HFB架構加持,30W功率之差,Anker 全氮化鎵系列120W、150W對比

充電頭網 發佈 2022-12-04T13:16:14.605164+00:00

Anker 安克是中國氮化鎵充電器的首發品牌,在2018年發布的硬幣大小的30W氮化鎵充電器,拉開了行業氮化鎵充電器風潮的序幕;

前言

Anker 安克是中國氮化鎵充電器的首發品牌,在2018年發布的硬幣大小的30W氮化鎵充電器,拉開了行業氮化鎵充電器風潮的序幕;而在百瓦以上的氮化鎵快充產品方面,Anker也是不甘落後,並且自研PowerIQ功率分配技術。

此前,Anker 安克發布了多款 GaNPrime™ 全氮化鎵家族系列充電器,其中就包含120W、150W兩款百瓦以上的充電器,而這兩款充電器對同一款設備在實際性能表現上有何區別呢?

產品介紹

兩款充電器均採用航空級標準手感漆,擁有親膚磨砂手感;插腳輸出端與本體拼接設計,本體正面清晰可見塗有金屬漆的「ANKER」反光字樣、以及左下角的「GaNPrime」字樣。

輸出面板造型設計依舊延續家族語言,底部選用太空銀裝飾蓋,側邊為凹槽條紋設計;搭載USB-C及USB-A埠,並且USB-C埠印有相關識別字樣。

120W充電器名稱:Anker 737 Charger;型號:A2148;

輸入功率:100-240V~ 50/60Hz,1.9A;

輸出功率:

USB-C1/C2:5V3A,9V3A,15V3A,20V5A;

USB-A:4.5V5A,5V4.5A,5V3A,9V2A,12V1.5A;

150W充電器名稱:Anker 747 Charger;型號:A2340;

輸入功率:100-240V~ 50/60Hz,2.3A;

輸出功率:

USB-C1/C2/C3:5V3A,9V3A,15V3A,20V5A;

USB-A:4.5V5A,5V4.5A,5V3A,9V2A,12V1.5A。

三維測試

Anker 737 120W 氮化鎵充電器長度約為80.53mm、高度約為43.08mm、寬(厚)度約為32.44mm,整體體積約為112.54cm³,以120W的輸出功率計算,功率密度約為1.07W/cm³。

Anker 150W 氮化鎵充電器長度約為61.27mm、高度約為67.5mm、寬(厚)度約為31.04mm,整體體積約為128.37cm³,以150W的輸出功率計算,功率密度約為1.17W/cm³,這個成績表現在充電頭網所評測的充電器中名列前茅。

Anker 737 120W 氮化鎵充電器的重量約為195.1g,與194g的iPhone 11手感相當;Anker 150W 氮化鎵充電器的重量約為230g,與238g重量的 iPhone 13 Pro Max 手感相當。

兩款充電器體型差距還是比較明顯。

協議測試

由於充電器所標註的充電協議並不完整,此項測試為了解全面支持項,方便用戶與手中設備相比較,以擁有更好的充電體驗為目的進行測試。(實測USB-C接口規格相同,因此僅闡述其一)

使用 POWER-Z KM002C測得 Anker 120W充電器的USB-C埠支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、QC4+、PD3.0和PPS等快充協議;PDO報文方面,實測USB-C埠支持5V3A,9V3A,15V3A,20V5A四組固定電壓檔位,以及3.3-11V5A一組PPS電壓檔位;使用 POWER-Z KT002測得USB-A埠支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、QC2.0、QC3.0、AFC、FCP、SCP等充電協議。

使用 POWER-Z KM002C測得 Anker 150W充電器的USB-C埠支持FCP、SCP、AFC、QC3.0、QC4+、PD3.0和PPS等快充協議,理論可實現市面主流設備快充;PDO報文方面,實測USB-C埠支持5V3A,9V3A,15V3A,20V5A四組固定電壓檔位,以及3.3-11V5A一組PPS電壓檔位;使用 POWER-Z KT002 測得USB-A埠支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、QC2.0、QC3.0、AFC、FCP、SCP等充電協議。

