Зарегистрироваться

USB-microUSB кабели Anker VS Blitzwolf – красивые, экранированные, метровые. Закон Г.Ома: теория и практика


Сразу предупреждаю:
1) кабели – лишь повод для поговорить о наболевшем;
2) кабели экранированные, как следствие — жесткие. И многим это не нравится.
Зато — живучие и отлично проводят электрический ток. И многим это нравится.

Далее рассказка как про сами «кабелЯ», так и про методики их тестирования по главному параметру — общей электропроводности (или сопротивлению). Вобщем-то банальные вещи, но может кому-то окажутся полезными при подготовке материала собственного обзора или для понимания адекватности информации, изложенной в обзорах такого рода.

Круг Первый. С чего вдруг?

Причин для написания этого материала было несколько. А именно две.

Причина номер раз.
Так случилось, что автор за последние 3 года покупал кабели USB-microUSB много и часто, как по одному, так и в наборах по 4-5 шт (Аукей, Тронсмарт). И для себя, и для родственников, и для знакомых. И немалая часть из купленного в конце концов или «сдохла» (вообще перестало проводить ток), или «запаршивела» (давали сильную просадку по напряжению и контроллеры «умных» гаджетов ограничивали ток заряда до 0.4-0.5А). Счастливым исключением из этого явилась пара экранированных кабелей от Anker, длиной 3 фута. За год практически ежедневного (часто многочасового) использования в быту и при подготовке материалов для обзоров, они не потеряли своих полезных качеств и служили эталонами («на 100% правильными») в ряде спорных ситуаций. Ну, разве что подвытерлись логотипы на пластиковых корпусах коннекторов. Один из них я ниже продемонстрирую, а второй продолжает неустанно трудиться у хорошего знакомого, ибо с полгода тому как был подарен в порыве щедрости.
Ну, это просто автор так думает (скорее интуитивно чует), что эти самые Анкеры хорошие, а остальные под вопросом. Скорее всего, все совершенно не так. Ибо, интуиция – она такая интуиция…

Так вот, в июле сего года решил я-таки заказать еще несколько кабелей, ибо домашние добивали имеющиеся, друзьям-знакомым нет-нет а приходилось презентовать (ибо они в этих делах ни бум-бум) и в ход пошли тайные нычки из наборов…
Решил раскошелиться на пару Анкеров, полностью идентичных прошлогодним. Но в официальном магазине по более-менее адекватной цене (305 руб. или 4.99 USD, доставка тогда была бесплатной) был только один. Его и заказал 11.07.17. Продавец тут же сделал отметку об отправке (автоматом!). А через пару дней пришло сообщение, что мол этот товар на складе временно отсутствует (ложь, ибо эти шнурки в магазине были и продавались в соседних лотах, но по «немного» иной цене ~8 USD). В качестве альтернативы мне предложили выслать «почти такой же, просто без оплетки» черный кабелек типа этого, который на 15 руб. дороже, но доплаты никакой не нужно, ибо это проявление невероятной китайской щедрости. Особый цинизм заключался в том, что за 2 дня до этого, на момент заказа сабжевого красного, тот черный кабелек у них был выставлен за 230 руб с бесплатной доставкой, а тут ВДРУГ стал стоить 320. Я это хорошо запомнил, потому как выбирал между покупкой пары черных (их было навалом) и единственного (в остатке) красного. Вот такой цыганский подход у Анкера к продажам на Али и, соответственно, отношение к клиенту… Я накатал огромное гневное послание на великом и могучем, но гуль-переводчик не смог адекватно перевести большинство фразеологизмов и семантических оборотов — а их было там около 80% по объему. Поэтому пришлось быть кратким: идите в сад, ежей на переправе не меняют, проводил до подъезда — женись сделали отметку об отправке — так высылайте красный, ну или как минимум 2 черных, да побыстрее — иначе обращусь в ООН, Гаагу и к правительству КНР настучу администрации Али. Цыгане из Анкера затихорились. Причем, было совершенно непонятно, будут ли они вообще когда-нибудь что-либо высылать.
Прошло около месяца. И тут, 08.08.17, опять появляется тот лот с красным кабелем, 4.99 USD, доставка бесплатная. Мне уже стало интересно :)… и я сделал заказ на еще один кабель. Ибо битому неймется, наступание на грабли — национальная забава, поиски приключений — наше все.

Как всегда — отметка об отправке через несколько часов (автоматом). Но на этот раз цыгане промолчали…
В конце августа позвонил мой знакомый (тот, кому был подарен второй Анкер) и радостно сообщил, что нашел на eBay точь в точь такой же красный Анкер, только маркированный по другому, цена дешевле на треть (~200-210 руб). Он заказал два, один — мне. Я грустно усмехнулся — подделка? Да ладно, все равно задарма. Ну, насколько оно «точь в точь» нам еще предстоит выяснить, но по картинкам да, весьма похожи…
Посылки мы получали в один день (09.09.17), но на разных концах города — по месту жительства. Он — пару Blitzwolf-ов. Я — пару Anker-ов в двух отдельных посылках.
Ссылка на лот Blitzwolf-а приведена в заголовке обзора. Китаец поднял цену почти в 3(!) раза. Но поиск по мин. цене на Ebay и Aliexpress пока никто не отменял. ;)

Причина номер два.
Обозревание товаров на всяко-разных ресурсах превратилось в повальное увлечение. А для некоторых и даже статьей дохода — вспомним тот же самый YouTube. Обозревают все кому не лень, все подряд и кто во что горазд. Особой популярностью лайко-электората пользуются обзоры, в которых авторы не только рассказывают, что им понравилось (или не понравилось), но и приводят какие-то численные значения, полученные посредством неких штуковин, (как правило) купленных на бескрайних просторах интернет-магазинов. Некоторые из этих цифропоказывающих устройств могут быть отнесены к приборам, но большая часть из них являются показометрами, не прошедшими даже элементарной калибровки. Не минула чаша сия и обзорщиков кабелей питания для гаджетов.
Во второй (основной) части повествования автор и его научный консультант (доктор арифметических наук, профессор кафедры прикладной школьной физики Капитан Капитанович Очевидность, далее — К.К.О.) изложат соображения по этому поводу, не претендуя при этом на их абсолютную/безальтернативную истинность. А так же представят экспериментальные результаты применения различных цифропоказывающих устройств, схем измерения и методов расчета.

Одно до сих пор непонятно автору: все эти продолговатые объяснения и повторение прописных истин – оно вообще будет кому-нибудь нужно?
Ибо, караван лает – собака идет. Шутка юмора.

Круг Второй. Anker vs Blitzwolf — осматриваем, меряем, взвешиваем...

Кабели пришли в индивидуальных картонных коробочках. Обернутые липучкой и с тонкими макулатурками.

Коробки от Anker-ов выглядят повеселее. Зато коробка от Blitzwolf была запаяна в тонкий прозрачный полиэтилен — на предмет защиты от попадания влаги в ходе длительного хранения или перемещений между перевалочными пунктами с весьма разным климатом. Измерения длины (L) были сделаны так, как изображено на рисунке (мне кажется, что это единственно логичный способ):

И что оказалось — продолговатость у Blitzwolf ровно 100 см, как и написано на коробке. А вот у Anker-а заявленные 90 см могут быть и 90.5 см, и 87.5 см.;)
Все замеры приведены в табличке.

