Недорогой многофункциональный комплект (тестер UM34C и нагрузка LD25) для тестирования источников питания и кабелей

Всех приветствую, кто заглянул на огонек. Речь в обзоре пойдет, как вы наверно уже догадались, о недорогом комплекте, включающим в себя зарядный доктор (USB тестер) UM34C и электронную нагрузку LD25, предназначенных для тестирования различных источников питания, оценки добротности кабелей, тестирования внешних аккумуляторов и т.д. Устройства имеют достаточно большой функционал, хорошую точность и будут интересны многим пользователям. Если заинтересовались, милости прошу под кат.

Оглавление:

— Комплектация набора
— Электронная нагрузка LD25
— Зарядный доктор (USB тестер) UM34C
— Управление
— Сравнение моделей UM25C и UM34C
— Беспроводное соединение с гаджетами
— Тестирование
— Пример оценки добротности кабелей
— Ссылки на некоторые другие изделия Ruideng Technologies
— Выводы

Комплектация набора:

— Зарядный доктор (USB тестер) UM34C
— Электронная нагрузка LD25

Комплект из зарядного доктора UM34C и электронной нагрузки LD25 поставляется в традиционной пенопластовой коробочке, хорошо защищающей изделия внутри от механических воздействий:

Для дополнительной защиты, все детали окутаны несколькими слоями вспененного полиэтилена.
Как обычно, можно выбрать любую комплектацию, но лот из двух предметов (доктор + нагрузка) стоит дешевле, нежели все по отдельности.

Электронная нагрузка LD25:

Электронная нагрузка LD25 является новинкой от компании Ruideng Technologies и представляет собой многофункциональный прибор, позволяющий нагружать различные устройства стабилизированным током. Выглядит нагрузка следующим образом:

По сравнению с аналогами, функционал данной нагрузки несколько выше, т.к. помимо «традиционных» элементов имеет на своем борту два дополнительных разъема microUSB и USB Type-C, а также информативный дисплей, выводящий показания тока, напряжения, потребляемой мощности и коды срабатывания защит. Не менее важным является наличие кнопки включения/выключения нагрузки, что позволяет установить необходимый ток не вынимая нагрузку из разъема, чего просто нет у конкурентов. К сожалению, мощность ограничена 25W (30W) по сравнению с 35W у похожих нагрузок, а также отсутствует «грубый» регулятор тока, но последнее не критично.

Основные характеристики электронной нагрузки LD25:

— Производитель — Ruideng Technologies
— Наименование модели – LD25
— Диапазон рабочего напряжения – 4V-25V
— Диапазон рабочего тока – 0,05-4,00А
— Точность установки (разрешение) выходного тока – 0,01А
— Точность измерения тока: ±1%
— Номинальная/максимальная мощность – 25W /30W
— Дисплей – четырехразрядный семисегментный индикатор красного свечения
— Охлаждение – активное (радиатор + вентилятор)
— Регулировка тока – плавная
— Защита – от высокого напряжения, мощности и температуры
— Входные разъемы – USB 2.0 (Type-A), USB Type-C и microUSB
— Размеры – 84мм*41мм*28мм
— Вес — 57г

По конструктиву и внешнему виду нагрузка LD25 мало чем отличается от аналогов. Перед нами конструкция из платы с двусторонним монтажом, активным охлаждением (радиатор + вентилятор), четырехразрядным семисегментным индикатором красного свечения, двух тактовых кнопок управления и подстроечным резистором для установки нужного тока. Со всех сторон выглядит следующим образом:

На вентиляторе красуется наклейка с QR-кодом, отсканировав который на смартфоне или планшете, можно получить ссылку на скачивание инструкции на английском языке.

Размеры электронной нагрузки небольшие, всего 84мм*41мм*28мм:

Вот сравнение с моим небольшим зоопарком нагрузок:

Слева Hidance 35W, далее JW-20W, следом обозреваемый сабж LD25 и последняя RD-15.

