据说纹波超级低?耳机用供电单元测试
衡量一个电源的好坏我们从2个方面考察:电压稳定性和转换效率,由于这个电源的线材有限,要测量转换效率需要毁掉一些线,不利于之后耳机频道同事测试,所以效率不测。而电压稳定性好坏只有1个标准:不论在何种状况下电压尽量不变。
首先是静态负载的测试,我们使用Chroma63107A电子负载阶梯式给电源加负载,从0.1A电流开始,每次增加0.1A电流,直到电压不在合格范围内。
电压变化
按照USB口的规范,输出电压应该在5.25V-4.75V之间才算合格,如图,这个电源测试中的电压值都合格了,但电压变化幅度从4.9275V降到4.8750V,浮动值1.05%。
测试进行中
产品介绍文档里有一段【iUSB Power的电压精度为0.5%,比一般的9V干电池更安静】,令人费解的一句话。因为这个设备并不显示、测量电压值,所以谈不上电压精度,后半句用“更安静”来形容电压精度就更有些匪夷所思。写文档人的原意可能就是想强调电压稳电流纯净吧,只能这样猜测。
如果硬把“精度0.5%”理解为电压浮动值不超过0.5%的话,实测中确实已经浮动1.05%。没有兑现承诺值。另外电压的上下浮动和噪音还是有区别的,测量电压时采样率低,是一个平均值。如果采样率非常高,可以看到微秒级的情况时,我们看到的将是纹波和噪音。而纹波噪音是他们在其他段落描述中承诺的(Vpp小于0.1mV),据此,这句话应该也不是形容纹波用的。
再退一步说,就算稀里糊涂理解为纹波值小于输出值的0.5%,那么大约就是承诺一个5V输出的电源输出纹波小于25mv,也还不错的指标,不过也没什么,100多块钱的移动电源(这里还包含锂电芯的成本)输出也可以做到1A甚至2A负载下纹波小于25mV,而这可是一个1200多块钱的电源在0.6A下的情况。
---------------------------------------------------------------------
0.6A负载下纹波&噪音
我们按照宣传资料中的介绍,把输入侧接地开关拨到了隔离档位,测试了0.6A负载下的纹波,不过由于我们的测试设备没有条件做到隔绝噪音(noise),所以我只是大致衡量了纹波(ripple),噪音就没有算在内,可以看到纹波只有1.3mV,虽然和宣传的0.1mV还比较远,但这个表现绝对算得上非常强悍。
---------------------------------------------------------------------
另外一种测试是看电源在负载变化的条件下电压稳定性,可能有玩家问,刚才不就是负载从0.1A变化到0.6A吗,是的,只是不够快,刚才在每个负载下电源运行2-3分钟,而这次我们要把变化的速度调整到每秒10次-每秒10000次。来看负载从高到低、从低到高变化时电压的波形。
动态负载表现
我们参考PC电源测试的方法,负载跳变50%的额定功率,比如从10%负载跳变到60%或者从20%负载跳变到70%负载这样子。对这个电源来说,我们默认他额定功率为0.6A,所以跳变值幅度为0.3A。暂且设定从0.1A到0.4A。
可惜的是这款电源不能以0.3A跳变(电压只有3.9-4.0V),最后放宽到0.1A和0.2A间来回跳电源才能保持电压在规范内。但问题又来了,跳变的频率最高只能每秒5次,也就是5Hz,超过这个速度电压就来不及恢复到均值。
动态负载中的缺陷:
这是我见到的反应最慢的电源,一般来说PC电源最差的情况可以在300Hz下反应的过来,好的可以达到1500Hz,而这个耳机电源只有可怜的5Hz。
动态负载中的优势:
评价动态负载的好坏还有负载变化造成的电压浮动值,这方面这款电源表现很不错,上冲和下冲的电压只有11mv,Vpp也只有22mv。