無PFC-切換電容技術，威森100W智能數顯氮化鎵充電器拆解

前言

充電頭網拿到了一款來自VERYSUN威森的100W智能數顯氮化鎵充電器X100Pro，產品采用2C1A接口主流配置，同時在保持緊湊機身的情況下，還創(chuàng)新性地加入了TFT智能彩屏，具備實時功率顯示、溫度監(jiān)測等功能，實現了性能與智能體驗的雙重提升。

充電器兩個USB-C口不僅都支持100W大功率快充輸出，更是支持最新的PD3.2快充標準，在具備PPS快充的情況下，還擁有9-20V5A AVS電壓檔位。下面，就讓我們一起深入了解這款融合了先進快充技術與智能交互的新品。

威森100W智能數顯氮化鎵充電器開箱

包裝盒正面印有VERYSUN品牌、產品名稱、外觀、型號以及CCC認證等。

背面印有產品參數以及商家信息等。

包裝盒上參數特寫，下面到產品實物展示環(huán)節(jié)再介紹。

包裝內含充電器、說明書以及合格證。

威森100W智能數顯氮化鎵充電器采用PC阻燃材質塑料外殼，主體外殼表面噴漆處理，整體質感深邃低調。

機身正面中心印有VERYSUN品牌。

背面印有100W GaN CHARGER。

底部外殼上印有充電器參數信息。

產品參數特寫

型號：X100Pro

輸入：100-240V~50/60Hz 2A Max

C1/C2輸出：DC 5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A

PPS：5-21V-4.5A（100W Max）

UFCS：3.4-11V3A

AVS：9-20V5A （100W Max）

A1輸出：DC 5V3A、9V3A、12V3A（36W Max）

UFCS：3.4-11V3A

C1+C2：65W+30W

C1+A1：65W+30W

C2+A1：15W

C1+（C2+A1）：65W+15W

制造商：深圳威森數碼科技有限公司

產品通過了CCC認證。

充電器配備新國標可折疊插腳。

機身一端做了斜紋理設計，方便用戶插拔使用。

另一端配置2C1A三個USB接口。

此外頂部還配置有TFT智能彩屏以及觸控鍵，并設有亮面裝飾板。

給充電器通電點亮屏幕，屏幕設計有趣味互動待機表情，提升產品可玩性。

通過觸控鍵操控切換界面，屏幕還能顯示充電器總輸出功率。

此外在多口功率界面還能實時顯示每個接口的具體輸出功率。

溫控保護界面一覽，支持實時查看充電溫度，做到安全可視化。

實測充電器機身長度為68.94mm。

寬度為57.35mm。

厚度為36.04mm。

和蘋果96W充電器放在一起對比，體積優(yōu)勢明顯。

充電器拿在手上的大小直觀感受。

另外測得充電器重量約為191g。

測得充電器USB-C1口支持UFCS、QC3+/5、FCP、SCP、AFC、SFCP、PD3.2、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協議。

PDO報文顯示USB-C1口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五組固定電壓檔位，以及5-21V4.5A一組PPS電壓檔位和9-20V5A AVS電壓檔位。

測得UFCS融合快充具備3.4-5.5V3A、5.5-11V3A兩組電壓檔位。

測得USB-C2口兼容協議和USB-C1口的相同。

此外PDO報文也一。

UFCS融合快充具備電壓檔位也相同，即兩個USB-C口單口輸出性能一樣，支持功率盲插使用。

測得USB-A口支持UFCS、QC3+、FCP、SCP、AFC、SFCP、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協議。

