- Инженер Google тестирует кабели USB Type-C и публикует отчёты на Amazon
- USB кабель, методика тестирования: удавометрия, китайские омы, тест огнём и микрометрия медных жил
- Часть I. Удавометрия
- Китайский метод
- 4 проводной метод
- Контактное сопротивление на плохоньком USB Type A разъёме
- Часть II. Как сопротивляются 1, 2 и 3 метровые кабели
- Доставка и упаковка
- Спецификации
- Внешний вид
- Измерение сопротивления
- И куда его такой девать?!
- QC или не QC, вот в чём вопрос.
- Часть III. Буду резать, буду жечь
- Расчёт проводника по погонному сопротивлению
- Расчёт многожильного проводника по суммарному сечению
- Тест огнём
- Итого кабели
- Итого методика
Инженер Google тестирует кабели USB Type-C и публикует отчёты на Amazon
Некоторые думают, что кабель — простая штука, почти все кабели работают одинаково и не могут причинить никакого вреда. Однако в случае с кабелями-конвертерами USB Type-C это неверно, судя по результатам тестирования, которое провёл Бенсон Люн (Benson Leung), инженер из подразделений Chrome OS, Chromebook Pixel и Pixel C в компании Google.
Среди прочих трудовых обязанностей, Бенсон занимается проверкой разнообразных кабелей-конвертеров USB Type-C на совместимость с ноутбуками Pixel, смартфонами Nexus 5X, 6P и вообще на соответствие спецификациям USB. Что самое ценное, результаты технических тестов он не скрывает, а публикует прямо на сайте Amazon, где продаются кабели.
К настоящему времени Бенсон опубликовал уже с десяток обзоров кабелей-конвертеров различных производителей: Frieq, CableCreation, Belkin, Monba, Kupx, iOrange, Juiced Systems, Orzly и Techmatte. Результаты противоречивые, мягко говоря.
Оказалось, что среди всех кабелей спецификациям USB соответствуют только кабели Frieq, Belkin и iOrange. У остальных есть как минимум одна из двух серьёзных проблем. Например, для адаптеров CableCreation заявлена поддержка силы тока 3 ампера, но в реальности компоненты конвертера не поддерживают такие параметры. Вместо резистора на 56kΩ в нём установлен резистор на 10kΩ, который можно использовать только в кабелях типа C-C (Type-C с обеих сторон). В итоге, при подключении устройства, способного тянуть 3 ампера, результат может оказаться плачевным. Та же проблема у адаптеров Kupx, Techmatte и Monba.
Ноутбуки Pixel как раз могут заряжаться по USB Type-C на 3 амперах, поэтому проблема некачественных кабелей для них весьма актуальна.
Бенсон объясняет, что требование использовать резистор на 56kΩ в спецификациях установлено для того, чтобы не повредить старое оборудование, в том числе USB Type-A, которое подключается с другой стороны кабеля, если он подключен к разъёму USB Type-C и тянет 3 ампера. Так можно повредить зарядное устройство, компьютер или другую технику.
Самое печальное, что кабель способен нормально работать долгое время, ничем не проявляя брак, но при подключении к определённому оборудованию оно может просто сгореть, как этот конвертер Anker.
Thought I’d get a quick response from @Ankerofficial but I guess their products starting on fire isn’t a big deal. pic.twitter.com/fpV5tWpmzc
В своём блоге Бенсон опубликовал инструкцию, как проверить на соответствие спецификациям кабелей-конвертеров из USB Type-A в Type-C или из USB Type-B в Type-C (при наличии ноутбука Chromebook Pixel 2015).
Нужно загрузить ноутбук в режиме отладки (dev mode) и подключить адаптер к какому-нибудь зарядному устройству, которого особо не жалко.
Затем запустить из консоли команду:
Во втором случае отображается Type-C с максимальной силой тока 3000 мА, в то время как кабель подключен к разъёму Type-A, что указывает на неправильные параметры резистора.
Источник
USB кабель, методика тестирования: удавометрия, китайские омы, тест огнём и микрометрия медных жил
($1.3 — 2.75 в зависимости от длины и разъёмов)
Hаш удав, как хотим, так и меряем.
© народное
Это ОЧЕНЬ ДЛИННЫЙ обзор, осторожно! Немудрящие кабели от рубля — всего лишь повод, хотя кабель будем резать, жечь и измерять жилы микрометром. Больше всего меня интересовала МЕТОДИКА. Методика измерения сопротивления, которую нам навязали китайские USB тестеры и инструментальная оценка ее (немалой!) погрешности. Кто бы мог подумать — в сторону завышения свойств кабелей. Методика проверки сколько там AWG в жилах и из чего они сделаны. Проверка значений одной и той же величины разными способами.
microUSB и lightning по 1 руб
Часть I. Удавометрия
0.3 ома, но приводит к феноменальным результатам для отличных кабелей метрическим сопротивлением 0.1-0.15 ом
Давайте измерим сопротивление нашего кабеля с помощью WEB2 — как всем известно самого лучшего китайского USB тестера. И мультметром по 4 проводной схеме.