Фотки на весах
Anker новый №1

Anker новый №2

Anker б/у

Blitzwolf


Если коротенько: Blitzwolf на 10% длиннее, на 7% тоньше и на несколько граммов легче. Все предпосылки к тому, что Анкеры порвут МолниеВолка по электропроводности как тузики … Но всему свое время.
И еще один момент — у «новых» Анкеров отсутствует логотип на пластмасске со стороны microUSB. Справа — один из «новых»:

Круг Третий. Закон Ома для участка цепи

На самом деле, единственно важным электрофизическим параметром любого кабеля, предназначенного для зарядки всяко-разных устройств, является его общее сопротивление R. Которое есть сумма сопротивлений 2-х многожильных проводков в изоляции, контактов этих проводков с ламелями внутри разъемов, самих ламелей и плохопроводящей гадости на поверхности этих ламелей — это оксиды естественного происхождения, взращенные металлическими поверхностями ввиду наличия химического сродства к кислороду и всяко-разная грязь. Оксидные пленки и грязь на поверхности соприкасающихся ламелей обуславливают т.н. переходное сопротивление контактов, величина которого малопредсказуема из-за многообразия причин порождающих оное и отсутствия какой-либо внятной теории по этому поводу… Короче, в эти дебри мы не полезем и пока будем считать, что все контакты в контактных группах более-менее вменяемые. Другими словами: пока предположим, что вклад переходного сопротивления в суммарное сопротивление исследуемого участка цепи не превышает нескольких процентов.

А определять это самое R мы будем по закону Ома…
К.К.О. «и-равно-у-на-эр»: I=U/R,
где I — сила тока (ампер, А), U — напряжение (вольт, В), R — сопротивление (ом, Ом).
К.К.О. Закон Ома предполагает линейную зависимость силы тока от напряжения, что и показано на рис. 1а.

К.К.О. Зависимость I=f(U) в физике называется ВАХ.
Про ВАХ, Георга Ома и про то, как легко получаются простенькие законы
По приданию, один из предков Ома был выходцем с Кавказа. Поэтому, когда Георгий (нем. — Георг) экспериментально определил линейную зависимость тока от напряжения, он невольно воскликнул «Вах!!!». Этот громкий возглас услышали его многочисленные дети, жена, прочие домочадцы, полторы сотни ушей прислуги и лаборантов. А потом этот исторический факт был отражен в их мемуарах. Про то, как их отец (муж, добрый и щедрый хозяин), всемирно признанный ученый в стенах своей супер навороченной лаборатории (одних Агилентов с Тектрониксами там было больше десятка, а ФлюкОв – как собак нерезанных) открыл-таки закон имени себя…

На самом деле, все, что написано выше – редкостная шутка юмора. Автор искрометно петросянит.

Одно оправдывает автора — петросянит с печалью в очах.
Вот более-менее адекватный материал о сложной судьбе Ома. Не было у Георга ни семьи, ни детей. Не было ни материальных средств, что бы их завести, ни времени – ибо только наука, да работа преподом. Бедность и полное непонимание современников на родине. С точки зрения нонешнего «эффективного менеджера», да и вообще любого потреблятора, Ом был типичным неудачником от слова «неуд». С вариантом на лоха пасмурного. Но если бы все было с точностью до наоборот (см. выше вариант с «Вах!»), еще неизвестно стал бы Георг тем самым Великим Омом для нас… Что то мне подсказывает, что нет.;)
Теперь, по поводу открытия столь «простого» закона. Представьте себе ситуацию: электрические токи вроде как известны (типа, есть такое явление), но что это и как с этим работать вообще непонятно. Электроизмерительное оборудование отсутствует как класс. Ибо мерить-то нечего. Для электрических явлений нет определений «сила тока», «напряжение», «сопротивление», «ЭДС». Зато есть пространные рассуждения о неком неуловимо эфемерном, непонятном и трансцендентном. Короче, «вещь-в-себе», ежели по Канту (про которого все слышали, но никто не читал, так же как и Фрейда, Ницше, Гегеля...). Вот и получается, что для открытия закона имени себя, Ому было нужно придумать все, чего не доставало, дать точные формулировки оному, а заодно сделать и довести до ума один из первых электроизмерителей (гальванометр).

Ну и как квинтэссенция – все это дело запитать от … термопары.
Кто из нас способен на такие подвиги? Не надо отвечать — оно и так понятно.;)

Если температура не меняется и переходное сопротивление контактов пренебрежимо мало, ВАХ для наших «шнурков» должна выглядеть как на рис.1а. А где же там R? Да все очень просто (объясняют К.К.О. и учебник физики): 1/R есть тангенс угла наклона прямой относительно оси «Х»… Вас это устраивает? Лично меня – нет. Ибо ничего не понятно. И не наглядно.
И вообще, мне не шибко интересен геометрический смысл сопротивления кабеля на ВАХ. Мне хочется экспериментально определить это самое сопротивление. И определить по возможности более-менее корректно. И что бы все это выглядело максимально понятно да наглядно. Наверное, будет куда логичнее попытаться получить нечто похожее на прямую как на рис.1б. Ибо R — это константа (по определению). И то, насколько хорошо экспериментально полученные значения сопротивления лягут на прямую, параллельную оси абсцисс, настолько это будет показателем их «метрологического качества».
(Примечание: на самом деле, не все так радужно — всегда есть опасность т.н. систематической ошибки. При этом прямая на рис.1б сдвинется по вертикали. Вверх или вниз.)

И вот теперь самое главное.
К.К.О.: в формуле I=U/R напряжение U — это разность потенциалов на концах проводника (или участка цепи): U=U1-U2 .
К.К.О.: абсолютное значение электрического потенциала (и вообще любого потенциала) измерить невозможно. Можно померить только разность потенциалов.
А для определения R кабеля нам было бы желательно соорудить примерно такое:

К.К.О. Амперметр можно воткнуть в цепь последовательно в любом удобном месте, ибо при отсутствии разветвлений сила постоянного тока на всех участках (и их сечениях) одинакова (следствие закона сохранения электрического заряда).
Вольтметр — ну, примерно так, как на рисунке. Только сделать это надо два раза, для двух проводков — по одному из них эл.ток идет в одном направлении, а по другому — в противоположном.***
***Примечание№1 Предложение подчеркнуто, т.к. обязательно найдутся смотрящие обзоры по диагонали — только рисунки, не вникая в текст. Автор сам таким грешит с завидной регулярностью, потому и знает.;)
***Примечание№2. Нарисовать более понятно – не хватает ни сообразительности ни таланта.

Собственно, к такой схеме подключения в конце концов пришел ув.2gusia и у него что-то начало получаться. Возможно, такой прямолинейный поход и есть наиболее правильное решение проблемы определения сопротивления кабелей питания. Осталось «подтянуть метрологию» — заменить (или хотя бы откалибровать) показометры и повысить их разрядность (т.е. всеж-таки заменить). В любом случае, настойчивость с которой ув.2gusia продвигался к намеченной цели не может не вызывать уважения.
Но мы пойдем другим путем — более сложным и витиеватым. Будем создавать себе трудности и мужественно преодолевать оные. Ибо так и интереснее и полезнее. И не только для общего развития, но и для понимания почему так можно (при соблюдении ряда условий), а так лучше не надо. Кроме того, сверхзадачей данной работы является не одиночный замер на максимальном токе и с неизвестной погрешностью (как у ув.2gusia), а получение кривой R=f(I).

А для начала нарисуем простенькую блок-схему, которая нам далее еще пригодится.
Когда возникнет необходимость, вот так будем изображать USB-мультиметр, он же – «USB-тестер», он же – «USB-доктор»:

На схеме отсутствуют линии передачи данных (D+ и D-), они проходят «на сквозную».
Rtest – эквивалентное сопротивление USB-тестера. Что такое эквивалентное сопротивление будет объяснено ниже.

Круг Четвертый. Не было у человека печали — купил он Белого Доктора и ДЗГ

Начнем с классики жанра, а именно всенародно любимого USB-мультиметра kcx-017 («Белый Доктор») и не менее всенародно любимой резистивной нагрузки класса «зеленые гусеницы». Если этих гусениц две (бывает еще 4), то «две зеленые гусеницы» или ДЗГ.

