В последние 2-3 года на российском рынке появляются продукты компаний (почти исключительно китайских), названия которых ранее нам были совершенно неизвестны.
Но это далеко не всегда означает, что товары предлагаются фирмами-однодневками, один из примеров мы сейчас и рассмотрим: китайская компания Ldnio существует с 2002 года и поставляет свои изделия более чем в 100 стран.
Ее продукция охватывает всё, что нужно для питания мобильных устройств: зарядные устройства, включая беспроводные и автомобильные, кабели, удлинители со встроенными ЗУ, внешние аккумуляторы, а также держатели для смартфонов и док-станции для ноутбуков.
Мы рассмотрим зарядное устройство с длинным официальным названием Ldnio 100W GaN Super Fast Charger A4809C, которое выполнено с применением полупроводников на основе нитрида галлия (GaN — самое модное сегодня сочетание букв в маркировке ЗУ).
Подобные устройства отличаются от «обычных» (на кремниевых полупроводниках) прежде всего уменьшенными габаритами и весом, а также повышенной энергоэффективностью, то есть имеют более высокий КПД и соответственно пониженное тепловыделение. Но при прочих равных их цена пока что выше, хотя и не столь значительно, как это было пару лет назад.
В обзоре одного из ноутбуков мы приводили фотографии двух 65-ваттных адаптеров для сравнения:
Если ориентироваться на размер стандартной вилки, то видно, что адаптер с GaN заметно меньше, чем «обычный», но отнюдь не в несколько раз по объему, а процентов на сорок. Весят они соответственно 200 и 170 граммов (с кабелями одинаковой длины), а нагрев при длительной и существенной нагрузке у GaN был на 6 градусов меньше.
Насколько такая разница критична для потребителя — судить не беремся, это дело индивидуальное, но подчеркиваем: по выходным параметрам (напряжение, предельный ток) они не отличаются, а потому заряжать подключенные устройства будут за одинаковое время, ведь скорость заряда зависит от тока, но никак не от технологии полупроводников.
Перейдем к нашему «герою».
Описание, возможности
Цвет корпуса зарядного устройства Ldnio A4809C черный, боковые и нижняя поверхности матовые с легкой шероховатостью.
Верхняя плоскость имеет фактуру в виде продольной штриховки, там же расположен индикатор, окно которого является единственной глянцевой частью экстерьера.
На одном из коротких торцов расположено гнездо для подключения к внешней сети переменного тока с помощью кабеля из комплекта, на другом — четыре выходных разъема: два USB-A (помечены А1 и А2) и два USB-C (помечены С1 и С2).
На нижней плоскости имеются небольшие ножки с силиконовыми вставками, подразумевающие горизонтальную установку. Разумеется, ничто не мешает поставить ЗУ вертикально.
Индикатор светодиодный, цвет белый, но из-за тонированной декоративной накладки может восприниматься как желтоватый, яркость умеренная. Есть пять полей: четыре с символами поменьше для отображения напряжений (по два разряда) индивидуально для каждого из выходов, пятое покрупнее — для тока (три разряда), общее.
Знакоместа для цифр семисегментные, яркость сегментов чуть разная, да к тому же меняется при смене показаний, но подобное часто встречается в таких индикаторах.
Есть и надписи: буквы V и A для напряжения и тока, а также обозначения выходов, которые для USB-C такие же, как возле соответствующих разъемов — С1 и С2, для USB-A иные: USB1 и USB2 вместо А1 и А2, но восприятию это не мешает, разве что в первый раз.
Индикатор показывает напряжения на каждом из задействованных выходов, а токи для них отображаются поочередно с интервалом в пять секунд, при этом мигает номер выхода, для которого в данный момент показан ток. Если от одного из выходов отключить нагрузку, через несколько секунд поле с напряжением для него исчезнет, значение для тока из «очереди показа» также удаляется.
В отсутствие нагрузок на всех выходах отображается лишь «0.00 А», свидетельствуя о подключении ЗУ к сети переменного тока.
Зачастую такая информация бывает весьма полезной, наша оценка выбранного способа индикации — хорошо. Конечно, поочередное отображение токов порой бывает не очень-то удобным (при наличии единственной нагрузки это замечание снимается), но если для каждого выхода отображать и ток, и напряжение, то при наличии 3-4 нагрузок информационная панель была бы перегружена различными сведениями, к тому же пришлось бы использовать существенно иной индикатор, наверняка более дорогой, и не факт, что с сохранением читаемости — в спектре продукции Ldnio есть ЗУ А6140С с 6 выходами и индивидуальным отображением параметров для каждого, там символы очень мелкие.
