前言
去年 MacBook Pro 16 2021 标配了首款PD3.1氮化镓充電器,140W輸出功率技驚四座。去年年底,閃極也釋出了140W三口氮化镓充電器,這款充電器也率先搭載了PD3.1協定,而且體積上要比蘋果140W氮化镓充電器再小上一圈。
近期充電頭網終于收到了這款充電器,應該是目前市面上能買到的第二款 PD3.1 充電器,相信大家都迫不及待地想看看它到底有何玄機,下面就為大家揭開謎底。
USB PD3.1
首先來複習下什麼是 PD3.1 協定。
USB PD3.1快充規範将功率劃分為成了标準功率範圍(簡稱SPR)和擴充功率範圍(簡稱EPR)兩個範圍。其中标準功率範圍就是目前市面上主流的USB PD3.0 PPS快充标準,最大充電功率依然為100W不變;而新增的28V、36V、48V三個電壓則屬于拓展功率範圍,三個電壓對應的最大輸出電流均為5A,輸出功率最大可以達到240W。
除了新增三組固定電壓之外,USB PD3.1标準還在拓展功率範圍中增加了三組可調電壓檔(簡稱AVS),分别為15V-28V 5A、15V-36V 5A以及15V-48V 5A。AVS的最小調壓步進是0.1V,并且繼續沿用基于PDP的恒功率限制模式。
産品介紹
這次閃極140W三口氮化镓充電器造型上延續方方正正的造型,表面斜紋能一定程度增加與空氣接觸面積,加快散熱。橘紅的配色倒是有點新鮮。
充電器的邊角銳利依舊。
插腳部分為美規雙頭插腳,可折疊設計。
接口設計在了充電器的頂部,2C1A接口配置,其中 USB-C1 接口支援 PD3.1 輸出,最高140W功率。
USB-A 接口也别出心裁地使用了藍紫色膠芯,兩側的pin腳加寬處理,友善通過大電流。
充電器的底部印有産品的規格,其中型号為 S140-U,支援寬頻電壓輸入,USB-C1 接口最大輸出140W,USB-C2 最大輸出100W,USB-A 接口最大輸出30W。
閃極140W三口氮化镓充電器的寬度約為72.92mm。
高度約為72.99mm。
厚度約為28.48mm。充電器的尺寸約為 72.92×72.99×28.48mm,體積約為151.58cm?,以充電器功率140W計算,功率密度約為0.92W/cm?。
與同樣是PD3.1的蘋果140W充電器對比,SHARGEEK S140充電器體積縮減25%,且擁有靈活的接口配置。
充電器的單體重量約為247.4g。
産品評測
介紹完閃極140W三口氮化镓充電器的外觀尺寸,接下來就帶大家看一看這款充電器的具體使用體驗。充電頭網會從協定測試、相容性測試、充電全程測試、待機功耗測試等方面帶大家全方位了解這款充電器。
協定測試
協定方面,使用 ChargerLAB 的 POWER-Z KT002 讀取充電器的 USB-C1 接口快充協定,實測支援 Apple2.4A、QC2.0、QC3.0、QC4+、AFC、FCP、SCP、PE、PD3.0和PPS等充電協定,這裡由于 KT002 測量表暫不支援讀取 PD3.1,是以并未顯示。
PDO封包方面,支援 5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A 和 28V5A 六組固定電壓和 3.3-20V5A 一組PPS電壓檔位,有着更好的裝置相容性。
使用 ChargerLAB 的 POWER-Z KT002 讀取充電器的 USB-C2 接口快充協定,實測支援 Apple2.4A、QC2.0、QC3.0、AFC、FCP、SCP、PE、PD3.0 等充電協定。
PDO封包方面,支援 5V3A、9V3A、12V3A、15V3A 和20V5A五組固定電壓。
讀取充電器的 USB-A 接口快充協定,實測支援 Apple2.4A、QC2.0、QC3.0、AFC、FCP、SCP 等充電協定。
充電相容性測試
相容性測試環節可以清楚的得知充電器為各個裝置的充電情況,充電頭網會使用數十款裝置搭配充電器進行測試,為讀者呈現真實的測試資料。
首先就是 USB-C1 接口搭配首款支援 PD3.1 的筆記本——MacBook Pro 16 2021,實測輸入功率約為 27.71V 5.02A 139.22W。
為 MacBook Pro 16 充電,功率約為 20.53V 4.55A 93.55W。
為 Switch TV底座供電,成功觸發TV模式,功率約為4.47W。
将資料整理入表,充電器相容性不錯。
将充電功率從高到低排序,制成柱狀圖友善大家直覺的比較不同裝置間充電功率的差别。
使用 USB-C2 接口為 iPad Air 充電,輸入功率約為 15.24V 1.91V 29.23W。
為 MacBook Pro 16 2021 充電,輸入功率約為 20.39V 4.65W 94.89W。
為 Switch TV底座供電,成功觸發TV模式,功率約為4.65W。
為米家手鑽充電,功率約為 9.15V 1.44A 13.26W。
将資料整理入表,充電器相容性不錯,不過對華為機型的充電功率稍有降低。
USB-A 接口對華為P40 Pro 充電,輸入功率約為 4.4V 4.6A 20.27W。
