沒想到充電器也能玩上癮。之前,為了給手電的鋰電池充電,入了XTAR的VC4充電器,四槽×1A充電,給我這么長玩手電的日子帶來了很多方便。近期,XTAR又推出了升級版VC4S,這次升級能測電池內(nèi)阻,能測電池真實(shí)容量,而這些數(shù)據(jù)也正是我想知道的,產(chǎn)品在升級,人也要進(jìn)步。玩得多,也要懂得多,于是趕快入手一只,認(rèn)真研究研究。
首先,看一段視頻拆箱,為了測試VC4S,我特意選購了支持QC3.0的快充頭,一顆21700電池、一顆18650電池,這樣都是XTAR自己的產(chǎn)品,更能匹配產(chǎn)品性能。另外,我也使用了大量其他品牌電池,測試情況不代表品牌優(yōu)劣,僅供參考。充電器我玩的還不多,還需要深入學(xué)習(xí),下文中如有誤,請大家批評指正。
外形與前代產(chǎn)品VC4一致,應(yīng)該是同一開模,整體近似正方形,長寬厚最大三圍大致為:14.9×11.55×3.37厘米,功能多尺寸自然大一點(diǎn),出差出游攜帶,行李箱也有它的空間。
VC4S為四槽充電器,電池槽長度都一樣,左右兩槽很寬能放下最大直徑32mm的電池,也就是32650。每槽對應(yīng)一個(gè)通道指示燈,綠燈亮是本槽工作完成,紅燈亮表示工作正在進(jìn)行中。其上是一塊7.5×2.2厘米的大面積彩色VA液晶顯示屏,可以實(shí)時(shí)顯示電池的電壓、內(nèi)阻、充電電流、容量、工作內(nèi)容等數(shù)據(jù)和信息。
屏幕從上到下大致分為四個(gè)區(qū)域,最上面是當(dāng)前工作和顯示內(nèi)容,也就是下圖中的IR(內(nèi)阻測量);第二層是圓形指針顯示,3/4環(huán)淺藍(lán)色對應(yīng)當(dāng)前電壓,1/4環(huán)深藍(lán)色對應(yīng)充電電流;第三層是數(shù)顯,可以在容量、電流、內(nèi)阻間切換,也可以顯示Err、FULL、donE等狀態(tài);最底層是電池種類顯示,左側(cè)是Ni-MH,右側(cè)是Li-ion,下圖中是Ni-MH。
屏幕有兩檔亮度,有動(dòng)作就會(huì)變成高亮狀態(tài),60秒無動(dòng)作就會(huì)恢復(fù)低亮,以節(jié)省能量和壽命,長按任意鍵會(huì)關(guān)閉背光,但也可以看清數(shù)據(jù)。屏幕的可視角度非常大,幾乎水平狀態(tài)都能看清,邊緣稍有漏光。
新品屏幕有貼膜,使用時(shí)也可以不揭去,屏幕依舊能保持清晰,可以避免磕碰劃痕。
VC4S采用ABS防火阻燃材料,這種材料比較質(zhì)輕且堅(jiān)固,摔摔碰碰不會(huì)開裂,放火絕緣用在充電器上使用非常合適,既耐用又安全。底面中上部和對應(yīng)的兩側(cè)均有6條開槽,但從表面看開槽似乎并不通透,這里先賣個(gè)關(guān)子。
底部四個(gè)角及中部兩側(cè),各有一個(gè)防滑膠墊,增大放置時(shí)的摩擦力,提高穩(wěn)定性。另外這也是個(gè)機(jī)關(guān),后面再詳細(xì)說。
