Блок живлення (зарядний пристрій) Choetech QC 18W, придбаний за акцією

Не так давно я викладав допис про акцію від магазину Choetech, де йшлося про невеликий блок живлення з USB-виходом і підтримкою QC3.0. Ціна була цікава, тож я теж замовив собі такий. Власне, про цей зарядний пристрій і хочу сьогодні розповісти.


Сьогодні постараюся бути максимально лаконічним і говорити по суті, тому тексту й фотографій буде не так багато, але, як завжди, усі тести будуть на місці :)


Отже, було дві акції: за однією можна було придбати блок живлення (зарядний пристрій) або блок живлення + кабель, за другою — просто різні варіанти кабелів.
Я замовив зарядний пристрій + кабель Type-C і окремо кабель microUSB. Усе це обійшлося мені в $2.54 за БЖ+кабель і $0.16 за кабель microUSB завдовжки 0.5 м.

Отримав усе однією посилкою, хоча замовлень було два, але для мене це не має особливого значення, навіть краще. До того ж, на мій погляд, досить швидко: від моменту замовлення минуло близько двох тижнів. Усе запаковано в окремі пакети із застібкою та фірмовими написами.


Почну з кабелів.
Один кабель завдовжки 1 м замовив у комплекті із зарядним пристроєм, другий, завдовжки 0.5 м, — окремо.


1, 2. Метровий кабель має роз'єм Type-C, у другого — поширеніший microUSB.
3, 4. Фактична довжина кабелів більша приблизно на 7-8 см. Кабель із microUSB я спеціально взяв короткий: він дешевший, та й довгий мені не був потрібен.
5. Кабель Type-C має штекер стандартної довжини, тому треба бути уважним: наприклад, ліворуч кабель від мого смартфона, і його штекер довший за стандартний.
6. Довгий кабель (Type-C) відрізняється ще й зовнішнім діаметром — він явно товстіший, хоча спеціально я діаметр не вимірював. Крім того, під час згинання він трохи зберігає форму, на відміну від тонкого.


Мабуть, найважливіший параметр кабелів — їхній опір, або, відповідно, падіння напруги на них під час підключення навантаження. Для тесту взяв перший-ліпший блок живлення, USB-тестер та електронне навантаження.


Провів два тести: штатне вимірювання опору та просто вимірювання падіння напруги.
1. Тест вимірювання опору: спочатку запускаємо автоматичне встановлення нуля на тестері. Для цього його підключають до виходу блока живлення, і за заданого струму навантаження напругу на його виході приймають за умовний нуль.
2, 3. Після цього підключаємо кабелі, які перевіряємо, і тестер на основі падіння напруги обчислює опір кабелю разом з перехідним опором роз'ємів. У мене вийшло, що опір кабелю Type-C становить 0.14 Ома, а microUSB — 0.15, хоча він удвічі коротший. Дається взнаки переріз провідників.

4. Другий тест — просто «за компанію». Підключив тестер до блока живлення: напруга за струму 2 А становила 5.11 Вольта.
5, 6. По черзі виміряв напругу після кабелів за того самого струму. Для першого вона становила 4.83 В (падіння 0.28 В), для другого — 4.80 В (падіння 0.31 В).

З наведеного вище випливає: щоб отримати мінімальні 4.75 Вольта за струму 2 А, до кабелю має бути щонайменше 5.03 Вольта в першому випадку і 5.06 Вольта в другому. Тобто користуватися ними можна, але краще, щоб зарядний пристрій мав вихідну напругу трохи вищу за стандартні 5.00 Вольта.


А ось і основна частина, заради якої все й затівалося.
У комплекті з блоком живлення (зарядним пристроєм) були інструкція та якийсь папірець. В інструкції наведено й технічні характеристики:
Модель — Q5003
Вхід — AC 100-240 В, 50/60 Гц, макс. 0.5 А
Вихід — DC 3.6-6 В 3 А, 6-9 В 2 А, 9-12 В 1.5 А
Максимальна вихідна потужність — 18 Ватт.


