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波兰网友测试拆解中国产手电筒/手提灯,会不会发起客诉?

2022-07-21 18:03:20 p.kaczmarek 2 阅读:
本文将对中国制造的COB LED HP1807带移动电源的手提灯/手电筒的内部(包括电池容量)进行简短的测试和分析。在本主题中,我还将展示其电路板上连接的详细草图,这实际上也构成了其原理图。

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本文将对中国制造的COB LED HP1807带移动电源的手提灯/手电筒的内部(包括电池容量)进行简短的测试和分析。在本主题中,我还将展示其电路板上连接的详细草图,这实际上也构成了其原理图。VsYednc

购买LED手提灯/手电筒

我在“30W COB工作灯2模式可调节USB可充电野营灯探照灯移动电源 – 红色”的标语下找到这款灯,其售价约为100兹罗提(约合人民币145元)(购买时的价格,当时可从捷克共和国免费送货)。30W的规格使我产生了兴趣。会不会又让我发起一次投诉?VsYednc

电池电量如何实现精确测量和管理?电源设计如何减少发热?预告一下,2022年8月17日,在AspenCore主办的“IIC Shanghai国际集成电路展览会暨研讨会”同期举办的“高效电源管理及宽禁带半导体技术应用论坛”上,是德科技、罗德与施瓦茨、必易微和Power Integrations等厂商将分别带来“利用电池模拟技术, 提升BMS设计的可靠性, 延长电池寿命”、“功耗测试与电池仿真”、“必易微多串锂电池的高精度监控器和保护器”和“InnoSwitch系列IC可实现小巧紧凑、性能先进、效率极高的高集成度反激式电源方案”等热门主题演讲,欢迎点此报名参加!VsYednc

无论如何,30W会使这个外壳严重发热…VsYednc

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尽管不是一切,但我不想提前判断。以下是产品的参数:VsYednc

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4400mAh电池容量可以支持30W功率照明4-6小时?VsYednc

从这个信息中,还可以感觉到有问题。里面可能有一个3.7V的电池,它不会按声明的容量提供4h*30W。VsYednc

宣传图:VsYednc

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这个灯也许可以点亮6个小时,但肯定不会以那个功率发光。VsYednc

发货和包裹的内容

大约一周后,我亲手拿到了包裹。VsYednc

该包裹是通过德国邮政发送的,寄件信息为“CZGC (SHIPPER ONLY) Rudolf - Die8el - STR. 900, 59-199 Bonen, Germany”。VsYednc

奇怪的是,这批货物应该是来自捷克共和国而不是德国,但“CZGC”可能是某种中介。无论如何,海关没有问题。VsYednc

包裹内容:VsYednc

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免费的micro USB数据线。VsYednc

遗憾的是,此数据线仅用于充电,没有连接D+/D-线。VsYednc

它通过闪烁电池充电指示灯来告知充电。VsYednc

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一段时间后:VsYednc

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充电器电流效率

是时候检查一下这个USB端口是否仅用于展示还是它是否可以用于某些用途。当然,电池的容量也很重要,但现在我正在检查它的电流效率。VsYednc

无负载时为5.1V,负载高达1A时约为4.9V:VsYednc

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在刚刚超过1.2A时,端口关闭并重置了我的LD35虚拟负载。VsYednc

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内部

进入内部,要卸下角落的四个螺丝。它们还带有保护/防滑橡皮筋。VsYednc

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里面有一个模块,其上带有一块电路板、两个电池和一个非常普通的LED散热器:VsYednc

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散热器也可以拧下,可以看到它和COB LED模块之间没有硅脂:VsYednc

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LED模块:VsYednc

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与电路板在一起:VsYednc

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不幸的是,这些链路没有任何标记:VsYednc

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电路板:VsYednc

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里面有五个IC。一个没有标记,另外四个为TP4333、4056H和两个9926A。VsYednc

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TP4333是一个带有附加功能的升压转换器(输入来自电池的电压,随着它的放电而变化,例如2.75V至4.2V;输出稳定为5V)。此外,该系统还确保了不会过度放电:VsYednc

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反过来,TP4056则是一个为锂离子电池充电的系统。它很受欢迎,可以作为一个模块购买。VsYednc

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剩下两个9926A。它们是具有N通道的MOSFET,实际上每个封装中有两个:VsYednc

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问题是这一切如何结合在一起。为此,我在电路板的照片中勾画了连接:VsYednc

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在上面的照片中,路径用颜色做了标记。VsYednc

采用SOIC-16封装的未标记的元器件,原来是手电筒的心脏和主要控制器。它控制各个LED充电,通过两个9926A(即通过4个MOSFET晶体管)点亮主COB LED模块,可能使用PWM来调节功率/亮度。MOSFET本身直接连接到电池,这让我怀疑随着电池放电,灯光会变暗,尽管主控制器可以以某种方式对此进行补偿。但是,我不知道在什么位置可以测量流过LED的电流——这个标有0的大电阻是一个跳线,零电阻。VsYednc

