60W 6 USB Ports Charger 5 вольт 12 ампер? Проверим!

Опубликовал | 06.09.2015

  • Цена: $13.73 (есть еще купон)

Привет всем! Хочу рассказать о своей покупке — мощной USB зарядке. Распаковка, схемы, тесты и возможные доработки все это в моем обзоре.
Могу ошибаться, но такого устройства вроде еще не было в обзорах, по крайней мере мне не попадался, поэтому покупку делал на удачу. По заявленным характеристикам обещают ток 12 ампер. Для моих нужд достаточно 4-5А, но иметь запас мощности лишним не будет. В общем купил.
Упаковка.
Зарядка герметично запаяна в пластик.После вскрытия и изучения указанных на упаковке данных прихожу к выводу, что данное устройство не имеет никакой информации о производителе. Есть только входные/выходные характеристики:
мощность 60Вт;
входное переменное напряжение 110-240 В;
входной ток до 0.8А;
выходное напряжение 5В;
ток нагрузки до 12А.
Еще из упаковки можно узнать максимальный ток на один USB — 2.1А (об этом будет текст чуть ниже).
Сетевой шнур длиной 1.4м вживлен в корпус, имеет «приятную для глаз» вилку. Кнопка на корпусе это сетевой выключатель. В центре, между USB разъемами расположен индикатор 5 вольт — яркий синий светодиод(ну как же без него).
Дополнительные фото внешнего вида можно посмотреть здесь.

Дополнительная информация

Вообще-то 12 ампер это очень серьезный ток, тут даже монтажный провод нужно подбирать соответствующий, не говоря уже про нагрузку в которую пойдет 60 ватт. Короче я не стал верить китайцам на слово, и решил перед включением все разобрать и разобраться. Отдельная благодарность конструкторам за 6 винтиков вместо клея.
Плата.
На первый взгляд все очень культурно.
Пайка аккуратная, флюс убран, массивный конденсатор по входу дополнительно приклеен к плате. Мощный транзистор и выпрямительные диодные сборки установлены на отдельные радиаторы, термопаста имеется. Мелкие недочеты присутствуют, но не критично.
Для любителей разобраться в деталях прячу под спойлер массивную часть обзора самой схемы.

Детальные подробности
Сразу после сетевого выключателя на плате установлен плавкий предохранитель на 2.5Аи термистор NTC 5D-9Если с предохранителем все ясно, то вот термистор необходим для ограничения пускового тока. Это важно для контактов выключателя, так как в сетевом выпрямителе используется конденсатор 400В 100мкФ и не будь там термистора, то контакты быстро бы пришли в негодность. Генератор собран на ШИМ контроллере L2269Силовой транзистор разглядеть не удалось, он закрыт приклееным кондером. А вот выходные диодные сборки видно,MBRF5050Из характеристик известно обратное напряжение 50В и ток 50А (видимо в импульсе). Одна сборка содержит два соединенных катодами диода. На плате обе сборки запараллелины, получается однополупериодный выпрямитель из 4-х включенных параллельно диодов. Вторичная обмотка состоит из нескольких обмоток соединенных параллельно.
В непосредственной близости от выпрямителя стоят фильтрующие конденсаторы, два по 3300мкФ, а также ближе к USB стоят два по 1000 мкФ и три по 470мкФ
Суммарная емкость около 10000мкФ. Неплохо! Единственное что можно было бы сюда добавить это дроссель в качестве фильтра, но с другой стороны при токе в 12 ампер на нем будет много падать(±). Выходное напряжение без нагрузки составляет 5.21В, при желании его можно изменить в любую сторону.
Опорное напряжение формируется регулируемым стабилитроном TL431 (N3 по схеме), чтобы увеличить выход нужно увеличить номинал R11, чтобы уменьшить выход нужно увеличить R13 (C17=100k ???)Но я не стану этого делать, поскольку необходим компромисс между максимально допустимым напряжением для питания usb устройств, и учетом падения напряжения на разъемах и кабеле при питании мощных потребителей. Имеющиеся 5.21В вполне удовлетворяют этим требованиям.


