由於裝置及行動電源內部電池容量越來越大,充電的電流會影響充電速度,常常會有人問起為何同樣都是使用大輸出Adapter,但充電時間卻差了這麼多,加上三用電表使用及接線上較為麻煩,所以有廠商推出了直接串聯在USB上的簡易型電壓電流偵測器,從最早期僅有電壓電流交替顯示的最陽春機種,到現在有同時多組參數顯示及記憶,採用OLED的高精度版本,甚至還有警報功能的款式,可以說是越來越五花八門
但是身為USB電壓電流偵測器,除了功能,準確性也是一個重要的項目,以下就以在下手上所使用的幾款USB電壓電流測試器,搭配有一定準確性的三用電表來測量其電壓與電流數據的差異
測試項目與表格閱讀說明:
一、表格左邊第一欄的"顯示電壓"是指USB電壓電流測試器所顯示的電壓,而第二欄"實測電壓"則是從USB測試器USB輸出插座用三用電表所測量到的電壓,這個數據可以顯示這款測試器的壓降程度,當壓降程度越大時,會影響電源端對負載端供電的情形,有時會造成負載端因為壓降而無法順利抽取大電流
二、表格中間第五欄的"顯示電流"是指USB電壓電流測試器所顯示的電流,而第六欄"實測電流"則是經由外部電流表實際測量到的電流,因為同一回路上的電流均為相同,所以這兩個數據越接近,表示該USB電壓電流測試器在電流測量上的準確性越高
三、表格右邊的第九欄"顯示電壓"是指USB電壓電流測試器所顯示的電壓,而第十欄"供應電壓"則是指經三用電表測試電源端實際供應給該測試器的電壓,當兩者電壓數據越接近時,表示該測試器的電壓顯示越準確(因為一般測試器的電壓測試點都設置在靠近輸入端部分)
1.透明版Charger Doctor,為之前藍色透明外殼版的另外一系列產品
外觀,這款是屬於最陽春型的電壓電流測試器,僅有一組四位數七段顯示器,通電後電壓與電流交替顯示(最末碼顯示V或A表示當下是顯示電壓或電流),無其他參數測量功能以及記憶功能
通電後電壓與電流交替顯示,僅末碼不同表示電壓及電流
測試表格
第一組測試壓降部分,隨著電流提高,從5.0556V降到4.6732V,0~2A造成的壓降幅度為0.3824V,與顯示的誤差來到5.71%
第二組電流準確性,0~2A範圍中,差異最大的是小電流部分,達63%;差異最小的是2A,誤差0.21%
第三組電壓準確性,5V範圍附近誤差維持在-0.14% ~ +2.24%之間,整體讀值略趨向偏低(實際電壓越低,顯示誤差越大)
2.力童USB電壓電流測試器,此版為自行修改去除外殼及增加活動式USB插頭短線
外觀,這款也是屬於最陽春型的電壓電流測試器,僅有一組四位數七段顯示器,通電後電壓與電流交替顯示(最末碼顯示V或A表示當下是顯示電壓或電流),無其他參數測量功能以及記憶功能
通電後電壓與電流交替顯示,僅末碼不同表示電壓及電流
測試表格
第一組測試壓降部分,隨著電流提高,從5.0519V降到4.6428V,0~2A造成的壓降幅度為0.4091V,與顯示的誤差為4.68%
第二組電流準確性,0~2A範圍中,整體數據誤差維持在-1.07% ~ +9.69%間
第三組電壓準確性,5V範圍附近整體誤差維持在0.2% ~ 4.51%之間,整體讀值趨向偏低(實際電壓越低,顯示誤差越大)
3.林戈智能紅色基板OLED顯示幕USB電壓電流測試器
外觀,這款屬於無外殼設計,紅色電路板為雙層設計,顯示幕由LED改為OLED,可以顯示更多資訊,但OLED顯示幕也比較容易受到撞擊而破損(尤其此款又無外殼保護)
通電後會先顯示歡迎畫面
然後就會進入測量畫面,可同時顯示電壓(V)、電流(I)、功率(P)及累計電容量(C),不過無記憶功能,電源拔除後記憶資訊就會消除
側邊有一開關,按下後可以改變OLED顯示方向(180度顛倒)
測試表格
第一組測試壓降部分,隨著電流提高,從5.0548V降到4.729V,0~2A造成的壓降幅度為0.3258V,不過與顯示的誤差僅為1.29%~1.33%
第二組電流準確性,0~2A範圍中,0.5A以前較不準確,誤差最大有15.36%,超過0.5A後誤差降到1%以下
第三組電壓準確性,5V範圍附近整體誤差維持在0.05% ~ 3.69%之間,整體讀值趨向偏低(實際電壓越低,顯示誤差越大)
4.炬為JUWEI USB安全監測儀進階版
外觀,此進階版為帶有警示及USB電壓電流異常切斷功能(初級版只有顯示功能),當USB電壓與電流偵測到異常時,會發出蜂鳴聲並切斷USB輸出
通電後前面兩位會顯示電壓,後面三位會顯示電流
按一下開關,可切換至mAh顯示,不過這款也沒有記憶功能,所以斷電後資料就會消失
測試表格
第一組測試壓降部分,隨著電流提高,從5.0521V降到4.5706V,0~2A造成的壓降幅度為0.4815V,與顯示的誤差最高為7.21%
第二組電流準確性,0~2A範圍中,整體電流顯示數據偏高,除了0.1A的8.3%以外,隨著電流越高,顯示誤差越大,最大差異為5.3%
第三組電壓準確性,5V範圍附近整體誤差維持在0.31% ~ 4.31%之間,整體讀值變化並無規律可言,應與小數點下只顯示一位有關係
5.KCX-017 LCD顯示可記憶USB電壓電流測試器
