Dziś chcę zaprezentować ciekawe (moim zdaniem) sztuczne obciążenie pracujące w trybie CC, w którym z menu można wymusić test trybów szybkiego ładowania. Co przydaje się do testowania ładowarek i powerbanków posiadających taką opcję. Sercem urządzenia jest MOSFET IRFZ44N. Patrząc na parametry tego tranzystora producent mocno zachowawczo zaprojektował urządzenie na 3A i 35W.
Urządzenie wygląda tak:
Od spodu tak:
Jak widać spodnia część stanowi porysowana płyta aluminiowa. Ha, ha, ha. Po co dano tam aluminium, nie ma pojęcia. W przedstawionym wcześniej przeze mnie obciążeniu.
https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3470459.html
Była znacznie tańsza i łatwiejsza w obróbce osłona z plexy. Która dawała wgląd w spód urządzenia.
W pierwszej chwili myślałem że stanowi to część radiatora, ale rzut oka wystarczył by zobaczysz że to tylko osłona. Jak widać urządzenia posiada z przodu standardowe złącze USB i po bokach gniazda microUSB i USB C. Dalej mamy wyświetlacz podświetlony na biało, zimno biało. Więc z niebieską poświata. Wyświetlacz jest wyraźny i jasny. Dalej niewielkiej wielkości radiator z wentylatorem. Wygląda jak od starych, nawet bardzo starych, niezbyt wydajnych kart graficznych. Wentylator po podaniu zasilania od razu się włącza i pracuje non-stop. Pobór prądu wentylatora jest dodawany do pracy obciążenia. A pobiera około 0,2A. Na samym wentylatorze mamy powtórzony symbol urządzenia. I podana stronę WWW producenta. Dalej microswitch do zmiany ustawień i dwa solidnie wlutowane potencjometry kątowe. Służące do nastawy obciążenia. Jeden dokładny, drugi zgrubny.
Całość robi wrażenie solidnie złożonego. W moim egzemplarzu trochę krzywo patrzy tranzystor, ale przylega dobrze do radiatora.
Pasty producent nie żałował.
Tak wygląda ekran powitalny:
Po włączeniu na ekranie startowym mamy takie informacje jak napięcie i pobierany prąd. Tak jak pisałem wentylator jest do poboru wliczony.
Poniżej wyliczona z tego poboru i napięcia moc w watach. Natomiast z prawej strony mamy oznaczenia OPP. To nastawiony limit obciążenia regulowany z krokiem 1W w zakresie od 20W do aktualnie pokazanych 35W.
A poniżej OTP z możliwością ustawienia od 50°C do 70°C jak w tej chwili. To limiter temperatury. I na samym dole aktualna temperatura mierzona w bliskości tranzystora.
Dłuższe przytrzymanie microswitch-a powoduje wejście do ustawien danego ekranu. W którym to możemy ustawić wspomniane wyżej limitery, OPP i OTP jak również obrócić wskazania ekranu o 180°.
Krótsze naciśnięcie microswitch-a przenosi nas zawsze do kolejnego ekranu menu.
Na którym jak widać mamy możliwość podglądu duża czcionką trzech parametrów ( na poprzednim ekranie dwóch) czyli napięcie natężenie prądu i moc. Oraz małą czcionką napięcia pomiędzy liniami sygnałowymi D+ i D-.
Poniżej widzimy jaki jaki tryb testu szybkiego ładowania mamy ustawiony. I tym razem po dłuższym wciśnięciu microswitch-a wchodzimy do kolejnego menu w który mamy wybór dostępnych testów szybkiego ładowania. Tak to wygląda.
Mamy też możliwość włączenia autotestu. Dzięki któremu nie znając możliwości ładowarki, uzyskamy odpowiedź jakie tryby szybkiego ładowania ona obsługuje. Ponieważ mam dostępu tylko do ładowarki w standardzie QC 2.0 przedstawiłem jak wygląda ekran po testowaniu.
Każdy z testów zajmuje około 1,5-2s
Jak widać tryb QC 2.0 został wykryty a sama ładowarka udostępnia napięcia 5V, 9V i 12V.
Tak wygląda ekran testowy trybu QC 2.0, możemy ręcznie wybrać napięcia i je testować:
I zdjęć z testów poszczególnych napięć
Tryb QC 3.0 ma już możliwość płynnego regulowania napięcia i tak wygląda:
Pozostałe tryby nie mają żadnej możliwości ingerencji w parametry.
Kolejny ekran menu obrazuje nam widoczne na zdjęciu parametry, które po dłuższym przytrzymaniu microswitch-a możemy wyzerować.
