Авторизация
Зарегистрироваться

Модуль для повербанка с самым высоким КПД на TPS61088A

  • Цена: 160 руб. без доставки

И всем добрый вечер.
Однажды вечером решил я найти применение блоку из 4 прямоугольных акб li-ion от ноутбука, в состоянии практически новых. Кроме как сделать повербанк своими руками ничего в голову не пришло, знаю, что тема заезженная, но самые популярные модули имеют низкий кпд и соответственно адски греются и тратят лишнюю емкость акб на обогрев воздуха.
Задался я целью найти на просторах ali, что-то качественное и не самое дорогое, найти так сказать золотую середину, и выбор пал на модуль представленный в этом обзоре, на странице товара он обозван как AILAVI-180312.
Описание на странице продавца
Модель продукта: AILAVI-180312
Название: одиночный-элемент литиевой батареи boost модуль источника быстрой зарядки
Основной чип управления: TPS61088A
Чип идентификации: FP6601Q
Входное напряжение: 2,8 ~ 4,5 в, очень подходит для полимерной литиевой батареи 3,7 в
Выходное напряжение: по умолчанию 5 В, запуск быстрой зарядки после 4,5 В ~ 12 В согласно протоколу.
Входной номинальный ток: 8A
Выходной ток: 5V3A, 9V2A, 12V2A.Выходной ток адаптивный.
Выходная мощность: до 24 Вт.
Поддержка соглашения: QC2.0, QC3.0, huawei FCP, DCP соглашение
Эффективность до 93%, с типичным значением 90%.
Размер модуля: 47,5 (длина) * 16,5 (ширина) * 8 (высота) мм (включая USB)
Вес нетто модуля: около 7 г

Чип FP6601Q интегрирует протокол быстрой зарядки HiSilicon и протокол быстрой зарядки Qualcomm QC2.0/3.0USB, который может быстро заряжать устройства, поддерживающие протоколы FCP и QC2.0/3,0.Помимо поддержки стандарта USB BC1.2, он также поддерживает устройства Apple и samsung.Чип может автоматически определить, является ли подключенное в настоящее время устройство устройством QC2.0/3,0 или FCP для автоматической регулировки напряжения.

Особенностью продукта:
1. поддерживает FCP напряжение и текущий Выходной протокол.
2. Поддержка Qualcomm QC2.0/3,0 classA 5 В, 9 В, 12 В выход напряжения.
3. автоматически распознавать протокол быстрой зарядки FCP и QC2.0/3,0.
4. Поддержка оборудования протокола китайского Телеком предприятия YD/T 1591.


Его сердцем является TPS61088A синхронный повышающий преобразователь (TPS61088 10A Fully-Integrated Synchronous Boost Converter) полный список характеристик можете посмотреть в даташите, но самое основное он имеет минимум двойной запас по максимальному току в 10А. А также FP6601Q выделенный контроллер заряда для быстрой зарядки и QC 2.0 / 3.0.
Фото со всей мелочевкой на тот случай если у кого-то что-то сгорит:


Габаритные размеры: 47,6*16,7 *8,3мм
Размеры

Толщина текстолита 1,7мм, монтаж односторонний, обратная сторона является общим минусом.

Перейдём к тестам
Тестовый стенд:
Измерители: два мультиметра на входе старенькая DTшка в качества вольметра, и Proskit в качестве амперметра, на выходе китайский usb тестер.
Нагрузка китайская USB нагрузка из двух мощных резисторов.
Источник питания модуль на XL4016E1, ток выставлен на максимум, напряжение регулировалось чтобы нивелировать падание напряжение на шунте амперметра.
Устройство для теста QC3.0 Xiaomi Mi5
На холостом ходу потребление модуля 1.15mA, которое можно снизить до 0,43mA ампутировав резистор, идущий на светодиод. При таком потребление запаять можно напрямую на акб (защитой от переразряда не стоит пренебрегать)


Тест на «прочность»:

При подаче на вход напряжение больше 5,2V на выходе напряжение тоже начинает подниматься, мой вариант выдержал 9V, но только потом я увидел, что максимально питание для FP6601Q 6,5V.