Благодаря сдержанно-положительному тону серьезного исследования от ув. ksiman, эта чудная парочка до сих пор весьма популярна в широких массах «универсальных» тестировщиков: «оба устройства годные, но имеющие особенности и незначительные недостатки, описанные выше [в обзоре ksiman]» ©.
Берем, к примеру, тот же кабель Blitzwolf и пытаемся сделать замеры, необходимые для расчета его общего сопротивления. В качестве блока питания пока пробуем использовать нечто, из области «мое многократно проверенное зарядное устройство (ЗУ) или просто зарядка». Вот, что оказалось у меня под рукой. Точнее, на расстоянии вытянутой руки.

По первоначалу кажется, что оно было бы очень здорово, если бы цепь для замера сопротивления кабеля выглядела как на рис.4, вариант «А».

А что, в цепи 2 вольтметра (U1, U2) и 2 амперметра (I1, I2).
(U1-U2)/I1=R или (U1-U2)/I2=R, т.к. I1= I2 по определению (правда, про это «доктора» могут не знать и показывать разные циферки...).
Но тут возникает первая заковыка: нужно 2 USB-тестера, а у нас он один.
Ладно, будем мерить в 2 этапа. В варианте «B» — ток и U1. В варианте «С» — ток и U2. Ток в обоих вариантах должен быть одинаков.
И тут, следующий затык: вариант «С» вполне себе реализуем, ибо у Белого Доктора два входа, один из которых — microUSB (это его единственное достоинство). А вот в варианте «B» нужно состыковать microUSB(папа) исследуемого кабеля с USB(папа) нагрузки. Наверное, есть нагрузки со входом microUSB, просто я пока с такими не встречался.
Три варианта решения.
1) Использовать переходник microUSB(мама)-USB(мама) {это будет рассмотрено позже}.
2) Подключение в варианте «B» не использовать. Сделать замер по варианту «С», и только. При этом забить на это самое R. И провести рассуждения относительно некого падения напряжения на проводе {так поступает немало обзорщиков на бескрайних просторах И-нета}.
3) Сделать замеры в вариантах «С» и «D» и все-таки попробовать определить R.

Пока предлагаю выбрать третий вариант. Посмотрим, что получится.

Как это выглядит а-натюрель (живьем):

Результаты замеров приведены в таблице.

Давайте внимательно посмотрим на цифры, приведенные в таблице и попробуем оттуда вытянуть значение R для Blitzwolf-а…
Лично я — пас. Потому как тупой и без фантазии.
Но для более сообразительных оставлена крайняя правая колонка.

Причин, порождающих странности, присутствующие в таблице 1, как минимум три:
1) «обычная зарядка» не является источником постоянного напряжения;
2) у kcx-017 один из входных портов висит на проводе, имеющим (пока) неизвестное сопротивление;
3) «белый доктор», всеж-таки не прибор, а показометр.
Далее, шаг за шагом (круг за кругом) эти проблемы будут последовательно устраняться.

Круг Пятый. Заменяем «зарядку» на источник постоянного напряжения

В электротехнике есть пара интересных понятий: идеальный источник ЭДС (или — постоянного напряжения) и идеальный источник тока. В первом случае напряжение источника питания не зависит от тока во внешней цепи (рис.5а). Во втором — константой является ток (рис.5б).

Эти 2 режима реализованы в любом лабораторном источнике питания, который часто называют ЛБП (лабораторный блок питания). Кроме того, ЛБП являются регулируемыми — т.е. есть возможность выбора значения стабилизированного параметра. Тут ликбез по ЛБП, ну или с уклоном в радиолюбительство Ю.Ревич «Занимательная электроника».
Нас интересует стабилизация по напряжению. В качестве БП будем использовать ЛБП Corad 3005. Просто иного не оказалось рядом. Но в принципе подошел бы любой другой, даже нерегулируемый, но дающий стабилизированное напряжение около 5В. Можно и другое, лишь бы USB-мультиметр нормально работал в этом диапазоне.
На фото — ЛБП Corad 3005.

Обратите внимание на то, что я называю «USB-отвод» (как эту «соплю» назвать по другому – даже не знаю). Сия штуковина предполагалась как нечто временное. Была собрана-спаяна из того, что оказалось под рукой, сразу же после покупки «Корада». Да так и прижилась. Помните поговорку про «временное-постоянное»? Дополнительное сопротивление (Rs), которое обусловлено этим «отводом» пока незвестно, но далее мы его определим.
==========
Итак, будем делать замеры в двух вариантах цепи: «D» и «C» (рис.3). Но для лучшего понимания чего и как посмотрите на две схемки на следующем рисунке. Это те же «D» (рис.6а) и «C» (рис.6б), но изображенные так, что бы можно было применить закон Ома.

Пояснения к рисунку.
1) «Стрелочками» тут обозначены контактные соединения разъемного типа (штекер-гнездо) по ГОСТ 2.755-87. Я сильно не уверен, что для USB так рисовать правильно, ну да ладно.
2) Буквой «R» обозначены эквивалентные сопротивления: Rн — нагрузки, Rtest — USB-мультиметра, Rs — USB-отвода от БП, R — изучаемого кабеля.
Что такое эквивалентное сопротивление?
Эквивалентное сопротивление — замена части схемы (из неких элементов, и не обязательно резисторов) виртуальным резистором, имеющим сопротивление, равное таковому для этого участка цепи.
По другому: если нам наплевать, чего там и как внутри какого-либо устройства или кусочка электрической цепи, а интересует только падение напряжения между входом и выходом (зачем – будет объяснено чуть ниже) и линейная зависимость тока от напряжения более-менее соблюдается, то для применения закона Ома все, что между входом и выходом – это как бы резистор с сопротивлением Rэкв.
Примеры.
К.К.О. Для двух резисторов, соединенных последовательно: Rэкв = R1+R2.
К.К.О. Для двух резисторов, соединенных параллельно: Rэкв = R1хR2/(R1+R2).
Пример. Для двух «зеленых гусениц» на максимальном токе (там два резистора по 5.14 Ом, соединенных параллельно): Rэкв = R1хR2/(R1+R2) = 5.14х5.14/(5.14+5.14) = 2.57 Ом

В любом учебнике по электротехнике можно прочитать, что на участке цепи, имеющем активное сопротивление, происходит падение напряжения. При этих словах даже всегда невозмутимый К.К.О внезапно усмехнулся и чуть не подавился пивом, ибо это не просто очевидность, а очевидная очевидность
А суммарное падение напряжения в нашем случае равно ЭДС источника постоянного напряжения U0 (внутреннее сопротивление такого источника формально равно нулю). Для цепей на рисунках 6а и 6б можно записать:

[для 6а] U0 = U1[Rн] + U1[Rtest] + U1[Rs]
[для 6б] U0 = U2[Rн] + U2[Rtest] + U2[Rs] + U2[R]

Далее: в режиме вопрос-ответ.
1) Почему в этих уравнениях не учтены сопротивления амперметра и вольтмера?
На самом деле, сопротивления и вольтметра, и амперметра (токового шунта) уже учтены – это часть эквивалентного Rtest.
2) Почему падения напряжения на одинаковых элементах в цепи «6а» и цепи «6б» разные?
Потому что общее сопротивление этих цепей разное (отличается на величину R). Как следствие: токи, протекающие в этих цепях тоже разные: I1 и I2.
3) Что показывает вольтметр USB-мультиметра?
Он показывает падение напряжения на участке Rн — Rtest:
U1 = U1[Rн] + U1[Rtest]
U2 = U2[Rн] + U2[Rtest]
А значит, можно записать:
[для 6а] U0 = U1 + U1[Rs]
[для 6б] U0 = U2 + U2[Rs] + U2[R]
4) Зачем все это нужно?
А чтобы корректно посчитать R кабеля.

