前言
近期充电头网拿到了小米于海外推出的一款33W氮化镓快充充电器,产品采用了小布丁系列相同样式机身设计,十分的小巧圆润,主体机身三围做到仅有32*32*32mm,堪称迷你级的尺寸满足市场对小尺寸充电配件的需求。
充电头网提前了解到,小米Nano 33W迷你氮化镓快充充电器使用的是英集芯科技全套电源方案,那么下面我们就来看看这款充电器的具体设计。
此前充电头网拆解过、、、等产品,欢迎查阅。
小米Nano 33W迷你氮化镓充电器开箱

包装盒正面印有小米品牌logo、产品名称以及外观图。

背面贴有产品参数贴纸。

包装盒参数贴纸特写,下面到产品实物展示环节再介绍。

保证内含充电器、使用说明书等。

小米Nano 33W迷你氮化镓充电器采用PC阻燃材质白色塑料外壳,腰身和插脚外壳一体式设计,表面高光亮面处理。

充电器腰身一面印有33W和DESIGNED BY XIAOMI。

另一面印有GaN和DESIGNED BY XIAOMI,通过两面直观表面这是一款33W氮化镓快充充电器。

第三面印有产品参数
型号:MDY-19-ED
输入:100-240V~50/60Hz 0.8A
输出:5V3A、9V3A、11V3A Max、12V1.5A
制造商:小米通讯技术有限公司

充电器通过了CE、EAC、CP认证以及VI级能效认证。

充电器配备欧规插脚。

输出顶面采用灰色面板设计,配备有单USB-C接口。

实测充电器机身主体长度为32.19mm。

宽度为32.18mm。

厚度为32.1mm。

小米Nano 33W迷你氮化镓快充充电器主体机身大小和苹果5W充电器十分接近,可以说相当的小巧。

产品拿在手上的大小直观感受。

另外测得充电器重量约为45g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得充电器支持QC3.0、PD3.0、PPS、DCP充电协议。

此外PDO报文显示USB-C口还具备5V3A、9V3A两组固定电压档位,以及3.6-11V3A一组PPS电压档位。

使用小米这款充电器给小米15 Pro充电,测得充电功率约为25.02W。
小米Nano 33W迷你氮化镓充电器拆解

通过切割外壳取出内部PCBA模块,输入端为接触式通电设计。

实测PCBA模块长度为28.3mm。

宽度为25.56mm。

厚度为24.97mm。

PCBA模块由两块小板堆叠设计,输入端贴海绵保护,电容、变压器等器件打胶加固。

将白胶清理掉,可以看到一颗高压滤波电解电容外套胶套保护,变压器一侧外套塑料壳进行初次级隔离,同时起到支撑加固作用。

将两块小板分离,方便对器件进行观察。

底部小板次级侧设有同步整流芯片以及输出滤波固态电容。

背面设有贴片保险丝、整流桥、协议芯片以及输出VBUS开关管。

侧边小板正面设有高压滤波电解电容、工字电感以及变压器。

背面设有开关电源主控芯片、初级开关管、光耦以及贴片Y电容。

贴片保险丝来自贝特电子,额定电流3.15A。

整流桥来自平伟,型号TMBFR310,规格为3A 1000V,采用TMBF封装。

高压滤波电解电容来自Koshin东佳,规格为400V15μF。

另外一颗也是来自东佳,规格为400V18μF。

中间的工字滤波电感外套热缩管绝缘保护。

初级主控芯片来自英集芯,型号为IP2006H,是一款高性能多模式反激控制器,芯片具备频率折返和谷底导通技术,并支持自适应开关频率,提高轻载效率,最大开关频率得到优化,降低温升,并提高满载效率。
IP2006H还具备突发模式,能够在轻载和空载下降低待机功耗,满足CoC V5和DoE VI标准,芯片具备完善的保护功能,包括Brown-in/Brown-out、输出过压保护、输出欠压保护、VDD过压保护、输入过压保护和过热保护,并且支持参数定制,支持过功率保护,采用SOT23-6封装。

英集芯 IP2006H 资料信息。

氮化镓开关管来自镓未来,型号G2N70R480PC-LS,这是一颗耐压700V的氮化镓功率器件,瞬态耐压800V,标称导阻480mΩ,栅极耐压支持±20V,采用DFN5*6-8L封装。
G2N70系列场效应晶体管是一款混合型常关氮化镓(GaN)功率器件,具备全球宽禁带半导体中最稳健的栅极结构与最低的反向压降。该系列器件支持简易栅极驱动方案,提供业界领先的性能表现与卓越的可靠性保障。

镓未来G2N70R480PC-LS资料信息。

变压器特写。

亿光光耦用于输出电压反馈,芯片磨损属切割外壳造成。

贴片Y电容来自四川特锐祥科技股份有限公司,具有体积小、重量轻等特色,非常适合应用于氮化镓快充这类高密度电源产品中。料号为TMY1331K。

充电头网了解到,特锐祥贴片Y电容除了被、、、、等数十款大功率充电器使用外,也可应用于、、等品牌20W迷你快充上,。

同步整流芯片来自英集芯,型号IP2002TS,这是一款集成了65V MOSFET的同步整流控制器,可取代高效反激电源中的整流肖特基二极管。通过检测同步整流(SR)MOSFET 的漏极-源极电压,IP2002TS可以输出理想的驱动信号开启或关断MOSFET。同步整流可以有效降低二次侧整 流器的功耗,获得更高的效率和更高的功率密度。
IP2002TS仅需极少的外围器件就可以为3.3-12V的输出电压应用提供高性能的解决方案。无需辅助绕组供电,内部的稳压电路可以产生自己的电源电压,这使得它适用于具有低输出电压要求的充电器应用,或采用高侧同步整流方案的适配器应用。

为了保证快速关断MOSFET的能力,随着次级电流的减小,IP2002TS通过降低MOSFET的驱动 电压来将MOSFET的导通压降调节至约40mV,并在漏极-源极电压反向之前将其迅速关闭。可配置的振铃检测电路防止IP2002TS在不连续导通模式(DCM)和准谐振时的 VDS 振铃导致错误开启。IP2002TS采用SOP8L封装。

输出滤波固态电容来自柏瑞凯,规格为16V680μF。

协议芯片由小米向英集芯定制,芯片丝印了小米和英集芯两家品牌的logo,还丝印有C2字样。

输出VBUS开关管来自平伟,型号D25N03HL,NMOS管,耐压30V,导阻10mΩ,采用DFN3*3封装。

USB-C接口母座特写,过孔焊接。

全部拆解一览,来张全家福。
充电头网拆解总结

最后附上小米Nano 33W迷你氮化镓充电器的核心器件清单,方便大家查阅。
小米Nano 33W氮化镓充电器采用小布丁系列同款样式机身设计,整体小巧圆润,设计满足当下消费者对迷你充的需求。产品配备欧规插脚,不过支持100-240V全球宽电压输入,并且兼容PD、PPS、QC快充协议,可满足小米以及苹果、三星等品牌手机日常快充需求。
充电头网通过拆解了解到,这款充电器基于英集芯IP2006H+IP2002TS高频QR反激电源方案进行设计,可搭配氮化镓器件,为实现小巧、高效、可靠的快充产品提供支持。此外这款产品还采用英集芯定制协议芯片控制接口输出,整体一致性更好,对于助力产品快速量产上市很有帮助。
回到产品本身,氮化镓功率器件采用镓未来G2N70R480PC-LS,还采用了东佳、柏瑞凯两大品牌电容滤波。内部模块打胶加固,初次级做了隔离处理,整体的做工用料都比较好。