底部給出了VC4S適用電池的類型,以及RoHS、FC、CE等認(rèn)證標(biāo)識,本充電器不含有害物質(zhì),以及廠家地址等。電池包括標(biāo)稱電壓3.6/3.7V的各種Li-ion鋰離子電池包括IMR(錳酸鋰)/INR(三元鋰)/ICR(鈷酸鋰)電池,以及1.2V的各種鎳氫鎳鎘電池。
VC4S的充電槽采用滑軌設(shè)計(jì),通過內(nèi)部彈簧撐開產(chǎn)生的拉力固定電池,充電器整體加工裝配水平都較高,內(nèi)壁光滑有鏡面效果。
正極觸板和滑軌負(fù)極均有圓形小凸起,便于與有些平頭電池正極以及電池負(fù)極平面接觸,配合滑軌彈簧的彈力,能夠壓緊電池,保證接觸穩(wěn)定,即便小幅晃動(dòng)也不會(huì)產(chǎn)生電路斷路。
測量了一下,充電槽滑軌全收回狀態(tài)容納長度3.05厘米,日常使用的16340和18350等短電池能夠正常使用,固定也比較穩(wěn)定;全撐開容納長度7.01厘米,因此剛好能容納平頭21700/20700電池,如果帶保護(hù)板,則長度超過了無法充電。下圖中,平頭21700電池裝入,滑軌已到極限,帶板18650電池還稍有一點(diǎn)間隙。
靜置狀態(tài),內(nèi)部彈簧已有蓄力,確保安裝短電池后也有較強(qiáng)的壓緊感?;壚瓌?dòng)負(fù)極接觸板比較順暢,電池槽內(nèi)部都有正負(fù)極標(biāo)志,正極向屏幕,負(fù)極對滑軌,符合普通大眾使用習(xí)慣,基本不會(huì)反裝。
即便電池反裝,或者被無意短接,也沒有關(guān)系,VC4S會(huì)自己做出判斷,此時(shí)顯示屏顯示Err(error,錯(cuò)誤),內(nèi)部電路會(huì)自動(dòng)屏蔽此槽,不會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)。
前端正中是輸入端,采用Micro-USB方式,支持高通QC3.0快充協(xié)議,最大輸入功率能夠達(dá)到18W。
VC4S電池槽側(cè)面有一個(gè)較長的缺口,一方面保證了一定的外觀變化美感;另一方面,有了這個(gè)缺口,也可以很方便拿取電池,為這個(gè)設(shè)計(jì)點(diǎn)贊。
使用前面視頻展示的QC3.0充電頭,連接標(biāo)配USB線,使用XTAR的21700和18650,及其他手上的電池對VC4S進(jìn)行實(shí)測。開機(jī)后,電路會(huì)進(jìn)行自檢,顯示屏幕所有能亮的都會(huì)亮,持續(xù)約兩秒左右,充電器開始工作。
顯示屏左下方有一個(gè)Disp按鍵,這是改變顯示屏顯示數(shù)據(jù)的,在充電模式下,可以在充電容量、充電電流、電池內(nèi)阻中切換。
這張動(dòng)態(tài)圖展示了數(shù)顯在容量、電流、內(nèi)阻三組數(shù)據(jù)切換顯示的情況,數(shù)據(jù)精度都為個(gè)位,另外上方對應(yīng)藍(lán)色Cap、Cur、IR也會(huì)對應(yīng)顯示,提示當(dāng)前的數(shù)據(jù)類型。