Расчет выполняется в 3 этапа.
*) Находим Rs.
Для этого используются: U0, U1, I1 ( цепь «6а»). Падение напряжения на участке с сопротивлением Rs есть U1[Rs] = U0 — U1. А по закону Ома:
Rs = (U0 – U1)/I1
**) Находим Rall = Rs + R.
Для этого используются: U0, U2, I2 ( цепь «6б»). Падение напряжения на участке с сопротивлением Rs + R есть U2[Rs] + U2[R] = U0 – U2. По закону Ома:
Rall = Rs + R = (U0 – U2)/I2
***) Находим R.
R = Rall — Rs
Профит.

Примечание #1. При использовании электронных нагрузок есть возможность принудительно задавать одинаковое значение силы тока (Iconst) для цепей 6а и 6б. В этом случае расчет можно существенно упростить до одного арифметического действия:
R = (U1 – U2)/Iconst
Но в случае ДЗГ и прочих резистивных нагрузок такой халявы не будет, ибо вместо Iconst вдруг появятся I1 и I2. И здравствуй, расчет в 3 этапа.

Примечание #2. На что следует обратить внимание, если речь идет об изменении малых величин показометрами?
---Как будет показано ниже, хороший метровый кабель имеет сопротивление ~0.1 Ом. При токе 1А падение напряжения на таком кабеле (по закону Ома;)) U = I x R = 1А х 0.1Ом = 0.1В. Все (или теперь — почти все) недорогие «USB-докторА» имеют на борту трехразрядный вольтметр (и аналогичный амперметр) формата Х.ХХ. В крайнем правом разряде они, как правило, врут. Все по-разному и совершенно непредсказуемо, даже внутри одной серии, от экземпляра к экземпляру – см. исследование ув. kirich. Но за счет того что используются не сами показания показометров, а разности (U0 – U1) и (U0 – U2) этот эффект сильно нивелируется и на него можно пока закрыть глаза. Фишка в другом: в интервале ]0.00;0.10] всего 10 значений: 0.01, 0.02, …, 0.09, 0.10. Поэтому ошибка измерения каждой из разностей (U0 – U1) и (U0 – U2) в 0.01В или 0.02В может привести к ошибке определения R в 40% или 80% (т.к. в расчетах используются две разности). Откуда же берутся эти самые 0.01В или 0.02В? Наверное, многие замечали, что показания вольтметра USB-докторов как правило «скачут» на 1-2 цифры в крайнем правом знаке. Что, в общем-то обычное дело для цифровых измерителей. Так, на трех «Белых докторах», с которыми мне приходилось иметь дело, этот «проскок» в интервале 4-5В обычно составлял 0.02В.
---Теперь по показаниям амперметров USB-показометров. Просто цитата из упомянутого выше исследования ув. kirich:
Чтобы не всматриваться в показания, скажу коротко, разброс при токе в 1 Ампер составляет 0.95-1.13 Ампера, при токе в 2 Ампера — 1.97-2.38.
То есть, у 15 пациентов одной модели, выпущенных на одной производственной линии и (возможно) в один день и час ошибка по току доходила до 13% (1А) и 19% (2А). А кто сказал, что это предел? Напомню, в вышеприведенных расчетах используется абсолютное значение силы тока, а не разность. Что только усиливает печаль…
---А вот теперь вопрос: ежели ошибка в определении величины может составить 50-70-100%, можно ли такой результат считать количественным? Ну или, хотя бы, полуколичественным?

Ладно, поехали дальше. Теперь попробуем все вышесказанное применить на практике.

Для сравнения, по точно такой же методике были проведены замеры, где kcx-017 был заменен на ZY1270.

Результаты представлены в таблице.

Если верить тому, что дает ZY1270, то общее сопротивление Blitzwolf-а около 0.115 Ом.
А что же мы «намеряли» посредством kcx-017? Сдается мне, это не само сопротивление Blitzwolf, а разность между сопротивлением Blitzwolf и провода, на котором «висит» USB-порт kcx-017. Если бы электроводность Blitzwolf-а оказалась чуть больше, то эта разность могла оказаться величиной отрицательной…
Вывод: применительно к задаче определения сопротивления кабелей kcx-017 пока следует отложить в сторону. До существенной переделки или хотя бы замера сопротивления этого самого «USB-отвода». Хотя и это мало что даст — см. выше пространные рассуждения относительно применимости «докторов» формата Х.ХХ (Примечание #2).

В принципе, можно остановится прямо здесь. Получена оценка сопротивления кабеля (0.115 Ом). Но корректность определения величины R как некой постоянной для данного объекта пока под вопросом. Ибо определено только при двух значениях силы тока.

Кому уже поднадоело и хочется глянуть, что же получилось в конце концов — могут пропустить круг Шестой и сразу пререйти в круг Седьмой.

Круг Шестой. Заменяем резистивную нагрузку на простейшую электронную

Далее можно заменить резистивную нагрузку на электронную. Какую-нибудь простенькую, недорогую и проверенную. Типа такой:

Причин для замены, собственно, три:
— тысячекратно меньшая вероятность получить термический ожог (искрометная шутка юмора, но с намеком на толстое обстоятельство аки особенность нагрузок типа ДЗГ);
— возможность сделать замеры не на 2-х значениях силы тока;
— возможность выставить произвольные значения силы тока;
— принципиальная возможность расчета сопротивления кабеля по упрощенной формуле R = (U1 – U2)/Iconst.
В данном случае было выбрано 5 значений силы тока от 0 до 2 А с шагом 0.5А. Но можно было идти с более мелким шагом и получить некое подобие кривой R=f(I). Только вот вручную это делать не особо удобно.

Оценка сопротивления Blitzwolf-а 0.117±0.002 Ом замечательно коррелирует с таковой из предыдущего пункта (0.115 Ом).
В табл.3 представлена трехэтапная схема расчета. Но так как величины силы тока в парных замерах тут внезапно очень близки (нудная ручная регулировка), то можно было посчитать и по упрощенной схеме R = (U1 – U2)/Iconst. Вот что при этом получается:
0.500А — 0.120 Ом
1.000А — 0.116 Ом
1.500А — 0.117 Ом
2.000А — 0.118 Ом
Среднее: 0.118 Ом

UPD (23.12.2017) Еще раз перемерил сопротивление Blitzwolf-а. Путем ручной регулировки удалось-таки выставить значения тока: «круглое значение» + 0.012А (собственное потребление ZY1270 с включенным экраном ТЫЦ) для всех замеров.
Так как ток в парных замерах одинаков, то расчет простейший — в один этап. Вот что получилось:


Принципиально — никаких изменений. Оценка R изменилась (см. табл. 3) всего на 4 мОм. Что есть следствие контактных явлений (переходного сопротивления контактов), о чем будет разговор в конце обзора.

Круг Седьмой. Как померить «по-взрослому» или Из пушки – по воробьям

Не прошло и пол года, и мы дошли до квинтэссенции данного опуса — меняем простейшую электронную нагрузку на более продвинутую, с возможностью записи в файл на компьютере. И такая нагрузка нашлась:ZKE ebd-usb+
На самом деле, ZKE ebd-usb+ не такая уж плохая измерялка и далеко не показометр
Намерил на своем экземпляре:


По поводу второй таблички — в расчетах используется не абсолютные значения напряжений, а их разности. Что сильно нивелирует наличие систематической погрешности.

