在今年的台北电脑展上,鑫谷推出一款名为“快充500”的台式机电源产品,创新的将美国高通公司针对移动设备推出的Quick Charge2.0快充技术融入了PC电源当中,可以用电脑给手机充电。鑫谷作为一家PC DIY硬件品牌,如此跨界的将触手伸向数码充电设备领域,是要抢了充电头的饭碗吗?
┃ 开箱
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右下角罗列着这款电源的核心特点:额定功率400W、宽电压支持、高通QC2.0支持、快充功率最大36W。同时这款电源还提供超长的3年质保期。
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图解的安装步骤,过程并不复杂,装机人员自然不在话下,对于DIY爱好者难度也不大。
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包装两侧的其它信息:包括插头种类、鑫谷电源优势及特点、防伪查询等。
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包装内部使用了业界通用的高密度泡棉,保护到位,运输无忧。
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鑫谷快充500独有的桌面控制充电盒。
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正面有三枚按键,左右两侧为电脑开机键、中间为重启键。上方为鑫谷的LOGO,通电后应该会有灯光指示。
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盒子底面并没有什么,是一整片双面胶泡棉,撕开后可以黏贴在桌子上。
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与盒子连接的线缆有两个插头,分别是一个标准USB公头,用于QC2.0充电口的输入;另外一个是15孔母头,这可不是接显卡的,它是连接USB扩展及开机、重启控制键、电源LED的。
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与控制盒配套的PCI尾线挡板。挡板上的15针D形座与控制盒的15针插头相连。
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挡板上的线束包括USB、Power SW、Reset SW及Power LED四组。分别对应接入主板相应插座。
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随机配送的AC三孔插。
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鑫谷快充500电源主体,比较显眼的是透过进气网孔的蓝色大叶片风扇。
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电源标牌。
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尾部插口,除了主AC母座,还配置了一个五孔AC输出及左上角的QC2.0输出母座。
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鑫谷快充500 独有的QC2.0输出口。
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蜂窝状的大面积气流孔和鑫谷LOGO。
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电源配置的输出,分别有:
主板接口:20+4Pin×1
CPU接口:4+4Pin×1
显卡接口:6+2Pin×2
硬盘接口:SATA×4
供电接口:大4Pin×3、小4Pin×1
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线缆采用 18AWG 规格,对于一款400W电源能完全满足负载要求。
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┃ 拆解
拧开外壳四角的螺丝即可将电源拆开。从电源全貌来看,采用的是流行的双管正激+主动PFC+3.3V单磁放大拓扑方案。
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来自 东维丰 的散热风扇。
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电源一级 EMI ,采用了一枚X电容、两枚Y电容。
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电源二级 EMI 采用了两枚共模电感、一枚X电容、两枚Y电容。
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电源主动式 PFC 部分,主电容、电感及散热片最右边的一枚控制MOS。
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主动式 PFC MOS 14N50C,14A/500V。
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双管正激肖特基二极管 PFCD86G
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双管正激其中一枚 MOS ,来自 IPS 的ISA10N60A,10A/600V
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主滤波电容,来自 智宝的 180μF、105℃电容。
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从这里可以看到 PWM/PFC 主控芯片 CM6800(下),以及辅助电源 PWM 芯片 EM311Z(中)。
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双管正激方案的另外一枚 MOS,同样是 IPS 的 10N60A。
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双管正激 MOS 驱动变压器,靠近散热器的那一个。
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主变压器及辅助变压器,用硅胶贴在散热器上的是 3.3V 磁放大电感,此电源采用的是单磁放大方案。
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3.3V 肖特基二极管 STPS20H100CT。
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二次侧的保护IC ,来自矽创的 ST9S313,为电源提供电压反馈和过载、过压、过流、短路等各种保护。
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二次侧电感及电容。
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输出线缆均使用了热缩管包裹线头。同时二次侧滤波电容几乎清一色使用的是承兴的金字电解。