Kolejne menu to test kabli połączeniowych. Nastawiamy wartość prądu przy którym będziemy testować przewód następnie wciskam i przytrzymujemy microswitch-a, by zapamiętać wartość referencyjna. Następnie wyjmujemy tester z gniazda USB i podłączamy go przez kabel który chcemy testować i ustawiamy wcześniejszą wartość prądu oraz odczytujemy spadek napięcia i wyliczona oporność.
Parametry techniczne podane przez producenta:
Napięcie pracy: 3.6V - 30V
Mierzony prąd: 0.2 - 3A.
Wyświetlacz: 128*64
Rozdzielczość napięcia: 0.001 v
Rozdzielczość prądu: 0.001A
Moc znamionowa: 25 w
Max. Moc: 35 w
Interfejsy wejściowe: USB-A, TYPE-C, Micro USB
Pojemność liczona: 0 ~ 9999.9AH, 0 ~ 9999.9Wh
Obsługiwane protokoły: QC2.0, QC3.0, FCP, SCP, AFC
Temperatura mierzona: 0 - 70 °C
Rozmiar: Ok. 11.5x4x2.5 cm
Waga: Ok. 57g
Zostaje mi się jeszcze do ustalenie dokładności pomiarowa co zrobię w najbliższym czasie, do czego służy terminal oznaczony + - koło wyświetlacza. I w jaki sposób działają możliwe do ustawienia zabezpieczenia. Tester przyszedł do mnie w poniedziałek i dopiero dziś miałem chwilkę na testy i opis na żywo. Co zajęło mi trochę czasu.
Kto pisze ten wie.
Zabezpieczenie termiczne już wiem jak dział. Mianowicie po dojściu temperatury do ustalonego progu zaczyna pulsować symbol OTP i zostaje zdjęte obciążenie. Po spadku temperatury o 5°C obciążenie zostaje ponownie podane. I cykl się zamyka.
To samo z obciążeniem. Po dojściu do ustawionego progu zaczyna migać symbol OPP i na chwilę jest zdejmowane obciążenie. I tak w kółko.
Boczne pola stykowe mogą służą do podłączania innych rzeczy w których chcemy zbadać np.pojemność baterii. Można tam przylutować kabelki lub przykręcić przez śrubki. Można teraz skorzystać z krokodylków. Czy też na stałe przylutować pole stylowe skręcane czy też na sprężynki. Pełna dowolność.
Więc można tam podłączyć wszelkiego rodzaju baterie i akumulatorki które chcemy testować. Trzeba tylko pamiętać o napięciu pracy urządzenia. Tu nie mamy możliwości podłączenia zewnętrznego zasilacza. Urządzenie działa na 3V niestety przestaje już prawidłowo mierzyć napięcie w zasadzie poniżej 3,1V. Prąd i moc jest podawana prawidłowo. Poniżej 2,5V zwalnia mocno wentylator blednie wyświetlacz. Samo urządzenie przestaje działać przy około 2,1V więc ogniwa litowe dla się testować. Trzeba tylko pamiętać że nie ma żadnych ograniczników napięć i trzeba samemu pilnować minimalnego napięcia. Tak by nie ubić ogniwa.
Podczas testów zauważyłem ciekawą ułomność układu sterującego. Mianowicie po ustawieniu obciążenia na 1A przy 5V to ustawienie było trzymanie aż do 18V. Wiadomo wraz ze wzrostem napięcia rosła wydzielana moc. Ale po przekroczeniu tego napięcia było redukowane obciążenie. I przy 20V wynosiło już tylko 0,38A. Przy 30V już 10x mniej. Więc przy wysokim napięciu i wcale nie wysokim nastawiony prądzie spodka nas niespodzianka przy rozładowaniu ogniw w postaci przekroczenia dopuszczalnych mocy.
Co więcej przy napięciu 30V udało mi się uzyskać trochę ponad 1A i 32W mocy. Na więcej potencjometry nie pozwoliły. Natomiast przy mniejszym napięciu łącznie z wentylatorem uzyskałem 3,35A
Przy pracy z mocą max czyli 35W wbudowany termometr pokazuje szybko rosnąca temperaturę dochodząca do 70°C natomiast przy 30W mamy około 60°C
Co jeszcze zauważyłem że wraz ze wzrostem temperatury powyżej 23°C rosną obroty wentylatora. Rosną również powyżej 18W.
Podsumowując to udana konstrukcja zwłaszcza dla tych co chcą sprawdzić czy aby na pewno nowo nabyta ładowarka obsługuje deklarowane tryby pracy. Dzięki czemu możemy stwierdzić czemu tak wolno ładuje się nasz telefon, tablet itd. ma swoje wady ale co ich nie ma.