Тест КПД

На заряженном акб (~4.2V)

(5.07V*1.04A)/(4.21V*1.31A)*100%=95,6%
(5,04V*2.22A)/(4,22V*2.86A)*100%=92,7%
(5.03V*3.24A)/(4.16V*4.35A)*100%=90,1%

На разряженном акб (~3V)

(5.07V*1.06A)/(3.01V*1.92A)*100%=93,0%
(5.05V*2.26A)/(3.03V*4.33A)*100%=87,0%
(4.15V*2.68A)/(2.99V*4.35A)*100%=85,5%

График КПД для визуального восприятия:


Тест КПД в режиме QC3.0 провести не удалось, значения постоянно прыгают, и крутить входное напряжение подстраиваясь под ток не очень безопасно, а тестера для активации режимов QC не имею. Поэтому прикладываю фото с самым большим током что я наблюдал, с оригинальной зарядки в принципе больше и не видел.


Тест нагрева.
Два основных источника нагрева это сам преобразователь и его дроссель, максимальные температуры, зарегистрированные после теста больше 5 минут 54°С преобразователя и 46°С дросселя. Плата имеет омедненный слой снизу что позволит установить её на радиатор через термопрокладку.


Итог
Плата преобразователя оправдала мои надежды и за свою стоимость полностью оправдывает свои возможности. TPS61088 стоит в повербанках от Xiaomi, что внушает доверие.
Установлю две платы преобразователя в алюминиевый корпус с платой зарядки TP5000, если выйдет годное выложу отдельную статью с тем, что получилось.
Если найду осциллограф у кого-то, то добавлю значения пульсаций, но не обещаю)
PS Точность измерения возможно имеет погрешность, но измерения температур даже тактильные ощущения подтверждают высокий кпд преобразователя.
Планирую купить +127 Добавить в избранное +108 +168
свернуть развернуть
Комментарии (61)
RSS
+
avatar
  • Shummy
  • 21 апреля 2019, 23:15
+12
Один я не вижу у «повербанка» разъёма его собственной зарядки?
+
avatar
  • infino
  • 21 апреля 2019, 23:27
0
Это только выходная часть повербанка, о чем и написано.
+
avatar
  • Shummy
  • 21 апреля 2019, 23:34
+57
Вижу в заголовке «Модуль для повербанка», а по факту продвинутый step-up
+
avatar
  • sergogo
  • 21 апреля 2019, 23:19
+6
А где модуль Powerbank?
+
avatar
  • Kyrie
  • 21 апреля 2019, 23:30
+1
Есть ли простая возможность принудительно задавать выходное напряжение на этом модуле (например, заменой какого-то резистора)? А не только через QC. Например, жёстко задать 12 В.
+
avatar
  • infino
  • 21 апреля 2019, 23:49
-3
В PDF на чип, все расписано.
+
avatar
+2
судя по даташиту есть вывод FB схема куда подключать делитель и формула для расчёта в разделе 8.2.2.4, FP6601Q я так понимаю можно убрать и два резистора его делителя и поставить свои)
но ниже в коментах уже скинули замеры при выходных 12в и кпд ниже, нагрев соответственно выше)
+
avatar
  • kopa
  • 21 апреля 2019, 23:58
+2
для чистоты эксперимента и определения КПД я бы напряжение смотрел мультиметром непосредственно на платке. на 4А потери на проводах + на выходе на контактах усб 0.2в минимум теряется
+
avatar
-1
Провода имеют диаметр 1мм) вольтметр сразу на них висит.
Потери на разъёме естественно будут, но все устройства и так будут подключаться через разъём, а не напрямую припаиваться, так что можно считать что данные потери будут постоянные)
+
avatar
+1
но все устройства и так будут подключаться через разъём, а не напрямую припаиваться
при чем тут устройства, если вы КПД измеряете?
+
avatar
  • adminxp
  • 22 апреля 2019, 00:14
+4
подскажите где можно купить плату зарядки лития, способную работать как ИБП, одновременно заряжатся и отдавать энергию, без кратковременного отключения потребителей, при подключении зарядки. Также важно чтобы не было никакой кнопки Активации, т.е. устройство должно быть всегда в боевом режиме.
+
avatar
  • Opacha
  • 22 апреля 2019, 00:36
+5
Можно купить две платы и с одной стороны заряжать литий, а с другой питать что там нужно. Без всяких кнопок активации.
+
avatar
+3
можно. Но ведь спрашивали про одну плату? Я вот себе тоже несколько лет ищу нечто подобное на роль УПСа для мелочевки.
+
avatar
  • Aostspb
  • 22 апреля 2019, 16:56
+9
несколько лет ищу нечто подобное
За это время можно было бы уже победить гордыню и согласиться на две платы вместо одной. :)
+
avatar
+1
на 5, 9, 12 В есть на Али, ищи по «ups {вольтаж}»
брал такой для микрота, на 12 В, в принципе упасть не успевает (адекватно заряжается 2 запараленные банки
+
avatar
  • Tcm77
  • 13 мая 2019, 09:35
0
Подскажите что брали? Именно такой и интересует, 12v 2a usp, желательно на 18650
+
avatar
0
+
avatar
+3
Вот такая есть ссылка
+
avatar
  • sergevr
  • 22 апреля 2019, 12:58
+2
Посмотрите на Ебэе и Али поиском «18650 Battery Shield V8/V3»
V3 адекватно работает как UPS при нагрузке до 0.5А (при нагрузке выше — батарея не успевает заряжаться)
V8 не пробовал
+
avatar
0
Себе заказал вот это
aliexpress.com/item/5V-18650-Lithium-Battery-Charger-Protection-Board-with-Power-Boost-Step-Up-UPS-Uninterrupted-Function-Charge/32962161528.html