В основе работы следующие компоненты: биполярный транзистор TIP122 (100V / 5А), на котором рассеивается основная мощность, стабилизатор напряжения LM317, два операционных усилителя LM358, сдвиговый регистр 74HC595D для семисегментных индикаторов ARKLED, управляющий микроконтроллер Nuvoton N76E003AT20 и подстроечный резистор на 10кОм для плавной регулировки. Из более «мелких» элементов два диода Шоттки для защиты от переполюсовки, токовый шунт R025 на 0,025 Ома и два разъема microUSB и USB Type-C, рассчитанные на токи в 2А и 4А соответственно. Более крупно детали:

Для лучшего отвода тепла, транзистор контактирует с радиатором через термопасту, а стабилизатор LM317 посажен через термопрокладку и изолирован от радиатора. Крепится с помощью винта с пластиковой шайбой.
В качестве теплоотвода выступает весьма скромный алюминиевый радиатор с многочисленными ребрами, «продуваемый» 5-ти вольтовым вентилятором от китайской компании Pengda Technology, имеющий максимальные обороты в 5800 об/мин:

Итого, монтаж качественный, особенно по сравнению с нагрузкой Hidance, где вся плата покрыта несмытым флюсом, а пайка оставляет желать лучшего. Нареканий нет: пайка ровная и аккуратная, компоненты взяты с небольшим запасом, все подтянуто и не болтается. Из недостатков я бы отметил полностью открытую нижнюю сторону платы, отчего есть вероятного получения замыкания, хотя производитель позаботился об этом и установил четыре семимиллиметровые ножки. Это несколько защищает всю электронику от возможного КЗ, а также защищает поверхность под нагрузкой от термического воздействия (нагрева). С другой стороны, мои остальные нагрузки также не имеют защитной проставки (того же оргстекла), поэтому это больше придирки с моей стороны.

Управление электронной нагрузкой достаточно простое. Для этого пользователю доступны две тактовые кнопки «ON/OFF» и «SET», а также регулятор для плавной настройки тока потребления:

— кнопка «ON/OFF» позволяет включать и выключать ток потребления (нагрузку), а также режим работы по умолчанию. Коротко поясню: нагрузка LD25 имеет так называемый «режим ожидания», при котором активны лишь цепи управления и индикации, а нагрузочные цепи выключены. Это позволяет выбрать требуемый ток потребления, не нагружая и не вынимая сам прибор из разъема, либо кратковременно подключить/отключить ток нагрузки. Функция очень полезная и отсутствует практически у большинства аналогов. Изначально, «режим ожидания» активен и при коротком нажатии кнопки активирует «нагрузочную цепь», т.е. вкл/выкл ток потребления (нагрузку). Для тех, кто привык к традиционным вариантам, необходимо зажать данную кнопку и выбрать режим «ON». После это нагрузка будет активна сразу же после подключения к тестируемому устройству с заранее установленным током (текущее положение регулятора)

— кнопка «SET» позволяет переключать показания тока, напряжения и мощности при коротком однократном нажатии, а при длительном нажатии включается/выключается функция «автовосстановления» при срабатывании одной из защит. Другими словами, при срабатывании, к примеру, защиты по току, при активном автовосстановлении нагрузка будет автоматически стартовать после устранения неполадок. В противном случае придется включать вручную, кнопкой «ON/OFF»

Пара слов о защите нагрузки. Присутствуют три вида защиты с одновременным выводом кодов ошибок на индикатор:
— от высокой мощности (OPP) – срабатывает, когда суммарная мощность превышает 30W
— от высокого напряжения (OVP) – срабатывает, когда входное напряжение превышает 25V
— по высокой температуре (OTP) – срабатывает, когда температура радиатора превышает некий предел (ориентировочно 70-75°С, не проверял)

Итого, при расширенном функционале управление достаточно простое, а простенький индикатор позволяет в какой-то степени обойтись и без зарядных докторов, либо других измерительных приборов. Основные возможности см. в разделе «Тестирование».

