99元攪動行業風暴:小米55W氮化鎵充電器深度評測
移動互聯網時代最重要的載體非智能手機莫屬,它不僅悄無聲息的影響著我們普通人的生活,背後的產業鏈也牽動著無數人的心思。隨著市場細分,手機配件行業逐漸繁茂,充電器也要“獨立”。前有蘋果iPhone 12不配充電器遭眾嘲,後有三星刪博可能也取消,這幾天又有小米“環保版”新機。
楔子:影響民眾想像力的,並不是事實本身,而是它們發生和引起注意的方式。——《烏合之眾》
這其中小米的操作最值得學習,尤其是營銷方面。先放出消息新機不再標配充電器,解決方案等發布會再說,吊足大家胃口;發布會上首發高通驍龍888處理器,價格引網友“真香”,同時小米11有標準版和套裝版供消費者選擇,且價格一樣。一方面響應了環保號召,同時又將選擇權交到用戶手上,此外這也是對小米55W氮化鎵充電器一個很好的宣傳,可謂是一石二鳥。還為以後可能的徹底不配充電器打個預防針,這借力打力的操作簡直神了!
此前我們已經對小米55W氮化鎵充電器進行了詳細拆解,內部做工確實不錯,下面一起來看看實際表現如何吧。
一、外觀展示
小米55W氮化鎵充電器的外包裝繼承了家族風格,整體以白色為主,正面為產品渲染圖和小米logo,除此之外,別無他物,非常簡潔。
背面印有參數信息,摘錄如下:
小米55W氮化鎵充電器
產品材質:PC
產品型號:MDY-12-EQ
輸入:100-240V-,50/60Hz,1.5A
輸出:5V⎓3A / 9V⎓3A / 11V⎓5A Max / 20V⎓2.5A Max
品牌商:小米通訊技術有限公司
地址:北京市海淀區西二旗中路33號院6號樓9層019號
包裝內含充電器、數據線、使用說明書和三包憑證。
小米55W氮化鎵充電器的外觀採用家族設計,PC阻燃材質白色外殼,腰身亮面設計,各面之間過渡圓潤,插腳和USB-A接口都是靠側邊設計,十分典型。
採用機身正面印有55W字樣,表明這款充電器輸出功率是55W。
另一面印有GaN字樣,表明這是一款氮化鎵充電器。值得一提的是兩年的字樣為對稱設計,並且都靠著插腳,算是細節可嘉。
輸入端採用固定式插腳,並且靠側邊設計。外殼上標註有充電器參數信息,摘錄如下:
電源適配器|型號:MDY-12-EQ
輸入:100-240V-,50/60Hz,1.5A
輸出:5V⎓3A / 9V⎓3A / 11V⎓5A Max / 20V⎓2.5A Max
小米通訊技術有限公司
產品已經通過了3C認證
輸出頂面一覽,USB-A口同樣靠側邊設計,橘紅色膠芯。
USB-A口母座正負極彈片加寬,有一個特殊觸點實現PD輸出。
說到這兒,很多人可能會吐槽這個USB-A接口,跟不上時代、假環保云雲。一方面小編表示贊同,另一方面又覺得可以理解,原因在於小米歷代手機包裝盒內的充電器都是採用USB-A接口。小米這次已經在“配不配充電器”這件事上做文章了,連接口也換的話步子可能邁得過大,反而影響莫測。還有一些原因則只可意會不可言傳。
使用游標卡尺實測充電器機身長度為52.58mm。
寬度為41.85mm。
厚度為28.34mm,可以計算得充電器體積為62.36cm³。
功率密度方面,如果按照50W 的PD功率計算,功率密度約為0.8W/cm³。如果按照小米私有協議55W來計算,功率密度約為0.88W/cm³。
充電器淨重約為101.9g。
將小米55W氮化鎵充電器與小米10 Pro原裝65W充電器對比,可以看到風格一致,但新品的個頭確實小了不少,氮化鎵威力不俗。
將小米55W氮化鎵充電器與蘋果61W充電器對比,可以看到兩者體積甚至不是一個數量級,小米遠小於蘋果。
將小米家族的五款代表性充電器一字排開,分別是小米65W氮化鎵充電器(支持10V5A)、小米65W極速閃充版、小米10 Pro原裝65W充電器(支持11V6A)、小米55W氮化鎵充電器(支持11V5A)以及小米40W充電器(支持10V4A)。可以看到本文主角小米55W氮化鎵充電器的體積在一眾充電器中出類拔萃。大家有興趣的話後續我們會再推出一期小米充電器的對比評測。
值得一提的是,小米11的環保版包裝中,不僅沒有充電器,也沒有線材。因為線材也被放在充電器的包裝中。附帶的充電線為USB-A to USB-C線,線纜兩端做了抗彎折處理,線頭塑料殼磨砂處理,方便用戶插拔使用。
USB-A公頭特寫,正負極加寬來通過大電流。中心處設有特殊彈片,顏色為橘紅色,有些別緻。
將其與小米以往線材的USB-A接口比較,只有顏色差別比較大,分別為橘紅與白色。兩個USB-A接口內都比常規的USB-A接口多了一個觸點,這就是USB-A接口充電器能支持PD的秘訣,新增的這枚觸點可以為USB PD快充構建起信息握手傳輸通道。