產品測試

充電頭網會從充電全程測試、待機功耗測試、轉換效率測試等方面帶大家全方位對比這兩款充電器。

充電全程測試

針對Anker 120W 和Anker 150W充電器的充電全程,為了控制變量,此次均選擇了MacBook Pro 16 M1 Max 2021 作為測試設備,以下是充電全程數據。

繪製出折線圖可以看出充電全程,為MacBook Pro 16 M1 Max 2021充電,Anker 150W 充電器比Anker 120W 充電器略微快了8分鐘左右;30分鐘時間點Anker 150W 充電器比Anker 120W 充電器快了5%,1小時時間點同樣快了5%。

待機功耗測試

現如今,用戶使用充電器為設備充電結束後,不再從插座拔掉已成為常態。很多讀者都想知道充電器如果一直插在插座上是否浪費電,待機功耗測試環節就是為了解答這個問題。

將兩款充電器在不同輸入電壓下的待機功耗數據製成柱狀圖,可以看出:

Anker 120W 充電器在220V 50Hz的空載功耗為0.186W,換算下來一年損耗的電能約為1.63KW·h,若市價電為0.6元/KW·h,則充電器一年的電費約為0.98元左右。

在110V 60Hz的空載功耗為0.089W,換算下來一年損耗的電能約0.78KW·h,若市價電為0.6元/KW·h,則充電器一年的電費約為0.47元左右。

Anker 150 充電器在220V 50Hz的空載功耗為0.235W,換算下來一年損耗的電能約為2.06KW·h,若市價電為0.6元/KW·h,則充電器一年的電費約為1.24元左右。

在110V 60Hz的空載功耗為0.154W,換算下來一年損耗的電能約1.35KW·h,若市價電為0.6元/KW·h,則充電器一年的電費約為0.81元左右。

轉換效率測試

我們平時看充電器上面的輸出參數是為設備提供的最大輸出功率,但充電器從插座上汲取的功率往往要更大一些,下面是兩款充電器在220V 50Hz和110V 60Hz交流輸入的情況下分別進行了轉換效率測試,測試結果如下。

通過計算得出,在220V 50Hz的市電環境下,Anker 120W 充電器的轉換效率在87-95.5%之間;而Anker 150W 充電器的轉換效率在87-94.5%之間。

再來看看110V 60Hz市電環境下的轉換效率。

在110V 60Hz的市電環境下,Anker 120W 充電器的轉換效率在87-95%之間;而Anker 150W 充電器的轉換效率在86.5-94%之間。

小結

轉換效率可以反應出充電器的質量,從數據上來看百分比自然是越高越好。從上面的測試數據可以看出,兩款充電器在多個功率輸出時最高效率達到了近95%,這個效率在一些大功率PD充電器的陣營裡面都是排在前面的。聯想到充電器的大功率快充面向的是為筆記本電腦和手機充電,對於用戶來講最直觀的感受就是充電的時候效率高,發熱自然就低了。

紋波測試

由於充電器中採用開關電源,變壓器次級輸出的並非直流電,需要經過整流和電容濾波輸出,也就是充電器輸出會存在紋波。充電頭網採用示波器測試充電器輸出的紋波值,與國家標準進行比對,檢測充電器的輸出質量。紋波越低,充電器的輸出質量就越高。

紋波測試分為空載紋波和帶載紋波。

Anker 120W 充電器在220V 50Hz交流輸入下,處於20V0A空載狀態時紋波最高,紋波數值為33.6mVp-p。處於5V0A空載狀態時紋波最低,數值為9.2mVp-p。

Anker 150W 充電器在220V 50Hz交流輸入下,處於20V0A空載狀態時紋波最高,紋波數值為38.8mVp-p。處於5V0A空載狀態時紋波最低,數值為10.4mVp-p。

Anker 120W 充電器在220V 50Hz交流輸入下,處於20V5A帶載狀態時紋波最高,紋波數值為66.8mVp-p。處於5V3A帶載狀態時紋波最低,數值為11.6mVp-p。

Anker 150W 充電器在220V 50Hz交流輸入下,處於20V5A帶載狀態時紋波最高,紋波數值為47.2mVp-p。處於5V3A空載狀態時紋波最低,數值為11.6mVp-p。