Зарядный доктор (USB тестер) UM34C:

Зарядный доктор (USB тестер) UM34C – это самая последняя модель компании Ruideng Technologies, представляющая собой доработанную версию UM25C и предназначенная для тестирования различных гаджетов, кабелей, блоков питания, а также проверки некоторых функций. Устройство достаточно функциональное и выглядит следующим образом:

Основные характеристики зарядного доктора UM34C:

— Производитель — Ruideng Technologies
— Наименование модели – UM34C
— Диапазон рабочего напряжения – 4V-24,00V (разрешение 0,01V, точность ±0,5%)
— Диапазон рабочего тока – 0-4,000А (разрешение 0,001А, точность ±0,8%)
— Диапазон пройденного заряда/емкости — 0-99,999 Ah
— Диапазон пройденной энергии — 0-99,999 Wh
— Диапазон пройденного времени — 0-99 часов и 59 мин и 59 сек
— Входные разъемы – USB 3.0 (Type-A), USB Type-C и microUSB
— Выходной разъем – USB 3.0 (Type-A) мама
— Дисплей – TFT 1.44”
— Поддержка быстрых зарядок — присутствует
— Размеры – 71мм*30,5мм*12,5мм
— Вес – 22,9г

Как изначально повелось, все зарядные доктора от компании Ruideng Technologies поставляются в жестяных кейсах с прозрачным окошком. Не стала исключением и модель UM34C:

Кейс качественный и по виду напоминает кейсы от наушников-вкладышей, в связи с чем, может использоваться для хранения различной мелочевки:

Размеры зарядного доктора (USB тестера) UM34C небольшие, всего 71мм*30,5мм*12,5мм:

Сравнение с мои «зоопарком»:

Слева сабж UM34C, далее UM25C, следом J7-t, потом KCX-017, Matek и синий базовый доктор.

Внешний вид зарядного доктора со всех сторон:

Функционал доктора достаточно большой, присутствую самые распространенные порты для подключения:

Более наглядно:


Из основных достоинств стоит отметить качественную сборку, высокую точность показаний, большой яркий цветной дисплей с большими углами обзора, наличие всевозможных портов, поддержку логирования показаний и передачу данных по Bluetooth соединению. И действительно, взяв в руки данный тестер, понимаешь, что он на голову выше «народных» моделей. Что мне нравится и бывает часто необходимо для обзоров – качественный большой экран, при котором не нужно подстраивать тестер дабы показания были видны на фото:

Этим грешат как «народный» белый доктор KCX-017, так и функциональный «черныш» J7-t.

По конструкции данная модель, как впрочем и все остальные от этой компании, больше напоминает слоеный торт. Перед нами конструкция из трех «пластин», средняя и нижняя из которых основная двусторонняя плата и плата с Bluetooth модулем, а верхняя – слой органики, защищающий дисплей от механических воздействий:

Основные элементы расположены на средней двусторонней плате из текстолита:

Это микроконтроллер от STMicroelectronics STM8S005 (внешний АЦП отсутствует), токовый шунт R010 на 0,01 Ома, стабилизатор напряжения M5333B и четыре разъема, два из которых мама/папа USB 3.0 (9 контактов), а также microUSB и USB Type-C.

Верхняя планка декоративная, которая защищает дисплей и придает устройству должный вид:

Нижняя плата является BT модулем, который можно встретить в DC-DC преобразователях этой же фирмы (см. прошлый обзор DPS8005):

В основе работы контроллер Beken BK3231 (Bluetooth 3.0), подключение в основной плате осуществляется через четырехконтактную подпружиненную колодку. В случае ненадобности, BT модуль можно отключить выключателем, который расположен в углу платы.
Подробное сравнение моделей UM25C и UM34C смотрите ниже.

