美思(si)迪賽65W氮化鎵PD快充(chong)DEMO評(ping)測
據(ju)充(chong)電頭網此(ci)前報(bao)道(dao),蘇州美思(si)迪(di)賽半導體技術(shu)有限公司(MIX-DESIGN)推出了一(yi)(yi)款氮(dan)化(hua)鎵快(kuai)充(chong)主(zhu)控(kong)+柵極驅(qu)(qu)動(dong)器SOC芯片MX6535,一(yi)(yi)舉成(cheng)為了國內(nei)首(shou)家(jia)掌握氮(dan)化(hua)鎵控(kong)制(zhi)及驅(qu)(qu)動(dong)技術(shu)的(de)公司,并(bing)在全球范圍內(nei)成(cheng)為繼(ji)美國TI和安森美之后的(de)第三(san)家(jia)推出氮(dan)化(hua)鎵驅(qu)(qu)動(dong) 及控(kong)制(zhi)器的(de)公司,打破了國內(nei)沒(mei)有氮(dan)化(hua)鎵控(kong)制(zhi)IC和驅(qu)(qu)動(dong)IC的(de)局面,在業(ye)內(nei)引發熱議(yi)。
近日,搭載(zai)美思(si)迪賽MX6535的(de)65W氮化(hua)鎵(jia)PD快(kuai)充DEMO已(yi)經抵(di)達充電頭網評測室,下面就為大(da)家帶(dai)來這款全套國產器件且具(ju)備量(liang)產條件的(de)氮化(hua)鎵(jia)快(kuai)充DEMO的(de)詳細評測。
一、美思迪賽65W氮化鎵快充DEMO外觀
充電器整(zheng)體(ti)外觀呈現白色,邊角處(chu)圓(yuan)潤的(de)(de)過渡(du)處(chu)理,這與此前(qian)樂(le)視24W充電器的(de)(de)外殼(ke)大小基本保持一致。
將其(qi)和(he)蘋果(guo)61W充(chong)電(dian)器對比一(yi)下大小,可(ke)以看出整(zheng)個充(chong)電(dian)器相較于蘋果(guo)的61W充(chong)電(dian)器要小一(yi)半以上。
充電器的(de)(de)兩側(ce)均帶有圓形的(de)(de)凹槽,這樣用戶(hu)在使用時(shi),比較(jiao)方便(bian)拿捏在手里。
使用卡(ka)尺測得充電(dian)器不算插腳的長度(du)約為51.39mm。
寬度約(yue)為33.81mm。
厚(hou)度(du)約(yue)為(wei)33.82mm。根據充(chong)(chong)電(dian)器外殼(ke)的(de)(de)三維尺寸可(ke)計算出(chu)充(chong)(chong)電(dian)器的(de)(de)體積約(yue)為(wei)58.7621cm3,繼而可(ke)以得(de)出(chu)功率(lv)密(mi)度(du)為(wei)1.1/cm3,這個功率(lv)密(mi)度(du),在目(mu)前(qian)全球氮化鎵充(chong)(chong)電(dian)器的(de)(de)市場當中,已經是(shi)處于領先的(de)(de)位置。
充電頭網對市面上在售的(de)(de)45款氮化鎵快充的(de)(de)功率密(mi)度進行了計(ji)算統計(ji),并匯總成一份柱狀圖。從圖中可以(yi)看到,美思迪賽65W氮化鎵快充DEMO的(de)(de)功率密(mi)度位列第四,表現亮(liang)眼。
充電器的凈(jing)重約(yue)為72.2g。
美思迪賽(sai)65W氮化鎵快充(chong)DEMO的內部(bu)結構非常簡單,僅需要(yao)一款PCB板就能完(wan)成所有元器件的布局(ju)。
PCB板背(bei)面(mian)元(yuan)器件數量非(fei)常(chang)精簡,這一方面(mian)得益于MX6535內(nei)置(zhi)了氮化(hua)鎵(jia)驅動,并消除了傳統的二次(ci)(ci)反饋電(dian)路;另一方面(mian)也(ye)得益于搭(da)配了自家的次(ci)(ci)級芯片(pian)MX5420,內(nei)置(zhi)同(tong)步整流控制(zhi)器和協議識別,并通過數字算法(fa)把傳統初次(ci)(ci)級電(dian)壓(ya)及電(dian)流RC環路補償網絡(luo)直(zhi)接省(sheng)去。值得一提(ti)的是,MX5420完成所有快充復雜功能的同(tong)時,竟然(ran)只有區(qu)(qu)區(qu)(qu)10個PIN腳(jiao)。