Порой полезно видеть и суммарную мощность, потребляемую подключенными устройствами, однако всякого рода пожеланий можно придумать много, а реализация любого из них неизбежно скажется на цене ЗУ.
Устройство поставляется в хорошо оформленной коробке с европодвесом и комплектуется сменным входным кабелем длиной 1,5 м с плоской вилкой Europlug (CEE 7/16), но могут быть и другие, поэтому при заказе на зарубежных площадках обращайте внимание на тип вилки.
Характеристики
Вот список заявленных параметров:
| Артикул | A4809C |
|---|---|
| Входные параметры | 100—240 В 2,5 А 50/60 Гц |
| Режимы быстрой зарядки | PD / QC4+ / QC3.0 / AFC / FCP / SCP |
| Выходы | 2 × USB-A 2 × USB-C |
| Выходные параметры USB-C | 5 В / 3 А; 9 В / 3 А; 12 В / 3 А; 15 В / 3 А; 20 В / 5 А (до 100 Вт) PPS: 3,3-21 В / 5 А |
| Выходные параметры USB-A | 4,5 В / 5 А; 5 В / 4,5 А; 5 В / 3 А; 9 В / 3 А; 12 В / 2,5 А; 20 В / 1,5 А (до 30 Вт) |
| Общая выходная мощность | до 100 Вт |
| Мощность USB-C1 + USB-C2 | до 65 + 30 Вт (макс. 95 Вт) |
| Мощность USB-C2 + USB-A1 | до 65 + 30 Вт (макс. 95 Вт) |
| Мощность USB-C1+USB-C2+USB-A1+USB-A2 | PD 45 + 12 + 15 + 12 Вт максимум |
| Эффективность (КПД) | н/д |
| Защита | от перегрузки, перегрева, короткого замыкания |
| Размеры (измерено нами) | 96×66×32 мм (с учетом ножек, без кабеля) |
| Вес нетто / брутто (измерено нами) | 198 г (+ кабель 62 г) / 320 г |
| Описание на официальном сайте | ldnio.com |
Обозначенные предельные токи для выходов USB-A слишком велики для обычного разъема, и в данном случае используется коннектор-female с увеличенной шириной контактов питания Vcc и GND. Конечно, потребуется и соединительный кабель с соответствующим разъемом-male и достаточным сечением проводов.
Если термины Power Delivery и Quick Charge давно у всех на слуху, то относительно PPS поясним: это Programmable Power Supply или программируемый источник питания — протокол, по которому приемник последовательно запрашивает у источника повышение напряжения с шагом 0,02 В (начиная с меньшей величины 3,3 В и до максимума 21 В) и/или ток с шагом 0,05 А; такие запросы следуют каждые 10 секунд, динамически изменяя выходные параметры источника для повышения энергоэффективности. Естественно, и приемник, и источник должны поддерживать работу по протоколу PPS, который является составной частью стандарта USB Power Delivery, а если такой поддержки нет, то устанавливается ближайший фиксированный режим PD, который не во всех случаях может оказаться оптимальным.
Тестирование
Начинаем с проверки поддерживаемых режимов.
Режимы, поддерживаемые на выходах
Выходы USB-A:
- Apple 2.4A
- USB-DCP 5V 1.5A
- QC2.0 5V, 9V, 12V
- QC3.0 3.7-20.1V
- Samsung AFC 9V, 12V
- Huawei FCP 9V 2A
- Huawei SCP 4.5V 2A
Выходы USB-C:
- QC2.0 5V, 9V, 12V
- QC3.0 3.7-20.1V
- Samsung AFC 9V
- Huawei FCP 9V 2A
- Power Delivery 5V@3A, 9V@3A, 12V@3A, 15V@3A, 20V@5A, PPS 3.3-21.0V@5A, PPS, QC4+
Список доступных режимов с напряжением выше 5 вольт для обоих типов выходов оказался шире, чем заявлено в спецификации.
Напомним: для получения режимов PD с токами 3-5 ампер необходимы соответствующие кабели, да и для прочих вариантов с повышенными токами дешевенькие «шнурки» (особенно длинные) с тонкими проводами лучше не использовать — падение напряжения на них может оказаться критическим.
На однотипных выходах можно устанавливать разные режимы, например: на С1 — PD 20V@5A, а на С2 — QC3.0, или на А1 — QC3.0, а на А2 — QC2.0 12V, то есть в этом плане они независимые, но именно попарно, полной независимости для всех четырех выходов всё же нет: ниже мы увидим, что имеются ограничения, которые касаются не только предельных суммарных мощностей.
