镓未来氮化镓器件进入联想笔电电源供应链，100W电源适配器拆解

前言

充电头网拿到了联想新款笔记本电脑的原装100W氮化镓电源适配器，这款适配器为自带线设计，输出线长度约为1.8米。充电器支持100-240Vac宽电压输入，支持20V5A PD快充，还支持5-21V3A PPS快充，对手机充电也有不错的兼容性。

这款电源适配器由台达代工，设有三脚国标插脚，不仅具备接地功能，使用时电脑金属外壳不会麻手，并且更加牢固，不易掉落。下面就带来联想原装100W氮化镓电源适配器的拆解，一起看看内部的方案和用料。

联想原装100W氮化镓电源适配器外观

联想原装100W氮化镓电源适配器为经典黑色配色，作为联想旗下笔记本标配电源适配器，得益于氮化镓技术的采用，机身整体设计得很小。

适配器采用PC阻燃材质塑料外壳，主体磨砂抗指纹，机身高、宽相同，正面看去为正方形。

机身正面设计有Lenovo品牌。

对角处设计有100W字样，用户可直观了解这款电源适配器最大输出功率。

电源适配器配备三脚插脚，可接地设计，有效避免用户触电，提升充电体验。

输入端外壳印有电源适配器参数信息。

电源适配器铭牌参数特写

型号：ADL100UDGC3A

内部型号：GX21M04624

零售型号：5A11M04632

输入：100-240V~1.6A 50/60Hz

输出：5V3A、9V3A、15V3A、20V5A 100W

制造商：台达电子工业股份有限公司

适配器通过了CCC认证，以及VI级能效认证。

输出线与机身连接处做了凹槽保护设计。

USB-C端子外壳磨砂处理，正背面和两侧分别设计有经典的小凹面和凸齿，方便用户插拔。

实测电源适配器机身宽、高均约为62.4mm。

机身厚度为32.27mm。

USB-C线长度约为178.3mm。

电源适配器拿在手上的大小直观感受。

另外测得产品重量约为234g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得电源适配器USB-C输出支持PD3.0、PPS、QC5、DCP充电协议。

PDO报文显示还具备5V3A、9V3A、15V3A、20V5A四组固定电压档位，以及5-11V3A、5-21V3A两组PPS电压档位。

联想原装100W氮化镓电源适配器拆解

看完了联想这款氮化镓电源适配器的外观和测试，下面就进行拆解，一起看看内部的方案和用料。

首先拆开适配器输入输出侧外壳。

电源输入线采用导线焊接连接。

输出端同样采用导线焊接连接。

剪断连接导线取出PCBA模块，PCBA模块整体包裹铝片散热。

使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为57.7mm。

PCBA模块宽度约为58mm。

PCBA模块厚度约为27.8mm。

PCBA模块侧面通过卡扣固定。

散热片铆接焊片焊接到PCBA模块。

散热片焊点特写。

拆下PCBA模块包裹的散热片，PCBA模块正反面打胶加强散热，在散热片与PCBA模块之间设有麦拉片绝缘。

PCBA模块正面一览，左侧设有保险丝，安规X2电容，共模电感。在上方焊接一片小板，为整流桥和PFC电路。下方为PFC升压电感，右侧设有输出滤波电容。右下角焊接变压器，左侧为高压滤波电容。

PCBA模块背面焊接混合反激控制器和两颗开关管，右下角焊接反馈光耦，同步整流控制器，同步整流管以及协议芯片。

通过对PCBA模块的观察发现，联想100W氮化镓电源适配器采用PFC+HFB混合反激开关电源架构，输出电压由协议芯片通过光耦反馈，实现宽电压输出，在PFC级采用氮化镓开关管。下面我们就从输入端了解整个适配器的设计和用料。

输入端焊接保险丝，安规X2电容和共模电感。

输入端保险丝来自CONQUER功德，MST系列超小型延时保险丝，规格为3.15A 250V，用于输入过流保护。

安规X2电容来自SCC实全电子，规格为0.33μF。

共模电感采用漆包线和绝缘线绕制，底部焊接绝缘支架，缠绕胶带绝缘。

另一颗共模电感采用漆包线绕制，底部焊接绝缘支架。

侧面小板焊接整流桥，PFC控制器，PFC开关管和PFC整流管。对应开关管和整流管位置设有铜片和导热垫加强散热。

焊接拆下侧面小板和散热铜片。

小板左侧焊接PFC控制器，中间上方焊接PFC开关管，下方为整流管，在右侧为两颗整流桥。

小板背面没有焊接元件。

两颗整流桥型号MB30KH，规格为3A1000V，半桥连接均摊发热。

一颗薄膜滤波电容规格为0.68μF。

另一颗薄膜滤波电容规格为1μF。

滤波电感采用磁环绕制，底部焊接绝缘支架。

PFC控制器来自安森美，型号NCP1623，其基于创新的 Valley 同步频率折返（VSFF）方法。VSFF 可在标称负载和轻负载条件下最大限度地提高效率，在重载时运行在临界模式，轻载运行在断续导通模式，并支持谷底开通以提高效率。