該(gai)方案搭(da)載的GaN功(gong)率器(qi)件(jian)來自國產氮化鎵供(gong)應商英諾(nuo)賽科(ke),型號INN650D02,耐壓650V,導阻低至0.2Ω,符(fu)合JEDEC標準的工業(ye)應用要求。INN650D02 “InnoGaN”開(kai)關管高頻特性好,且(qie)導通(tong)電(dian)阻小(xiao),適(shi)合高頻高效的開(kai)關電(dian)源應用,采用DFN8*8封裝,具備超低熱阻,散熱性能好,適(shi)合高功(gong)率密(mi)度的開(kai)關電(dian)源應用。
二、美思迪賽65W氮化鎵快充DEMO快充測試
1、快充(chong)協議和PDO
將(jiang)美思迪賽65W氮(dan)化鎵快充方(fang)案(an)進行簡單的(de)上電測(ce)試,ChargerLAB POWER-Z KT002檢測(ce)到該(gai)方(fang)案(an)支(zhi)持Apple2.4A、Samsung5V/2A、QC3.0、QC2.0、DCP、AFC、FCP等(deng)多(duo)動協議。
PDO報文顯(xian)示(shi),該方案支持(chi)USB PD3.0 PPS協議,其中(zhong)固定電壓輸出檔位(wei)為(wei)5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25A;PPS電壓檔位(wei)為(wei)3.3-21V/3A。
2、兼容性測試(shi)
iPhone11 Pro Max 支持USB PD和Apple2.4A快速充(chong)電(dian)協(xie)議,使用美思迪賽65W氮化鎵快充(chong)DEM對其充(chong)電(dian),電(dian)壓9.12V,電(dian)流(liu)2.49A,功率22.76W。
三(san)星 S20 Ultra 5G手(shou)機支持PPS、AFC和USB PD快速充電(dian)(dian)協議(yi),使用美思迪賽65W氮化鎵快充DEMO對其充電(dian)(dian),電(dian)(dian)壓9.15V,電(dian)(dian)流1.60A,功率14.66 W。
努比亞紅(hong)魔5G手機支持PPS、QC和(he)USB PD快速(su)充電(dian)協(xie)議,使用美思(si)迪賽65W氮化鎵(jia)快充DEMO對其充電(dian),電(dian)壓(ya)12.09V,電(dian)流2.35A,功率28.46 W。
小米 10 Pro手(shou)機支持PPS、QC和USB PD快(kuai)速充(chong)電(dian)協議,使(shi)用美思迪賽65W氮(dan)化鎵(jia)快(kuai)充(chong)DEMO對其充(chong)電(dian),電(dian)壓(ya)5.11V,電(dian)流2.8A,功率(lv)14.36W。
iPad Pro 11支(zhi)持(chi)Apple 2.4A和USB PD快(kuai)速(su)充(chong)電協議,使(shi)用(yong)美思迪賽(sai)65W氮化鎵快(kuai)充(chong)DEMO對其充(chong)電,電壓15.11V,電流(liu)2.04A,功率30.96W。
iPad Air 3支持Apple 2.4A和USB PD快速充(chong)(chong)電(dian)協議,使用美思迪賽65W氮(dan)化鎵快充(chong)(chong)DEMO對其充(chong)(chong)電(dian),電(dian)壓15.09V,電(dian)流2.00A,功率30.24W。