測得UFCS融合快充同樣具備3.4-5.5V3A、5.5-11V3A兩組電壓檔位。

威森100W智能數顯氮化鎵充電器開箱拆解

將充電器輸入端外殼打開，插腳使用塑料板以及螺絲進行固定，并通過導線與PCBA模塊錫焊實現通電。

殼體與模塊之間填充白膠加固保護。

將機身頂部蓋板也拆下，蓋板采用雙面膠粘貼固定。

蓋板上開有屏幕窗口，對應觸控鍵處貼有銅箔。

TFT彩屏置于凹槽內固定，通過排線插拔式連接PCBA模塊。

分離屏幕取出PCBA模塊。

測得PCBA模塊長度為64.56mm。

寬度為49.95mm。

厚度為29.19mm。

PCB模塊正面器件間填充導熱膠，變壓器周邊設有麥拉片進行隔離。

模塊底部覆蓋導熱墊以及散熱片，散熱片包裹絕緣膠帶。

將散熱片、麥拉片等取下，并進一步清理掉導熱膠，方便對模塊進行觀察了解。

PCBA模塊前后端以及一側均設有小板，主板上設有高壓濾波電解電容、變壓器等器件，整體布局緊湊。

主板背面設有電源主控芯片、初級開關管、光耦、貼片Y電容、同步整流管等器件。

PCBA模塊前端小板背面設有兩顆整流橋。

將小板拆下，板子正面設有延時保險絲、NTC熱敏電阻、共模電感以及安規(guī)X2電容。

延時保險絲來自貝特電子，出料號936，規(guī)格為3.15A 250V。

NTC熱敏電阻用于抑制上電浪涌電流。

共模電感用于濾除EMI干擾。

安規(guī)X2電容容量0.22μF。

另一顆共模電感特寫。

整流橋來自深圳市沃爾德實業(yè)有限公司，型號WRMSB60M，為超軟恢復整流橋，規(guī)格為6A 1000V，采用MSB封裝。

模塊一側設有高壓濾波電解電容、以及貼片Y電容。

另一側設有高壓濾波電解電容、主控芯片供電電容以及變壓器，此外還焊接有屏幕控制小板。

高壓濾波電解電容規(guī)格為400V33μF。

濾波電感外套熱縮管絕緣保護。

另外三顆高壓濾波電解電容規(guī)格也都是400V33μF。

電源主控芯片來自硅動力，型號SP8801，這是一款高性能數模混合信號控制芯片，適用于AC/DC反激拓撲，通過將關鍵模擬信號數字化，綜合邏輯運算處理，從而適應更多元的工況，實現更復雜的功能，適合應用在高功率密度和多電壓/電流的反激電源方案中。

芯片由基于狀態(tài)機的數字核和模擬外設組成，結合了輸出電流計算和創(chuàng)新的谷底鎖定控制策略，保證不同工況下的效率和紋波，以及恒定或恒功率的輸出限流，來滿足安規(guī)LPS或多口充的要求。

芯片支持主動CCM/QR/DCM多模式切換的同時，可選配無PFC-切換電容功能，助力輸入功率>75W 的充電器和適配器產品方案，滿足CLASS A 的諧波要求。芯片也集成了高壓啟動模塊，待機功耗符合六級能效要求。

SP8801內置了全面的保護功能，包括初級限流環(huán)保護、過載保護、內部過溫保護、采樣電阻短路保護、輸出整流管短路保護、輸入過壓欠壓保護、輸出過壓欠壓保護、VDD過壓保護、ZCD開路和短路保護。芯片采用SSOP10封裝。

初級開關管同樣來自硅動力，型號SP125N70TT1，這是一款先進的氮化鎵功率開關管，工作電壓700V，具有常閉特性。該器件可實現更高功率密度，適用于高頻直流-直流轉換器及快速充電領域。

SP125N70TT1符合歐盟RoHS環(huán)保標準，通過100%高溫反偏與高溫柵偏可靠性驗證，并獲得完整功能可靠性認證。

硅動力SP125N70TT1資料信息。

一顆絲印18N50的MOS管特寫，采用TO220F封裝。

主控芯片供電電容規(guī)格為35V47μF。

變壓器特寫。

KL 1018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TMY1471K。

充電頭網了解到，特銳祥貼片Y電容除了被倍思首款高通QC5認證100Ｗ氮化鎵快充、麥多多100W氮化鎵充電器、OPPO 65W超級閃充氮化鎵充電器、聯想90W閃充雙口氮化鎵充電器、努比亞65W氘鋒氮化鎵充電器等數十款大功率充電器使用外，也可應用于海陸通20W充電器、第一衛(wèi)20W快充小冰粒充電器、貝爾金20W氮化鎵充電器等品牌20W迷你快充上，性能獲得客戶一致認可。

另一顆特銳祥貼片Y電容料號相同。

輸出端一覽，三個USB接口母座采用小板焊接，主板上還設有同步整流控制器以及三顆固態(tài)濾波電容。

將小板拆下，板子正面設有

板子背面設有兩顆降壓電感，均外套熱縮管絕緣保護。

硅動力SP6520H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。芯片可支持高達500KHz的開關頻率應用，并且支持CCM/QR/DCM等開關電源工作模式應用。