空載狀態(tài),輸入端電壓5.19V,屏幕所有顯示為0,但電流表顯示為2.0位,每個(gè)槽位對應(yīng)指示燈為綠色。
接上電池后,QC3.0的優(yōu)勢就發(fā)揮出來了,充電頭輸出端電壓超過9V,VC4S充電槽空載電壓為8.89V,空載時(shí)對應(yīng)槽位的指示燈為綠色。
帶載狀態(tài),鋰電池對應(yīng)槽位電壓表顯示4.2V,萬用表測量為4.21V,考慮到測量精度,數(shù)據(jù)幾乎一致。
VC4S能夠自行識別電池,對于鎳氫電池來講,電路可以自行降低電壓,充電端電壓為1.48V,保證鎳氫電池不被大電壓擊壞。
QC3.0確實(shí)有優(yōu)勢,實(shí)測VC4S四顆電池滿載時(shí),充電頭輸出端電壓超過9V,輸出電流達(dá)到2.18A,最大輸出功率能夠維持在近20W左右。
同時(shí)沖4顆鋰電池,每槽充電電流能夠達(dá)到1A,確保了較快的充電速度。
如果是三顆電池,也是每槽1A,但此時(shí)充電頭輸出端功率會(huì)下降,為接近15W,也就是每槽約5W的充電功率。
在外側(cè)兩槽放入電池,可以達(dá)到每槽2A電流,此時(shí)功率又會(huì)回升到超過19W。
如果只有一顆電池,而且內(nèi)阻較小的話,能夠達(dá)到單槽3A電流充電。VC4S使用3A充電的內(nèi)阻觸發(fā)閾值是40mΩ,如果電池內(nèi)阻過大,則不能承受3A的大電流充電,系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng)保護(hù)措施,自動(dòng)降低充電電流。自己找了個(gè)73mΩ的老電池試了一下,確實(shí)達(dá)不到3A。
電池即將充滿時(shí),VC4S會(huì)自動(dòng)降低分配的電流,以保證充電后期的安全,并將電池盡可能充滿。
隨著時(shí)間的推移,電池趨向充滿,充電電流會(huì)進(jìn)一步降低,這才是智能充應(yīng)有的能力。
電池充滿后,對應(yīng)槽位指針顯示當(dāng)前電壓,右下角的藍(lán)色電流表指針顯示充電電流回到最低的0.5A,下方數(shù)顯在FULL和實(shí)際沖入電量數(shù)據(jù)間閃爍,對應(yīng)充電指示燈變成綠色。
實(shí)際測量一下,鋰電充滿為4.17V左右,達(dá)到了鋰電滿電狀態(tài),VC4S自動(dòng)切斷充電電流,不會(huì)對電池過充。
鎳氫電池也是使用很普遍的電池,標(biāo)稱電壓在1.2V,實(shí)際滿電在1.4V左右。VC4S可以同時(shí)給鋰電和鎳氫充電,電路會(huì)自行判斷電池種類,并分配合適的充電電壓。
剛放入鎳氫電池,數(shù)據(jù)顯示下方藍(lán)色Ni-MH點(diǎn)亮,說明VC4S已對電池種類做出了判斷。前期VC4S會(huì)對鎳氫小電流充電,此時(shí)電流為300mA左右,先適當(dāng)激活電池。
充電一會(huì),電流隨即上升到正常狀態(tài),此時(shí)充電頭輸出電流0.77A、輸出功率約7W,明顯要小于鋰電充電功率,VC4S的電路還是比較智能的,但是第一槽為啥只有500mA呢?