Если надо — могу запилить обзор как придет. Хотя там пилить особо нечего, 4056+step-up.
+
avatar
  • dens17
  • 22 апреля 2019, 00:58
+1
Для всяких самоделок должно пойти.
Как я понял, можно и самодельные «зарядки» с подержкой QC2.0 QC3.0 для телефонов, планшетов сделать. Взять мощный БП на 5V и подключить эти платы.
Но вот только разъем USB, почти заподлицо с платой. Не везде, без переделки, установишь. Провода хорошие надо припаивать.
+
avatar
-4
Радуйтесь, что не с углублением. Узкоглазые модули Т12 то не смогли с отверстиями для крепления сообразить, все висят на энкодере. Что уж тут про какую-то китаеплату для чего-то упоминать.
+
avatar
-1
Но вот только разъем USB, почти заподлицо с платой.
внимательно фото смотрели? в том числе на странице товара?
+
avatar
0
зато папа не до конца входит, все не так уж и плохо.
+
avatar
0
Только бп возьми по мощнее, ампер на 10, а лучше на 15.
+
avatar
+41
Делать обзор не протестировав главную фишку(QC3.0) данного устройства???
Зачем? + срубить?
Да и само название, самое высокое КПД? С чем сравнивали?
Грубейшая ошибка при замерах КПД!!! При больших токах, параметры напряжения снимают с самой платы, а не с БП.

Лежит такая платка уже месяц. Обзор пилить лень, нет столько свободного времени…

Первое, что нужно указать в начале обзора — это заявленные ТТХ со страницы продавца:
Модель продукта: AILAVI-180312
Название: одиночный-элемент литиевой батареи boost модуль источника быстрой зарядки
Основной чип управления: TPS61088A
Чип идентификации: FP6601Q
Входное напряжение: 2,8 ~ 4,5 в, очень подходит для полимерной литиевой батареи 3,7 в
Выходное напряжение: по умолчанию 5 В, запуск быстрой зарядки после 4,5 В ~ 12 В согласно протоколу.
Входной номинальный ток: 8A
Выходной ток: 5V3A, 9V2A, 12V2A.Выходной ток адаптивный.
Выходная мощность: до 24 Вт.
Поддержка соглашения: QC2.0, QC3.0, huawei FCP, DCP соглашение
Эффективность до 93%, с типичным значением 90%.

