Блок питания (зарядное устройство) Choetech PD6008 с выходной мощностью до 100Вт

Наконец-то добрался и до меня PD блок питания с возможностью использования одного выхода при мощности нагрузки до 100Вт, как обычно, буду смотреть, тестировать и конечно разбирать.



Для начала поясню, сама по себе мощность в 100Вт не так велика как кажется и подобных зарядных устройств вагон и маленькая тележка, но вот когда заходит речь о возможности выдачи такой мощности на один порт их сразу становится заметно меньше.
Сейчас список таких моделей постепенно расширяется, что не может не радовать так 3х33Вт или 2х50 это не совсем то же самое что 1х100, хотя мощность при этом одна и та же. Например можно питать ноутбук, быстро заряжать автономные устройства с емкими батареями, да даже просто питать что-то в полевых условиях.

Но перейдем к обзору.
Упаковка один в один как у предыдущих протестированных моделей, которых как оказалось, у меня собралось аж три штуки.
Сверху картинка, с обратной стороны технические характеристики, внутри лоточек с блоком питания.


Комплектация ничем не отличается от предыдущих моделей, блок питания, инструкция и вспомогательная бумажечка.


В инструкции также ничего нового, ну конечно кроме отличий в технических характеристиках.
Мощность: 100Вт
Выходы: Два USB type-C
Нагрузка: USB 1/2 — 5В/3А, 9В/3А, 12В/3А, 15В/3А, 20В/5А — используется один выход
Нагрузка USB 1+2 — 5В/3А, 9В/3А, 12В/3А, 15В/3А, 20В/2,25А — используется два выхода



Внешне также это все тот же квадратный корпус со скругленными углами, с одного торца сетевая вилка, с противоположного два USB разъема и индикатор включения.
Сетевая вилка несъемная, что несколько ухудшает универсальность для тех кто много путешествует.


Для понимания размеров, вверху два «обычных» зарядных устройства, 18 и 60Вт, внизу 61Вт и обозреваемое 100Вт, оба построены с применением компонентов выполненных по GaN технологии.


Штыри сетевой вилки имеют небольшое схождение концов, в розетке держится нормально, но есть небольшая проблема, в некоторых ситуациях корпус зарядного может мешать «соседям», например выключателю.
USB гнезда держат штекеры очень сильно, вплоть до того, что если потянуть за кабель то скорее всего вы просто вытяните зарядное из розетки, чем отсоединится кабель.


Список поддерживаемых протоколов очень мал, увы. В него по сути входит только QC (quick Charge) и PD (Power Delivery).
1, 2. Независимо оба порта работают полностью идентично.
3. В одиночном режиме любой из портов может выдать до 20В 5А
4, 5, 6. QC выдает от 3.75 и только до 12 вольт, что для меня является большой загадкой, потому как физически БП может выдать 20 вольт, т.е. это программное ограничение.
7, 8, 9. Остальные режимы не поддерживаются ни при автоматическом поиске, ни в ручном режиме.


Второй тестер по сути показал то же самое
1, 2. В режиме одного выхода всё те же протоколы и мощность до 100Вт.
3. При использовании двух выходов сразу список не меняется, но мощность в режиме PD будет только 45Вт на канал (20 вольт 2.25 ампера).
4, 5. При этом каналы работают независимо, например один может выдать 5 вольт, второй 20 или наоборот.
6. Если отключить нагрузку от одного из выходов, блок питания автоматически перейдет в режим одного выхода, в таком режиме мощность выше, использоваться так может любой из выходов, т.е. даже в этом они идентичны.

Если коротко:
Подключен один любой выход — мощность до 100Вт если нагрузка умеет их запрашивать или 60Вт если нет.
Подключены оба выхода — мощность до 45Вт на каждый, конфигурация напряжений и токов нагрузок независимая.

Напомню, для получения мощности в 100Вт нужен либо специальный кабель, либо устройство с соответствующим чипом согласования, иначе мощность будет ограничена на уровне 60Вт (20 вольт 3 ампера).