Теперь немного о лимитах мощности, обозначенных в спецификации.
Сто ватт на одном выходе USB-C — это и многие современные флагманские смартфоны со сверхбыстрой зарядкой, и даже игровые ноутбуки, причем уровня не начального, а топового (проверено!), но при непременном условии: не запускать «тяжелые» приложения, включая современные игры; хватит и на заряд батареи — при выключенном ноутбуке однозначно, а при включенном процесс может пойти медленнее.
Две нагрузки на USB-C или по одной на USB-C и на USB-А: 65 ватт — это типовая мощность штатных БП современных ноутбуков без дискретной видеокарты, то есть их с ЗУ Ldnio A4809C можно использовать без ограничений (тоже проверено), а оставшихся 30 ватт хватит для большинства современных смартфонов, исключая лишь «монстров» с очень быстрой зарядкой (они тоже будут заряжаться, но с обычной скоростью).
Если у вашего ноутбука нет порта USB-C с поддержкой Power Delivery, а для питания используется цилиндрический разъем того или иного типа, напомним о существовании переходников-адаптеров, имеющих вход Type-C, а на выходе может быть любой из разъемов, имеющихся в ноутбуках.
Внутри такого адаптера имеется чип, устанавливающий на выходе подключенного PD-источника режим [email protected] (65 Вт) или 20V@5A (100 Вт); они вполне доступны и по ассортименту, и по цене, надо только не экономить и не покупать самый дешевый.
Три-четыре нагрузки: о ноутбуках тут уже вряд ли можно говорить — обозначенных в спецификации для одного выхода USB-C 45 Вт будет маловато, зачастую для восполнения энергии в батарее на начальном этапе и при выключенном ноутбуке требуется до 60-62 ватт, однако в некоторых случаях (батарея почти заряжена, работа в офисных приложениях) попробовать можно. А для быстрого заряда большинства смартфонов-планшетов, пауэрбанков и т. п. хватить должно вполне. Задекларированных для трех других выходов 12-15 ватт на каждый тоже хватит для подобных устройств, но не факт, что заряжаться каждое из них будет с максимально возможной для него скоростью.
Одна нагрузка
Сначала рассмотрим случай с единственной нагрузкой.
Токи мы задавали немного больше обозначенных в спецификации предельных, чтобы заодно оценить возможность работы при небольших, но длительных перегрузках; смогут ли реальные устройства затребовать такие токи — вопрос отдельный.
Режимы QC для USB-C не упомянуты в описаниях, не указаны и предельные токи для них, значения для теста пришлось выбирать самостоятельно.
В приведенной ниже таблице указаны замеры токов внешним прибором и в скобках отображаемые при этом индикатором ЗУ.
Напряжения измерялись непосредственно на выходах ЗУ, а до нагрузки «доберется» меньше — будут сказываться потери на кабеле. Нагрев (относительно температуры в помещении) обозначен максимальный из зафиксированных в разных местах корпуса.
| Режим | Uxx | Ток нагрузки | Напряжение на выходе | Мощность нагрузки | Нагрев за 30 минут |
|---|---|---|---|---|---|
| Выход USB-C (любой) | |||||
| 5 В | 5,2 В | 4,0 А и более — срабатывает защита (при 3,9 А на выходе 5,0 В) | |||
| 3,20 (3,23) А | 5,1 В | 16 Вт | на 12-13 °C | ||
| PD 9 В | 9,2 В | 3,8 А и более — срабатывает защита (при 3,7 А на выходе 9,0 В) | |||
| 3,20 (3,23) А | 9,1 В | 29 Вт | на 16-17 °C | ||
| PD 12 В | 12,2 В | 3,8 А и более — срабатывает защита (при 3,7 А на выходе 11,9 В) | |||
| 3,20 (3,23) А | 12,0 В | 38 Вт | на 18-19 °C | ||
| PD 15 В | 15,2 В | 3,8 А и более — срабатывает защита (при 3,7 А на выходе 14,9 В) | |||
| 3,20 (3,23) А | 15,0 В | 48 Вт | на 20-21 °C | ||