1. Корпус матовий, що трохи тішить на тлі повального захоплення глянцем.
2. Ті самі характеристики вказані на корпусі блока.
3. Контакти мережевої вилки прямі, хоча мають сходитися трохи до центру.
4. Роз'єм USB один, яскраво-помаранчевого кольору.


Корпус трохи більший, ніж в інших блоків, які в мене вже є. Огляд того, що посередині, я вже робив, а той, що крайній праворуч, теж куплений за акцією, але давно, і я все ніяк його не протестую.


При цьому два мої попередні блоки схожі між собою і, відповідно, відрізняються від того, який я оглядаю.
1. Роз'єм розташований інакше.
2. Характеристики старих блоків однакові, але для 12 Вольт у них заявлено 1.6 А, а в того, який я оглядаю, — 1.5 А.


Для початку перевіримо підтримку різних режимів швидкого заряджання.
1, 2. Два варіанти тестерів, результати схожі, але великий тестер показує, що підтримується Samsung AFC 12V.
3, 4. Напруга в режимі QC 3.0 регулюється в діапазоні 3.64-11.94, що трохи гірше за заявлене (3.6-12 В).


Ну а далі підключаємо навантаження й переходимо до навантажувальних тестів.
Перший тест проводився за напруги 5 В без USB-тестера, решта — через тестер, що внесло додаткову похибку у вимірювання, адже всередині нього є шунт і зайвий роз’єм.


І перший тест — вимірювання ККД. Звісно, точність тут не надто висока, адже сам ватметр має значну похибку, особливо за малої потужності.
Результати для режиму 12 В 1,5 А не наводжу, оскільки вони повністю збігаються з режимом 9 В 2 А.


Тест під навантаженням.
Вихід 5 В, блок живлення перейшов у захист за струму 3,9 А, при цьому на виході було цілком допустимі 4,93 В


QC 9 В, захист спрацював за струму 2,4 А, на виході — 8,85 В. На графіках ліворуч — результат вимірювання напруги без навантаження або за малого струму, щоб оцінити її зниження.


Решта графіків — під спойлером.


Оцінка пульсацій на виході.
Тест проходив у чотирьох режимах: без навантаження та за максимального заявленого струму для напруг 5, 9 і 12 Вольт.

Без навантаження БЖ переходить у "зелений" режим, тому частота проходження імпульсів дуже низька, власне, тому й потужність, споживана від мережі, також мала.
Під навантаженням пульсації становлять близько 120-150мВ залежно від вихідної напруги, що цілком нормально. Але цікаво, що сам характер пульсацій дуже схожий на результати тесту цього зарядного пристрою.


Звісно, блок я розібрав. Не скажу, що розбирається легко, але було б зовсім погано, якби його взагалі не можна було розібрати.


Спочатку мені здалося, що трансформатор має тепловий контакт із корпусом блока через силіконовий герметик, але виявилося, що це не зовсім так. Утім, про це пізніше.


Тест на нагрівання проходив не зовсім так, як зазвичай. Спочатку я хотів перевіряти за напруг 5-9-12 Вольт, але після прогону за 5 Вольт випадково скинув результати на графіку, тож потім прогнав у порядку 9-12-5 Вольт.
У підсумку загальний час тесту становив 1 годину 20 хвилин за максимальної потужності в режимах 5-9-12-5 Вольт; останні три етапи є на графіку.


Вимірювалася температура корпусу, адже вимірювати без корпусу немає сенсу, а інакше це просто дуже складно.
Нижче результати:
1, 2, 3. Вихідна напруга 9 Вольт, струм 2А: верхня частина БЖ через 10 хвилин від початку тесту (30 загалом), верхня й нижня частини через 20 хвилин (40 загалом).
4, 5, 6. Вихідна напруга 12 Вольт, струм 1.5А: верхня частина БЖ через 10 хвилин від початку тесту (50 загалом), верхня й нижня частини через 20 хвилин (60 загалом).
7, 8, 9. Вихідна напруга 5 Вольт, струм 3А: верхня частина БЖ через 10 хвилин від початку тесту (70 загалом), верхня й нижня частини через 20 хвилин (80 загалом).