По QC3,0 дам пару скринов с максимумами:
Напряжение на выходе 12В, шаг 0,2.




Тест закончился на 3,1А, т.к. мой БП больше 10А не отдаёт. Но смысла в большем и нету, идёт перегрев платы с уходом в защиту.
Как видно выходные характеристики намного лучше заявленных, что является большой редкостью.
В частности, заявлено на выходе максимум 12V 2A, на деле 12V 3,1A
Остальное будет в полном обзоре, но не скоро…
+
avatar
+6
Тестера для эмуляции QC3.0 как я указал у меня нет(
А с телефоном когда значения постоянно меняются, и не все измерительные приборы успевают показывают корректные данные.
Ну и когда я нашёл их на али, ни одного обзора данной платы я не нашел, поэтому решил исправить данное упущение хотя бы такими тестами.
Описание добавил)
+
avatar
  • hanzo
  • 22 апреля 2019, 07:18
+6
Лежит такая платка уже месяц. Обзор пилить лень, нет столько свободного времени…

Первое, что нужно указать в начале обзора — это заявленные ТТХ
Когда коммент информативнее/эффективнее «обзора» в незнаю сколько раз))
Спасибо!
+
avatar
0
Вы собсно и сделали обзор)
+
avatar
+2
Может для нагрева воздуха тратится лишняя емкость, а не объем? Вы же не аквариум обозреваете.
+
avatar
0
поправил)
+
avatar
0
Есть мощный бп 5в 5а, можно ли из него сделать мощную УСБ зарядку?
+
avatar
-1
Рекомендуемый входной ток 8А, да и зачем такие извращения?)
+
avatar
0
А без быстрой зарядки есть такие модули?
+
avatar
0
Можно кинуть перемычку на даты, и делителем зафиксировать выходное напряжение, выше в комментариях спрашивали как изменить напряжение, так же просто задать 5в
+
avatar
0
Спасибо за советы
+
avatar
+2
Тогда никакие модули не нужны. Заряжать устройства напрямую от этого БП. Единственное нужно посмотреть обвязку контактов D+ D- в USB разъеме, ибо к разным телефонам разные схемы. Если оставить их неподключенными, некоторые телефоны снизят ток заряда до стандарта USB 2.0 500 мА.
+
avatar
0
нет защиты от переполюсовки, отсечка на 2.44 вольта, на ебей дешевле. есть в заготовке обзор на нее, может запощу в ближайшее время.
+
avatar
  • rx3apf
  • 22 апреля 2019, 11:25
0
На ebay обсуждаемая от $3.15, на ali тоже примерно от стольких (с учетом доставки). Или речь о какой-то другой плате с сопоставимыми параметрами?
+
avatar
0
я за 2.95 брал.
+
avatar
0
Чем ваш модуль лучше чем mysku.ru/blog/aliexpress/69762.html?
+
avatar
+3
Этот повышающий, а ваш понижающий
+
avatar
0
Надо же было так лохануться :)
Спасибо за обзор.
+
avatar
0
+
avatar
  • pet80
  • 22 апреля 2019, 16:00
+1
С почином! Не комом, +.
Шероховатости в той или иной степени имеются почти во всех обзорах. Есть над чем поработать (если захочется) :).
+
avatar
0
Спасибо)
+
avatar
0
Немного не в тему, но может поможете. Смотрю, китайцы стали ставить вместо электролитов вот такие керамические «кирпичики». Не знает ли кто, где ими можно разжиться? На али если и находил, то по 10 центов за кирпичик, а это негуманно. Искал 47мкФ на 25В и подобные.
+
avatar
  • dens17
  • 22 апреля 2019, 16:42
+1
Вбивайте на Али «smd capacitor». Смотрите нужный типоразмер.
1206 SMD (47uF/25V) — ТЫК.
В описании есть ссылки (таблица) на другую ёмкость и типоразмер.
+
avatar
0
естественно, я так и искал, проблема в том, что в таком размере указанные параметры очень маловероятны. Так, у моего проверенного поставщика в 1206 размере идут максимум 22µF-16V, для 1812 идут 22uf на 25В.
47,0 на 25В должны быть минимум в 2 раза больше или толще. Поэтому не знаю, где найти православные кондеры, чтоб не оказались с заниженным рабочим напряжением.