Anker 120W 充電器在110V 60Hz交流輸入下,處於20V0A空載狀態時紋波最高,紋波數值為41.6mVp-p。處於9V0A空載狀態時紋波最低,數值為9.2mVp-p。

Anker 150W 充電器在110V 60Hz交流輸入下,處於20V0A空載狀態時紋波最高,紋波數值為21.2mVp-p。處於5V0A空載狀態時紋波最低,數值為8.4mVp-p。

Anker 120W 充電器在110V 60Hz交流輸入下,處於20V5A帶載狀態時紋波最高,紋波數值為56.8mVp-p。處於5V3A帶載狀態時紋波最低,數值為10.8mVp-p。

Anker 150W 充電器在110V 60Hz交流輸入下,處於20V5A帶載狀態時紋波最高,紋波數值為28.8mVp-p。處於5V3A空載狀態時紋波最低,數值為9.6mVp-p。

小結

紋波數值越低,說明充電器的輸出質量越高。從測試得到的數據來看,兩款充電器的紋波數值處於較低的水平,說明充電器的輸出質量是非常高的。

溫度測試

前面提到充電器工作時會涉及到效率轉換的問題,其中的損耗電量絕大多數以熱量散發,所以充電器長時間工作的發熱情況也是測試的重要一環。讓兩款充電器以20V5A持續負載1小時,採集充電器表面溫度,實驗全程將充電器置於25°C恆溫箱當中。

首先來看看在 220V 50Hz的市電環境下,兩款充電器的溫度表現。首先來看Anker 120W 充電器的溫度情況。

1小時後使用熱成像儀拍攝充電器兩個側面表面的最高溫度為63.1℃。

另外兩側的最高溫度為66.6℃。

再來看Anker 150W 充電器的溫度情況。

1小時後使用熱成像儀拍攝充電器兩個側面表面的最高溫度為67.5℃。

另外兩側的最高溫度為67.1℃。

在220V 50Hz市電環境下可以看出兩款充電器最高溫度在63-68℃之間。

將兩款充電器在220V 50Hz的市電環境下的溫度數據整理到柱狀圖,可以看到兩款在互相之間的溫差在4℃左右。

再看看 110V 60Hz 的市電環境下,兩款充電器的溫度表現。

首先來看Anker 120W 充電器。1小時後使用熱成像儀拍攝充電器兩側表面的最高溫度為63.9℃。

另外兩側的最高溫度為66.6℃。

再來看看Anker 150W 充電器的溫度表現。

1小時後使用熱成像儀拍攝充電器兩側表面的最高溫度為66.1℃。

另外兩側的最高溫度為66.6℃。

在110V 60Hz的市電環境下,兩款充電器最高溫度在63-67℃之間。

將110V 60Hz市電下,兩款充電器的溫度數據整理到柱狀圖中,兩者溫度相差不大,差值在3℃左右。

充電頭網總結

Anker安克 120W、150W充電器在外觀上擁有相同的設計語言,並且皆是全球獨家首發HFB 架構和 iGaN 結合的全新技術;採用PFC+HFB 電路架構,並內置英飛凌氮化鎵器件,配合安克自主開發的迷你變壓器通過高密度堆疊排布設計,做到體積與性能的全方位升級。

對於再次的性能實測表現而言,兩款充電器皆最高支持PD 100W的輸出功率,120W充電器的空載功率要低於150W充電器,但轉換效率方面,150W充電器更勝一籌;並且紋波數值方面,在高功率電壓檔位下,150W充電器要略優於120W充電器;而在滿載溫度測試中,150W充電器的最高溫度也明顯低於120W充電器。

整體來看,Anker安克 150W充電器在各方面略領先於120W充電器,但綜合性能上,兩款充電器都是優品;此外,測試所使用的充電線材、設備等也會對充電器性能產生一定影響,但誤差範圍可控;用戶在購買時也需要更具自身使用場景、收納便攜性、輸出埠數量和性價比方面綜合選擇。

關鍵字:

洋芋片能這樣吃!?不用烹調,5分鐘做出高檔下酒菜

2021-06-30T08:34:56.809664+00:00

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