Китайский метод
0.13 ома. И относительная ошибка составит уже не 2%, а 77%. Аналогично скачок на 0.01В или мизерных 0.2% выльется во вполне весомые 8% на выходе
Отсюда, собственно, и разнобой во второй цифре в измерениях выше.
Но, как увидим ниже, это еще цветочки.
4 проводной метод
Потому, что теперь измерим 4 проводным методом. То есть амперметром измеряем протекающий ток, а вольтметром — падение напряжение измеряемом кабеле. Умножения ошибки нет — мы не вычитаем напряжения, а измеряем непосредственно падение напряжения. Одна жила
И вторая
По закону Ома делим падение напряжения на протекающий ток, получаем 0.22 ома на жилу, их две, в сумме 0.44 ома (цифра довольно посредственная, но об этом ниже). Сейчас нас волнует почему ошибка аж в первом знаке?!
И ракетной физики тут нет, все просто. При измерении самым лучшим китайским тестером китайское сопротивление получено без учёта контактного на USB разъёме. Пренебречь им для рядового кабеля в принципе можно. А вот при измерении очень хороших кабелей возникают поистине феноменальные цифры, вроде 0.05 ома А у камрада smsnn даже 0.03
Контактное сопротивление на плохоньком USB Type A разъёме
Часть II. Как сопротивляются 1, 2 и 3 метровые кабели
TL;DR Кабели не фонтан, сопротивления (1, 2 и 3 м) 0.44, 0.78 и 1.15 метрических ом. Сгодятся либо на долгую зарядку небольшими токами, либо при поддержке QC 3.0 и зарядкой и телефоном.
Доставка и упаковка
Отгрузка 18 марта, получено 10 апреля 2019. Полный трек. Получил на почте.
Транспортная упаковка — ПЭ пакет и целый рулон пупырки в нём.
Коммерческая упаковка — отсутствует
Жаль, я не догадался попросить акционные кабели по рублю — акции при заказе ещё не было. Менеджер магазина, конечно, уверил меня, что они если и отличаются, то только цветом оплётки. Но с моим занудством я всё же предпочёл бы проверить. С другой стороны, исходя из полученных далеко не выдающихся сопротивлений кабелей вряд ли акционные будут заметно хуже.
Спецификации
По информации магазина
- Длина кабеля: 1м = 3 фута 2м = 6 футов 3м = 10 футов.
- Алюминиевый коннектор и нейлоновая плетеная оплетка кабеля обеспечивают большую долговечность, удобство хранения и предотвращают запутывание.
- Полная совместимость зарядки и синхронизации данных с SE, 6s / 6s Plus / 6 / 6 Plus / 5s / 5c / 5, Pad Air / Air 2, Pad mini / mini 2 / mini 3, Pad (4-е поколения), iPod nano (7-е поколения ) и iPod Touch (5-го поколения), очень быстрая зарядка, сверхпрочность, сверхустойчивость.
- Зарядка до 30% быстрее, чем через обычный кабель.
Можно выбрать разъём microUSB, lightning и USB typeC на выходе, длину и цвет оплётки. Я взял typeC и три длины — 1, 2 и 3 метра.
По моим измерениям длина в см составила 102, 204, 303, включая разъёмы
Внешний вид
Пластик у разъёма жёсткий
Измерение сопротивления
Я буду измерять метрические омы, 4 проводным методом. Как мы видели выше, для перехода к китайским надо вычесть примерно 0.08-0.09 ома.
Метровый кабель мы уже измерили — 0.44 ома
Двухметровый — 0.78 ом
Трёхметровый — 1.15 ома
Кстати, как это выглядело со стороны нагрузки — она ж у нас умная. Видно, что до зарядки дошло примерно 1.5 вольта. Кстати, это хорошо бьётся с измеренным падением напряжения на жилах кабеля
И куда его такой девать?!
Зарядка до 30% быстрее, чем через обычный кабель.
хочется спросить — а покажите-ка мне тот обычный кабель! IMHO обычный — это, к примеру, штатный метровый от старого Xiaomi Redmi 3s жены — у него сопротивление по той же методике 0.3 ом.
Возникает вопрос — в мусор или можно использовать? Давайте посчитаем сначала для обычной USB зарядки, а затем для QC 3.0 варианта. (1)Зарядки обычно выдают напряжение чуть выше 5В — из фото выше моя даёт 5.1B (2) По спекам USB допускается отклонение 5%, то есть 0.25B (3) Спрашивается — и на каком токе на этих кабелях просядет от 5.1 до 4.75?
