Из чистого любопытства заказал пару USB-тестеров с eBay (которых там видимо-невидимо).
Для справки: USB-тестер (USB voltage and current tester) — устройство для измерения напряжения и тока, поступающего с USB-порта в какой-либо гаджет, чаще всего от этого порта заряжаемый.
На фото выше — две различные модели, оказавшиеся в моём распоряжении. Нетрудно заметить, что выглядят они как обычные USB-накопители (в простонародье «флешки»), за исключением USB-выхода на торце. Чтобы определить параметры энергопотребления гаджета, нужно включить эту «флешку» между ним и USB-портом.
Официального названия эти изделия китайского электропрома не имеют, лишь тот, что справа, маркирован маловразумительной надписью Keweisi. Так что именовать своих подопытных буду «Модель №1» и «Модель №2».
Модель №1
Модель №1 совсем простая, и обошлась она в пару евро с учётом пересылки. Она снабжена 4-разрядным светодиодным индикатором, который попеременно, с интервалом примерно в 4 секунды, показывает напряжение в вольтах:
И ток в амперах:
Характеристики
- Входное напряжение: 3…8 В
- Ток: 0…3 А
- Разрешающая способность по напряжению: 10 мВ
- Разрешающая способность по току: 10 мА
- Погрешность по напряжению: ≤ 1%
- Погрешность по току: ≤ 2%
- Максимальное падение напряжения: 200 мВ
Модель №2
Модель №2 — более продвинутая и стоила уже около пяти евро (тоже с учётом пересылки). В ней ЖК-дисплей с приятной белой подсветкой, отображающий сразу четыре параметра: напряжение, ток, время заряда (часы:минуты) и заряд:
Счётчик времени увеличивается только в процессе заряда.
Характеристики
- Входное напряжение: 3,5…9 В
- Ток: 0…3,3 А
- Время: 00:00…99:59
- Заряд: 0…99,999 А·ч
- Разрешающая способность по напряжению: 10 мВ
- Разрешающая способность по току: 10 мА
- Разрешающая способность по заряду: 1 мА·ч
- Погрешность по напряжению: ≤ 1%
- Погрешность по току: ≤ 0.4%
- Максимальное падение напряжения: 200 мВ
Этот тестер способен сохранять значения времени и заряда даже при отключенном питании. Сбрасываются они в ноль специальной кнопкой:
Сравнение тестеров: напряжение
Попробуем поэкспериментировать с нашими подопытными, чтобы понять насколько им можно доверять.
Начнём со сравнения показаний напряжения — для обоих заявлена погрешность не более 1%, что для 5 вольт составляет 50 мВ.
Нетрудно заметить, что показания отличаются больше, чем на 0,05 В (5,29 vs. 5,22). Мультиметр сообщает, что истина, как всегда, где-то посередине:
Так что оба устройства, строго говоря, вписываются в вилку ±50 мВ.
Сравнение тестеров: ток
Теперь сравним показания тока. На предыдущем фото можно заметить, что модель №1 сама потребляет около 10 мА. Если поменять их местами, то первая модель вообще не обнаруживает ток, потребляемый второй (видимо, он меньше 10 мА):
Будем учитывать это при сравнении их показаний.
Итак, подключаем нагрузку, в качестве которой выступает телефон Samsung Galaxy Note 4, к источнику питания (адаптер от Apple iPad, максимальный выходной ток 2 А):
Показания слегка различаются. Самое любопытное, что, если поменять тестеры местами, ток заметно падает:
При этом показания модели №1 стабильно ниже. Впрочем, разница не столь велика.
Ещё один любопытный эксперимент: заменим блок питания на китайский «4-в-1», максимальный выходной ток 2,1 А. Ток возрастает:
В этот раз показания очень близки, а если учесть ток, потребляемый тестером справа, так и вообще идентичные. Тест можно считать пройденным.
Дальше я буду использовать тестер №2, как более продвинутый. Кроме того, он может работать от напряжения до 9 вольт (первый только до 8) — и это нам пригодится.
Сравнения адаптеров и USB-кабелей
Настало время продемонстрировать практическую пользу от этих приборчиков с кучей цифр.
Адаптер Apple iPad на 2 А
С одним-единственным тестером эппловский адаптер отдаёт 1,57 ампера, напряжение при этом проседает до 4,97 В:
В общем, ток он отдаёт нехотя, и полный свой потенциал может раскрыть лишь с одноимёнными устройствами.
Адаптер ноунейм на 2,1 А
Китайский четырёхпортовик, напротив, демократичен и добросовестно работает с чем угодно. И сейчас я продемонстрирую, что от выбора USB-кабеля ток (т.е. скорость) зарядки зависит не меньше, а порой и больше.
Родной качественный самсунговский кабель от Galaxy Note 4, длина около метра:
Подключаем телефон — ток заряда 1,74 ампера:
Неродной, но добротный кабель Hema длиной два метра — ток падает до 1,22 А:
Совсем неродной, очень китайский, но чертовски удобный Muvit Retractable Micro USB, длина в растянутом виде около 70 см:
С ним ток падает ещё сильнее, до 1,11 А:
Столь же китайский, тоже очень удобный, но уже совершенно безымянный суперкомпакт длиною 20 см. Стоят они на том же Ибее пару евро за пучок, а фишка в том, что его концы примагничиваются друг к другу:
А теперь сюрприз — ток заряда с ним точно такой же, как и с оригинальным, 1,74 А:
Но основной сюрприз впереди. Совершенный и окончательный китайский ноунейм, прибывший с каким-то копеечным гаджетом — кабель Micro USB длиной около полуметра, на вид совершенно обычный. Но внешность, как выяснилось, обманчива: ток заряда с ним падает до 220 мА, то есть почти в восемь раз!
Телефон через это чудесное изделие будет заряжаться, соответственно, в восемь раз дольше. Такие дела.
Теперь проверим одновременную зарядку двух устройств. Суммарный ток даже слегка превысил обещанные 2,1 А:
Активный USB-хаб
В результате экспериментов выше можно вполне считать магнитный кабель-коротышку референсным.
Заменим адаптер на активный USB-хаб (оснащённый двухамперным блоком питания):
С нашим референсным розовым шнурком ток падает почти вдвое. Модель №1 с этим согласна:
Адаптер Samsung Galaxy Note 4
Теперь самое экзотичное. Последний писк моды, адаптер от Samsung Galaxy Note 4 (макс. выходной ток 2,1 А), украшенный надписью Adaptive Fast Charging, на вид похож на миллион других USB-адаптеров, и на холостом ходу выдаёт ожидаемые 5 вольт.
Однако если к нему подключить именно тот девайс, для которого он предназначен, то он ВНЕЗАПНО начинает выдавать напряжение 9 вольт!
Ток при этом почти такой же, соответственно, аккумулятор должен заряжаться почти вдвое быстрее. Остаётся надеяться, что схема адаптивной зарядки не ошибается в выборе напряжения и для других устройств будет выдавать нормальные пять вольт.
Судя по всему, самсунговцы засунули в него ещё и немаленький конденсатор, поскольку, отключенный от сети, он ещё продолжает питать тестер с полминуты:
Выводы
Мои выводы таковы:
- Тестеры и адаптеры китайцы научились делать неплохо.
- USB-кабели (они почти всегда китайские) бывают очень разные.
- При прочих равных длинный и/или тонкий кабель снижает скорость зарядки.
- Единственный надёжный способ подобрать оптимальные адаптер и кабель — использовать USB-тестер.
- Адаптеры Samsung — зверские устройства.
- Эппл не нужен.
— самого быстрого сокращателя ссылок
Комментарии