| PD 20 В | 20,2 В | защита не срабатывает при 6,1 А (U = 19,7 В) | |||
| 5,20 (5,24) А | 19,9 В | 103 Вт | на 32-33 °C | ||
| QC2.0 12 В | 12,2 В | 4,0 А и более — срабатывает защита (при 3,9 А на выходе 11,9 В) | |||
| 3,20 (3,23) А | 12,0 В | 38 Вт | на 13-14 °C | ||
| QC3.0 20,1 В | 20,1 В | 4,0 А и более — срабатывает защита (при 3,9 А на выходе 19,8 В) | |||
| 3,20 (3,23) А | 19,9 В | 64 Вт | на 25-26 °C | ||
| Выход USB-A (любой) | |||||
| 5 В | 5,2 В | 4,3 А и более — срабатывает защита (при 4,2 А на выходе 5,0 В) | |||
| 4,10 (4,06-4,07) А | 5,1 В | 21 Вт | на 13-14 °C | ||
| QC2.0 9 В | 9,2 В | 4,3 А и более — срабатывает защита (при 4,2 А на выходе 9,0 В) | |||
| 4,10 (4,06-4,07) А | 9,1 В | 37 Вт | на 17-18 °C | ||
| QC2.0 12 В | 12,2 В | 3,3 А и более — срабатывает защита (при 3,2 А на выходе 12,1 В) | |||
| 3,10 (3,06-3,07) А | 12,1 В | 37 Вт | на 17-18 °C | ||
| QC3.0 20,1 В | 20,1 В | 1,8 А и более — срабатывает защита (при 1,6-1,7 А напряжение начинает снижаться вплоть до 14 В) | |||
| 1,50 (1,48-1,49) А | 20,0 В | 30 Вт | на 14-15 °C | ||
При срабатывании защиты бывает достаточно снять нагрузку, но иногда приходится еще и отключить ЗУ от сети переменного тока.
Индикатор с приемлемой для бытового применения точностью отображает потребляемые токи.
В этих тестах ЗУ показало очень хорошую стабильность выходного напряжения во всем диапазоне токов и неплохой запас по мощности относительно заявленных величин, причем критического нагрева во всех режимах не наблюдалось — хотя порой корпус становился ощутимо теплым, а то и очень теплым, но до срабатывания защиты от перегрева дело не доходило.
Уровень пульсаций в этих тестах не превышал 25-30 мВ, но чаще укладывался в 15-20.
Две нагрузки
Теперь проверим поведение ЗУ при подключении двух устройств одновременно, причем вновь на длительных (не менее получаса) интервалах времени, ориентируясь на заявленные предельные мощности. Имеющийся у нас набор эквивалентов нагрузки в трех случаях из четырех позволил проверить работу защиты от перегрузки только на выходах с максимальными токами; при ее срабатывании на одном из выходов порой может отключиться только он, но часто хотя бы на короткое время отключаются все выходы.
| Режим | Защита при токе |
Ток нагрузки | Напряжение на выходе | Мощности нагрузок | Нагрев за 30 минут | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| по выходам | в сумме | |||||
| C1: PD 20 В A1: 5 В |
4,1 А | 4,0 А 3,4 А |
20,0 В 5,0 В |
80 Вт 17 Вт |
97 Вт | на 30-31 °C |
| C1: PD 20 В A1: QC 12 В |
4,1 А | 4,0 А 2,4 А |
20,0 В 12,1 В |
80 Вт 29 Вт |
109 Вт | на 33-34 °C |
| C1: PD 20 В С2: QC 12 В |
4,1 А | 4,0 А 2,4 А |
20,0 В 12,0 В |
80 Вт 29 Вт |
109 Вт | на 33-34 °C |
| C1: PD 20 В С2: PD 20 В |
4,1 А 1,8 А |
4,0 А 1,7 А |
20,0 В 20,1 В |
80 Вт 34 Вт |
114 Вт | на 37-38 °C |
В плане мощности в этих тестах зарядное устройство вело себя просто замечательно: несмотря на заявленный для двух нагрузок максимум в 95 ватт, с обоих выходов (хоть двух USB-C, хоть USB-C и USB-A) удавалось получить и больше (до 114 ватт), при этом нагрев был существенным, но и тут до срабатывания защиты от перегрева не доходило.
А вот с заданием разных режимов на разноименных выходах не всё гладко: установленный для USB-A режим QC может сброситься при попытке включить PD на USB-C (и наоборот), приходится подбирать очередность включения. Нельзя исключить, что тут виноваты используемые нами триггеры режимов, но тут уж чем богаты: у нас нет возможности проверять на реальных устройствах все доступные установки.