但是,TP4065和TP4333的连接很有意思。TP4333有两个引脚LED1和LED2,用于指示电压状态。这里没有LED,而是将它们连接到了主手电筒控制器,进而可以通过数字输入可靠地读取它们的状态。VsYednc

其余部分可以在图中看到。标注应做到直观,VIN是USB输入的电压,B+和B-是链路,B-也是系统的公共地。VsYednc

稍后进行测试后,我可以确认LED会随着电池的放电而变暗。所以就像我写的那样,不带电流控制。VsYednc

电池容量

主要问题是套件中锂电池的实际容量。他们购买的电池容量存在很多问题,因为许多不诚实的卖家出售的电池实际上容量远低于声明的容量。这主要适用于最便宜的报价和不知名的电池。VsYednc

为了检查容量,我使用了一个我甚至不知道官方名称/型号的测试仪:VsYednc

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在测试之前,我将电池充满电,它仍然在手电筒系统中。VsYednc

我假设用0.5A/2.7V的电流对其进行放电,因为这些值是我在其他电池目录说明中找到的典型值。VsYednc

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几个小时后,从宣称的4400mAh变为2682mAh,即60%,要少得多,但仍然超过一些卖家(例如,将800mAh电池作为8000mAh出售…)VsYednc

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LED电流消耗

LED电流消耗并不是一个很可靠的值,因为LED的效率可以或多或少(而且电阻本身会消耗大量电流,并且根本不会点亮),但制造商表示是4W,所以我们也会检查一下。VsYednc

全亮度模式(LED电流、每个LED的电压、每个电池的电压):VsYednc

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电流=2.61A,每个LED的电压=2.8V,约7.3W,每节电池=3.7V。VsYednc

现在第二种模式:VsYednc

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电流=1.3A,每个LED的电压=2.1V,约2.7W,每个电池的电压=3.9V。VsYednc

距离承诺的30W还很远。VsYednc

一次充电可以支持多长时间?

从收集到的信息中,已经可以预先估计照明时间。在全亮度下,2.61A流过,电池容量为2682mAh…VsYednc

我想检查一下实际的照明时间。首先,我尝试让灯松动,5分钟后,带有LED的模块开始发热。我不得不停止测试,重新组装灯并另外添加了硅脂(这是我库存中唯一的一种):VsYednc

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我想用高温计测量温度,但并不完全成功,因为铝的发射率可能低于0.1,而我的范围只有0.1,所以离真实结果有一段距离:VsYednc

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不幸的是,大约50分钟后,照明温度(感知温度和高温计的读数都)显著增加,我决定停止实验。VsYednc

我只是想用这个灯(不一定是我本人,因为我自己有Nextool手电筒,但我可以把它给我的家人),如果LED过热把它破坏了就会很可惜。VsYednc

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我继续实验,让LED模块冷却下来——我假设工作时间不是连续的,只有用户有时会打开或关闭手电筒。VsYednc

点亮约3小时20分钟后(计算的时间不考虑休息时间),LED的亮度已经明显下降。我通过测量电流(全亮度和半功率模式)确认了这一点:VsYednc

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而且散热器并没有过热,只是微微发热。VsYednc

从那一刻起,我注意到电池状态的三个LED中只有一个在闪烁,即手电筒告诉我们它已经放掉大部分电了。VsYednc

点亮约4小时40分钟后,灯本身熄灭。电池电压=2.75V。VsYednc

所以这里卖家是对的,真的是4-6h…VsYednc

总结

再一次,卖家给出的产品参数与实际没有太大关系。好在这个环节至少有宣称容量的60%(2600mAh vs 4400mAh),手电筒本身在某种程度上还是有用的。它可以照亮地下室或车库,也可以为手机充电。VsYednc

内部系统大大简化,充电控制器带有过放和过充保护,但LED模块不具有电流控制,它会尽可能多地耗电并随着电池的放电而降低亮度。VsYednc

整个电池的过度发热也是个大问题。然后这个问题就自己解决了,因为LED消耗的电流会变少(没有恒流控制)。散热片和LED模块之间没有硅脂,但至少可以比较容易地添加。VsYednc

卖家在一件事上是对的——灯一次充电可以使用近5个小时(亮度和功率会逐渐降低)。VsYednc

PS:之前预料到另一款手电筒会出现问题,我在购买后对其进行了测量,结果表明,卖家对LED的功率撒了谎,因此我向我购买的店铺提交了投诉。到目前为止,我正在等待答案。由于从技术角度来看,那个话题与这个灯有关,但我在这里与那个卖家的争议就不做讨论了。VsYednc

原文刊登于EDN姊妹网站elektroda.pl,参考链接:Latarka/Lampka przenośna powerbank USB COB LED HP1807 ładowana z USB,由Franklin Zhao编译。)VsYednc

责编:Franklin
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