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小米笔记本充电兼容性测试,大量细节值得探讨

小米出笔记本的消息在早就传出,直到7.27日小米发布会才得以见到真机。笔者手上拿到的是12.5寸的版本,对于关注Type-c特性的我们来说,首先关注的是适配器和电脑本身的充放电规格。适配器上写着的规格是5V/2A,12V/2A,9V/2A,15V/3A,20V/2.25A 45W MAX,而实际上在通信协议的PDO数据包中,20V这档是2.20A,不是2.25A。

图1 MIBOOK原装适配器

笔记本电脑机身上写着的是“输入 20V 2.25A Max”。

图2 MIBOOK 输入参数

把适配器和笔记本连接起来,在电量为69%的时候,实际测试结果是20V,2.0A,40W的供电功率。

图3 MIBOOK原装适配器实际充电参数,使用乐得瑞LDR-PD01测试结果

以上就是小米笔记本最直观的充放电特性了。下面我们来分析其特点。

第一,输出为固定线加TYPE-C公头。与Apple、乐视的TYPE-C适配器不同的是,小米的笔记本配套适配器,并不是带Type-C母座的,而是与Google类似,采用了固定连接线加Type-C公头的方式。对于消费者来说,毫无疑问希望是类似Apple的方式。因为这样等于多了一条可自由使用的C-C线,除了充电外还可以用来连接TYPE-C手机、移动硬盘等。但是对于厂家而言,固定线加TYPE-C公头却是更为廉价的方式。因为固定线输出情况下,标准规定线端可不用加Emarker芯片,同时,适配器内置的USB PD接口芯片只需要单CC管理,而不需双CC及正反插判断,成本更低。

第二,输出的档位比较特别,小米适配器的5档配置,是目前市面上档位最多的USB PD适配器之一。特别之处在于,前面三档电压的对应输出电流是2A,而15V档是3A,20V档是2.20A。这多少让人有点费解,按常理来说,前面三档都只支持2A,有可能是出于线损考虑,可以降低线材成本,但是它第四档却又支持了3A,意味着线材是为3A电流而准备的。所以,前面三档也完全可以支持3A,却故意不支持,有点自废武功的意思。

第三,PDO的发送方式不同,小米的适配器,不是一上来就发5档PDO,而是先发一个5V/2.0A的PDO,让对方先工作起来,然后通过VDM去识别对方的设备。并提供相匹配的输出电源选项。例如,碰上苹果的Macbook,它会放出15V/2A的PDO,似乎是一个暖男,提供贴心服务。当然,如果对方不领情,不告知PID,或者是提供的PID它并不认识,它还是会乖乖的放出5档PDO来的。严格来讲,这种做法不是USB PD标准所推荐的,因为USB PD标准文档里面,特别举了例子来应对这种情况,核心思想应该是使用get_sink_cap去获取对方的真实需求,而不是通过pid或者vid去识别。另外,这个特性对于DOCKING这类产品来说,也是个坑,因为需要在收到适配的PDO后,及时更新向PC端宣称的PDO,但是,DOCKING产品不一定会这么设计,比如苹果的原装TYPE-C DOCKING和华为原装DOCKING就掉坑了,小米适配器接上苹果的官方DOCKING或者华为官方DOCKING,是无法给MIBOOK充电的。而LDR6023的DOCKING方案则已经完美解决了这个问题。可以完美的与MIBOOK以及MI适配器配合工作,进行充电及输出HDMI,进行U盘数据传输等。

图4 小米原装适配器的协议分析结果,使用乐得瑞LDR-PD01和LDR-PD02获取

 

以上就是小米适配器的主要特点。那么下一步,就是测试MIBOOK的充电兼容性了。使用Apple 30W,Google 60W,Huawei 24W,Microsoft 15W四款适配器对Mibook进行充电测试的结果是:

表一, 笔记本电脑充电兼容性测试

从测试表格中可以看出,MIBOOK的充电功率达到40W,比Macbook和Matebook都高,考虑电池容量和充电功率,在这些产品中,充电速度应该是最快的。可以为小米点一个赞。

 

图5 小米笔记本充电兼容性测试,LDR6021适配器加LDR6023 DOCKING

从兼容性角度考虑,Macbook和chromebook的兼容性最好,从5V到20V之间的任意电压都可以实现充电,其次是Matebook,12V到20V之间任意电压都可以充电,最后是MIBOOK,除了20V/2A以上的供电可以充以外,其他配置都不能充电。从原理上来分析,Macbook和Chromebook作为全球领先的产品,供电路径管理上有宽范围的Buck-Boost,可以很好的自适应适配器的功率,Matebook内部只有Buck,没有boost,因此不能够兼容低电压充电。MIBOOK适应性最窄的原因,可能有多个层面,一个合理的推断是,内部电池为4串,充满电压为16.8V,内部只有buck没有boost,因此只能够使用20V充电。说到底,是为了提升充电速度,并降低成本,适度牺牲了兼容性。而本次参与测试的LDR6021 60W适配器,采用了COOLMOS技术,体积只有小米原装适配器的2/3,可以看出,小体积高功率,高适应性的TYPE-C适配器,才是未来的王道。实际上,以LDR6021及LDR6022,为核心的适配器,不仅能够输出固定的5V/9V/12V/15V/20V五档固定电压,还可以通过Get_Sink_cap命令,获取用电器的动态供电需求,并构造与之完全相同的PDO,实现5V~20V/0.1A~3A的任意恒压或者恒流输出,实现基于USB PD的智能供电。

 

图 6 小米45W适配器(左)与LDR6021 60W适配器(右)

通过以上测试和分析可以知道,小米笔记本的策略是,以充电速度为第一要义,必须要求充电器达到20V/2A以上。小米充电器则已经朝着智能供电领域进行了协议上的探索,相信未来会有更多精品出来。

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