个中高通在2020年7月推出了QC5快充标准,实现了对USB PD快充的兼容;USB-IF协会也在2021年5月作出重大更新,实现了48V和高达240W的输出;此外,海内也发布了自己的快充标准UFCS领悟快充。
倍思作为一家有名的第三方快充配件品牌,一贯走在快充技能的发展的最前沿,尤其是在大功率和新技能方面,早在2020年2月就发布了环球首款120W的氮化镓+碳化硅充电器。而就在不久前,倍思再次推出了环球首款量产版的100W QC5快充认证氮化镓充电器,并接连推出100W 2A2C氮化镓快充充电器,连续丰富产品品类。
目前倍思已有三款百瓦级氮化镓充电器,分别是100W QC5氮化镓充电器、100W 2A2C氮化镓充电器以及120W氮化镓+碳化硅充电器。同样是百瓦级功率,倍思为什么会接连推出三款产品?这三款充电器的差异在哪里?本日这篇文章充电头网就带大家详细捋一捋。

一、产品包装
倍思100W QC5快充充电器的包装盒正面中央印有充电器外不雅观图,上方印有倍思品牌和QC5认证标识,下方印有充电器名称和GaN标识。
倍思100W 2C2A氮化镓充电器外包装依旧是熟习的外不雅观风格,中间是充电器的外不雅观展示图,右上角硕大的100W标识也解释了充电器的性能。
倍思120W氮化镓+碳化硅充电器的包装盒采取倍思范例黄白配色,顶部带有挂钩方便悬挂展示,正面印有Baseus品牌、充电器外不雅观图、GaN、Mini Quick Charger和C+C+U 120W等字样。
二、产品外不雅观
倍思100W QC5快充充电器采取PC阻燃材质玄色外壳,腰身表面紧张哑光处理,高下端棱边为光滑弧面过渡。输出端配有一个USB-C接口,此外印有Baseus品牌和QC5快充标识;在充电器的侧面设有倍思氮化镓充电器家族风格的指示灯,方便用户准判断充电器的状态。
倍思100W QC5快充充电器配备了折叠插脚,整机尺寸约为67.35530.4mm,功率密度达到0.89W/cm³。
倍思100W 2C2C氮化镓充电器整体的形状沿用了经典的家族式设计,在外不雅观上有黑白两种配色。充电器的正面丝印了100W的标识也证明了充电器的刁悍输出性能,下面的‘Baseus GaN Technology’也解释了这款产品采取了氮化镓技能。
输入端配备可折叠国标插脚,携带方便,整机尺寸85.554.430.3mm,功率密度约为0.71W/cm³。
倍思120W氮化镓充电器采取PC阻燃材质玄色外壳,机身表面哑光处理,高下端棱边为光滑弧面过渡,输入端配备可折叠国标插脚,外不雅观设计简约。
充电器机身尺寸约为94.255.530.1mm,功率密度达到0.76W/cm³。
三、协议和PDO报文
利用ChargerLAB POWER-Z KT002检测USB-C口的输出协议,显示支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP协议,以及QC2.0/3.0、PD3.0、PPS快充协议。
此外PDO报文显示C口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位,以及3.3-20V5A一组PPS电压档位。
倍思100W 2C2A氮化镓充电器的两个输出接口均支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP协议,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PE2.0、PD3.0、PPS多个快充协议。
两个USB-C口的PDO报文也同等,显示为5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位,以及3.3-21V5A一组PPS电压档位。
两个USB-A口的输出协议显示均支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP、QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP和PE2.0协议。
