整流開關，且具有極低的內阻，可提供系統高達4A以下的應用輸出；IC通過檢測集成MOSFET的源漏電壓來決定其開關狀態，能夠兼容連續模式、非連續和準諧振工作模式的反激轉換器。

輸出濾波固態電容也是來自東佳，規格為25V470μF。

輸出端一覽，隔離板下方焊接USB-C接口母座。

協議芯片來自芯朋微，型號AP5811，這是一款高集成度的快充協議芯片，支持QC2.0/3.0，AFC、SCPA、PD2.0/3.1、PPS、Apple 5V/2.4A等充電協議，為適配器、車載充電器等提供完備的Type-C解決方案。采用SOP8封裝。

全部拆解一覽，來張全家福。

充電頭網拆解總結

最后附上迷你30W氮化鎵充電器的核心器件清單，方便大家查閱。

這款30W氮化鎵充電器機身設計小巧，配有國標固定插腳。充電器支持100-240Vac寬電壓輸入，支持QC3.0、PD3.0、PPS等快充，最大輸出功率30W，并且具備20V電壓檔位，滿足為筆記本電腦和手機等設備充電需求。

充電頭網通過拆解了解到，充電器電源方案采用誠芯微CX75GD048H+CX7538X，也正是得益于這套高集成合封氮化鎵電源方案，相比市面上其它同類產品，有效精簡外圍電路壓縮布板面積，實現單塊PCB板設計，大大降低充電器設計難度以及系統成本。

此外這套方案還擁有低待機功耗、高效率、良好的電磁抗干擾等優點，同時還具有輸入過壓、欠壓保護等完備的保護功能，是設計小型化、高性能、高可靠性電源的理想選擇。