Только вот ведь незадача — что бы замкнуть цепь нужен переходник microUSB(мама)-USB(мама). И такой переходник нашелся:


Делаем замеры для всех красных экранированных кабелей: Blitzwolf-а и 3-х Anker-ов.
Методики замеров и расчетов все те же (они не меняются в ходе всего повествования). Здесь прекрасно работает упрощенная схема расчета R = (U1 – U2)/Iconst, ибо соблюдены все необходимые условия. Нагрузка работает в режиме «лесенка», до боли знакомой постоянным читателям mySKU.me.
Вот «лесенка» при отсутствии какого-либо из изучаемых кабелей, т.е. для USB-отвода (на фото чуть выше такое подключение изображено слева):

Аналогичные «лесенки» далее снимались с Blitzwolf-ом и Anker-ами (конфиг на фото справа).
Каждая «ступенька» этих «лесенок» — будущая точка на соответствующей кривой R=f(I). Она получалась как разность R=Rx-Rc, где Rc — сопротивление цепи без кабеля при данном значении силы тока, а Rx — сопротивление цепи с кабелем (при той же силе тока). Наличие переходника microUSB(мама)-USB(мама) пока никак не учтено, т.е. его сопротивление пока предполагается пренебрежимо малым. Данные из файлов данных были перенесены в таблицу Эксель и в конце-концов получилась такая картинка:

Следует обратить внимание на 2 момента.

Момент №1
Малые токи (меньше 0.5А) ---> малые изменения напряжения ---> делим две малые величины (разность напряжений и ток), имеющие заметные относительные погрешности ---> здравствуй, разброс точек в самом начале «почти прямой» R=f(I)…
Момент №2
Измеренное сопротивление Blitzwolf оказалось в 1.5 раза больше, чем в круге Пятом и круге Шестом. А с чего вдруг? Мама мия: переходник (редиска)! Вроде бы и мелкий шпрот, а внес такую ошибку в измерения (вскрытие чуть ниже показало причину).
Но перед трепанацией определим жирность шпрота сопротивление переходника, сделав 5 замеров как в круге Шестом с тем же кабелем и данным переходником.

Что и требовалось доказать: шпрот достаточно упитанный 68 мОм и это надо учитывать при определении сопротивления кабелей, когда оно мало. Под спойлером — вскрытие переходника:
Переходник внутри
Фото получилось не очень, поэтому поясню: китайцы взяли тонюсенькие проводки в изоляции и залили их белый пластик. Забавно, что по длине те проводки взяты с запасом. Если провести их напрямую, длина каждого уменьшилась бы раза в полтора. Т.е. общее сопротивление по двум проводам линии питания было дополнительно увеличено еще в 1.5 раза (при неизменном убогом сечении).


Теперь, с учетом поправки, все это выглядит так:

Здесь добавлены еще две кривые:
верхняя: зависимость для USB-отвода, который короче исследуемых кабелей в 3 раза, но при этом имеет сопротивление почти в 2 раза больше оных — т.е. удельное сопротивление «сопли» примерно в 6 раз больше;
нижняя: пересчет кривой для «Волка» так, что бы длина его была аналогична таковой у Анкеров.

Верхняя кривая добавлена, что бы показать уровень «хорошести» обозреваемых кабелей. Но сей факт можно проиллюстрировать еще более наглядно. Берем пару метровых «шнурков» средней паршивости. К примеру, вот эти:

Не, ну электричество-то они проводят. Но без фанатизма. Что приводит к заметному падению напряжения. Новомодные ЗУ, которые под нагрузкой задирают выходное напряжение до 5.2-5.3В тут оказываются более чем к месту:).

Вот если не заниматься ловлей блох, можно сказать, что 4 обозреваемых кабеля имеют практически одинаковую электропроводимость и с точки зрения конечного пользователя эквибанальны. Но об этом будет разговор в заключительном, Восьмом круге этого поразительно краткого и удивительно увлекательного повествования.
На картинке выше меня несколько удивил вид кривой для «серого полосатого, 94 см». Я подумал — что-то пошло не так, надо повторить эксперимент. И повторил — отличия минимальны, характер кривой не изменился. Я пожал плечами и плюнул на это дело… Через пару дней вдруг вспомнил: а у меня д.б. еще один такой же. Я их не покупал, мне их высылали китайцы в качестве сувенира при покупке всяко-разных ZNTER-ов. Причем, не один раз. Вскоре второй «серый полосатый» был найден на дне ящика с кабелями. Его длина оказалась 97 см. Но не суть, лучше гляньте на картинку;)

Однако, опять получилось нечто подобное, но в более гипертрофированной форме. Никакого рационального объяснения я пока не нашел.

Круг Восьмой. Попытка скоропалительных выводов и мудрое заключение

Так все-таки: кабели какого вендора лучше? Хочется сказать, что от Blitzwolf (с учетом длины) чуть лучше, правда совсем «чуть». Но можно ли это сделать на основании экспериментов с одним экземпляром этой модели? А вдруг он оказался аномально удачным? Посмотрите, какой разброс у трех Анкеров.
Ну, а для тех, кого я так и не убедил, у меня есть рояль в кустах.
Дело в том, что через неделю (или две?) после получения картинки, на которой МолниеВолк «чуть лучше» я повторил измерения для Blitzwolf. Цепь потом разобрал и собрал по-новой. И еще раз повторил замеры в автоматическом режиме. На рисунке появилось еще два синих графика:

И где тут теперь «чуть лучше»? Куда оно делось?:)
На самом деле, предлагаемая метОда измерений избыточно информативна. Она «чувствует» то, от чего автор попытался откреститься еще в самом начале обзора. Это великое и ужасное Переходное Сопротивление Контактов (ПСК) — самая мрачная и непредсказуемая область практической проктологии электротехники… Если маленько перефразировать набившее оскомину «Электроника — это наука о контактах», то я бы сказал что «Электротехника — это наука о том, почему при любой возможности нужно или паять или варить».
Есть мнение, что полученные в процессе подготовки материала для обзора оценки сопротивления кабеля Blitzwolf ~0.10… 0.115… 0.117 Ом тоже проявление происков этого самого переходного сопротивления.
Что как бы намекает: в обозренных ипостасях значения ПСК могут достигать (как минимум) 0.02 Ом. Другими словами — случайная погрешность (или — неопределенность) как минимум 0.02 Ом — это то, с чем следует смириться для измерений такого рода. С использованием приборов и материалов, которые использовал автор.

Единственный способ снизить ошибку определения величины R на фоне ПСК, который приходит на ум, — это многократные независимые повторы измерений и статистическая обработка данных. При известном трудолюбии, грамотной подготовке данных (удаление выбросов) и их аккуратной обработке неопределенность оценки R можно уменьшить почти на порядок. Но это если повезет: функция распределения окажется похожа на гауссиану. Или, хотя бы, будет непрерывной и с одним максимумом плотности вероятности.
И об этом следовало бы поговорить в круге Девятом.
Но дальше изводить внимательного читателя у автора больше нет желания.
Ибо далее начинается рутинная научно-исследовательская работа практической направленности. Уровня курсовой в техникуме. А это уже точно никому не интересно и не нужно.
Аминь.
======
Бонус для тех, кто (благодаря автору) вообще ничего не понял:)


Спасибо за внимание.
Если не сложно, указывайте на логические, синтаксические, грамматические ошибки и просто ругайте эту писанину прямо здесь. Автор личку читает редко.