線纜直徑為3.73mm。
線纜長度約為1m。
二、性能測試
1、快充協議測試
小米55W氮化鎵充電器搭配原裝數據線使用,通過ChargerLAB POWER-Z KT002檢測得充電器支持Samsung 5V2A、DCP、QC2.0、QC3.0和PD3.0協議。
同樣搭配原裝線還可測得USB-A口具備5V3A、9V3A、15V3A、20V2.5A四組固定電壓檔位,此外還支持小米私有11V5A私有快充檔位。
2、充電兼容性測試
使用小米55W氮化鎵充電器為小米11充電,功率為9.01V 4.99A 44.98W。需要說明的是手機系統最好升級到最新版本,否則充電功率可能會有較大差異,下面的小米機型也是。我們會專門用一篇文章闡釋小米55W氮化鎵充電器的兼容性,敬請期待。
為小米10 Pro充電,功率為9.25V 4.98A 46.12W。
為iPad Pro充電,功率為14.79V 2.25A 33.3W。
為MacBook Pro 16充電,功率為19.76V 2.38A 47.1W。
將所有測試數據整理到表格中。可以看到小米家族的手機表現不錯,功率接近峰值水平,小米11功率在45W左右,小米10 Pro的功率則在46W左右,黑鯊3S也能超過43W;iPhone 12則為五福一安;兩台USB-C接口的iPad以及四台筆記本電腦則屬於正常水平;其他安卓設備中除了一加8T的功率接近27W外,其他乏善可陳。
為了更直觀的展示,將數據整理到柱狀圖中,可以看到排在前三的三台筆記本,隨後是小米10 Pro、聯想小新Pro14、小米11以及黑鯊3S,iPhone 12以5W功率排在最後。
三、充電測試
1、小米11全程充電測試
使用小米55W氮化鎵充電器為小米11充電,來看一下充電全程的變化。一開始功率便到達了11V 5A的功率檔位;大功率輸入持續了約10分鐘,隨後電流和功率開始階梯式下降直至37分;隨後功率隨著電流的逐漸下降而下降直至結束。期間最高功率為9.11V 4.98A 45.45W。
充電測試數據製作成曲線,小米55W氮化鎵充電器15分鐘為小米11充入53%電量,半小時充入85%電量,全程耗時約51分鐘。
2、小米10 Pro全程充電測試
使用小米55W氮化鎵充電器為小米10 Pro充電,來看一下充電全程的變化。經過三分鐘的開機時間,功率到達了10V 5A的功率檔位;大功率輸入持續了約5分鐘,電流降至3A,持續約20分鐘;隨後電流和功率開始階梯式下降直至36分;隨後功率隨著電流的逐漸下降而下降直至結束,其中電壓在43分時降至5V。期間最高功率為9.15V 5.02A 46.03W。
充電測試數據製作成曲線,小米55W氮化鎵充電器15分鐘為小米10 Pro充入36%電量,半小時充入71%電量,全程耗時約57分鐘。
為了更直觀的對比,我們將充電器為小米兩代旗艦充電曲線圖放在一起對比,可以看到小米11的速度全面超越小米10 Pro,尤其在前15分鐘,差距明顯。從總時長來看兩者差距為6分鐘,可能很多朋友有疑惑這個升級似乎不大。需要說明的是小米11是小米10的升級換代,而我們對比的是上代的Pro版本,另外涓流充電階段確實不容易拉開差距。
2、華為MateBook全程充電
使用小米55W氮化鎵充電器為華為MateBook充電,來看一下充電全程的變化。經過短暫開機時間,功率短暫到達了20V 2.5A的功率檔位;隨後以20V 2A的功率持續了約27分鐘,隨後功率隨著電流的逐漸下降而下降直至結束。最高功率為19.77V 2.32A 45.96W。
充電測試數據製作成曲線,小米55W氮化鎵充電器半小時為華為MateBook充入45%電量,全程耗時約2小時5分鐘。
3、最大輸出功率測試
使用EB程控電子負載測試小米55W氮化鎵充電器的最大輸出功率,以0.1A為電流步進幅度,10秒為時間間隔,最終錄得最大輸出為19.64V 2.8A 55W。
4、一小時滿載穩定性測試
按照額定功率20V 2.5A滿載對小米55W氮化鎵充電器進行穩定性測試,測試時間為一小時,測試過程中電壓值呈水平直線,無明顯波動情況,長時間滿載比較穩定。
5、溫升測試
很多讀者非常關心氮化鎵充電器發熱量,所以我們加入了溫升測試,但首先要明白幾個溫升測試小知識。
充電器熱量跟功率密度、效率值、內部方案設計、環境溫度等等有關,功率密度低的產品因為體積大有足夠的空間讓元件佈局隔開,表面溫度會較低,但體積往往十分巨大。而功率密度高的產品,內部往往採用了立式插板元件堆疊等設計,盡可能地將充電器做小方便用戶攜帶,理論上溫度會比功率密度低的產品熱。