倍思120W2C1A氮化镓充电器的两个USB-C口均支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A、DCP协议,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP多个快充协议。
同时,两个USB-C口PDO报文同等,支持5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位以及3.3-21V/5A一组PPS电压档位。
USB-A口支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP、QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP和PE2.0协议
四、电源架构
倍思100W QC5氮化镓充电器采取的是PFC+高频QR准谐振反激的架构,输入端利用PFC芯片搭配一颗氮化镓功率器件实现升压操作,然后通过QR反激架构的开关电源,由协议芯片通过光耦调节输出电压,实现输出电压掌握。
倍思100W 2C2A氮化镓快充充电器采取的是PFC+LLC+二次降压输出架构,低级侧利用一颗高集成二合一的combo芯片,支持PFC升压和LLC掌握,LLC输出固定电压,由二次降压电路实现多口输出功能。这种快充架构在百瓦级大功率多口快充充电器中十分常见。
倍思120W 2C1A氮化镓快充充电器同样采取了PFC+LLC+二次降压输出架构,不同之处在于这款充电器除了利用氮化镓功率器件之外,还采取了碳化硅二极管用于PFC升压整流。
五、PFC升压芯片
倍思100W QC5快充充电器采取了安森美NCP1622BEC作为PFC升压掌握器,该芯片具有创新的谷同步频率折返,可最大限度的提高效率。
倍思100W 2C2A快充充电器采取的是恩智浦TEA2016AAT,这是一颗内置LLC掌握器和PFC掌握器的芯片,内置数字架构掌握,简化了设计的同时减少外围元件数量,芯片内置多重完善的保护功能。
倍思120W 2C1A氮化镓快充采取安森美 NCP1616A1 PFC掌握器,用于驱动升压功率器件,并合营SiC二极管,用于功率因数校正。
六、PFC升压开关管
倍思100W QC5快充充电器采取纳微NV6125氮化镓功率芯片作为PFC升压开关管,芯片内置驱动器,无需外置驱动器,175mΩ导阻,耐压650V,支持2MHz开关频率,采取散热增强的QFN68mm封装,适用于升压、降压、半桥、全桥开关电源等诸多运用处所。
倍思100W 2C2A氮化镓快充也采取了纳微NV6125氮化镓功率器件作为PFC升压开关管。
倍思120W 2C1A氮化镓快充充电器的PFC开关管采取纳微NV6127,该芯片比较NV6117散热升级,更大的散热焊盘,125mΩ导阻,内置驱动器支持10-30V供电,最高支持2MHz开关频率。
七、PFC整流管
PFC升压之后须要进行整流操作,倍思100W QC5充电器采取了晶导微超快规复二极管整流。
倍思100W 2C2A氮化镓快充选用PI的LXA03D530极低反向规复硅二极管用于PFC升压整流。
在倍思120W 2C1A氮化镓快充充电器中,选用来自Alpha power的碳化硅二极管进行PFC升压整流,提升产品的整体性能。
八、主控芯片
倍思100W QC5快充充电器基于QR反激架构,并选用了一颗非常常见的安森美NCP1342作为主控芯片。该芯片内置主动X2电容放电和多重完善的保护功能,具有超低的待机功耗。
倍思100W 2C2A氮化镓快充的LLC主控芯片与PFC芯片集成在一颗芯片内。
倍思120W 2C1A氮化镓快充充电器采取安森美NCP13992作为LLC掌握器。
九、低级主控开关管
倍思100W QC5快充充电器采取东微超级硅OSG65R200J作为高压开关MOS管。
倍思100W 2C2A氮化镓快充采取两颗谷峰GC11N65D5 NMOS管组成LLC半桥。
倍思120W 2C1A氮化镓快充充电器的低级主控开关管采取了两颗纳微NV6115氮化镓功率器件组成LLC半桥。
十、同步整流掌握器