Macbook Pro 13支持USB PD快速(su)充(chong)電協議(yi),使用美思迪賽(sai)65W氮化鎵(jia)快充(chong)DEMO對其充(chong)電,電壓20.16V,電流2.84A,功率57.37W。
ANKER A1290移動電(dian)源支持(chi)USB PD快(kuai)速充電(dian)協議 ,使用(yong)美思迪賽(sai)65W氮(dan)化(hua)鎵快(kuai)充DEMO對其充電(dian),電(dian)壓(ya)20.16V,電(dian)路(lu)2.84A,功(gong)率57.37W。
倍思(si)65W移動電(dian)源支持USB PD快速充電(dian)協議,使用美(mei)思(si)迪賽65W氮化鎵快充DEMO對其充電(dian),電(dian)壓(ya)20.16V,電(dian)路2.98A,功率(lv)60.07W。
為了方便大家(jia)查閱,我們將(jiang)兼(jian)容性(xing)測試(shi)數據整理成表(biao)格。大部分設(she)備(bei)都(dou)能開啟快充(chong)。手機中iPhone 11 Pro最(zui)具有(you)代表(biao)性(xing),功(gong)(gong)率(lv)(lv)(lv)達(da)到(dao)22W;iPad Pro 11的功(gong)(gong)率(lv)(lv)(lv)在平板中也(ye)是最(zui)高達(da)到(dao)30W;三(san)臺筆(bi)記本的功(gong)(gong)率(lv)(lv)(lv)都(dou)接近(jin)60W,相差無幾(ji);此(ci)外(wai),該款快充(chong)DEMO對移(yi)(yi)動電源的兼(jian)容性(xing)也(ye)不錯,測試(shi)的幾(ji)款大功(gong)(gong)率(lv)(lv)(lv)移(yi)(yi)動電源均可快充(chong),最(zui)高功(gong)(gong)率(lv)(lv)(lv)可達(da)60W。
美思迪賽65W氮化鎵快(kuai)充DEMO兼容性測試功(gong)率(lv)柱狀圖。
3、持續輸出穩定性
按(an)照額(e)定功率20V/3.25A滿載進行(xing)穩定性測(ce)試(shi),測(ce)試(shi)時(shi)間(jian)為一小時(shi),測(ce)試(shi)過程中電壓值呈水平直線,無明(ming)顯波動(dong)情況,長時(shi)間(jian)滿載也(ye)十分穩定。
4、溫升(sheng)測試
將美(mei)思(si)迪賽65W氮(dan)化鎵快(kuai)充DEMO放置在溫(wen)(wen)度約為(wei)25℃的恒溫(wen)(wen)箱(xiang)中,并以(yi)20V/3.25A,65W的功(gong)率持續輸出(chu)一小時(shi),然后(hou)使用FLIR E4紅外(wai)熱像儀分別從兩個(ge)角度測(ce)(ce)試充電(dian)器外(wai)殼溫(wen)(wen)度,其中一個(ge)角度測(ce)(ce)得最高溫(wen)(wen)度約為(wei)76.8℃。
另(ling)一(yi)個角(jiao)度最高溫度約為(wei)81.4℃。
考慮到(dao)這(zhe)個(ge)65W氮(dan)化(hua)鎵(jia)快充(chong)DEMO的(de)(de)只是(shi)采用非(fei)常簡易的(de)(de)散(san)熱(re)裝置(zhi),沒有采用更符合(he)外殼結構的(de)(de)特(te)殊開(kai)模的(de)(de)散(san)熱(re)片來(lai)輔助散(san)熱(re),而且PCB僅是(shi)單板設計,相信(xin)后續(xu)進(jin)入(ru)量產(chan)(chan)(chan)階段(duan)應該(gai)還(huan)(huan)有很多(duo)可以優(you)化(hua)的(de)(de)空間。