Ответ 0.8, 0.45 и 0.3 A. Собственно, всё видно. В реальности будет чуть лучше, так как обычно телефоны не перестают заряжаться на 4.75В. И метровый кабель вполне пропустит ампер в реальных условиях зарядки. Но точно не два. И даже минимального тока может хватить, чтобы зарядить телефон за ночь. Или питать какой-то гаджет, требующий немного. То есть за рубль — хорошее приобретение, но не за бакс с лишним, вы извините.
QC или не QC, вот в чём вопрос.
Итак, мы увидели, что уж длинные то кабели способны работать только на мизерных токах. Проверим?
Берём трёхметровый кабель (про который я насчитал 0.3 А в прыжке), обычную USB зарядку и смартфон. О как! телефон еле еле, но заряжается. 600 мА, даже больше, чем с USB 2.0 порта. Хотя и слёзы, конечно.
А теперь заменим зарядку на QC 3.0 (телефон тоже умеет)
Опаньки!
1.7А. Признаюсь, этот телефон больше и не ест и в идеальных условиях. То есть напряжение на входе поднялось, что-то теряется и на проводе — но оставшегося телефону хватает за глаза.
Это к тому, что маркетинговые штампы типа кабель, совместимый с QC — лапша на уши. Уж 3 метровый-то кабель имеет просто неприличное сопротивление в 1.15 ома. И ничего, через него вполне бодро заряжается смартфон — если и зарядка и смартфон поддерживают QC 3.0
Часть III. Буду резать, буду жечь
TL;DR Токоведущие жилы оказались AWG27 и по сопротивлению и по сечению. Материал жилы — медь и исходя из сопротивления и по тесту на газовой плите. Изоляция и оплётка горят и поддерживают горение.
Расчёт проводника по погонному сопротивлению
Из приведённых цифр длин (1, 2 и 3 м) и сопротивлений (0.44, 0.78 и 1.15 ом) видно, что сопротивление растёт пропорционально длине кабеля, если вычесть примерно 0.08 ом* на два разъёма (*видимо, тут разъём typeA чуть получше моего тестового паршивого и хватило ещё и на typeC). И составляет примерно 0.36 ом на метр кабеля или 0.18 ом на метр жилы (их же две) Из справочной таблицы это соответствует AWG27.
Расчёт многожильного проводника по суммарному сечению
Онлайн калькулятор даёт
Матожидание .0788,
СКО σ(X)=9.8*10**-4 мм
Доверительный интервал +-3σ(X) = +- 0.003 мм
То есть значение диаметра в интервале от 0.076 до 0.082 мм
Площадь сечения проводника в интервале от 0.0045 до 0.0053 кв мм
Суммарная площадь 20 жил от 0.09 до 0.11 кв мм
Вы будете смеяться, но исходя из площади сечения — тоже AWG27. Я, честно скажу, доволен этим соответствием
Среди прочего это свидетельство того, что у нас именно медь.
Тест огнём
Оплётка оплавляется
Изоляция — нет, разлагается
Одиночная проволочка оплавляется на газу и покрывается черным окислом. Это медь (мы это уже выяснили выше). Алюминий в такой ситуации сгорает, железо — не плавится на газу.
Итого кабели
Кабели оказались AWG27, сопротивления 0.44, 0.78 и 1.15 метрических ома — что весьма далеко до рекомендаций лучших собаководов. Зато сгодятся как верёвки :). И выглядят пристойно. Те, которые метровые и по рублю тем не менее по стоимость-эффективность вне конкуренции. И заряжаться через них будет. Хоть и не супер-быстро. Те, которые длинные, требуют осторожного подхода. Если вам нужно питать ими что-то с низкими токами — то вполне. Если и зарядка и смартфон поддерживают QC 3.0 — тоже будет прилично работать, даже на 3 метрах. Ещё из 3 метрового кабеля можно сделать прекрасную нагрузку на 1 ом 🙂 А в остальных случаях, если реально нужен 3 метровый кабель — надо выбирать что-то с гораздо более толстыми жилами. Эдак AWG20. Но надо понимать, что это будет в 5 раз больше меди — и цена тоже будет отличаться.
Итого методика
ТС раскритиковал (надеюсь — доказательно) огромную методическую погрешность китайских тестеров при измерении проводов. И предложил хоть и трудоёмкий, но рабочий метод проверки состава жил, сравнением сопротивления и сечения. Но нельзя исключить, что где-то наврал или ошибся. Так что заинтересован в аргументированной критике.
Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.
Источник