前言
近期,充电头网拿到一款树莓派Raspberry Pi 15W 电源适配器,它的设计风格异于主流充电器,拥有一体式 USB Type-C 充电线材,但主体部分体型小巧,可单手握持,固定式插脚设计能适用于家居充电,适应多场景下延伸充电;下面,就跟随充电头网的视角来看看这款适配器的性能如何吧。
开箱介绍
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Raspberry Pi 15W 电源适配器采用高阻燃 PC 材质外壳,表面为细纹磨砂处理,整体为纯白色设计,它与主流充电器外观不同,采用方形主体+一体式 Type-C 充电线材设计。
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方形主体部分拥有大弧度的边缘过渡,手感温润,同时,适配器正面板中心区域凹印出树莓派标识图样。
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插脚部分采用固定式 PIN 脚设计,同时,侧端面板印有充电器规格参数铭文。
型号:KSA-15E-051300HU;
输入:1000-240V~ 50/60Hz 0.5A;
输出:5.1V3.0A;
主体部分上丝印FCC、VI级能效等认证标识。
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主体部分与线材为模内注塑成型,且连接处采用加厚防护,更耐弯折抗摇摆。
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一体式充电线材线身上印有“80℃”、“300V”等参数字样。
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Type-C 子端外壳与主流 C to C 线材端子外观设计相同,与线身连接处拥有加厚注塑防护设计,更耐磨损;同时,Type-C 端子内部采用特制 PIN 脚设计。
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一体式充电线材线身直径约为3.24mm。
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一体式充电线材(外露部分)长度约为150cm。
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Raspberry Pi 15W 电源适配器主体长度约为45.09mm。
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Raspberry Pi 15W 电源适配器主体高度约为45.10mm。
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Raspberry Pi 15W 电源适配器主体宽(厚)度约为27.13mm。
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Raspberry Pi 15W 电源适配器的重量约为98.3g。
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Raspberry Pi 15W 电源适配器主体与1元硬币相比,体型相对小巧。
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Raspberry Pi 15W 电源适配器放在成年男性手掌中,整体观感小巧,可单手握持。
协议测试
追求探索完整的协议是这个测试的意义,方便用户能根据具体的协议进行设备的选择,拥有更好的快充体验。
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使用 POWER-Z KM003C 测试仪测试一体式 Type-C 线材的充电协议,实测支持 DCP 充电协议。
产品测试
接下来就带大家看一看这款充电器的具体使用体验,充电头网会从兼容性测试、充电全程测试、待机功耗测试、转换效率测试等方面带大家全方位了解这款充电器。
充电兼容性测试
兼容性测试环节可以清楚的得知充电器为各个设备的充电情况,充电头网会使用数十款设备搭配充电器进行测试,为读者呈现真实的测试数据。
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使用Raspberry Pi 15W 电源适配器对iPhone 15 Pro Max手机进行充电,实测当前手机端输入功率为4.98V 2.95A 14.69W。
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使用Raspberry Pi 15W 电源适配器对MacBook Pro 16 M1 Max 笔电进行充电,实测当前笔电端输入功率为4.99V 2.86A 14.26W。
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此外,对联想小新 Pro 14笔电进行充电,实测无充电输入,即无法进行充电。
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将以上主流的终端设备充电数据汇总制表,可以看到多数手机设备握手5V电压档位,而对笔电设备而言,达不到部分型号的充电规格要求,即无法充电。
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将充电功率数据绘制为柱状图,可以看到其输出表现可划分为5W、10W、15W等档位,对于 Apple 系设备的充电功率较高,但依旧为正常充电状态。
充电全程测试
Raspberry Pi 15W 适配器单口最大输出功率20W,将Raspberry Pi 15W 适配器与 iPhone 15 放置于25℃的恒温箱中,并接通电源,测试结果如下。
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接通电源后握手5V电压,前59分钟功率稳定在15W左右;随后功率下降至9W左右并持续充电至第1小时27分钟;随后功率不断下降,直至手机充满电,充电全程耗时约2小时23分钟。