外觀,有白色塑膠盒罩住,露出一個USB活動短線插頭,中央有一LCD顯示幕鏡面保護蓋
靠近活動短線的側邊有設置一個Micro USB插座,使用者可以自行插上USB線路,並與內建短線數據比較充電時的壓降幅度,來判斷外接線路損失初步狀況
另一側邊是標準USB輸出插座
外殼背面有型號及測量規格等數據
通電後,內部LCD白色背光會亮起,並顯示電壓、電流、累計電容量及當前記憶組別,共有0~9組等十個空間可以記憶,按下右上角按鍵可以切換或進行清除,且有記憶功能,斷電後可保持資料直到使用者自行清除
測試表格
第一顆
第一組測試壓降部分,隨著電流提高,從5.0539V降到4.7375V,0~2A造成的壓降幅度為0.3164V,與顯示的誤最高為4.27%
第二組電流準確性,0~2A範圍中,0.5A以前誤差最大4.88%,超過0.5A後誤差降到1.39%~0.39%之間
第三組電壓準確性,5V範圍附近整體誤差維持在-0.54% ~ 1.21%之間,超過5V顯示偏高,低於5V顯示偏低
第二顆
第一組測試壓降部分,隨著電流提高,從5.0527V降到4.6784V,0~2A造成的壓降幅度為0.3743V,與顯示的誤差最高為3.24%
第二組電流準確性,0~2A範圍中,0.6A以前較不準確,誤差最大有12.23%,超過0.6A後誤差降到1.37%~0.11%之間
第三組電壓準確性,5V範圍附近整體誤差維持在0.05% ~ 4.37%之間,整體讀數趨向偏低(實際電壓越低,誤差越大)
6.YZX Studio高精度OLED顯示幕電壓電流偵測器
外觀,USB插頭插座為側插式設計,OLED顯示幕佔用走其他剩餘空間,本體為裸露無外殼設計,須注意不可撞擊到脆弱的OLED
通電後會先出現YZX STUDIO的字樣
接著進入測量畫面,可同時顯示電壓、電流、Ah與Wh,且可以提供0~9共十組的數據記憶(右上顯示當前為第5組),這款強調的是電流精確測量能力,所以可以看到電流測量值可以到達小數點下第四位
按下後面的功能開關,可切換測量顯示數據,第二頁是電流、電壓、功與平均電壓
再按一下可進入電流歷程記錄圖表
再按一下可進入電壓歷程記錄圖表
測試數據表格
第一組測試壓降部分,隨著電流提高,從5.0536V降到4.789V,0~2A造成的壓降幅度為0.2646V,與顯示的誤差最高為2.32%
第二組電流準確性,0~2A範圍中,除了0.1A誤差1.09%以外,整體誤差都維持在1%以下,最低誤差為2A的0.12%
第三組電壓準確性,5V範圍附近整體誤差維持在0.03% ~ 2.21%之間,整體讀數顯示趨向偏低(顯示值比實際值要低)
背面,開了一個小孔露出按鍵,用來切換及設定功能
通電後啟動畫面及內部功能與沒有外殼版的相同,製作者表示帶外殼版修改了包含晶振在內的幾個元件,可以有更高的穩定性及準確性
測試數據表格
第一組測試壓降部分,隨著電流提高,從5.1708V降到4.9158V,0~2A造成的壓降幅度為0.1642V,與顯示的誤差最高為3.34%
第二組電流準確性,0~2A範圍中,整體誤差都維持在0.5%以下
第三組電壓準確性,5V範圍附近整體誤差維持在0.14% ~ 2.05%之間,整體讀數顯示趨向偏低(顯示值比實際值要低)
8.USB 3.0直版YZX Studio高精度OLED顯示幕電壓電流偵測器
外觀,把原本側插式設計修改為直式設計,連接與數據閱讀上較方便,正面有一PCB製作的保護上蓋,有USB 3.0 Power Monitor、輸入電壓電流規格、USB 3.0 LOGO及YZX Studio字樣,中央OLED顯示幕視窗直接鏤空
背面電路板直接裸露,應可以加上一絕緣保護膠片,這裡也有印YZX Studio字樣
輸入為正規USB 3.0插頭
輸出端也是正規的USB 3.0插座
通電後啟動畫面及功能都與沒外殼版與外殼版的版本都相同,不過據製作者表示USB 3.0直版有較多元件進行更動
測試數據表格
第一組測試壓降部分,隨著電流提高,從5.1736V降到4.9654V,0~2A造成的壓降幅度為0.1246V,與顯示的誤差最高為2.51%
第二組電流準確性,0~2A範圍中,整體誤差都維持在0.55%以下(0.1A為最高)
第三組電壓準確性,5V範圍附近整體誤差維持在0.02% ~ 1.8%之間,整體讀數顯示趨向偏低(顯示值比實際值要低)
各測試器耗電量測試:
這裡使用YZX Studio無外殼板作為測試裝置,測量每一款的消耗電流
CHARGER Doctor消耗22.7mA
修改版力童消耗26.1mA
林戈智能紅色PCB OLED顯示幕USB測試器消耗7.1mA
炬為USB安全監測儀消耗27.2mA(內部蜂鳴器未作動)
KCX-017消耗6.5mA
YZX Studio的USB 3.0版消耗8.6mA,無外殼版消耗9.2mA(17.8-8.6),有外殼版的也接近此數據
利用YZX Studio USB 3.0版測試金士頓DTM30 16GB USB 3.0隨身碟運作的耗電量,待機為33.1mA,於寫入時則增加至兩倍
1.顯示電流最準確的是YZX Studio,0~2A誤差值只有0.12%~1.09%之間(最大誤差1.09%在0.1A)