Вот даже в комментах пишут, что емкость занижена
«Протестировано с Extech LCR200: 27 мкФ @ 1 кГц»
+
avatar
  • rx3apf
  • 22 апреля 2019, 17:45
+1
Упаси боже брать на ali керамические SMD конденсаторы! Ну только если Вам вдруг сгодятся Y5V. Что-то приличное из X7R — похоже на то, что никаких шансов. А вот на lcsc.com — предположительно можно. Если в России — в Терраэлектронике не обманывали, в smd.ru неплохой ассортимент (но там стало дорого).

10 центов за реальные 47x25 — это можно сказать даром (но слишком хорошо, чтобы быть правдой, а уж чтобы это в 1206 — не верю категорически. Или кого-то из топовых производителей, но за совершенно другие деньги. А, есть такие, посмотрел — очень толстенькие).

2.2x50V брал по 14 центов, и то счел, что приемлемо.
+
avatar
0
ну а теже повышайки-понижайки используют смд керамику — не брендовую же ставят? А в качестве блокировочных подойдут даже с хреновыми параметрами — всяко ESR получше тантала будет.
+
avatar
0
ну а теже повышайки-понижайки используют смд керамику — не брендовую же ставят? А в качестве блокировочных подойдут даже с хреновыми параметрами — всяко ESR получше тантала будет.

Вот по полбакса за корпус — этож ни в какие ворота, а в повышайке их 6 штук стоит — не будут же они на 3 бакса керамику паять
ссылка
+
avatar
  • rx3apf
  • 22 апреля 2019, 21:25
+1
Оптом-то для производителя и приличная керамика может стоить недорого (относительно). 47x25 сама по себе не из дешевых, а меньшие номиналы уже не столь устрашающе. Просто при покупке на ali керамики как отдельной позиции норовят внаглую обмануть, пишут «X7R», по факту — откровенная дрянь, Y5V. Зато дешево. Ну, при комнатной температуре да, как-то жить будет (если и с вольтажом тоже не обманули, а ведь обманув в одном, почему бы и тут не обмануть ?). Лучше поверить. У меня до напряжения и дело не дошло, как увидел -80% от емкости при нагреве до +100, все вопросы были закрыты сразу…
+
avatar
0
а вообще стоит ожидать в скором будущем отказ от низковольных электролитов в пользу керамики? смотрю на мамках электролиты все твердтельные стоят и на малую емкость, и немало керамики, в повышайках-понижайках тоже керамику ставят, в твбоксах тоже ни одного электролита. Если керамика дешевле электролитов — почему на алике нет вкусных лотов?
+
avatar
0
Керамику ставят не от хорошей жизни: все электролиты просто не работают на таких частотах (2,2 МГц).
+
avatar
0
К этому модулю ещё надо докупить мощную плату защиты АКБ:
aliexpress.com/item/-/32987725189.html
+
avatar
  • abomin
  • 28 апреля 2019, 21:34
0
А на этой плате есть отключение при Uбат < 3,7 Вольт? Или надо извне отслеживать и отрубать?
+
avatar
0
От переразряда акб необходима отдельная защита
+
avatar
  • abomin
  • 29 апреля 2019, 22:48
0
Не могли бы Вы привести пример или что-то посоветовать? Реализовано ли это как-то у Вас?
+
avatar
0
А на 2 выхода есть такие платы?
+
avatar
  • x893
  • 22 августа 2019, 12:45
0
Жаль не получится на EN (pin 1) подать 0.

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.