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PCB 覆铜面,有洗板工艺,板子很干净。
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鑫谷快充500的“黑科技”—— QC2.0控制输出板。板上有三根进线,分别是:+12V、地、+5Vsb,其中的 +5Vsb 用于电脑没有启动时的充电口供电,此时使用的是电源的待机辅助电源。而开机后 QC2.0 的供电由12V电源经DC-DC转换后获取。
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QC2.0 板覆铜面,没有任何元器件。
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QC2.0板上的核心IC之一:IPT6618,QC2.0 快充控制芯片。
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QC2.0板上的另外一枚核心芯片:IPT6623,一枚DC-DC 转换芯片。
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┃ 装机、测试
将我在用的DIY组装机装上鑫谷快充500电源。
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由于我的机器配置不高,没有多的扩展板卡,因此装配电源过程并不复杂。
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最后将PCI 扩展板卡连线接好,并固定在机箱背部。
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将15针母座与QC2.0延长线插头接好即可。此刻,按下桌面控制盒的开机按键就能启动电脑,桌面控制盒会亮起蓝色的灯光。
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接下来进入测试阶段。测试分为两个部分,鑫谷快充500 ATX电源部分及QC2.0输出部分。
(1)鑫谷快充500 ATX电源部分
测试主要采用 OCCT 软件,测试电源在CPU满载时的电压情况。该项测试能反映出电源的带载及稳定性能。
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由于 OCCT 采用的是内置传感器,其电压数值一般只作为参考,主要评价的数据是电压的波动情况,这里我们以电压监测曲线中波峰与波谷的绝对值(Ripple)来计算电压波动百分比,依据ATX规范“正电压输出波动范围不得超过±5%”来进行评价。OCCT 测试的时间为30分钟。
这是 3.3V 的 OCCT 电压监测曲线,我们可以看到高负载下,电压有所下降,整个监测过程中有轻微的波动,Ripple=0.03,波动为 0.91%。
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这是 5V 的电压监测曲线,同样在高负载下电压有所跌落,随 CPU 负载也有小幅波动及毛刺现象;Ripple=0.05,波动为1.0%。
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12V 的电压监测曲线,OCCT 内置传感器误传为 15V,这里我们可以不用理会,重点看波动部分。在CPU高负载下,电压同样有跌落,在测试的后半段稳定性稍差;Ripple=0.4,波动为 3.3%。
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整个测试过程鑫谷快充500稳定性表现尚可,符合同档次ATX电源的水准,但仍存提升空间。
(2)QC2.0输出部分
我们先用EBD-USB+跑步进,以测试输出性能。
5V步进曲线,可看到电压跌落很厉害,在1.8A输出时,电压已经跌落到4.5V以下。
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9V 步进曲线,电压依旧大幅度跌落,在2.40A终止时,电压已经跌落到8.07V,最大功率只有19.4W
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由于输出功率与标称功率有较大差距,经论坛表哥提醒,判断问题出在那根长度约一米的延长线上,过长的线缆造成了较大的线损,且方案没有线补功能。遂将EBD–USB+ 直接接入电源后端的QC2.0输出母口进行再次测试。
原生口5V步进曲线,情况有所好转,但电压依然存在跌落现象,电流到达EBD极限4A时,电压只有4.62V,此时最大功率也只有18.5W
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原生口9V步进曲线, 相较于5V档,9V档表现尚可,最大输出为 2.40A/8.52V/20.4W
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到此各位可能会问:为何没有12V档?因为我用EBD-USB+触发QC2.0 12V档时,没能成功触发,电压只升压为9.484 V。原因目前尚未确定,不排除我测试这部电源的个体问题或者EBD的触发协议不兼容情况。
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充电兼容性测试
为还原真实使用场景,在充电兼容性测试中仍回归为桌面延长线方式,测试结果如下:
▷ 给 小米4 充电,充电数据为 1.00A/8.72V/8.724W,QC2.0握手成功。
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▷ 给 iPhone6 充电,充电数据为 0.71A/4.82V/3.425W,不兼容苹果设备。
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▷ 给 酷派8297 充电,充电数据为 0.73A/4.81V/3.559W,由于电压偏低,充电功率偏小。
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从汇总数据来看,鑫谷快充500QC2.0 输出能成功与QC2.0支持设备握手,但不兼容苹果全速,同时由于存在较大的线损,输出电压偏低。
┃ 总结
鑫谷快充500 电源给数码充电设备指引了一个全新的方向,很多人有边使用电脑边给手机或者其它数码设备充电的习惯,而充电的方式往往是在桌面放置一个USB插线板,或者用插线板接驳充电头进行充电。鑫谷创新性的将机箱电源与QC2.0快充整合为一体,以桌面充电盒的方式给使用者提供电源供给,从而减少了桌面设备并使机箱电源利用率更高。但是方案中过长的延长线缆及两次的插座转接,带来了过大的线阻和线上损失。如果能直接引出电源12V高压,并将DC-DC转换及QC2.0控制部件安装在桌面控制充电盒内,同时选用支持线补IC,估计以上的问题将会有很大的改善;同时桌面控制充电盒体积上设计得过于庞大,完全可以通过结构及布板的调整将桌面盒设计得更加小巧,以节省桌面空间及便于摆放。
数码充电设备市场确实是一处狼烟四起之地,传统的PC电源厂商也推出了整合机箱电源的桌面充电设备,这真的是要抢了充电头的饭碗吗?百花齐放才是春,有创新才有动力,这也是每一个电粉乐见之处。
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很有想法