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绘制出折线图,可以看出,Raspberry Pi 15W 适配器为 iPhone 15 充电至50%耗时45分钟,充至80%耗时1小时16分钟,充至100%耗时约2小时23分钟。
空载功耗测试
充电器在插座上插着不使用的情况下是否会浪费电,具体会损耗多少电能,这是许多读者心中的疑问,待机功耗环节就是为了解答这个问题。将充电器插在贝奇功率计的插座上,并读取功率计上的数据,测试结果如下。
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经过功率计测试,充电器在220V 50Hz 电压下的空载功耗为0.044W,换算下来一年损耗的电能约为0.385KW·h,若市电价为0.6元/KW·h,则充电器一年的电费约为0.23元左右。
再来看看在110V 60Hz 电压下的空载功耗,使用功率计读取的功耗为0.028W,换算下来一年损耗的电能约为0.245KW·h,若市电价为0.6元/KW·h,则充电器一年的电费约为0.15元左右。
小结
经过上面的空载功耗测试,Raspberry Pi 15W 适配器在 220V 50Hz 电压环境下插在插座上不使用,一年下来消耗的电费约为0.23元左右;而在110V 60Hz 的电压环境插在插座上不使用,一年下来消耗的电费约在0.15元左右。
转换效率测试
充电器本质上是一种转换设备,过程中会有损耗,以热量的形式散发出来;充电器从插座上汲取的功率往往会比充电器标注的功率大一些;将Raspberry Pi 15W 适配器在220V 50Hz 和110V 60Hz 交流输入的情况下分别进行转换效率测试,下图是测试结果。
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先来来看看110V 60Hz电压下 的转换效率,5.1V3A档位,转换效率为84.48%。
再来看看220V 50Hz电压下转换效率如何,5.1V3A档位,转换效率为85.71%。
整体来看,Raspberry Pi 15W 适配器在两类电压下的转换效率在同类充电器中属于主流水平。
纹波测试
由于充电器中采用开关电源,变压器次级输出的并非直流电,需要经过整流和电容滤波输出,也就是充电器输出会存在纹波;充电头网采用示波器测试充电器输出的纹波值,与行业标准进行比对,检测充电器的输出质量。纹波越低,充电器的输出质量就越高。
空载纹波测试
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首先来看看110V 60Hz电压下的空载纹波表现如何,5V0A纹波峰峰值为44mVp-p。
再来看220V 50Hz电压下的空载纹波,5V0A纹波峰峰值为40mVp-p。
带载纹波测试
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首先来看看110V 60Hz电压下的带载纹波表现如何,5.1V3A纹波峰峰值为48mVp-p。
再来看看220V 50Hz电压下的带载纹波,5.1V3A纹波峰峰值为42mVp-p。
小结
YD/T 1591-2009 通信行业标准中充电器纹波要求是不高于200mVp-p,Raspberry Pi 15W 适配器在220V 50Hz、110V 60Hz的输入电压下,所有输出功率纹波峰峰值均不高于48mVp-p,整体来看表现不错。
温度测试
充电器是一种转换设备,充电过程中会有损耗,以热量的形式散发出来,所以充电器会发热。将Raspberry Pi 15W 适配器放置于25℃的恒温箱中,以5.1V3A负载一小时后采集充电器表面的温度。
首先看看在220V 50Hz 电压输出下充电器温度表现如何。
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一小时后,使用热成像仪拍摄充电器表面最高温度为61.7℃。
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使用热成像仪拍摄充电器另外一侧表面最高温度为61.1℃。
下面看看在110V 60Hz 电压输出下充电器温度表现如何。
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一小时后,使用热成像仪拍摄充电器表面最高温度为64.5℃。
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使用热成像仪拍摄充电器另外一侧表面最高温度为64.6℃。
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将温度数据汇总成表格,220V 50Hz 电压下的最高温度在61.7℃,110V 60Hz 电压下的最高温度在64.6℃。对于一个15W非氮化镓的充电头来说这个温度表现比较一般。
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将数据绘制成柱状图,可以看出Raspberry Pi 15W 适配器在220V 50Hz、110V 60Hz 电压下的输出时的最高温度为64.6℃,最高温度满足IEC国际电工委员会IEC62368与新国标GB4943.1 2022对电子电气设备测试中,温度不高于77℃的要求。
充电头网总结
树莓派Raspberry Pi 15W 电源适配器拥有纯白色的简约外观设计,它自带一体式 Type-C 充电线材,充电测试方面,充电器支持最高15W输出,分别对主流的手机、平板、笔电设备进行充电,充电功率方面表现稳定,但对拥有较严格的充电规格的掌机、笔电设备,或会导致无法充电的情况。
在性能测试方面,充电器的空载功耗最高约为0.044W,可忽略不计;其输出转换效率在85%左右(线端测试),为主流水准。此外,负载时的纹波数值均不超过50mVp-p,输出较为稳定;最后,25℃环境下以 15W 满负载状态下进行温度测试,充电器温度最高为64.6℃,使用更安心。
整体来说,树莓派Raspberry Pi 15W 电源适配器拥有一体式 USB Type-C 线材设计,可对 iPhone 15系、主流安卓手机、平板等终端设备充电,但建议为需要持续供电的小功率设备搭配,用户的充电体验方面无阻碍。
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