[心得] USB充電器評測 — 廉價充電器你真敢用?
看板: biker
作者: nowitzkixd (十元作家)
標題: [心得] USB充電器評測 — 廉價充電器你真敢用?
時間: Wed Dec 24 08:23:52 2025
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※文長 慎入
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大量學理燒腦
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所有數據僅為當前測試環境所測量之結果
不保證其他環境的使用狀況
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為了實測廉價的USB車充效果如何
特地去海鮮網拍買了一組200元以內 銷量最好的USB車充
雖然說最後含運只花了108元
https://meee.com.tw/1Y3MYNF.jpg
但這價格基本上還是花了我將近半個月的工資
你各位阿 好好讀書 拚個十年八年的
有朝一日也能跟我一樣 擁有屬於自己的一顆 USB車充
簡單的靜電袋包著產品就送來了
正極線有一顆玻璃保險絲
本次購買的是帶電壓錶的雙孔款式
輸出標示為5V 2.1A
有附上防水蓋 密合度使用上還算不錯
背面標示+-極
使用power-z 查看快充協議
掃不到任何快充協議 基本就是一個DC-DC模組
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接下來會進行一些測試
這邊我自己做了一個小小的USB轉接線
等等的測試都會使用到他
首先是電壓顯示部分
使用的儀器為正點原子的DP100可調電源
空載狀態下 電壓錶於4.1V啟動顯示
輸出為4.1V
顯示為4.1V
5V USB電源輸出於10.1V啟動
輸出為10.1V
顯示為10.1V
輸出為12.0V
顯示為12.1V
輸出為14.5V
顯示為14.6V
開路電流約0.02~0.03A
電壓錶的顯示還算蠻精確的
電壓顯示項目通過
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接著是無負載狀態下的5V USB輸出精度
使用工具為Hioki的DT4261
10.1V下輸出為5.125V
12.0V下輸出為5.126V
14.5V下輸出為5.126V
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使用正點原子的EL15電子負載儀 製造一個標稱最大值的2.1A固定負載
量測負載狀態下的5V USB輸出精度
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10.1V下輸出為5.015V
12V下輸出為5.023V
14.5V下輸出為5.032V
基本上不論是負載下還是無負載下
USB充電器的電壓輸出精度都在3%以內
而USB規範是在5%(4.75V~5.25V)以內
電壓輸出項目通過
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再來是輸出的平穩度 也就是紋波測試
對於任何電源輸出 肯定是越平穩越好
但是在現實世界中 因為各種因素 所以不存在這種完美電源
因此我們可以利用儀器來檢查電壓上下浮動的值
紋波的測量會使用到示波器
這邊使用的示波器型號為Siglent SDS824X HD
當然如果真的不會使用示波器的話 市面上也有很多懶人儀器可以使用
如power z本身有內建紋波測量功能 但精度就沒辦法這麼高
這邊我使用X1探棒搭配接地彈簧
示波器使用設定為AC與20M帶寬限制以符合工業規範測量紋波的條件
量測方法也很簡單 直接用探棒去點V+跟GND即可
量測手法皆為先通電 探棒再點
這邊我會量測10.1V 12V 14.5V 在0.2A 2.1A 與3.5A過負載的數據
首先是0.2A組
10.1V
https://meee.com.tw/yXWWr5e.jpg
Vpp當前值為394.792mV
12.0V
https://meee.com.tw/JuCDD00.jpg
Vpp當前值為420.833mV
14.5V
https://meee.com.tw/qOlESdt.jpg
Vpp當前值為433.750mV
基本上這個紋波是有點異常大的
一般來說紋波控制盡量是在200mV以內會比較恰當
如果是充一些比較敏感的設備 或是在濾波上處理得比較不好的設備
就會開始有ㄧ些問題產生
再來是2.1A組
10.1V
https://meee.com.tw/BBuKGaR.jpg
Vpp當前值為377.292mV
12.0V
https://meee.com.tw/yf1U2DK.jpg
Vpp當前值為417.917mV
14.5V
https://meee.com.tw/olPmISS.jpg
Vpp當前值為459.538mV
最後是3.5A 超負載組
10.1V
https://meee.com.tw/79N3ygM.jpg
Vpp當前值為364.375mV
12.0V
https://meee.com.tw/TU0gC1d.jpg
Vpp當前值為436.250mV
14.5V
https://meee.com.tw/268JkmM.jpg
Vpp當前值為507.292mV
基本上所有負載情境下都是放飛自我的狀態
尤其14.5V 3.5A的情境下 直接飆升到500mV以上
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再來是動態響應率的部分
現實生活中
可能會遇到負載突然加大 或是輸入電壓突然變化的狀況
這時候充電器會有什麼反應就很重要了
負載儀設定為每1mS 負載從1A跳變到2.1A 再回到1A無限循環
10.1V
12.0V
14.5V
可以看到在跳變的負載下 電壓也隨之跳變劇烈
對於設備端的考驗還是比較大的
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上電波型
上電波型是指說你USB剛插入的那瞬間(或是插著負載 打開電門的瞬間)
所反應出來的波型
這邊我找來了一個廢電瓶 非常簡易的綁了一個小開關 連接2.1A的負載
當按下開關導通的瞬間 USB端會反應出怎樣的波型
示波器設定為Single單次捕獲
可以看到上電瞬間 有一個6.47917V的過衝
整個完整的上電震盪時間為1.19mS
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最後是一些相關的保護
短路保護 有
過流保護 有 限制在3.6995A
反接保護 無
商家有表明反接輸入電源會燒壞 不予保固
測試兩個USB孔之間的隔離度
https://meee.com.tw/2V7vyYM.jpg
這邊使用信號產生器
信號產生器型號為Siglent SAG1021I
產生1MHZ 1Vpp 占空比50%的方波
一邊插入A通道
示波器量測B通道
測得Vpp 16.17708mV的方波
具有不錯的隔離
這16mV也有可能是兩接口太近而導致的耦合誤差
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總結來說
基本的保護有
但紋波實在是太大了點
大到我實在不覺得能夠供應給敏感設備使用
如果說後端接的只是一些加熱手套 或是不那麼精密重要的設備
電壓顯示與電壓輸出還算不錯 算是可以使用的
但如果是接行車紀錄器 或是一些敏感設備
可能就要比較注意其衍生的相關問題如當機 紫屏 雪花等等
手機也可能會出現觸碰異常的狀況
以上
謝謝大家
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