而從充(chong)電頭網評測(ce)過的(de)(de)多(duo)個(ge)65W GaN充(chong)電器在(zai)同等條件的(de)(de)溫升(sheng)測(ce)試結果橫(heng)向對(dui)比(bi)的(de)(de)來(lai)看,美思迪賽(sai)65W氮(dan)化(hua)鎵(jia)快充(chong)DEMO比(bi)某(mou)些量產(chan)(chan)(chan)版的(de)(de)產(chan)(chan)(chan)品溫升(sheng)還(huan)(huan)低(di)6-7°,可以說美思迪賽(sai)這(zhe)個(ge)65W 氮(dan)化(hua)鎵(jia)快充(chong)DEMO的(de)(de)在(zai)持(chi)續(xu)輸出65W最大功率時的(de)(de)溫升(sheng)表現(xian)還(huan)(huan)是(shi)比(bi)較優(you)異的(de)(de)。
充電頭網總結
外(wai)型方面,美思迪(di)賽65W氮(dan)化(hua)鎵(jia)快(kuai)充(chong)DEMO僅(jin)需要一(yi)塊小PCB板就能實現65W輸出,打破了傳統氮(dan)化(hua)鎵(jia)充(chong)電(dian)器(qi)內部復(fu)雜的(de)結構設計;開發更(geng)簡(jian)單、用(yong)料更(geng)精簡(jian)、綜合成本更(geng)低。同時,65W的(de)PCB板可以直接裝入常(chang)(chang)規的(de)24W充(chong)電(dian)器(qi)的(de)外(wai)殼,成品(pin)體積非常(chang)(chang)小巧,功(gong)率密(mi)度得到(dao)大大提升。根據(ju)實際測量,套(tao)上外(wai)殼后其(qi)功(gong)率密(mi)度可達到(dao)1.1W/cm3,領先業界大部分氮(dan)化(hua)鎵(jia)快(kuai)充(chong)產(chan)品(pin)。
性(xing)能方(fang)面,測得該方(fang)案除了支持USB PD快(kuai)充(chong)(chong)之(zhi)外,還兼容(rong)Apple2.4A、Samsung5V/2A、QC3.0、QC2.0、DCP、AFC、FCP等(deng)多種協(xie)議,不僅可以滿(man)足筆記本(ben)電(dian)腦的充(chong)(chong)電(dian)需求(qiu),還可支持蘋果、小米、三星、華為(wei)(wei)等(deng)多個主流品(pin)牌的手(shou)(shou)(shou)機快(kuai)充(chong)(chong)。在(zai)實際的兼容(rong)性(xing)測試中對于大(da)多數(shu)設備均(jun)可以握(wo)手(shou)(shou)(shou)相應的快(kuai)充(chong)(chong)協(xie)議,在(zai)為(wei)(wei)三臺(tai)筆記本(ben)充(chong)(chong)電(dian)時可以握(wo)手(shou)(shou)(shou)PD快(kuai)充(chong)(chong),功(gong)率接近60W,為(wei)(wei)努比(bi)亞紅魔5G手(shou)(shou)(shou)機充(chong)(chong)電(dian)成功(gong)握(wo)手(shou)(shou)(shou)PPS快(kuai)充(chong)(chong),整體的快(kuai)充(chong)(chong)兼容(rong)性(xing)不錯。
在一(yi)個小時滿(man)載測(ce)試(shi)中,美思迪(di)賽65W氮化(hua)鎵快充DEMO也有不錯表(biao)現,在沒有做(zuo)更(geng)符合外殼結(jie)構的特殊開模(mo)散熱片(pian)的情況下,滿(man)載一(yi)小時溫升表(biao)現也比(bi)業界某(mou)些量(liang)產版(ban)同功率密度的氮化(hua)鎵快充更(geng)優(you)異,相信后續通過量(liang)產階(jie)段的優(you)化(hua),其產品的性能會有更(geng)進一(yi)步(bu)提升。