按一下Disp鍵,顯示此槽電池內(nèi)阻為124mΩ,所以電流較低,其他都在50mΩ左右。
繼續(xù)充一段時(shí)間,再測四個(gè)電池內(nèi)阻竟然全部都下降了,第一槽降到50mΩ,充電電流也提升到1A,其他電池內(nèi)阻降為30mΩ左右。原來鎳氫電壓越高、電量越多則內(nèi)阻越低。
鎳氫充滿,同樣顯示FULL,此時(shí)電壓表顯示為1.45V,原來內(nèi)阻大的最左側(cè)的電池,電壓顯示為1.5V。
鎳氫電池充滿電后測量,萬用表電壓為1.45V,也沒有過充。
全功率充電一個(gè)小時(shí),我測量了外殼溫度,正面最熱在顯示屏下方,約為33.9℃。
背面散熱槽溫度更高一些,能夠達(dá)到近39℃,手靠近可以感覺到熱量正在散出。
取下電池,正極處溫度為33.5℃,基本感覺不到熱量。
鋰電容易過放,找到一只放了一年左右的14500電池,電壓為0V,試試用VC4S激活。
起始充電電流在200多mA,打開相機(jī)測光、對焦的時(shí)間,拍下照片就上升到了412mA在。這應(yīng)該是先用小電流激活,再慢慢提高,有利于過放電池充電安全。
老電池內(nèi)阻大,接近150mΩ了,所以充電電流也比較小,就在0.5A水平。
充電頭端輸出功率為3W左右,最大充電電流493mA,成功救活電池,但大內(nèi)阻電池是不是可以扔了。
VC4S屏幕右下有一個(gè)Mode按鍵,這是模式選擇,在充電、分容、儲(chǔ)存這三個(gè)工作模式間選擇。前面測試過了充電功能,下面試試分容和存儲(chǔ)這兩個(gè)模式。
接通電源,放入電池后,按動(dòng)Mode鍵,顯示屏最上層會(huì)顯示Grad表示進(jìn)入分容模式。這是測量電池容量的功能,就是VC4S對電池先充滿、再放光,實(shí)際釋放的電量就是電池容量。此時(shí),指針表下方會(huì)顯示CHG即在充電,如果充滿開始放電,則顯示電量,個(gè)位閃爍并且數(shù)字會(huì)遞增,如下動(dòng)態(tài)圖,最右側(cè)為0076mAh顯示,其余三個(gè)鋰電池為CHG正在充電。
分容是個(gè)漫長的過程,因?yàn)閂C4S的采用300mA電流放電,將電流通過內(nèi)部電阻轉(zhuǎn)化為熱量,我這四顆電池分容用了一晚上時(shí)間。分容完成,顯示屏在donE和容量間閃爍。下圖電池皮上550mAh的16340電池為新電池,實(shí)測容量631mAh;電池皮800mAh的為上面0V的電池,實(shí)測容量738mAh。測得準(zhǔn)不準(zhǔn)大家自己判斷,個(gè)人認(rèn)為還是比較準(zhǔn)的,誤差應(yīng)該能控制在10%以內(nèi)。
VC4S對鎳氫同樣能夠分容,使用兩顆標(biāo)稱2450mAh的AA黑富士,兩顆750mAh的AAA愛樂普,經(jīng)過漫長的十個(gè)多小時(shí),終于分容完成三顆,黑富士顯示2424mAh,愛樂普顯示731mAh,對于這個(gè)數(shù)據(jù)我非常滿意。
鋰電池存儲(chǔ)需要半電存儲(chǔ),也就是在標(biāo)稱電壓3.6/3.7V時(shí)對電池最好。VC4S能夠給電池放電,剛好有存儲(chǔ)電池功能,也就是判斷電池電壓,低了就充點(diǎn),高了就放點(diǎn)。這下剛好同時(shí)也試一下對鎳氫的存儲(chǔ)情況。再次按動(dòng)Mode鍵,屏幕最上層顯示store即存儲(chǔ),由于都是充滿的電池,下方dCHG和當(dāng)前電壓值交替閃爍,表示VC4S正在給電池向標(biāo)稱電壓放電。鋰電、鎳氫都能使用存儲(chǔ)功能。
又是一段漫長的放電過程,最終放電結(jié)束,鎳氫電壓為1.28V,鋰電為3.7V,數(shù)據(jù)和donE會(huì)間隔閃亮,同時(shí)底部通道指示燈綠燈亮起,提示存儲(chǔ)模式完成。