USB-A 接口的相容性依舊穩定,魅族機型依舊在 USB-A 接口的相容性測試中“高人一等”。
使用兩個 USB-C 接口同時為 MacBook Pro 16 和 MacBook Pro 16 2021 充電,輸入功率分别為21.87W和95.48W,合計功率117.35W。
使用 USB-C2 和 USB-A 接口同時為紅米Note11 Pro+ 和三星S20 Ultra 充電,輸入功率分别為7.01W和8.69W,合計功率15.7W。
使用兩個 USB-C 接口和一個 USB-A 接口同時為 MacBook Pro 16、紅米Note 11+ 和三星S20 Ultra 充電,輸入功率分别為93.22W、7.52W和8.75W。
充電全程測試
閃極140W充電器是目前市面上為數不多的支援PD3.1快充協定的充電器,功率可以支援到140W,是以此次選擇的是為MacBook Pro 16 2021充電,下面是實測結果。
這是使用閃極140W充電器搭配蘋果MagSafe 3充電線為MacBook Pro 16 2021充電的全程資料變化情況,整個過程大緻分為7個階段,于1小時59分充電結束。
将充電全程繪制成曲線圖,并将蘋果140W氮化镓充電器為MacBook Pro 16 2021充電的曲線圖加入進來,可以看出兩條曲線幾乎重合,半小時充電55%左右,1小時充電85%左右,完全充滿在1小時50分左右。
待機功耗測試
充電器如果經常插在插座上不使用也是會耗電的,隻不過非常小而已。很多讀者都想知道充電器如果一直插在插座上是否浪費電,待機功耗測試環節就是為了解答這個問題。
經過功率計測試,充電器在220V 50Hz的空載功耗為0.059W,換算下來一年損耗的電能約為0.51KW·h,若市價電為0.6元/KW·h,則充電器一年的電費約為0.306元左右。
110V 60Hz時的空載功耗為0.028W,換算下來,一年損耗的電能約為0.24KW·h,若市價為0.6元/KW·h,則充電器一年的電費約為0.144元左右。
轉換效率測試
充電器本質上是一種轉換裝置,過程中會有損耗,以熱量的形式散發出來。我們平時看充電器上面的參數輸出100W或者65W是充電器可以為裝置提供的最大輸出功率,但充電器從插座上汲取的功率往往要更大一些,下面是充電器在220V 50Hz和110V 60Hz交流輸入的情況下分别進行了轉換效率測試,測試結果如下。
220V 50Hz下,将充電器在各個電壓檔位的輸出功率拉滿進行測試:五個檔位測得插線闆AC端輸入功率和USB端輸出功率,通過計算,可得充電器的轉換效率從83.5%到91.36%不等。
110V 60Hz下,充電器的轉換效率從82.37%到89.73%不等。
紋波測試
由于充電器中采用開關電源,變壓器次級輸出的并非直流電,需要經過整流和電容濾波輸出,也就是充電器輸出會存在紋波。充電頭網采用示波器測試充電器輸出的紋波值,與國家标準進行比對,檢測充電器的輸出品質。紋波越低,充電器的輸出品質就越高。
這是使用充電器在220V 50Hz交流輸入下的紋波測試,紋波測試分為空載(柱狀圖中Y軸電流為0A)和重載(柱狀圖中Y軸電流為非0A)兩種,最高為28mVp-p,充電器處于20V5A輸出狀态;最低為8mVp-p,充電器處于5V0A空載狀态。
110V 60Hz下最高為28mVp-p,充電器處于20V5A輸出狀态;最低為8mVp-p,充電器處于5V0A空載狀态。
溫度測試
前面提到充電器工作時會涉及到效率轉換的問題,其中的損耗電量絕大多數以熱量散發,是以充電器長時間工作的發熱情況也是測試的重要一環。讓充電器以100W功率持續輸出一小時,采集充電器表面溫度,實驗全程将充電器置于25°C恒溫箱當中。
首先來看看在 220V50Hz 的市電環境下,充電器的溫度表現。
1小時後使用熱成像儀拍攝充電器表面的最高溫度為66.7℃。
另外兩側的最高溫度為65.1℃。
再看看 110V60Hz 的市電環境下,充電器的溫度表現。
1小時後使用熱成像儀拍攝充電器表面的最高溫度為77℃。
另外兩側的最高溫度為73.7℃。
充電頭網總結
閃極140W三口氮化镓充電器支援新一代PD3.1快速充電标準,支援 28V5A 電力輸出,高達140W輸出完美适配 Macbook Pro 16 2021 滿功率快充需求,且向下相容 PD3.0、PD2.0,通用市面上絕大部分數位裝置使用。
在造型上,閃極140W三口氮化镓充電器延續家族方正造型,醒目的橘紅配色獨樹一幟,折疊插腳設計便于外出攜帶,而2C1A的接口配置為各種數位産品留足了快充空間,采用第三代半導體氮化镓技術制作,配合立體堆疊設計,功率密度達到0.92W/cm?。
性能上,USB-C1 接口支援140W功率,新增了 28V5A 電壓檔位;USB-C2 接口最大支援100W輸出功率;USB-A 接口則最大輸出功率30W。三個接口均支援多種快充協定,同時兼顧多裝置同時充電的使用需求。如果你想購買一款支援 PD3.1 的多口充電器,那麼它就是你目前唯一的選擇。