На странице товара была табличка со списком протоколов, но почему-то FCP и AFC я так и не увидел.


Для тестов использовалась электронная нагрузка EBC-A10H с мощностью до 150Вт, правда подключение к зарядному пришлось городить «из палок и веревок», разобрав для этого один из моих USB тестеров.


Сначала поясню, тестов было довольно много, но покажу только часть из них, так как выяснилось что нагрузочные характеристики абсолютно одинаковы для QC и PD режима до 12 вольт включительно.

При 5 вольт блок выдает ток до 3.3-3.4А, дальше срабатывает защита. Подъема выходного напряжения в зависимости от нагрузки нет, это касается всех режимов работы.


Замечена интересная особенность, если блок питания ушел в защиту при напряжении 5 вольт и потом сразу запустить тест еще раз, то ток будет ограничен уже на уровне 1.6-1.7А, предположу что это сделано специально.


Кроме того, так как я проводил часть тестов с обоими задействованными выходами, то заметил что срабатывание защиты по одному выходу никак не отражается на работе второго, ниже два фото, до срабатывания защиты и после, при этом второй тестер как показывал установленное напряжение в 15 вольт, так и продолжает это делать после перезагрузки первого выхода.


12 вольт, ток до 3.4А


20 вольт, задействовано оба выхода, ток до 2.4А при лимите в 2.25А


20 вольт, задействован один выход, при этом БП может выдать до 5.7-5.8А при лимите в 5А.


Но на самом деле не все так гладко, при отключении/подключении второго выхода происходит две вещи:
1. Блок питания меняет профиль PD с 2.25А на 5А и обратно
2. При переключении выходы сбрасываются на напряжение 5 вольт, на гифке видно что изначально было установлено 20 вольт, но потом стало 5.


Параллельно был измерен КПД при напряжениях 5, 12 и 20 вольт и токах нагрузки от 0.3А до 3.3А (5 и 12 вольт) и до 5.4А (20 вольт). Измерение проводилось уже после разъема что немного снижает результат так как влияет сопротивление контактов.
Шкала внизу кратна току нагрузки в 0.3А.


Термопрогон выполнялся в несколько этапов и в общем итоге занял около двух часов. Начал с тока 2.5А (50% нагрузки), затем 75% и 100% нагрузки, после этого решил в качестве бонуса нагрузить его максимально, около 110% нагрузки. Каждый этап длился 30 минут.


Данные по первому этапу неинтересны, после второго и третьего температура корпуса составила 47 и 58 градусов по показаниям пирометра и 51/62 градуса по показаниям тепловизора. Я уже как-то рассказывал о том, что имеется существенная разница как и при помощи чего измерять температуру. Тепловизор показывает температуру в точке с максимальным её значением, пирометр выводит среднюю температуру корпуса.


После двух часов, последние пол часа из которых была при нагрузке 110%, температура составила соответственно 62/68 градуса для пирометра/тепловизора сверху корпуса и 74/81 для части которая была снизу. В общем можно сказать что многовато, блок питания был заметно горячим, ожогов конечно не будет, но руке было неприятно.


Пульсации в разных режимах работы составили от 70 до 170мВ, что в общем-то вполне нормально.
1, 2. — Без нагрузки, 5 и 20 вольт
3, 4, 5. — При токе 3 ампера и напряжении 5, 12 и 20 вольт
6. При токе 5 ампер и напряжении 20 вольт


Наверное самая интересная часть, разборка и здесь я скажу что склеили корпус на совесть, в какой-то момент времени вне показалось что придется брать фрезу и резать, но ничего, обошелся ножом и молоточком.


Компоновка очень плотная, хотя около сетевой вилки есть немного места и думаю там влез бы и универсальный механизм, где изначально ставят вилку с плоскими штырями + насадку-переходник.


С обоих сторон медный экран, также как и ранее протестированным моделей почти всю нижнюю часть платы закрывает теплопроводящая резина, которая в свою очередь местами приклеена чем-то типа силиконового герметика, отрывать не повредив почти нереально.