Управление:

Все управление в зарядном докторе UM34C осуществляется с помощью четырех тактовых кнопок, расположенных с двух торцов устройства:

В зависимости от короткого или длинного нажатия, они могут означать следующее:
— верхняя левая кнопка – короткое нажатие принудительно включает/выключает дисплей, длительное нажатие поворачивает дисплей на 90 градусов против часовой стрелки
— верхняя правая кнопка – короткое нажатие выводит меню помощи, длительное нажатие поворачивает дисплей на 90 градусов по часовой стрелке
— нижняя левая кнопка – короткое нажатие открывает предыдущее меню, длительное нажатие – в зависимости от текущего меню: в первом и третьем меню обнуляет все показания, в остальных не активно
— нижняя правая кнопка – короткое нажатие открывает следующее меню, длительное нажатие – в зависимости от текущего меню: в первом меню активирует новую ячейку памяти, в остальных меню – открывает различные настройки

Меню дисплея остались те же, что и были в прошлых моделях:

1) Основное меню, которое активно по умолчанию. Здесь отображаются наиболее востребованные показатели: текущее напряжение, ток, емкость, энергия, сопротивление нагрузки, текущая ячейка памяти и температура тестера, скорее всего.
2) Дополнительное меню — помимо основных показателей текущего тока и напряжения может использоваться для проверки поддерживаемых протоколов быстрой зарядки
3) Третье меню содержит показатели пройденной через зарядный доктор емкости и энергии, пройденное время, установку триггера записи и индикатор записи статистики
4) Четвертое меню предназначено для тестирования кабелей и вывода их расчетного сопротивления
5) Пятое меню предназначено для вывода статистики в виде графиков
6) Шестое меню – настройки. Здесь можно выбрать время отключения дисплея в минутах (0-9 минут), уровень яркости (6 уровней), единицы измерения температуры, а также выбрать цвет меню и текста (всего 8 вариантов для каждого)

Меню помощи выглядит следующим образом (короткое нажатие верхней правой кнопки):

Поворот менюшек тоже достаточно нужная функция, особенно для обзорщиков. К сожалению, поворота на 180 градусов нет, но думаю, в скором времени должна появиться такая фишка:

Помимо этого, при каждом запуске отображается информация о модели с версией прошивки. В моем докторе это V2.3:

Хотелось бы отметить, что в младших ревизиях были баги с сохранением показаний, т.е. при отсутствии питания они сбрасывались. В данной прошивке V2.3 это исправлено.

Также есть возможность выбора языка и сброса настроек к заводским. Для этого необходимо войти в инженерное меню, зажав любую из четырех кнопок и подключив зарядный доктор к источнику питания:

Итого, настроек достаточно много, управление, в принципе, простое.

Сравнение моделей UM25C и UM34C:

В начале обзора я уже упоминал о том, что модель UM34C является слегка доработанной версией UM25C, в которой исправили некоторые «косяки» и немного ограничили возможности тестера.

Краткое сравнение всего модельного ряда тестеров:

Более подробно:

На сравнении модели UM25C и UM34C:

Как можно заметить по спецификациям, изменения хоть и незначительные, но все же коснулись нескольких аспектов (разъемы, ТТХ, ПО и т.д.), поэтому резонно было выпустить новую модель, чем путать пользователей коверканьем старой модели. Это я к тому, что многие в один голос утверждают, что разработчик выпускает по одной модели в неделю, а изменений кот наплакал.

Итак, если коротко, то модель UM34C получила более современный разъем USB 3.0, но в тоже время лишилась выходного USB Type-C разъема (на третьем фото справа):



По характеристикам, разрядность (дискретность) показаний у UM34C меньше (0,01V и 0,001А) по сравнению с UM25C (0,001V и 0,0001А), но с другой стороны заявленная точность у UM34C выше (0,2% по напряжению и 0,8% по току) против 0,5% и 1% у UM25C. Т.е. несмотря на то, что у младшей версии циферок поболее, новинка более точная и не путает конечного пользователя четырьмя знаками после запятой, для домашнего использования это ни к чему.
Также стоит отметить сомнительность разъема USB Type-C на выходе. Я не представляю, для чего он нужен. Один из главных недостатков модели UM34C – отсутствие ПО для ОС Windows, но это дело времени. Для ОС Android присутствует стандартное приложение, с помощью которого можно наблюдать всю картину происходящего.