Скоро весна.
Планирую купить +9 Добавить в избранное +39 +73
+
avatar
  • FASTF
  • 22 декабря 2017, 14:35
+5
рекомендую срочно посетить ближайщую распродажу кабелей на JD.
хоть будем знать что покупаем ).
PS
распродажа это когда кабели по 0,66$, по 0,99$ тоже неплохо.
+
avatar
  • dens17
  • 22 декабря 2017, 14:45
+15
Ваш обзор, уже похож на статьи на специализированных форумах. Многим, после работы, не охота будет в этих формулах разбираться.
Коротко — Anker дорогая контора, Orico стала экономить медь. Пока вне конкуренции по цена — качество, это Ugreen.
Вывод — не морочим себе голову и если надо, то берем Ugreen по всяким акциям.
+
avatar
+3
У меня один Ugreen на 3 метра сдох через месяц, второй — на 1 метр через 2,5. Причем я их даже из дому не выносил — воткнул в зарядку и пользовался. А их же аудиокабель вообще пришел изначально нерабочим. И все покупалось в официальных магазинах, имело логотипы и вот это все. Так что насчет «Ugreen вне конкуренции» — это несколько скоропалительное утверждение.
+
avatar
  • dens17
  • 22 декабря 2017, 15:02
0
Предложите другую фирму по «цена-качество». Ugreen за 60 руб, можно часто купить на JD.
P.S. Сейчас глянул, Ugreen USB Type-C, на JD продают за 60руб. Мне, с ходу, другие конторы в голову не приходят.
+
avatar
+1
На мой взгляд, упирать исключительно на цену — это не логично. Лично меня устраивают ORICO — да, они стоят немного дороже Ugreen, но и служат намного дольше. Уж точно больше месяца :)
+
avatar
  • dens17
  • 22 декабря 2017, 15:28
0
Сейчас кабеля ORICO (для зарядки) — это экономия почти на грани. Со старыми кабелями, их не надо ставить в один ряд.
+
avatar
0
Не знаю, у меня есть версии из картонных коробок и версии из новых синих тонких — отличий я не заметил.
+
avatar
0
Вот я хз, что нужно делать с кабелем, чтобы он через месяц помер…
+
avatar
  • Gyzmo
  • 22 декабря 2017, 17:01
+1
Смотрим соседний обзор по кабелям и видим что Югрин длиной 0,5м имеет такое же сопротивление что и Орико, но длиной 1м.
Делаем выводы.
+
avatar
  • dens17
  • 22 декабря 2017, 17:54
0
Не хочу за такую мелочь спорить. Я матери брал тот 5А ORICO. Хороший кабель (он специальный). Но мы говорим за линейку кабелей — ORICO на большинстве кабелей, аж описание пришлось поменять ( с 3А на 2А). Не зная, вы тыкнув на ORICO по-привычке (как раньше), уже нормальный кабель не купите (нужны знания почти эксперта)
+
avatar
  • Gyzmo
  • 22 декабря 2017, 18:25
0
В том-то и дело что на JD недавно брал — свои 2А (а больше в реальности мало какие устройства берут) он передаёт без проблем и без особого падения напряжения. Причём что старые кабеои, что купленные вот-вот.
+
avatar
+5
человек кандидатскую пишет как минимум
+
avatar
  • TalantX
  • 22 декабря 2017, 20:03
0
Прикольную.
+
avatar
  • Egorys
  • 22 декабря 2017, 14:53
+11
Первый раз в жизни не смог осилить весь текст на интересующую меня тему. Как то все глобально. Предлагаю разбить на несколько глав. За труды плюсую, ибо набрать такое количество знаков, тоже труд ещё тот.
+
avatar
+9
За монументальный труд, конечно, плюс. Но не смотря на такой объем текста проведенных измерений, реальная выводная часть по-факту просто отсутствует. В итоге как-то не совсем ясно — так к чему было так заморачиваться и чем так уж плохи показометры, которые дают ровно такие же выводы в стиле «ну вроде нормальный кабель»? :)
+
avatar
  • wwest
  • 22 декабря 2017, 23:20
0
Реальная часть там в одном предложении.
Что не предсказуемые переходные сопротивления контактов и использованных ПЕРЕХОДНИКОВ!!! КАРЛ! сводят все его измерения в мусорник.
Что и раньше было известно. К.О.
А уж после заявления в 100% погрешности предидущих тестеров явно узнаётся метролог и хочется просто пролистать до конца.
+
avatar
  • vigera
  • 22 декабря 2017, 15:02
+14
Поначалу взялся читать с интересом, но уже на 25-м проценте неумолимо захотелось пролистать до итога (вместо которого оказался какой-то размытый пшик).
Автор, зачем столько витиеватостей в объяснениях весьма простых и понятных законов и измерений?
Уверен что ни один нуб не окажется в состоянии внимательно вчитаться в хитросплетения Ваших разъяснений и умозаключений, а мало-мальски радиотехнически грамотному это всё просто монструозно излишне!

Хотя картинки оформлены красочно.

P.S. И таки:
Решил раскошелится
,
можно остановится прямо здесь
и
проблемы будут последовательно устранятся
— угадайте сами без какого знака?
+
avatar
  • INN36
  • 22 декабря 2017, 15:11
+1
угадайте сами без какого знака?
Спасибо, исправлю.
+
avatar
  • falcon99
  • 22 декабря 2017, 15:11
+3
Пишете кандидатскую? Боюсь что здесь это не оценят. Сам с трудом дочитал по диагонали, хотя материал для меня понятен.
+
avatar
  • madobad
  • 22 декабря 2017, 15:36
+3
Кроме того, сверхзадачей данной работы является не одиночный замер на максимальном токе и с неизвестной погрешностью (как у ув.2gusia), а генерация потока бесконечного веселого флуда, с большими ОГРОМНЫМИ вкраплениями действительно полезной информации по теме )))

Обзор не дочитал, но он один из лучших что я видел тут за полгода

ну не считая обзора псевдокожаных штанишек
+
avatar
+14
Автор — графоман с ЧСВ. Обзор пролистал по диагонали, ценной информации почти нет, зато отвлеченной псевдоинтеллектуальной фигни и более чем плоских шуток перебор.
+
avatar
  • Ammo1
  • 22 декабря 2017, 15:54
+3
Вашу бы энергию да в полезное русло пустить бы…
Сколько дней или недель Вы это писали? :)
+
avatar
  • Lisnick
  • 22 декабря 2017, 16:06
+3
Восхитительный обзор! Не знаю, зачем, но стал читать. Не прогадал. Однако, есть большая претензия к автору по научной составляющей: если уж «Молниеволк», то не какой-то там анкер, а вполне себе так «Якорь», например.
+
avatar
+6
Все не осилил, но могу точно сказать это галиматья полная. Задача решается просто при наличии аттестованных источнике питания, амперметре (или токоизмерительном сопротивлении), вольтметре и реостате. Лезьти в дебри измерения паразитных элементов на каких то свистульках да еще и на ШИМ нагрузке это метрологический бред. Чистоты эксперимента никакой. В добавок автор наделал ряд непростительных ошибок при построении теории. При таком количестве паразитных разъемных соединений не включил их сразу в схему рассчетов. Также автор неправильно для данной глубины расчетов учел свисток как амперметр с сопротивлением. УСБ свисток это токоизмерительное сопротивление, два идеальных вольтметра и самое главное электронная схема как потребитель мощности, который при паразитных рассчетах нельзя принять за эквивалентное сопротивление. Вообще все это рассказывают на ТОЭ (теоретические ОСНОВЫ электротехники) в первые пол года изучения. Да и вообще в контексте сравнительно-оценочных замеров кабелей такое ковыряние — мартышкин труд.
+
avatar
  • 2gusia
  • 22 декабря 2017, 16:32
0
УСБ свисток это (...) главное электронная схема как потребитель мощности, который при паразитных рассчетах нельзя принять за эквивалентное сопротивление.
Думаю, здесь один из основных источников погрешности у автора. Идея-то простая, вольтметр не должен питаться от измеряемого напряжения. Показометр — может.
+
avatar
  • INN36
  • 22 декабря 2017, 17:09
0
Идея-то простая, вольтметр не должен питаться от измеряемого напряжения.
В случае ZY1270 да, этот момент присутствует
The usb meter uses about 12.2mA current with normal brightness, 8.5 when dim
А вот нагрузка ZKE ebd-usb+ вроде как запитана от PC. Если я правильно понимаю.
+
avatar
  • 2gusia
  • 22 декабря 2017, 18:38
0
С нагрузкой той imho всё ок. У меня без плюса. Питается от компа, куда информацию отдаёт.
+
avatar
  • INN36
  • 24 декабря 2017, 21:06
+1
Задача решается просто при наличии аттестованных источнике питания, амперметре (или токоизмерительном сопротивлении), вольтметре и реостате.
Да? Вон оно как просто.
На уровне лаб. работы в школе (70-х), техникума (90-х) или ВУЗа (нонешнего).:)
Вот теперь расскажите, пожалуйста, КАК это осуществить а-натюрель для кабеля с разъемами USB / microUSB?