К тому же если, например, на одном из USB-A имеется хоть минимальная нагрузка (иногда даже просто USB-тестер), то установить на любом из USB-C режим PD 20V@5A (100 Вт) не получится, максимальным будет 65-ваттный ([email protected]). Собственно, так и заявлено, и именно это отображено в приведенной выше таблице: пяти-шести ампер, как было в случае с единственной нагрузкой, уже не получается, максимум четыре, то есть 3,25 А с некоторым запасом.
При использовании двух USB-C также подтверждается заявленное ограничение, но тоже с запасом: не 65+30 Вт, а 80+34 Вт.
Три и четыре нагрузки
При подключении трех и более нагрузок ситуация с заданием разных режимов усугубляется, и не факт, что виновато только несовершенство помянутых чуть выше триггеров: есть и задекларированные ограничения — в спецификации имеется строчка: «C1+C2+A1+A2 : PD 45W+12W+15W+12W Max», которая не комментируется. Приходится догадываться: поскольку тот или иной режим Power Delivery однозначно не может быть получен на выходах USB-A, то получается, что буквы «PD» относятся только к первому из перечисленных выходов — С1, а на остальных, если судить по обозначенным мощностям, доступны лишь 5-вольтовые режимы.
В реальности примерно так и происходит, но с уточнением: при трех нагрузках режим PD можно задать на обоих выходах USB-C, а при четырех — только на одном, и именно на С1.
С учетом этого мы ограничились двумя тестами.
| Режим | Защита при токе |
Ток нагрузки | Напряжение на выходе | Мощности нагрузок | Нагрев за 30 минут | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| по выходам | в сумме | |||||
| C1: PD 20 В С2: PD 20 В A1: 5 В |
2,8 А 1,8 А |
2,7 А 1,7 А 3,4 А |
20,1 В 20,1 В 5,1 В |
54 Вт 34 Вт 17 Вт |
105 Вт | на 32-33 °C |
| C1: PD 20 В С2: 5 В A1: 5 В A2: 5 В |
2,8 А
2,4 А |
2,7 А 3,4 А 3,4 А 2,3 А |
20,1 В 5,1 В 5,1 В 5,2 В |
54 Вт 17 Вт 17 Вт 12 Вт |
100 Вт | на 32-33 °C |
И вновь замеченные нами при тестировании ограничения мощности имеют запас по сравнению с заявленными значениями, кроме выхода А2: у него при четырех нагрузках максимум ровно тот, что обозначен в спецификации, дальше срабатывает защита. При этом вполне возможно, что для С2 и А1 можно задать токи и побольше — сделать это не позволил имеющийся набор тестовых нагрузок.
Отметим: в первом из двух этих тестов перераспределения мощностей не будет — если снизить на порядок ток для С2, то защита на С1 всё равно сработает при 2,8 А, и наоборот, то есть наибольшую мощность можно снять именно с С1 (как, собственно, и обозначено в спецификации).
Итак, запоминаем: самую мощную нагрузку, особенно поддерживающую Power Delivery, подключаем к С1, следующие к С2 (здесь тоже возможен режим PD, но если нагрузок не более трех) и А1, самую слабенькую — к А2.
Итог
Ldnio 100W GaN Super Fast Charger A4809C — хороший пример современного зарядного устройства, оснащенного четырьмя выходами с поддержкой самых современных режимов быстрой зарядки и обеспечивающего высокую стабильность выходных напряжений в широком диапазоне нагрузок вплоть до 100 ватт и даже более.
Использование полупроводников на основе нитрида галлия позволило уменьшить размеры, но главное — снизить уровень нагрева при максимальных нагрузках.
По своим возможностям оно не только соответствует спецификации, но в ряде случаев позволяет получить больше, порой значительно. Это касается и поддерживаемых режимов, и выявленной в наших тестах долговременной перегрузочной способности. Надо только не забывать об ограничениях, связанных с подключением нескольких нагрузок, но это как раз не исключение, а скорее правило для подобных устройств.
Нельзя не отметить, что подобными достоинствами сегодня обладает немалое количество ЗУ, гораздо реже встречается отображение на индикаторе токов и напряжений для каждого из выходов, а нужно ли вам это — если возник такой вопрос, то лучше выбирать из только что упомянутого немалого количества «зарядок» без такой индикации, которые, вполне возможно, еще и дешевле обойдутся.
В плане надежности и долговечности однозначно заявлять что-либо мы не возьмемся, скажем лишь, что за время тестирования ЗУ отработало полторы сотни часов и с тестовыми, и с реальными нагрузками, причем не только с «легкими» вроде смартфонов, но и с ноутбуками, включая топовый игровой, на котором запускались офисные приложения.