前言
近日,蘋果官網上線了一款全新的20W充電器,雖然相比國產品牌的67W、120W、200W等功率充電器來說并不值一提,但蘋果是否在這款充電器上加入了不一樣的科技手段呢?接下來,我們就來看看蘋果這款“新”的20W充電器到底表現如何吧!
拆箱
蘋果20W充電器依然采用高光聚碳酸酯外殼設計,摸上去有溫熱感;輸出面板與針腳面板測試灰色外殼設計。
充電器依然采用固定插頭設計,連接到墻上插座/電源板時更加穩定。
輸出面板依然是單個Type-C口,母口膠芯為純白色。
插頭端面板印有充電器相關參數信息。
產品型號:A2940;
輸入:100-240V~50/60Hz 0.5A;
輸出:5V/3A或9V/2.22A;
制造商/生產商:
該充電器通過CCC認證及VI級能效認證。
使用POWER-Z MF001測試儀測得這款20W充電器的序列號為F16329708DT26MMA3。
蘋果的20W充電器長約41.44mm。
蘋果20W充電器的寬度約為42.42mm。
蘋果20W充電器厚度約27.25mm蘋果手機充電器,體積約47.9cm3,以充電器功率20W計算,功率密度約為0.42W/cm3。
蘋果20W充電器重量約58.6g。
與蘋果之前的20W充電器(中)和18W充電器(右)相比,外觀感覺基本一致。
當放在成年男性的手掌上時,它仍然顯得精致。
協議測試
本次測試的意義在于除了標注的快充協議之外,還能探索完整的協議,同時方便用戶根據特定協議進行設備選擇,實現更好的快充體驗。
使用POWER-Z KM003C測試儀發現該充電器Type-C口支持PD2.0、DCP充電協議。
PDO報文方面顯示Type-C口有兩組固定電壓等級:5V/3A、9V/2.22A。
充電測試
接下來我們來看看這款充電器的具體使用體驗,充電頭網將從兼容性測試、充滿電測試、待機功耗測試等方面帶大家全方位的了解這款充電器。
兼容性測試
使用蘋果新款20W充電器給iPhone 14 Pro Max充電,測得充電器接口處輸出功率為8.95V 2.18A 19.54W。
經過多臺設備實際測試,蘋果20W充電器可支持9V電壓水平,最大輸出功率為19.78W。
將充電數據繪制成條形圖,我們可以看到,對于市面上主流的充電器來說,在達到10W-20W之前,充電功率是比較穩定的。
完全充電測試
蘋果20W Type-C充電器最大輸出功率為每口20W,將蘋果20W Type-C充電器與iPhone 14 Plus放入25℃恒溫箱內,接上電源,測試結果如下。
開機后握手電壓9V,前37分鐘功率穩定在19.5W左右;隨后功率降至15W左右繼續充電,直至第47分鐘;隨后功率持續下降,第1小時1分鐘電壓從9V降至5V,第1小時21分鐘開始涓流充電,直至手機充滿電,整個充電過程耗時約2小時11分鐘。
畫個折線圖可以看出,使用蘋果20W Type-C充電器USB-C給iPhone 14 Plus充電至50%需要32分鐘,充電至80%需要1小時,充電至100%則需要2小時11分鐘左右。
空載功耗測試
很多讀者有疑問,充電器插上電不用時會不會耗電,會損失多少電量。待機功耗部分就是為了解答這個問題。將充電器插到倍科功率計的插座上,讀取功率計上的數據,測試結果如下。
經過功率計測試,220V 50Hz時該充電器的空載功耗為0.02W,也就是說每年損耗的電量約為0.184KW·h,若市電價為0.6元/KW·h,則該充電器一年的電費約為0.1元。
我們來看看110V 60Hz的空載功耗,電表讀出的功耗為0.018W,也就是說一年損耗的電費大概是0.158KW·h,如果市電價是0.6元/KW·h的話,那么充電器一年的電費大概是0.09元。
概括
經過上述空載功耗測試,蘋果20W Type-C充電器在220V 50Hz電壓環境下,插著插座未使用,一年所消耗的電費約為0.1元;而在110V 60Hz電壓環境下,插著插座未使用,一年所消耗的電費約為0.09元。
轉換效率測試
充電器本質上是一個轉換設備,轉換過程中會產生損耗,并以熱量的形式散發出去。充電器從插座吸取的功率往往大于充電器上標稱的功率。本文在 220V 50Hz 和 110V 60Hz 交流輸入下測試了 Apple 20W Type-C 充電器的轉換效率。下圖顯示了測試結果。