取下電池用萬用表測量,鎳氫為1.26V、鋰電為3.67V,這與兩種電池的標(biāo)稱電壓差不多,使用VC4S的存儲(chǔ)功能,將電池放電后存儲(chǔ),不用自己再去測量電壓后存儲(chǔ),方法比較簡單。
由于之前拆別的充電器有經(jīng)驗(yàn),對于VC4S我一看見底部的防滑膠墊,就知道能揭開,內(nèi)部就是安裝螺絲孔位,膠墊用雙面膠粘覆在螺絲孔上。
使用普通的3.0號十字螺絲刀就能很方便地將六顆螺絲擰下。
擰開左右六顆螺絲,外殼很方便就可以取下了。充電器開模比較精細(xì),內(nèi)部做工也很工整,定位槽、定位點(diǎn)等沒有什么毛刺,XTAR的印字位于正中,原廠出品。
這下看清了,VC4S散熱槽是在槽邊緣開孔的,外部不易看出,當(dāng)內(nèi)部電路發(fā)熱時(shí),可以顯著增加內(nèi)外空氣流通,起到散熱降溫的作用。
電路板分上下兩層,下層電路邊連著充電口和電池槽正極板,正極觸板兼做定位之用,其兩側(cè)剛好可以插入殼體內(nèi)部的定位槽,確保安裝固定后充電口和指示燈的穩(wěn)定。
負(fù)極觸板底部90°拐彎處有兩個(gè)孔,剛好掛上彈簧的掛鉤,彈簧另一段掛在與殼體一體化開模的小圓柱體上,個(gè)人有些擔(dān)心長時(shí)間使用這個(gè)小柱子會(huì)不會(huì)斷。
電路板走線、焊點(diǎn)清晰,放大來看看電路板上的元件,除電容、電阻外,主芯片并沒有印型號,充電口后部是一個(gè)4.7Ω的電阻4R7,及CM8M芯片。
控制電路這端主要是雙運(yùn)放LM358S、三極管D882等芯片,一共有四片,這應(yīng)該是控制每槽的芯片,用作傳感放大器及直流增益模塊等功能。
上層電路板由四角的四顆自帶墊片螺絲固定,同樣用十字螺刀可以輕松拆下。
上下兩層電路板通過一條寬大的排線連接,每槽有一個(gè)6.8μH的6R8電感,上層主要是控制顯示屏,從側(cè)面可以看到A 81708 K的印字。
排線焊點(diǎn)較密,排布緊湊,XTAR的工藝水平還是較高的。
上層拆下,就可以看見顯示屏的真章和兩個(gè)按鍵的真容了,前文說的顯示屏上方漏光,就是光源的地方。
2018年12月就做好了電路板,4月底VC4S才發(fā)布,不知是不是XTAR做了4個(gè)月內(nèi)部測試。紅綠雙顯的指示燈,就是這4顆發(fā)光二極管。
按原路返回,重新裝好,VC4S工作及顯示均正常。
VC4S是VC4的升級版,結(jié)合多日使用的情況,個(gè)人感覺對VC4S還是有一些不足之處。
1、分容模式中300mA電流放電,大容量電池速度慢。
2、四槽工作模式相同,有時(shí)會(huì)資源浪費(fèi),如果每槽能分別獨(dú)立使用充電、分容、存儲(chǔ)三種工作狀態(tài),就更加方便了。
3、存儲(chǔ)功能有些雞肋,因?yàn)槲蚁朊總€(gè)人都不會(huì)用電池一直占著一臺(tái)帶電的充電器。
4、能放電,卻沒有充電寶放電輸出功能。
總的來說,XTAR愛克斯達(dá)作為專業(yè)充電器設(shè)計(jì)制造廠家,其新品VC4S,充電、分容、儲(chǔ)存三種工作模式,功能強(qiáng)大;電壓、電流、容量、電阻、工作狀態(tài)多種數(shù)據(jù)和信息顯示,方便隨時(shí)掌握電池情況;指針、數(shù)字兩種顯示方式,直觀清晰;QC3.0快充功能,大幅提高補(bǔ)電速度;鋰電、鎳氫等多種型號電池通吃。那么,何不趁著新品活動(dòng)擁有一臺(tái),解決使用存儲(chǔ)一抽屜電池的后顧之憂。
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