Urządzenie kupione na AliExpress. Kosztowało około 65zł.
Urządzenie wygląda tak:
Od spodu tak:
Jak widać spodnia część stanowi porysowana płyta aluminiowa. Ha, ha, ha. Po co dano tam aluminium, nie ma pojęcia. W przedstawionym wcześniej przeze mnie obciążeniu.
https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3470459.html
Była znacznie tańsza i łatwiejsza w obróbce osłona z plexy. Która dawała wgląd w spód urządzenia.
W pierwszej chwili myślałem że stanowi to część radiatora, ale rzut oka wystarczył by zobaczysz że to tylko osłona. Jak widać urządzenia posiada z przodu standardowe złącze USB i po bokach gniazda microUSB i USB C. Dalej mamy wyświetlacz podświetlony na biało, zimno biało. Więc z niebieską poświata. Wyświetlacz jest wyraźny i jasny. Dalej niewielkiej wielkości radiator z wentylatorem. Wygląda jak od starych, nawet bardzo starych, niezbyt wydajnych kart graficznych.
Wentylator po podaniu zasilania od razu się włącza i pracuje non-stop. Pobór prądu wentylatora jest dodawany do pracy obciążenia. A pobiera około 0,2A. Na samym wentylatorze mamy powtórzony symbol urządzenia. I podana stronę WWW producenta. Dalej microswitch do zmiany ustawień i dwa solidnie wlutowane potencjometry kątowe. Służące do nastawy obciążenia. Jeden dokładny, drugi zgrubny.
Całość robi wrażenie solidnie złożonego. W moim egzemplarzu trochę krzywo patrzy tranzystor, ale przylega dobrze do radiatora.
Pasty producent nie żałował.
Tak wygląda ekran powitalny:
Po włączeniu na ekranie startowym mamy takie informacje jak napięcie i pobierany prąd. Tak jak pisałem wentylator jest do poboru wliczony.
Poniżej wyliczona z tego poboru i napięcia moc w watach. Natomiast z prawej strony mamy oznaczenia OPP. To nastawiony limit obciążenia regulowany z krokiem 1W w zakresie od 20W do aktualnie pokazanych 35W.
A poniżej OTP z możliwością ustawienia od 50°C do 70°C jak w tej chwili. To limiter temperatury. I na samym dole aktualna temperatura mierzona w bliskości tranzystora.
Dłuższe przytrzymanie microswitch-a powoduje wejście do ustawien danego ekranu. W którym to możemy ustawić wspomniane wyżej limitery, OPP i OTP jak również obrócić wskazania ekranu o 180°.
Krótsze naciśnięcie microswitch-a przenosi nas zawsze do kolejnego ekranu menu.
Na którym jak widać mamy możliwość podglądu duża czcionką trzech parametrów ( na poprzednim ekranie dwóch) czyli napięcie natężenie prądu i moc. Oraz małą czcionką napięcia pomiędzy liniami sygnałowymi D+ i D-.
Poniżej widzimy jaki jaki tryb testu szybkiego ładowania mamy ustawiony. I tym razem po dłuższym wciśnięciu microswitch-a wchodzimy do kolejnego menu w który mamy wybór dostępnych testów szybkiego ładowania. Tak to wygląda.
Mamy też możliwość włączenia autotestu. Dzięki któremu nie znając możliwości ładowarki, uzyskamy odpowiedź jakie tryby szybkiego ładowania ona obsługuje. Ponieważ mam dostępu tylko do ładowarki w standardzie QC 2.0 przedstawiłem jak wygląda ekran po testowaniu.
Każdy z testów zajmuje około 1,5-2s
Jak widać tryb QC 2.0 został wykryty a sama ładowarka udostępnia napięcia 5V, 9V i 12V.
Tak wygląda ekran testowy trybu QC 2.0, możemy ręcznie wybrać napięcia i je testować:
I zdjęć z testów poszczególnych napięć
Tryb QC 3.0 ma już możliwość płynnego regulowania napięcia i tak wygląda:
Pozostałe tryby nie mają żadnej możliwości ingerencji w parametry.
Kolejny ekran menu obrazuje nam widoczne na zdjęciu parametry, które po dłuższym przytrzymaniu microswitch-a możemy wyzerować.