在同步整流芯片方面,倍思100W QC5快充充电器选用了国产品牌器件。茂睿芯MK91808支持10nS的关断延时以及高达4A的下拉电流.,可以帮助系统可靠事情于CCM模式。同时该芯片可以最大化外驱MOSFET的导通韶光以得到尽可能高的效率,并且自主检测DCM振铃,防止误开通。
倍思100W 2A2C氮化镓快充充电器的次级同步整流掌握器采取恩智浦TEA1995T,其内置两个驱动器用于LLC架构开关电源的同步整流,外围元件精简。
倍思120W氮化镓充电器的同步整流芯片选用两颗安森美NCP4306进行LLC同步整流。
十一、二次降压掌握器和协议芯片
倍思100W QC5快充充电器为单口输出,直接通过协议芯片掌握输出电压,这里选用的是英集芯IP2726S快充协议芯片,该芯片拿到了高通环球首张QC5认证证书,证书编号:QC20200812181。同时还支持PD2.0/3.0、PPS、QC5、QC4/4+、QC2.0/3.0、FCP、AFC、SCP、MTK PE+、Apple2.4A、BC1.2以及三星2A等协议。具有高集成度和丰富的功能,在运用时仅需极少的外围器件,有效减小整体方案的尺寸,降落BOM本钱。
倍思100W 2A2C氮化镓充电器的四个输出接口采取的是三路独立降压输出,个中两个USB-C接口分别为独立一起降压,两个USB-A接口共用一起降压,并且三路降压均选用一颗智融的高集成降压+协议识别芯片SW3516H。
该芯片集成了5A高效率同步降压变换器,并且可支持PP、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP等多种快充协议,是多口快充产品市场中的明星方案,外围只需少量的器件,即可组成完全的高性能多快充协议双口充电办理方案。
倍思120W氮化镓充电器的三个接口采取了三路独立降压的架构,每个接口均选用的是智融SW3516H高集成方案。三颗芯片通过一颗外置的MCU实现联动,实现任意单口输出均可最大功率,多口输出功率智能分配。
充电头网总结
关于倍思三款100W快充充电器的差异,充电头网这里总结了一份比拟表格,紧张从产品的外不雅观、性能和内部用料几个部分,方便大家比拟理解。
末了大略分享几点总结,倍思100W QC5充电器为单口设计,这也是业界首款量产的100W高通认证QC5快充充电器,具有一定的行业领先地位;不过为了应对高通QC5认证的哀求,这款产品屏蔽了一些私有协议。
倍思100W 2A2C氮化镓充电器和倍思120W氮化镓充电器均采取的是智融SW3516H方案,产品主打大功率、全协议快充、多口快充的卖点。不过这两款产品在功率分配上也有些差异,个中倍思100W氮化镓两个USB-C口采取的是65W+30W分配,准确的来说只能知足一台条记本电脑全速充电;而倍思120W氮化镓充电器的两个USB-C接口则采取60W+60W的功率分配,办理了两台条记本电脑同时快充的运用处景。
用料方面,三款100W充电器中要数倍思120W氮化镓充电器用料最给力。采取PFC+LLC+二次降压架构,AC-DC全套安森美掌握器,PFC升压部分不仅采取纳微氮化镓开关管,而且还用上了创能动力的碳化硅二极管,提升效率;LLC部分再次选用两颗纳微氮化镓开关组成LLC半桥,也就说这款产品一共用了三颗氮化镓功率和一颗碳化硅二极管,本钱不菲。
倍思100W QC5充电器和倍思100W 2A2C氮化镓充电器比较120W氮化镓充电器,则是采取了不同costdown方案。个中100W QC5快充充电器为单口宽电压输出,以是采取PFC升压+QR反激架构,一颗氮化镓开关管用于PFC升压,开关电源部分的功率器件选用的是东微超级硅MOS,物料成本相对较低。
倍思100W 2A2C氮化镓充电器的电源架构与倍思120W氮化镓充电器基本保持同等,最大不同在于掌握器和功率器件的选择上,其选用的是全套恩智浦掌握芯片,PFC电路中依然保留氮化镓功率器件,而LLC电路中选用传统的硅MOS管。
不过对付消费者而言,须要辩证的看待产品的用料问题,堆料固然有堆料的好处,同时豪华的用料一定会导致本钱的上升,性价比低落。如果在担保产品紧张性能的条件下,适当精简方案用料也未尝不可,毕竟价格永久是消费类电源配件回避不了的问题。