Видно, що корпус блока живлення нагрівся приблизно до 56-58 градусів, і далі температура не змінювалася ні від навантаження, ні від тривалості нагрівання.


Після майже півторагодинного тесту я практично одразу витягнув вилку БЖ і виміряв температуру всередині, намагаючись зробити це якомога швидше. Фото з двох ракурсів.
За показами тепловізора виходить, що всередині було максимум 81 градус, хоча, звісно, дістатися до ШІМ-контролера й вихідного випрямляча я не зміг. Найімовірніше, це температура трансформатора.


Коли я вийняв плату, виявилося, що трансформатор не приклеєний до корпусу, як мені спочатку здалося, хоча якби його приклеїли, тепло відводилося б трохи краще.
Загальна якість виготовлення сподобалася. Звісно, хотілося б мати фільтр хоча б на виході й конденсатори «покошерніші», але, мабуть, я забагато хочу за ці гроші. Водночас поставили нормальний запобіжник, і це приємно.


1. На вході встановлено два конденсатори 15мкФ 400 Вольт, тож тут усе чудово.
2. ШІМ-контролер CX7509, судячи з даташита, має вбудований транзистор на 650 Вольт і призначений для побудови імпульсних БЖ потужністю до 18 Ватт.
3. На виході несподівано виявився синхронний випрямляч LN5S21, що, безперечно, тішить. Думаю, саме це помітно зменшило нагрівання: у показаного вище зарядного пристрою був звичайний діод. У даташиті зазначено, що він використовується в блоках із напругою 5/9/12/20 Вольт, містить польовий транзистор з опором 15мОм і максимальною напругою 105 Вольт. Але є й погана новина: з того ж даташита з'ясувалося, що максимальний тривалий струм становить 2.4А для 5 Вольт і 2.5А для 12 Вольт, тож заявлені 3А дещо... перебільшені, але працює.
4. На виході пара конденсаторів 680мкФ 16 Вольт. До ємності питань немає, а от напруга 25 Вольт виглядала б значно надійніше.


Наостанок я вирішив провести ще один тест, хоча радше експеримент: перевірити просідання напруги під навантаженням, не враховуючи падіння на USB-роз'ємі.
Для цього під'єднався безпосередньо до плати.


У підсумку в діапазоні навантажень 0-3.9А отримав падіння напруги з 5.01 до 4.99 Вольта.


Вирішивши, що рівно 5 Вольт — це, звісно, чудово, але замало, я трохи підкоригував схему: перерізав доріжку зворотного зв'язку й додав туди резистор 3.4 кОм. У результаті без навантаження отримав:
Замість 5 Вольт — 5.145
Замість 9 Вольт — 9.235
Замість 12 Вольт — 12.32

Звісно, під навантаженням напруга трохи просяде, але мене це цілком влаштує. Можна було й не переробляти, але раз уже розібрав, то чому б заодно не виправити й це.


Ось, власне, і все.
Якщо коротко, то є свої переваги й недоліки. Навантаження тримає добре, мало гріється, але водночас немає компенсації падіння напруги на кабелі, а вихідний випрямляч, згідно з документацією, розрахований на 2.4–2.5 А, а не на 3, як заявлено.
Але з іншого боку, зарядний пристрій обійшовся в 2.5 долара разом із кабелем завдовжки 1 метр, і я вважаю, що він відпрацьовує кожну витрачену на нього копійку. QC є, зовні все дуже акуратно, працює стабільно.


Загалом мені сподобалося. На цьому в мене на сьогодні все, сподіваюся, було корисно.