另外單口充電器與多口充電器因為電路設計上不同的發熱也有區別,單口充電器屬於AC to DC直接輸出方式,多口充電器則是AC to DC to DC,經過二次壓降發熱量相對單口充電器會高一點。
對小米55W氮化鎵充電器的溫升進行測試,測試條件為在溫度約為25℃的恆溫箱內以20V 2.5A 50W的功率持續輸出一小時進行測試。準備開始測試前,最高溫度為27.2℃。
一小時後,當前最高溫度為78.8℃,溫度上升了51.6℃。
再來看另外一側,當前最高溫度為76.6℃,溫度上升了約49.4℃。
溫升測試小結
一小時滿載溫升環節是用來測試充電器在極限使用的情況下的發熱情況,用戶日常使用中很少會遇到這種長時間滿載的情況。手機、平板、充電寶等數碼設備功率不大,溫升會較為緩和,而筆記本充電則會隨著電量逐漸飽和而降低功率,發熱也會同步降低。
目前國家標準中對充電器表面溫度要求是,不高於95度。小米55W氮化鎵充電器測試最高溫度符合標準。
四、紋波測試
1、220V 50Hz
小米55W氮化鎵充電器在220V 50Hz交流輸入的情況下進行了空載與重載的紋波測試,測試結果如下:
空載情況下,四個檔位輸出時紋波峰峰值從25.6mVp-p到28.8mVp-p不等。
重載情況下:八個檔位輸出時紋波峰峰值從45.6mVp-p到74.4mVp-p不等。
2、110V 60Hz
充電器在110V 60Hz交流輸入的情況下進行了空載與重載的紋波測試,測試結果如下:
空載情況下,四個檔位輸出時紋波峰峰值從15.2mVp-p到19.2mVp-p不等。
重載情況下:八個檔位輸出時紋波峰峰值從43.2mVp-p到84mVp-p不等。
紋波測試小結
國家標準中充電器紋波要求是不高於200mVp-p,小米55W氮化鎵充電器在110V 60Hz、240V 50Hz輸入電壓下,所有輸出功率紋波峰峰值均低於200mVp-p這個標準。
五、轉換效率測試與空載功耗測試
1、 轉換效率測試
小米55W氮化鎵充電器在220V 50Hz交流輸入的情況下進行轉換效率測試。將充電器在各個電壓檔位的輸出功率拉滿進行測試包括:5V⎓3A、9V⎓3A、15V⎓3A和20V⎓2.5A,測得插線板AC端輸入功率和USB端輸出功率,通過計算,可得充電器的轉換效率從83.68%到90.36%不等。
充電器在110V 60Hz交流輸入的情況下進行了轉換效率測試。將充電器在各個電壓檔位的輸出功率拉滿進行測試包括:5V⎓3A、9V⎓3A、15V⎓3A和20V⎓2.5A,測得插線板AC端輸入功率和USB端輸出功率,通過計算,可得充電器的轉換效率從86.41%到89.37%不等。
轉換效率小結
充電器本質上是一種轉換設備,過程中會有損耗,以熱量的形式散發出來。轉換效率指的是充電器輸出功率和輸入功率的比值,也就是對電能的利用效率,轉換效率越高越省電。小米55W氮化鎵充電器在110V 60Hz和220V 50Hz交流輸入的各個電壓檔位下共測試出八個數據,在83.68%到90.36%之間。
2、空載功耗測試
經過功率計測試,小米55W氮化鎵充電器在220V 50Hz的空載功耗為0.084W,換算下來,一年損耗的電能約為0.73KW·h,若市價電為0.6元/KW·h,則充電器一年的空載功耗約為0.5元左右。充電器在110V 60Hz的空載功耗為0.069W,換算下來,則充電器一年的空載功耗約為0.36元左右。
充電頭網總結
多年以後,充電器成為一個成熟的行業,回首來看,小米這次的營銷應該也起了一些作用。這款55W氮化鎵充電器外觀採用家族設計,PC阻燃材質白色外殼,腰身亮面設計,各面之間過渡圓潤,插腳和USB-A接口都是靠側邊設計,十分典型。充電器的三圍為52.58mm*41.85mm*28.34mm,淨重約為101.9g。
性能方面,充電器支持Samsung 5V2A、DCP、QC2.0、QC3.0和PD3.0協議,具備5V3A、9V3A、15V3A、20V2.5A四組固定電壓檔位,此外還支持小米私有11V5A私有快充檔位。在兼容性測試中,對小米、紅米以及黑鯊手機支持都非常不錯,iPad與支持PD快充的筆記本電腦支持也很不錯,適合此類多設備用戶。
在數份充電器行業趨勢分析中,快充協議和接口的統一是大勢所趨,各家廠商也在逐漸“開放”,蘋果、三星、小米走向充電器“獨立”的道路也在慢慢改變消費者的使用習慣,第三方廠商越來越多,我們非常期待這個昂揚向上的行業會發生怎樣的變化,拭目以待吧!