SP6520H采用自供電電路，可靈活的放置在正端或負端。放置在正端時，無需額外的輔助繞組。10ns關斷延時以及高達4A的下拉電流幫助系統可靠工作于CCM模式。特有的開通及關斷機制，可以最大化外驅MOSFET的導通時間以獲得更高的轉換效率。芯片采用SOT23-5封裝。

硅動力SP6520H資料信息。

同步整流管絲印G109N10，采用DFN5*6封裝。

旁邊并聯一顆SB10100L肖特基二極管用于提升輕載效率。

輸出濾波固態(tài)電容來自綠寶石，規(guī)格為25V680μF。

另一顆料號相同。

第三顆濾波固態(tài)電容規(guī)格為25V220μF。

USB-C1口的降壓協議芯片采用智融科技SW3561H，這是一顆支持雙USB-C口輸出的降壓SoC芯片，芯片內部集成高效率同步降壓控制器，支持20V5A功率輸出，并支持USB PD3.1 SPR。芯片內部集成ARM Cortex-M0內核，集成Type-C邏輯，支持PD3.1/QC/SCP/UFCS融合快充等快充協議，支持快充協議定制。

智融SW3561H支持雙USB-C口通路控制，支持線損補償，搭配兩顆同步降壓開關管和對應接口的VBUS開關管即可實現雙口降壓輸出。芯片內置的降壓轉換器默認工作頻率為180KHz，支持定制工作頻率，支持100W功率輸出，滿足小體積設計。芯片集成過熱保護，輸入輸出過壓/欠壓保護，輸出過流保護以及數據引腳過壓保護等完善的保護機制，采用QFN-32封裝。

智融科技SW3561H資料信息。

USB-C2和USB-A口的降壓協議芯片采用智融科技SW3561H。

兩路降壓電路的同步降壓開關管以及三個USB接口的輸出VBUS開關管都是采用砹德曼AD30N54D3。

砹德曼AD30N54D3是一款NMOS管，耐壓30V，導阻5.7mΩ，采用PPAK3*3封裝。

USB-C1口輸出VBUS開關管特寫。

兩顆降壓電感特寫。

二次降壓輸出濾波固態(tài)電容來自萬京源，規(guī)格為25V220μF。

另一顆濾波固態(tài)電容料號相同。

兩個USB-C接口母座特寫。

USB-A接口母座特寫。

屏幕控制小板

板子背面無器件。

MCU來自FMD輝芒微，型號FT32F072CBAT7，該系列MCU使用ARM?Cortex?-M0 32位的RISC內核，最高工作頻率為96MHz，內置高速存儲 器（高達128k字節(jié)的閃存和24k字節(jié)的SRAM）和豐富的增強型I/O端口。采用LQFP48封裝。

外置存儲器來自普冉，型號P25Q64SH，容量為8MB，采用SOP8封裝。

用于降壓供電的同步降壓轉換器絲印QKXx。

觸摸檢測芯片特寫，絲印HK51BS，采用SOT23-6封裝。

觸控彈簧特寫。

TFT彩屏特寫。

全部拆解一覽，來張全家福。

充電頭網拆解總結

最后附上威森100W智能數顯氮化鎵充電器的核心器件清單，方便大家查閱。

威森100W智能數顯氮化鎵充電器憑借深邃低調的外觀設計和創(chuàng)新的TFT彩屏交互界面，在實用性與科技感之間取得了良好平衡。屏幕不僅可顯示實時功率、溫度及多口工作狀態(tài)，還增添了趣味互動元素，提升了用戶體驗。

接口方面，其2C1A配置配合PD3.2、PPS、UFCS以及AVS等豐富的快充協議，尤其是對最新PD3.2 AVS檔位的支持，使其能夠更好地適配未來高性能設備的快充需求，實現智能、高效的充電管理。

充電頭網通過拆解了解到，產品采用了硅動力SP8801+SP6520H的無PFC-切換電容的高性能電源方案，再搭配硅動力SP125N70TT1氮化鎵開關管，使得充電器滿足CLASS A的諧波要求，同時實現了高功率密度與高效率的轉換。次級側采用智融科技兩顆SW3561H降壓協議芯片進行多路獨立控制與協議識別。

整機通過大量注膠以及覆蓋散熱片加強散熱，并配備熱敏電阻進行溫度監(jiān)控，確保高負載下的穩(wěn)定與安全。

值得一提的是，硅動力這套將數字控制與氮化鎵功率器件深度融合的電源方案的成功量產和應用，標志著其在高端快充電源領域取得了重要突破，為100W及以上功率的多口快充市場提供了一個高性能、高可靠性的國產技術新選擇。