Удивило при осмотре то, что установили два диодных моста, я даже сначала подумал что разработчики решили полностью разделить каналы, но оказалось что нет, просто сами диодные мосты соединены параллельно.


Ближе к выходу имеются токоизмерительные резисторы номиналом 9мОм.


В качестве силовой части применены контроллеры от Power Integrations — INN3379C, рядом с ними расположены транзисторы синхронных выпрямителей. Каналы полностью идентичны и по сути зарядное устройство представляет из себя два блока питания мощностью по 50Вт каждый.


Судя по информации из даташита, в данную серию входит несколько контроллеров, примененная модель имеет мощность от 65 до 85Вт в зависимости от диапазона входного напряжения и условия применения, в случае обозреваемого БП получается меньшее значение — 65Вт, но даже так выходит приличный запас по мощности так как даже в худшем режиме стоит ограничение в 55Вт на канал.
Контроллеры имеют полевой транзистор по технологии PowiGaN, декларируют до 100Вт при работе без радиатора.


Кроме того в даташите есть несколько типовых схем, вряд ли производитель зарядного сильно от них отступал, по крайней мере в той часто что касается непосредственно указанных контроллеров.


Вскрытие не прошло бесследно, позже я заметил что надломил корпус одного из диодов, прозвонил, оказался рабочим, хотел заменить, но потом как-то забыл о нем.


По входу стоит полноценный сетевой фильтр, термистор, предохранитель и куча электролитических конденсаторов.


Судя по тому что я разглядел на корпусах конденсаторов, у меня получилась емкость 56+56+22+22+22+22=200мкФ, в реальности оказалось меньше, 160мкФ, но могу сказать что даже такой емкости более чем достаточно для нормальной работы при «нашем» сетевом напряжении.


Также сверху установлены два трансформатора и плата с QC/PD контроллерами.


На плате два контроллера IP2726


Интересно что в даташите перечисляются протоколы, которые данное зарядное не поддерживает, возможно опять какое-то программное ограничение.


Но кроме этого на плате установлены четыре полевых транзистора, назначение двух — подключение/отключение выхода, а вот средняя пара служит для объединения каналов.
Т.е. в режиме когда нужна полная мощность и используется один выход, выходы блоков питания соединяются параллельно.


Конечно параллельно блоки питания просто так соединять не получится, всегда будет перекос нагрузки в сторону того у которого напряжение выше, но предположу что здесь производитель задействовал функцию Constant Current, которая поддерживается контроллерами IP2726 и для работы которой также используются токоизмерительные резисторы.
Фактически в данном случае параллельно соединены два источника тока, но с установленным лимтом по напряжению, потому получаем возможность использовать их вместе.


Не найдя больше ничего интересного собрал все обратно и склеил, конечно получилось не так как было, небольшая щель осталась, но пользоваться это не мешает, да и не сильно её заметно :)


В выводах могу сказать, что я смог придраться только к повышенному нагреву, все таки на максимальной мощности греется блок прилично. Но при этом он не только обеспечивает на выходе все напряжения и токи что заявлены, а и допускает работу с 10% перегрузкой.
Кроме того у меня также не было претензий к уровню пульсаций, да и собственно конструкции и компонентам, тем более что в качестве контроллеров применены вполне себе фирменные чипы Power Integratipons.

Несколько расстроил список поддерживаемых протоколов быстрого заряда и отсутствие QC 20 вольт, очень странно что их здесь нет, так как со стороны «железа» ничто не мешает их реализовать. Кстати насчет протоколов, на странице товара была заявлена поддержка AFC и FCP, но либо мои тестеры не смогли дать команду этому зарядному, либо оно поддерживает их в очень ограниченных режимах.

Теперь по поводу цены. Почти 38 долларов (есть купон 2/20) конечно за него многовато, но периодически магазин выкидывает купоны и акции где можно купить эту и другие модели по нормальной цене, буквально недавно была такая акция, потому для тех кто хочет купить, имеет смысл немного подождать.