Возвращаюсь к максимальному току 2.1А на один USB. Как видно из схемы здесь один канал на 5 вольт на который припаяны 6 разъемов, отсюда делаю вывод, что величина 2.1А весьма условная, и ограничена лишь качеством самих разъемов. Теоретически можно нагрузить и большим током, но есть риск падения напряжения на контактах и нагрева в месте соединения.
У данного зарядного устройства есть одна незадекларированная характеристика, usb разъемы не одинаковые, и имеют разную резистивную обвязку питающих контактов с DATA контактами. Это необходимо для особо «умных» устройств, которые признают только родные зарядки, а другие считают не оригинальными и отказываются заряжаться. Для наглядности нарисовал такую схему.Теперь когда все разобрано можно цеплять нагрузку. Подключить связку из планшетов, телефонов, повер банок и прочих потребителей конечно можно, но не идеально. Я пошел другим путем — по-быстрому сделал эквивалент нагрузки, на основе линейных стабилизаторов LM338.
Полную историю как я мастерил нагрузку убрал под спойлер.

Нагрузка
Самый простой способ сделать нагрузку это взять резистор(ы). Сначала я так и хотел, но подходящей мощности под рукой не оказалось. В итоге пришла идея разделить нагрузку между резисторами и стабилизаторами тока.Схема такая.
Ток можно регулировать резистором R, причем четверть всей мощности будет выделяться именно на нем, а остальные ¾ на LM-ках.Однако в итоге все равно пришлось дополнительно напаивать обычные резисторы прямо на 5В. Чтобы исключить потери на соединителях подключил все это дело напрямую к плате через амперметр.Контролировать температуру на радиаторах сперва пытался термопарами от мультиметров, но показания сильно завышались, видно ШИМ как-то влияла. Пришлось отказаться и взять простые термометры.

Первый тест при токе 2.15А.
Как только температура перестала расти заканчиваю измерение. Результаты такие:
напряжение упало на 0.1В;
температура на диодах 54°C;
температура на транзисторе 80°C.
И это с учетом того, что плата вне корпуса. Делаю вывод: в собранном виде может быть и 100°C.
Дальнейшее увеличение нагрузки было решено проводить с дополнительным активным охлаждением в виде кулера. Кстати, кулер рассчитан на питание от 12В, а тут лишь 5В, но и этого оказывается вполне достаточно для нормального охлаждения.
Итак, с нагревом все ясно, поэтому в дальнейшем я уже не учитывал температуру на радиаторах, а просто смотрел нагрузочную способность зарядки. В этот момент стало ясно, что городить такую нагрузку небыло смысла, можно было обойтись кратковременным подключением резисторов.
Второй тест при токе 5.2А
Третий — 7.2АПодключить почти максимальную нагрузку удалось не сразу, а все из-за щупов мультиметра. Пришлось их исключить. Но и после этого выжать заявленные 12А не удалось. При подключении расчетных 11.6А генерация начала срываться, внешне это выглядело как судорожные попытки запуска, с периодичностью примерно в секунду. В общем ясно что это предел, и нужно снижать нагрузку.
Последний стресс-тест на возможном максимуме, 10.3А

Выводы такие. Проведенные тесты хоть и не подтвердили заявленные 12 ампер, но 10А точно тут есть. Главный минус это отсутствие вентиляционных отверстий для охлаждения, и как следствие возможный перегрев. Площади радиаторов явно недостаточно для пассивного охлаждения. Тут нужно либо увеличивать размеры ЗУ, либо ставить вентилятор (второй вариант интересней).
Еще в минусы можно записать отсутствие фильтра по сети и по выходу(не критично, так как емкости большие). Кроме электролитов на выходе я бы добавил керамику или танталовые конденсаторы. Можно бы еще резиновые ножки, чтобы по столу не каталась.
Теперь плюсы: хоть я уже и записал в минусы не соответствие заявленным параметрам, но в плюсы я запишу реальный ток до 10А(с доработкой). Это ведь даже не бренд, а классический noname, за относительно невысокую цену! Еще плюсы: кнопка выключения сети на корпусе, поддержка разных устройств для зарядки.

В настоящее время зарядку можно купить со скидкой по купону.

XQ1308 цена становится $12.19

Также не забываем про мобильную версию сайта и баллы(у кого есть). В итоге цена падает до $8.37.
Краткую версию обзора можно посмотреть в этом видео.

(c) 2015 Источник материала.

Рекламные ссылки