Адаптер до електронного навантаження для тестування джерел живлення з USB-виходом

Зовсім невеликий огляд, у якому я покажу корисну річ, що розширює функціональність електронного навантаження, яке я нещодавно оглядав.


І вже наперед бачу запитання: а чи не простіше було б спаяти самому? Ні, не простіше, і не факт, що значно дешевше, адже все це треба купити, та ще й з’їздити по все необхідне, а за такої ціни це просто невигідно. Та й, чесно кажучи, мені було просто ліньки.

Отже. Я купив собі нове (чи нові — так буде точніше) електронне навантаження, а оскільки часто тестую різні блоки живлення, і серед них трапляються блоки живлення з USB-роз’ємами, то, щоб щоразу не шукати штекер і не городити всю конструкцію, вирішив купити адаптер для зручнішого підключення електронного навантаження.
Окремо замовляти його з Тао було б дорого, а оскільки я замовляв його «заодно», то можна сказати, що на загальному тлі доставка нічого не коштувала.

У результаті разом з усім замовленням отримав невеликий пакетик без жодних інструкцій, описів тощо.


Усе це — платка з роз’ємами та кабель зі штекерами, причому дроти зібрані разом за допомогою розрізної трубки.


Усі дроти із силіконовою ізоляцією, дуже м’які й обтиснуті з обох боків, тож до якості складання питань немає.


Плату загалом виготовлено непогано, щоправда, роз’єми найзвичайнісінькі, а не якісь особливі, розраховані на великі струми.
Є три роз’єми: один «тато» для підключення до джерела та два «мами» — повнорозмірний і micro — для підключення додаткових пристроїв або тестування кабелів.
Звісно, підключення чотирипровідне — власне, заради цього все й затівалося.


Зверху на платі є джампер, його функція — замикати контакти живлення USB-гнізд. Зараз спробую пояснити, навіщо це потрібно.
У початковому стані (з джампером) плата дає змогу тестувати блоки живлення, павербанки тощо. Гнізда при цьому ніяк не задіяні.
Якщо зняти джампер, лінії живлення опиняються послідовно з’єднаними з електронним навантаженням (силовими контактами), і можна вимірювати струм споживання пристроїв, підключених до цих гнізд, одночасно вимірюючи напругу джерела живлення.
Лінії даних усіх трьох роз’ємів при цьому з’єднані паралельно, що дає змогу пристроям передавати різні команди (QC тощо).


Підключити до електронного навантаження дуже просто: товсті дроти — до клем A+ і A−, а тонкі — до V+ і V−.


Для прикладу я взяв перетворювач, який оглядав не так давно, і вирішив його перевірити, але вже з підключенням до USB-виходів, адже в огляді тестував його з прямим підключенням до плати.


Загалом можна встановити будь-який струм навантаження аж до 10 Ампер, але я б не випробовував долю, покладаючись на якість роз’ємів, тому рекомендую обмежитися струмом 3 Ампери, тим паче навряд чи якийсь пристрій може споживати більше.
Власне, результат тесту.


А тепер — функція вимірювання струму споживання пристроїв, підключених до USB, наприклад смартфона.
Знімаємо джампер, підключаємо смартфон штатним кабелем, а навантаження запускаємо в режимі CC зі струмом, більшим за очікуваний. По суті, можна просто встановити максимальний струм — це нічого не змінить.


У результаті отримуємо певний графік. Ліворуч — стрибки струму через те, що я саме робив попереднє фото й кілька разів будив смартфон, який постійно намагався «заснути».


Поки струм споживання менший за струм, встановлений на навантаженні, його силовий транзистор буде просто повністю відкритий і, відповідно, майже не впливатиме на результат. Сумарне падіння напруги на дротах, шунті й транзисторі за струму 2 Ампери становить близько 0.13 Вольта. При цьому пристрій отримує на ці 0.13 Вольта менше, хоча саме навантаження цього падіння не враховує, оскільки вимірює безпосередньо на вхідному штекері.


Після цього я почекав, поки смартфон зарядиться, і тепер можна подивитися і на струм, витрачений на заряджання, і на те, як відбувався процес.
Насправді телефон зарядився приблизно за 1 годину 45 хвилин, а далі струм дуже повільно зменшувався. Власне, цей знімок екрана показує те, що враховують прості USB-тестери, якщо під час вимірювання ємності не від’єднувати пристрій.


У підсумку можу сказати, що, на мій погляд, адаптер вартий своїх грошей, хоча я б трохи його доопрацював.
Доопрацювання полягає або в додаванні ще одного USB-гнізда, підключеного паралельно до штекера, або пари джамперів чи перемикача, які підключатимуть штатне USB-гніздо паралельно до штекера.
Навіщо це потрібно? Іноді треба перевіряти пристрої з QC, і до такого гнізда зручно підключати USB-тестер, що працює в режимі керування живленням. Звісно, можна просто під’єднувати його між блоком живлення та платою, але тоді на тестері буде додаткове падіння напруги, яке нам зовсім не потрібне.
Як на мене, простіше припаяти ще одне гніздо, тим паче що струм там мізерний.


На цьому все, сподіваюся, було корисно. Дякую, що завітали почитати :)