В добавок автор наделал ряд непростительных ошибок при построении теории. При таком количестве паразитных разъемных соединений не включил их сразу в схему рассчетов.

Это как? Типо X, Y, Z?
Ну, допустим, включил бы. И чё? Какую бы дополнительную сущность или ипостась это дало? Вы НИР, связанными с практикой/ОКР когда-нибудь делали (на уровне руководителя или ответственного исполнителя)? И смех и грех...(

и самое главное электронная схема как потребитель мощности, который при паразитных рассчетах нельзя принять за эквивалентное сопротивление
Ога. Но можно учесть. Для ZY1270 при 5В какбэ 0.012А.
5В*0.012А=0.06Вт.
Спасибо, товарисчь.
Но я это учел. И даже добавил в опус.
Но вот ничего по-сути сие не поменяло…
Печалька.
+
avatar
  • 2gusia
  • 22 декабря 2017, 16:28
+3
Почитал формулы и графики, но, каюсь, текст по диагонали.
Я всё же не понял, чем мой вариант с лобовым методом плох. Заявлено что?
Осталось «подтянуть метрологию» — заменить (или хотя бы откалибровать) показометры и повысить их разрядность (т.е. всеж-таки заменить).
А что получено?
случайная погрешность (или — неопределенность) как минимум 0.02 Ом
С последней цифрой я в первом приближении согласен. И мой простой способ с дешманским мультиметром обеспечиват точность вдвое больше, чем эта погрешность.

Далее было что-то про зависимость сопротивления кабеля от силы тока и/или приложенного к нему напряжения. Извините, для медных кабелей её не будет в наших пределах точности и токов-напряжений. А на те кабели, что её показывают надо бы взглянуть поближе. Может они греются — и сопротивление растёт. Может там оксидная пленка на контактах — и с ростом напряжения её пробивает. В любом случае нобелевки не ожидал бы :)

Единственный способ снизить ошибку определения величины R на фоне ПСК, который приходит на ум, — это многократные независимые повторы измерений и статистическая обработка данных. При известном трудолюбии, грамотной подготовке данных (удаление выбросов) и их аккуратной обработке неопределенность оценки R можно уменьшить почти на порядок. Но это если повезет: функция распределения окажется похожа на гауссиану.
Похожа она будет на Распределение Стьюдента. В том случае, если вы действительно сможете обеспечить независимые измерения. Это будет непросто, учитывая, что при коммутации кабелей окислы стираются и контактное сопротивление изменяется.

Но судя по проявленной усидчивости вам вполне по силам почитать учебник метрологии.
Я бы рекомендовал вот эту монографию
Шенк Х. (1972) Теория инженерного эксперимента
Там много удивительного и неожиданного. Я когда был студентом был чуть не единственный на потоке, который что-то прочитал и даже половину понял. Половину от той половины помню, половину забыл. Сейчас, боюсь, уже не справился бы.

Ну и ещё одна вишенка. Некоторые кабели имеют очень разное сопротивление по 5в жиле и по земле. Например Ugreen — вдвое разное. Вся ваша методика этого не учитывает. А свои занудные измерения я ткнул публиковать — ушло на пре модерацию.
+
avatar
  • INN36
  • 22 декабря 2017, 17:20
0
И мой простой способ с дешманским мультиметром обеспечиват точность вдвое больше, чем эта погрешность.
В какой из Ваших обзоров мне следует заглянуть, что бы убедиться в этом?
+
avatar
  • 2gusia
  • 22 декабря 2017, 19:37
0
Ну, конечно, при проверке моих измышлений их надо учитывать, но критиковать и не на них опираться :) Опираться надо на азы метрологии, тем более что вы их знаете. На обязательное понимание физики явления. Тем более, что оно у нас оч простое. На принцип Поппера, наконец.

Есть вот такой пост. В нём есть после паузы в пару мес. измерения одного и того же провода. Причём вылезла разница. На уровне 0.01 ома. Что не доказывает моё утверждение про уровень погрешности (научное утверждение вообще нельзя доказать со 100% достоверностью), но свидетельствует в его пользу.

Дальше смотрим на схему эксперимента и ищем в ней изъяны. Например, в вашей на какром-то круге им мог стать вольтметр, питаемый от измеряемого источника. И, соответственно, в схеме был забыт эффективный резистор, параллельно тому вольтметру.

Здесь же ищем возможные источники погрешностей, типа нестабильности температуры измеряемого проводника тк по нему идёт ток. Оцениваем, отбрасываем или учитываем, классифицируем на случайные и систематические. Систематические компенсируем.

Если не нашли источников ошибок — это не значит, что их нет. Но свидетельствует в эту сторону.

Дальше смотрим мои приборы (их два), оцениваем их погрешности и влияние на результат. А что будет, если искусственно внести такую погрешность? Считаем. На приборах обычно погрешность 1 знак младшего разряда. На настоящих приборах это указано в явном виде. Но можно проверить — измеряем одну и ту же величину, строим распределение Стьюдента, видим реальную величину случайной погрешности.

Как-то так :)
+
avatar
  • INN36
  • 22 декабря 2017, 20:34
0
На приборах обычно погрешность 1 знак младшего разряда
Отнюдь.
Погрешность прибора может быть указана по-разному, но чаще всего это:
(относительная погрешность, %) + N*(единиц младшего разряда),
где N = 1,2,3…
Кроме того, приборы, являющиеся СИ регулярно поверяются по эталонам.
А те, которые таковыми не являются ну хотя бы калибруются или сверяются с заведомо более точными приборами.
Но к тому, чем меряете Вы это все вообще не относится (или я чего-то упустил). Вы пользуетесь двумя тестерами имеющими неизвестную погрешность для измерения 3-х величин:
— сила тока
— разность потенциалов 1
— разность потенциалов 2
При сложении U1+U2 погрешности складываются.
При делении на силу тока общая погрешность определения R становится еще больше. Какова она, хотя бы оценочно?

строим распределение Стьюдента
Распределение Стьюдента есть следствие нормального распределения.
А нормальное распр. — одно из возможных, их бесконечное множество.
И прежде чем играть с распр. Стьюдента надо хоть как-то обосновать применимость гауссова в данном конкретном случае.
По этому поводу написана общеизвестная книжка Новицкого и Зоографа. Кстати, написана метрологами. Полистайте ее на досуге. Мне тоже как и всем остальным в вузе вдалбливали Гаусс-Стьюдент-ни шагу в сторону. Оказалось, многое не столь просто и однозначно, как хотелось бы.)
+
avatar
  • 2gusia
  • 22 декабря 2017, 20:47
0
А-a, вот оно что…
При сложении U1+U2 погрешности складываются.
Это IMHO ошибочное утверждение. Суммируются лишь методические погрешности… Чтобы суммировать случайные погрешности необходимо сначала надо определить их распределение. Обычно оно нормальное, извините за тавтологию.

А нормальное распр. — одно из возможных, их бесконечное множество.
Но оно потому и нормальное, что вылезает повсеместно.

