OLED 电压电流表到手,顺便普及测量知识
随着数码产品普及,我们身边的充电器丶移动电源等等越来越多。各种山寨充电器和移动电源也满天飞,一不留神就买到假货,一般人还看不出来。用着没事还好,要是爆炸了,或烧坏手机了,那就麻烦大了。那么我们应该怎么选择和辨别呢?
选择很简单,要么大商城买,要么淘宝看评价和价格。当然也不可能100%避免假货。
那么怎么辨别呢?
像这样?拆开?
这样并不是每个人都会拆,而且有些产品是超声波焊接,不暴力是拆不开的。
那么就有了各种测试工具
比如这个:(示波器)
还有这个:(电子负载)
或者这个:(电压电流表)
好,以上几种都能测出电源好坏,简单介绍下
示波器:从名字上看就是显示波形,那这东西可以测出电压稳定性(电压跳动大不大)
很多人说的充电会屏飘,部分是由纹波引起的。
电子负载:和手机跑分软件相似。可以测试出电源的输出能力,输出时的电压波动。还有超频能力
电压电流表:相当于简易的电子负载(需要配合用电器)。
示波器和电子负载太贵(示波器也便宜便宜的,负载有DIY的比较便宜),而且不算入门了。所以只有电压电流表便宜和实用(简单易懂)
好了,正式讲讲电压电流表。
首先,电压电流表插上电源后,会显示电源的电压。USB电源电压为5V左右(我个人喜欢在5.1V左右,太大功耗大,太小可能会满足不了某些用电器),但并不能测出电源的好坏来。
然后我们得插上用电器(也就是负载)。这时电压电流表显示电流了,电压也会有变化。很多朋友都会根据这个电压来判定电源好坏,甚至把原本的好产品当成垃圾了。。。为什么会有这个误解呢,原因是电压电流表显示的电压太低了,而且充电达不到用电器(手机,平板等等)的标示的充电电流。
那么为什么会出现这样的问题呢?
就是电阻影响,包括线阻,插接件的接触电阻。还有电压电流表的检流电阻。
同一电压下,电阻越大,通过的电流就越小,这也就是为什么电压电流表显示的电流和手机(用电器)标示的电流不同
打太多字了,还是来点图吧
下图为接下来测试用的仪器
下面测试不同的充电线(数据线)对电流的影响
下图为蓝色的罗技短线充小米10400时的电流(可能不太准,这电流偏小)
经过两条线的中转(第一条是成品的USB-DC线)电压电流都比较低了
小米原装电源线充小米10400移动电源,可以发现电流比罗技短线电流要大
这里不说谁的质量好,因为线的长度不同,会有不同的线阻,所以相同粗细的电源线,长短不同,电流也会不同,就像信号线一样,不能太长
下面我把电压电流表前端的的DC线换成自制的
可以看出电流大了200MA左右。
同样是罗技线,换了前端DC线后,电流和上米不相上下了(所以说前面测试的不太准)
同样的DC线
接下来测试的是长些的充电线,下图是品胜数据线,这线从外表看,质量是很不错的,至于为什么会有这么大的线阻。可能是USB接口质量差和线径太细。
下面的长线为软银的。这线是出了名的质量好,可以看看这么长的线后,还有这样的电流
所以说线阻影响也是非常大的
接下来测试的是某些发烧友追求的高电压或电压补偿
为什么会需要高电压呢,因为某些用电器,比如小米的这款移动电源,需要一定的高电压才能达到高电流,比如这款电源标明的是2A充电,实际发现只要电压高,2.4A都有可能。
电压补偿其实和高电压差不多,都是为了满足需要高电压才能满电流充电的用电器(手机等等)。
电压补偿会根据电流大小来调节电压的大小,比如你的充电线质量差或线太长,导致电流达不到用电器的电流需求,电压补偿会加大电压来加大电流,当然不可能无限的加大。
来看看某些用电器对电压的要求
下图是小米10400移动电源,在5V是,经过线阻,电流只有1A左右了。
5.1V后,电流达到了1.4A,但离标称的2A还有些差距
5.2V后,电流在1.7A了
5.3V,达到标称的2A了
但是我们再加高试试,5.5V,达到了2.4A。对于标称的电流来说,这已经超频了。但小米10400内部的充电IC电流可以更高,所以不用担心。
再来看看对电压没有要求的手机(大多设备都对电压没很高要求)
4.9V时,800MA左右
5.5V了,还是800MA左右(显示700左右,其实和手机状态有关)
这说明手机对电压没什么要求,一般充电器就能满电流输出
除去电压电流表的线阻后,我们再来看看各充电器的表现
测试设备为EBC电子负载,精确度比电压电流表高很多。因为它去阻了大部分的线阻,直接从USB端独立引出两条线用来测量USB口的电压。而忽略了经过USB后长长的线,因线阻带来的压降
下图为理光2.1A充电器,空载(不插用电设备)时电压为5.2V
2A负载下的USB端电压,可以看到,压降很小
1A负载下,电压反而比1A还大了。为什么?因为这款电源带温度补偿,经过刚才的2A放电后,温度有所提升,所以电压提高了
苹果绿点,空载为5.11V
1A的最大负载后,电压为5.08V,可以说很小了
苹果国行1A充电头,空载5.14V
1A负载后,5.11V,可以看出来,压降也很小。
其实一般的品牌充电器,压降都会比较小,除了一些垃圾电源内部线阻很大的才会压降大。
接下来看看移动电源
前些天做的木制外壳移动电源,空载为5.09V
1A负载后为5.03V
2A后为4.96V,可以说这压降很小了,看来内部线路优化不错!
再来看看小米16000,空载为5.12V
2A负载,4.89V
羽博7800,空载5.1V
2A负载后为4.99V,非常不错的成绩了,我也忘了我有没有对内部改造过 。如果原生压降就这么小,可见线路优化非常不错
最后测试,直观的看看线阻对电压的影响
空载时为5.12V左右
2A放电后,可以看到两个仪表电压依次减小,经过DC线后,电压为4.82V,再经过电压电流表和后面长长的线后,电压只有4.66V了。
测试用的部分工具上场
前天刚到的OLED电压电流表,经过改造后,内阻比我的大家伙更小
---------------------------------------总结-------------------------------------
我也不知道大家有没有看懂我说了那么多说明了什么
简单的说,就是不要太相信廉价价的电压电流表给出的数据,就算是高大上的电压电流表,也不一定比电子负载准确。
在我们测量某个电源的好坏时,也不要简单的根据表头显示的电压电流的高低来判断好坏。
不同的线,不同的USB接口,不同的表头,不同的插入方法,都能让测试数据相差很远。
所以我们用电压电流表测量时,可以先参考下他人的数据,如果相差不多,那么可以认为自己测出的数据大致是准确的,如果相差较大,那么先找出自己的原因,比如换条线,换个用电器,或者摇一摇插头!还是差别很大的话,那就可以怀疑是不是电源问题了。
说了这么多,只想告诉大家,不要太过于纠结测试数据,因为实际使用中,除去了电压电流表带来的线阻,大部分设备都能满电流充电!!!
对了,绝大部分用电设备充电后期都有涓流充电(小电流充电)。所以电量快满时,电流会越来越小的。
以上内容由半桶水的业余人员写出,各位高手有什么不对的地方可以指点下
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