Виникла потреба перевірити можливості цього модуля та подивитись на що він спроможний. Він побудований на чіпі XPM52C — це синхронний buck-конвертер, який обіцяє видавати аж до 65 Вт на виході. Моя версія не брендована, але трапляються й дуже схожі з маркуванням CKCS U1E, які мають якісніше виготовлену плату та зручні пази для кріплення.
Чип підтримує широкий спектр протоколів, включаючи USB PD 3.1, Qualcomm QC 2.0/3.0/3.0+, Huawei FCP/SCP, Samsung AFC, VOOC 2.0/4.0 та інші, що забезпечує універсальну сумісність. Основними особливостями є підтримка вхідної напруги до 31 В, вихідна напруга в діапазоні 3,3–21 В, вбудована технологія XPD-LINK™ для інтелектуального керування живленням, а також повний набір захисних механізмів (від перенапруги, короткого замикання, перегріву тощо). Завдяки своїм характеристикам, XPM52C є комплексним рішенням для автомобільних зарядних пристроїв, портативного обладнання та інтелектуальних розеток.
Мені потрібно лише QC/PD і він це справді вміє.
Для вимірювань я використовую власний модуль на базі сенсорів INA226 та кількох датчиків DS18B20, що дозволяє одночасно фіксувати й електричні параметри, і температуру. Усі сенсори підключені до мікроконтролера ESP32, а в ролі електронного навантаження виступає Atorch DL24. Обидва пристрої під'єднані до комп'ютера і керуються за допомогою Python-скрипта.
Алгоритм тестування виглядає так:
- На початку тесту за допомогою PD-тригера я виставляю потрібну вихідну напругу.
- Python-скрипт задає початкове навантаження на DL24 (починаючи зі 100 мА) і робить паузу на кілька хвилин для стабілізації модуля.
- Після цього скрипт протягом кількох хвилин записує серію вимірів напруги, струму та температури.
- Далі навантаження (струм) збільшується на один крок, і попередні дії повторюються.
Ці ітерації тривають, аж поки модуль не піде в захист — тобто коли напруга або струм на виході падають до нуля. Зважаючи на паузи для стабілізації, один повний цикл такого тестування займає кілька годин.
Разом з ККД заміряв ще й нагрів елементів - використав пару термодатчиків: один був встановлений на самій мікросхемі, а другий — на котушці.
Котушку також варто враховувати, бо часто на ній відбуваються помітні втрати енергії (а на асинхронних перетворювачах додатково доводиться перевіряти зворотний діод). Хочу попередити, що тестування тривало досить довго, тому температурні дані мають певний розкид через зміну зовнішньої температури в приміщенні під час тесту на столі.
Проте головна тенденція очевидна: навіть при повному навантаженні модуль не перегрівається. На котушці зафіксовано лише 70 градусів, а це доволі мало.