Элементная база у всех моделей практически одинаковая, но есть изменения в разводке платы:

Ни у одной из моделей нет внешнего АЦП:


Итого, если в наличие имеется младшая модель, то особого смысла в ближайшее время покупать более новую модель UM34C пока нет. Как только доведут до ума прошивку (использование под Windows), тогда и можно приобретать, но скорее всего это уже будет другая модель, :-)

Беспроводное соединение с гаджетами:

Благодаря наличию Bluetooth модуля связи можно дистанционно отслеживать показания устройств, а также экспортировать логи в формате .XLS и строить графики заряда/разряда в программе MS Excel. К сожалению, в данной модели пока не допилили программу под ОС Windows, поэтому придется довольствоваться Андроидом.
Скачать приложение можно по ссылке из инструкции (https://www.mediafire.com/folder/5c877rc21tp1p/UM34). Там же есть подробное руководство на английском языке.

Приложение называется UM34C, пароль для сопряжения с зарядным доктором «1234»:

Текущая версия приложения 1.0.3. Программа простая, понятная и удобная.

Тестирование:

Для тестирования и сравнения результатов я буду использовать простенький стенд из регулируемого БП Gophert CPS-3010 с крокодилами и True-RMS мультиметра UNI-T UT61E. Дабы в комментариях не было холиваров по поводу точности приборов, приведу сравнение с источником образцового напряжения (ИОН), построенного на базе самой точной микросхемы из этой серии (AD584LH):

Как видно по фото, показания мультиметра на двух значениях 5V и 10V точны:

Сверяем показания встроенного в БП Gophert CPS-3010 вольтметра с «поверенным» мультиметром:

Также добавлю, что у меня в хозяйстве имеется несколько достаточно точных True-RMS мультиметров и отдельных ампервольтметров с разрядностью в два-четыре знака после запятой. Все приборы уже не раз сравнивались между собой, кое-где это мелькало в прошлых обзорах, поэтому прошу эту тему оставить при себе.

Первой рассмотрим электронную нагрузку LD25. Потребление тока в «ждущем» режиме с подсветкой индикаторов составляет около 15ma:

Установив регулятором ток нагрузки в 200ma, видим, что он соответствует:

То же самое наблюдается и с увеличением нагрузочного тока:

Номинальная мощность нагрузки составляет 25W, но устройство без особых проблем рассеивает и до 30W суммарной мощности. Далее включается защита по мощности, во избежание поломки устройства. Максимальный ток составил около 4,05А, что при напряжении 7,4V составляет почти 30W:

При небольшом увеличении напряжения, срабатывала защита по мощности. Нетрудно догадаться, что комбинация параметров может быть разной, главное не превышать напряжение выше 25V (иначе включится защита от перенапряжения) и суммарную мощность в 30W. Другими словами, можно нагрузить 20-ти вольтовый источник питания, к примеру, 1,5 амперами, либо при 25V током не более 1,2А.
Нажатием кнопки «SET» можно переключать показания по кругу:

Это в какой-то степени позволит отказаться от использования зарядного доктора, но как бы то ни было, разрядности показаний напряжения в 0,1V многим будет недостаточно.
В общем, функционал нагрузки однозначно хорош, а в тандеме доктор + нагрузка вообще идеал, ;-)

Далее плавно переходим к зарядному доктору UM34C.
Заявленный диапазон измеряемых напряжений составляет от 4V до 24V. Как видим по фото, точность очень хорошая:

Показания потребления нагрузки в ждущем режиме также составляет 15ma, что мы и видели чуть выше:

А вот потребление вентилятора составляет 0,15А (0,15А вентель + 0,015А подсветка), что хорошо видно по показаниям доктора:

Для достоверности показаний добавим в стенд мультиметр в режиме измерения тока и выставим 1А на нагрузке:

Показания тока точны. На показания вольтметра не обращайте внимания, т.к. в данном виде сравнивать их с показаниями БП некорректно, ибо часть напряжения просела в проводах и контактах и как следствие, до зарядного доктора дошло чуть меньше.

Предвидя глупые комментарии диванных теоретиков, как это было в обзоре другого зарядного доктора J7-t, сразу предупрежу – напряжение сравнивается ТОЛЬКО без нагрузки, либо в одном месте, что с данными приборами без их разборки невозможно. Еще раз повторюсь, сравнение показаний напряжения без подключения нагрузки было несколькими абзацами выше!