Впрочем, мне на 6 десятке уже нет времени на столь глубокий спор. Вижу, что оппонент всячески меня превосходит. Примите и проч.
+
avatar
  • INN36
  • 22 декабря 2017, 21:00
0
Но оно потому и нормальное, что вылезает повсеместно.
Это заблуждение.
Ну, хотя бы вот дайджест — много времени не займет…
Суммируются лишь методические погрешности
Отнюдь. Это дело пятое, их может и не быть.
Все начинается с погрешности прибора. Она есть всегда.
И она д.б. хоть как-то оценена. Иначе это не количественное измерение физических величин, а показометрия.
Успехов.
+
avatar
  • 2gusia
  • 22 декабря 2017, 21:29
0
Почитал. Знаете, автор сначала поминает центральную предельную теорему, а дальше бредит. Путая сначала классическую физическую величину и наши знания о ней. А затем перенося на объективную реальность выкладки для измерений с погрешностью.
Но давайте внимательнее посмотрим на технологию измерения сопротивления: сопротивление определяется как отношение приложенного напряжения к протекающему току. Ток и напряжение мы измеряли приборами, которые, в свою очередь, имеют нормально распределенные погрешности. То есть, измеренные значения тока и напряжения — это нормально распределенные случайные величины с матожиданиями, соответствующими истинным значениям измеряемых величин. А это значит, что полученные значения сопротивления распределены по Коши, а не по Гауссу.
давайте, мысленный эксперимент. Пусть у нас и амперметр и вольметр с искусственно внесёнными погрешностями. Распределёнными, пусть, равномерно в некоем диапазоне. У нас что, измеренные сопротивления распределятся по треугольному закону?

Да нет же, они распределятся по суперпозиции этого треугольного распределения и распределения сопротивлений резисторов. Если треугольник сильно больше — выйдет треугольник. Если сильно меньше, то есть и амперметр и вольтметр у нас экстра класса — то от треугольника ничего не останется.

Так что бред с хабра я дальше читать не стал. Поколение Википедии. Что-то схватили, смысл ускользнул.
+
avatar
  • INN36
  • 22 декабря 2017, 22:05
0
Забавно)
1.
Пусть у нас и амперметр и вольметр с искусственно внесёнными погрешностями. Распределёнными, пусть, равномерно в некоем диапазоне.
2.
Ток и напряжение мы измеряли приборами, которые, в свою очередь, имеют нормально распределенные погрешности. То есть, измеренные значения тока и напряжения — это нормально распределенные случайные величины
Или я чего-то упустил?
+
avatar
  • 2gusia
  • 22 декабря 2017, 22:59
0
я чего-то упустил?
Вам не знакома концепция мысленного эксперимента? Для того, чтобы доказать, что Земля больше по экватору, чем к полюсам не обязаельно сверлить её до центра и наливать в образовавшиеся колодцы воду. Достаточно сделать это мысленно. Даже если просверлить не получится.
+
avatar
  • INN36
  • 22 декабря 2017, 23:19
0
Речь шла о распр. Коши?
+
avatar
  • 2gusia
  • 22 декабря 2017, 23:22
0
Речь шла о равномерном распределении как простейшем примере. Если мы не располагаем общим словарём, ведение дискуссии — пустая трата времени. Я уже признал вашу полную правоту во всём, давайте закончим.
+
avatar
  • 2gusia
  • 23 декабря 2017, 06:34
+1
Что то подорвался в 6 и сразу в голову пришла наша дискуссия. Не люблю такие, осадок неприятный остался.и моя часть вины за него точно есть.

Я вот подумал попросить вас измерить эти кабели по моей методике вашим мультиметром и дать оба падения напряжения на каждом. На токе 2.4, можно и на 2.

Ведь даже при полном отсутствии общего словаря по теории практика она единая для всех. Материалистов как минимум :)
+
avatar
  • INN36
  • 23 декабря 2017, 10:15
+1
ОК.
Высылайте те, которые
1) microUSB-USB
2) имеют мин. R. Расхождение за счет приборных ошибок там д.б. наиболее заметны. Если из вчерашнего списка, то

Я оплачиваю пересылку из Мск (200р.) + стоимость этих кабелей. Перечислю на карт. СБ. Обратно высылать не буду.
Единственное условие: результаты сравнения д.б. опубликованы в одном из Ваших обзоров по кабелям.
Если устраивает — переходим в личку.
+
avatar
  • Svintus
  • 22 декабря 2017, 18:31
0
начал читать да понял не потяну за один подход, решил отложить и начать с коментов.
не знаю может мне такой попался, но Ugreen реверсивный micro USB так же и зарядка, очень сильно болтаются в разъемах



дешевые зарядки Spedu на ночь точно не рискну оставить, греется прилично. Два выдает, но адски воняет горелым карболитом или типа того



ORICO пришла недавно. явных косяков пока нет, хотя при нагрузке на два амперчики прыгают

+
avatar
  • SERG27
  • 22 декабря 2017, 18:51
0
имея такой бп можно устроить еще одну проверку: взять микроюсб маму, коротнуть на ней все выходы и надеть на микроюсб папу. ток выставить постоянный, небольшой. например 1 А. НА ЮСБ ПАПУ ПОНЕМНОГУ ПОДАВАТЬ НАПРЯЖЕНИЕ ОТ 0. КОГДА СРАБОТАЕТ ограничение по току- легко расчитать сопротивление кабеля по 2м жилам сразу. например 1в- 1 ом… 0,1в- 0,1ом. жестоко, конечно, но сопливые кабели нам не нужны.
+
avatar
  • wwest
  • 22 декабря 2017, 23:08
0
Диагноз-метролох по жизни.
«Многие знания-многие печали.»©
Разрядности и поверки ему не хватаеить! Бу-ха-ха…
+
avatar
0
Спасибо за обзор. Все классно. Я пользуюсь брендами Orico и Ugreen уже больше года у меня только положительный опыт.
+
avatar
  • INN36
  • 23 декабря 2017, 16:22
+1
UPD (23.12.2017)
Еще раз перемерил сопротивление Blitzwolf-а в круге Шестом.
Путем ручной регулировки удалось-таки выставить значения тока: «круглое значение» + 0.012А (собственное потребление ZY1270 с включенным экраном ТЫЦ) для всех замеров.
Так как ток в парных замерах одинаков, то расчет простейший — в один этап. Вот что получилось:

Принципиально — никаких изменений. Оценка R гуляет в пределах нескольких мОм. Что есть следствие контактных явлений (переходного сопротивления контактов).
+
avatar
  • s3mki
  • 24 декабря 2017, 14:17
0
Обзорище.
+
avatar
  • Boing
  • 25 декабря 2017, 10:38
0
Я пытался…
+
avatar
  • INN36
  • 25 декабря 2017, 20:34
0
… уйти от любви? © Наутилус
+
avatar
  • Gorlum
  • 26 декабря 2017, 16:00
+1
Прочёл весь обзор с первого раза (включая формулы и картинки)! Сильно устал.

Очень тяжело написано само по себе.А для муськи — так и ОЧЕНЬ очень тяжело. Надо быть проще — и к кнопочке «плюс» потянутся люди.

Лично я ставить оценку не буду. Работа проделана феноменальная, но сам по себе обзор — очень тяжелый для чтения. А ведь мы оцениваем обзор, а не товар. И не проделанную работу, в общем-то. И поставить такому тяжелому обзору «плюс» у меня не поворачивается мышка.
+
avatar
0
Отличная статья.

перемерял у себя,
враньё «белого доктора» под нагрузкой,
«показометр» — мультиметр BM867 (на контактах usb разъема нагрузки)
ток 0A: 5.17 — 5.183
ток ~1A: 5.03 — 4.97-4.975
ток ~2A: 4.94 — 4.82-4.825