NCP1623支持临界模式、断续导通模式运行，谷同步频率折返可在标称负载和轻负载下提升效率，并且可在低开关频率下获得良好的功率因数。

PFC开关管采用镓未来G1N65R150PB-H，是一颗耐压650V的氮化镓功率器件，瞬态耐压800V，标称导阻150mΩ，栅极耐压支持±20V，可使用传统硅MOS驱动，相比增强型氮化镓，大大简化栅极驱动电路设计。

镓未来 G1N65R150PB-H 采用PQFN8x8封装，散热焊盘为源极，减小高频走线面积，有助于优化EMI性能。

镓未来 G1N65R150PB-H 资料信息。

充电头网通过拆解了解到，镓未来氮化镓功率器件此前已被DJI大疆100W双USB-C口氮化镓桌面充电器、公牛240W 3C1A氮化镓桌面充电器、Anker PowerHouse 767 - 2048Wh | 2300W氮化镓户外电源、联想拯救者140W PD3.1氮化镓快充充电器等产品采用。

PFC升压电感磁芯缠绕铜箔屏蔽，并粘贴胶带绝缘。

PFC整流管来自ST意法半导体，型号STTH10LCD06，为超快恢复二极管，规格为10A 600V，采用DPAK封装。

PCBA模块侧面焊接高压滤波电容和变压器。

高压滤波电容来自贵弥功，规格为450V82μF。

HFB控制器来自英飞凌，型号为XPDS2201，是一颗数字混合反激控制器，内部集成600V高压启动电路和高低侧MOS驱动。采用峰值电流模式控制，用于快速的负载响应。基于输出电流水平自动切换到突发模式运行，支持初级侧过电压保护，待机功耗＜75mW，可通过单引脚UART界面配置参数，采用PG-DSO-14封装，外围元件精简。

为主控芯片供电的滤波电容来自艾华，规格为35V47μF。

开关管来自英飞凌，型号IPL60R185C7，NMOS，耐压650V，导阻185mΩ，采用ThinPAK8*8封装。

HFB上管来自ST意法半导体，型号STD13N60M2，NMOS，耐压650V，导阻380mΩ，采用DPAK封装。

侧面焊接开关变压器和输出滤波电容。

开关变压器磁芯严密缠绕胶带绝缘。

蓝色Y电容特写。

光宝LTV1004光耦用于输出电压反馈调节。

同步整流控制器来自MPS芯源半导体，丝印IBUJR，实际型号为MP6951，支持DCM，CCM，QR，ZVS工作模式，还支持ACF主动钳位反激和HFB混合反激，工作频率可达1MHz，支持驱动氮化镓同步整流管，支持高侧和低侧应用，采用TSOT23-6封装。

同步整流管来自英飞凌，型号BSC040N10NS5，NMOS，耐压100V，导阻4mΩ，采用PG-TDSON-8封装。

一颗TVS二极管来自力特，型号SMAJ70A，用于吸收浪涌过电压。

输出滤波固态电容规格为680μF25V。

滤波电解电容规格相同。

协议IC采用伟诠WT6636F，这是一颗通过USB-IF协会USB PD3.0（PPS）认证的协议芯片，并通过了高通QC4+认证。WT6636F支持USB PD3.0和PPS，支持线损补偿，支持多重保护功能。内部集成10bit ADC用于电压和电流检测，内置8051内核单片机，内置放电MOS管。

VBUS开关管来自富鼎先进，型号AP3NA4R2YT，NMOS，耐压30V，导阻4.2mΩ，采用PMPAK3*3封装。

全部拆解一览，来张全家福。

充电头网拆解总结

联想这款100W氮化镓电源适配器采用国标三脚插脚，一方面具有接地功能，防止金属外壳的笔记本电脑出现麻手情况，在墙插上使用也更加稳定，不易掉落。适配器自带1.8米长输出线，可以满足绝大多数使用场合。实测适配器支持100W PD快充，还支持21V3A PPS快充。

充电头网通过拆解了解到，联想这款电源适配器采用PFC+HFB架构，PFC控制器采用安森美NCP1623，搭配使用镓未来G1N65R150PB-H氮化镓开关管。HFB电路采用英飞凌XDPS2201控制器搭配两颗MOS管组成。

镓未来耗尽型氮化镓开关管支持使用传统硅MOS控制器，具备良好的通用性和兼容性。变压器和功率器件打胶填充加强导热。适配器PCBA模块包裹铝片加强散热，针对笔记本充电及大功率持续输出场景进行散热性能优化，降低使用温升。