Поднимем ток до 2А и опять показания точны:

Чем выше ток, тем сильнее просадка напряжения. В этом примере напряжение просело еще на 0,1V.
Максимальный ток для зарядного доктора составляет 4А, но к сожалению, фото получилось смазанным. Контакты USB разъемов при таких токах греются в пределах нормы.
Ну и напоследок сравним показания с доктором J7-t. Как видно по доктору UM34C, потребление подсветки черного тестера составляет 18ma:

Точность обоих зарядных докторов в пределах нормы, но сабж все же точнее:

Итого, модуль показал хорошую точность. Хотелось бы иметь разрешение вольтметра в три знака после запятой, но увы, скорее всего это будет реализовано в следующих моделях.

Пример оценки добротности кабелей:

С помощью обозреваемых устройств без проблем можно оценить пригодность кабелей. Схема оценки не нова и представляет собой сравнение падения напряжения при одинаковой нагрузке до и после кабеля. Более наглядно это выглядит следующим образом:
1) К источнику тока подключаем зарядный доктор и нагрузку, установив ток, к примеру, 2А. Смотрим напряжение на входе зарядного доктора, которое в данном случае составляет 4,84V:

2) Не изменяя ток нагрузки добавляем в схему еще один элемент, а именно, тестируемый кабель, подключив его до зарядного доктора. Опять смотрим напряжение на входе тестера, которое составляет уже 4,49V:

Нетрудно догадаться, что просадка в кабеле составляет разность этих двух показаний, т.е. 0,35V. Чем выше просадка, тем качество кабеля хуже. Здесь полностью главенствует закон Ома, согласно которому ток прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению, т.е. чем выше сопротивление, тем ток меньше. Для реального применения это означает, что чем выше сопротивление кабеля, тем больше падение напряжения на нем и меньше зарядный ток, следовательно, выше время заряда гаджета. Плохие кабеля с тонкими проводочками внутри имеют очень большое сопротивление и при подключении нагрузки, например, смартфона или планшета, имеют дикую просадку напряжения, в результате чего либо отказываются заряжаться, либо заряжаются низким током. Все это прямо пропорционально влияет на время заряда.

По примеру выше, кабель Orico один из лучших и просадка напряжения в нем небольшая, чего не скажешь о других кабелях. Вообще, практически во всех гаджетах стоят Li-Ion/Li-Pol аккумуляторы, которым для полного заряда необходимо подавать 4,2V-4,4V, поэтому если напряжение на входе зарядного модуля у гаджета (после кабеля) ниже этого значения, зарядка может не включиться. Производители борются с этим недугом несколькими способами: кладут в комплект качественные кабели, снижают возможный зарядный ток устройства, реализуют в зарядном устройстве так называемую вольтдобавку (повышение выходного напряжения с увеличением тока) или плавно переходят на использование «быстрых» зарядок. Как бы то ни было, оценка добротности кабелей – одно из основных назначений зарядных докторов.

Для примера еще одна оценка кабеля, но уже более «дешманского». Как видим, просадка уже 0,6V:

Дабы не запоминать в голове показания до и после, в зарядном докторе UM34C реализована отдельная функция (меню 4) для теста кабелей. Первым делом нагружаем источник без кабелей, показания остаются в памяти доктора:

Затем с кабелем и наглядно видим разницу и расчетное сопротивление:

Достаточно удобно, не правда ли?

Ссылки на некоторые другие изделия Ruideng Technologies:

Темный DIY корпус:

Светлый DIY корпус

Высокий DIY корпус

USB тестер RD UM25C/UM25 с логированием показаний

Генератор сигналов JDS6600

Понижающе-повышающий DC-DC модуль DPH5005


Итого, данный комплект оставил хорошие впечатления. Из минусов можно отметить разве что отсутствие ПО для подключения зарядного доктора к компьютеру с ОС Windows, но думаю в скором времени это исправят. В общем, рекомендую к покупке!