我們先來看110V 60Hz下的轉換效率,整體轉換效率在84-89%之間,轉換效率最高的是9V2.22A,轉換效率為88.73%;轉換效率最低的是5V3A,轉換效率為84.65%。
我們來看看220V 50Hz電壓下的轉換效率,整體轉換效率在85-90%之間;轉換效率最高的是9V2.22A檔位,轉換效率為89.73%;轉換效率最低的是5V3A檔位,轉換效率為85.52%。
整體來看,蘋果20W Type-C充電器在兩種電壓下的轉換效率在同類充電器中屬于主流水平。
紋波測試
由于充電器采用的是開關電源,變壓器次級輸出的并不是直流電,而是需要經過電容整流濾波,也就是說充電器輸出會有紋波。充電器頭網用示波器測試充電器輸出的紋波值,并與行業標準進行對比,以此來檢測充電器的輸出質量。紋波越低,說明充電器的輸出質量越高。
空載紋波測試
首先我們來看看110V 60Hz電壓下的空載紋波表現,峰峰值紋波最高的檔位為9V0A,峰峰值紋波為15.2mVp-p;峰峰值紋波最低的檔位為5V0A,峰峰值紋波為14.4mVp-p。
我們來看看220V 50Hz電壓下的空載紋波,5V0A檔位的峰峰值紋波最高,峰峰值紋波為18.8mVp-p;9V0A檔位的峰峰值紋波最低,峰峰值紋波為16.8mVp-p。
負載紋波測試
首先我們來看看110V 60Hz電壓下的負載紋波表現,紋波峰峰值最高為9V2.22A檔位,紋波峰峰值為47.2mVp-p;紋波峰峰值最低為5V3A檔位,紋波峰峰值為28mVp-p。
我們來看看220V 50Hz電壓下的負載紋波,紋波峰峰值最高的是9V2.22A檔位,紋波峰峰值為36.8mVp-p;紋波峰峰值最低的是5V3A檔位,紋波峰峰值為34.4mVp-p。
概括
YD/T 1591-2009通信行業標準要求充電器紋波不得超過200mVp-p,蘋果20W Type-C充電器在220V 50Hz、110V 60Hz輸入電壓下,所有輸出功率紋波峰峰值均不高于47.2mVp-p,整體表現不錯。
溫度測試
充電器是一個轉換設備,充電過程中會有損耗,這些損耗會以熱量的形式耗散掉,所以充電器會發熱。蘋果20W Type-C充電器C口最高支持20W輸出。將充電器放入25℃恒溫箱,在9V2.22A負載下充電一小時后采集充電器表面溫度。
首先我們來看看220V 50Hz電壓輸出時充電器的溫度表現。
一小時后,熱像儀捕捉到的充電器表面最高溫度為42.1℃。
熱像儀捕捉到的充電器另一側表面最高溫度為49.5℃。
我們來看看110V 60Hz電壓輸出時充電器的溫度表現。
一小時后,熱像儀捕捉到的充電器表面最高溫度為46℃。
熱像儀捕捉到的充電器另一側表面最高溫度為52.9℃。
將溫度數據匯總成表格,220V 50Hz電壓下最高溫度為49.5℃,110V 60Hz電壓下最高溫度為52.9℃。
將數據繪制成條形圖,可以看到蘋果20W Type-C充電器在220V 50Hz、110V 60Hz電壓輸出時的最高溫度為52.9℃,最高溫度符合IEC國際電工委員會IEC62368及新國標GB4943.1 2022對測試電子電氣設備的要求,溫度不得超過77℃。
充電頭網總結
蘋果新款20W充電器(A2940)采用慣常的光滑亮面白色聚碳酸酯外殼設計,連接面邊緣圓潤,手感溫潤;尺寸與老款20W充電器相同。
性能方面,蘋果20W電源適配器配備單Type-C輸出接口,使用時支持PD 20W輸出功率和9V輸出電壓。給iPhone 14 Plus充電至80%耗時1小時,總時長約2小時11分鐘。與“前輩”充電器相比,充電體驗差別不大。
品質方面,從實測結果我們可以看到,該充電器在空載狀態下的功耗約為0.021W;220V 50HZ、110V 60Hz市電空載狀態下紋波值不超過19mVp-p,重載狀態下紋波值不超過48mVp-p,品質一如既往的穩定;而且轉換效率在84%~90%之間,屬于目前主流水平;溫度方面,9V/2.22A 20W滿載1小時,最高溫度約為52.9℃,溫度控制的還是很不錯的,長時間滿載使用也相當穩定。
總體來說,蘋果新款20W充電器(A2940)在外觀、配置、性能等方面相比“前輩”來說,都是家族傳承的設計。同時在當下這個時代蘋果手機充電器,PD 20W的輸出功率可能還是不夠用,只能滿足iPhone手機的充電需求。