Kolejne menu to test kabli połączeniowych. Nastawiamy wartość prądu przy którym będziemy testować przewód następnie wciskam i przytrzymujemy microswitch-a, by zapamiętać wartość referencyjna. Następnie wyjmujemy tester z gniazda USB i podłączamy go przez kabel który chcemy testować i ustawiamy wcześniejszą wartość prądu oraz odczytujemy spadek napięcia i wyliczona oporność.
Parametry techniczne podane przez producenta:
Napięcie pracy: 3.6V - 30V
Mierzony prąd: 0.2 - 3A.
Wyświetlacz: 128*64
Rozdzielczość napięcia: 0.001 v
Rozdzielczość prądu: 0.001A
Moc znamionowa: 25 w
Max. Moc: 35 w
Interfejsy wejściowe: USB-A, TYPE-C, Micro USB
Pojemność liczona: 0 ~ 9999.9AH, 0 ~ 9999.9Wh
Obsługiwane protokoły: QC2.0, QC3.0, FCP, SCP, AFC
Temperatura mierzona: 0 - 70 °C
Rozmiar: Ok. 11.5x4x2.5 cm
Waga: Ok. 57g
Zostaje mi się jeszcze do ustalenie dokładności pomiarowa co zrobię w najbliższym czasie, do czego służy terminal oznaczony + - koło wyświetlacza. I w jaki sposób działają możliwe do ustawienia zabezpieczenia. Tester przyszedł do mnie w poniedziałek i dopiero dziś miałem chwilkę na testy i opis na żywo. Co zajęło mi trochę czasu.
Kto pisze ten wie.
Zabezpieczenie termiczne już wiem jak dział. Mianowicie po dojściu temperatury do ustalonego progu zaczyna pulsować symbol OTP i zostaje zdjęte obciążenie. Po spadku temperatury o 5°C obciążenie zostaje ponownie podane. I cykl się zamyka.
To samo z obciążeniem. Po dojściu do ustawionego progu zaczyna migać symbol OPP i na chwilę jest zdejmowane obciążenie. I tak w kółko.
Boczne pola stykowe mogą służą do podłączania innych rzeczy w których chcemy zbadać np.pojemność baterii. Można tam przylutować kabelki lub przykręcić przez śrubki. Można teraz skorzystać z krokodylków. Czy też na stałe przylutować pole stylowe skręcane czy też na sprężynki. Pełna dowolność.
Więc można tam podłączyć wszelkiego rodzaju baterie i akumulatorki które chcemy testować. Trzeba tylko pamiętać o napięciu pracy urządzenia. Tu nie mamy możliwości podłączenia zewnętrznego zasilacza. Urządzenie działa na 3V niestety przestaje już prawidłowo mierzyć napięcie w zasadzie poniżej 3,1V. Prąd i moc jest podawana prawidłowo. Poniżej 2,5V zwalnia mocno wentylator blednie wyświetlacz. Samo urządzenie przestaje działać przy około 2,1V więc ogniwa litowe dla się testować. Trzeba tylko pamiętać że nie ma żadnych ograniczników napięć i trzeba samemu pilnować minimalnego napięcia. Tak by nie ubić ogniwa.
Podczas testów zauważyłem ciekawą ułomność układu sterującego. Mianowicie po ustawieniu obciążenia na 1A przy 5V to ustawienie było trzymanie aż do 18V. Wiadomo wraz ze wzrostem napięcia rosła wydzielana moc. Ale po przekroczeniu tego napięcia było redukowane obciążenie. I przy 20V wynosiło już tylko 0,38A. Przy 30V już 10x mniej. Więc przy wysokim napięciu i wcale nie wysokim nastawiony prądzie spodka nas niespodzianka przy rozładowaniu ogniw w postaci przekroczenia dopuszczalnych mocy.
Co więcej przy napięciu 30V udało mi się uzyskać trochę ponad 1A i 32W mocy. Na więcej potencjometry nie pozwoliły. Natomiast przy mniejszym napięciu łącznie z wentylatorem uzyskałem 3,35A
Przy pracy z mocą max czyli 35W wbudowany termometr pokazuje szybko rosnąca temperaturę dochodząca do 70°C natomiast przy 30W mamy około 60°C
Co jeszcze zauważyłem że wraz ze wzrostem temperatury powyżej 23°C rosną obroty wentylatora. Rosną również powyżej 18W.
Podsumowując to udana konstrukcja zwłaszcza dla tych co chcą sprawdzić czy aby na pewno nowo nabyta ładowarka obsługuje deklarowane tryby pracy. Dzięki czemu możemy stwierdzić czemu tak wolno ładuje się nasz telefon, tablet itd. ma swoje wady ale co ich nie ma.
Urządzenie kupione na AliExpress. Kosztowało około 65zł.
