Зарядное устройство XTAR VC4S

XTAR VC4S - устройство, мимо которого я не мог пройти, и сейчас мы его протестируем. Для начала - краткое описание. Отличительные особенности:

  • измерение ёмкости и внутреннего сопротивления;
  • полностью автоматическая установка параметров заряда;
  • режим подготовки аккумуляторов к хранению;
  • тест ёмкости в режиме разряда;
  • мягкий старт процесса заряда;
  • питание от USB с поддержкой QC 3.0;
  • индикатор-циферблат;
  • до 3А для одного аккумулятора, 2А*2, 1А*1.

Как и остальные протестированные мной продукты, устройство было куплено на AliExpress за свои деньги. Я выбрал комплектацию с блоком питания, в качестве которого выступает USB-зарядка Xtar 18W DBS15Q.  Также в коробке шнур Mini-USB 3.0 / 2,5А и брендированный мешочек из кожзаменителя.

Отдельно хочу выделить USB-зарядку Xtar 18W DBS15Q. Это прекрасное устройство, которое при заявленных 5V/3A, 9V/2A и 12V/1.5A запросто держит 3,3А на пяти вольтах, 2,5А на девяти и 1,8А на двенадцати, то есть, по факту вместо 18W мы получаем зарядное на 22,5W. Получается, что в нормальном режиме устройство работает с хорошим запасом мощности и не перегревается, в отличие от нонейм-зарядок "QC3,0" по три доллара.

Режимы работы устройства выбираются кнопкой Mode, в каждом режиме кнопкой Disp можно выбрать вариант индикации.

  • Заряд аккумуляторов. Параметры устанавливаются автоматически, в зависимости от состояния аккумулятора. Возможные варианты индикации Cap (ёмкость), Cur (сила тока) и IR (внутреннее сопротивление). Индикатор показывает текущее значение параметра, ёмкость и силу тоу в реальном режиме, внутреннее сопротивление измеряется раз в несколько минут.
  • Grading mode. Режим "разметки", или тренировки аккумуляторов. Полная зарядка аккумулятора, потом разряд током ~300mA, и снова полный заряд. При зарядке отображается CHG, при разрядке dCHG и отданная ёмкость. В конце цикла на дисплее будет показано значение ёмкости, полученное при разрядке аккумулятора.
  • Store - режим хранения. Устройство устанавливает в аккумуляторах постоянное напряжение, 3,7В для литиевых элементов и 1,2В для NiMH, разряжая или заряжая их в случае необходимости. После этого аккумуляторы можно извлечь и безопасно хранить до 3 месяцев. Потом снова установить в XTAR VC4S для выравнивания напряжения, и хранить дальше.
Miboxer-C4-12 комплектация

Тестирование XTAR VC4S

Проверяем заряд никелевых аккумуляторов, АА и ААА (это будут относительно новые ZMI Zi5 1700, PKCell 850 с парой циклов заряд/разряд и совершенно уставший Sanyo Eneloop Pro 2012-го года выпуска), заряд литиевых аккумуляторов (для тестирования будут использованы Samsung 25R и китайский GTL EvreFire).

К слову, аккумуляторы Eneloop Pro я не планировал тестировать, я их просто хотел зарядить для использования в мультиметре. Аккумуляторы хоть и старые, свою ёмкость сохранили. Но внутреннее сопротивление этих аккумуляторов было весьма высоко, порядка 600 мОм, чего, впрочем, вполне достаточно для низконагруженных устройств. При зарядке этой пары аккумуляторов я увидел интересную картину. Один из них получил свои 2008 мАч и отключился. А во второй ЗУ "вогнало" почти 5000 мАч, прежде чем отключило заряд. В результате напряжение первого составило 1,45 В, а напряжение второго почти 1,52 В. Справедливости ради хочу отметить, что после такого марафона внутреннее сопротивление второго аккумулятора упало на 100 мОм, но при следующей зарядке картина повторилась: первый аккумулятор отключился, второй заряжался двадцать часов, пока я не сжалился и не отключил заряд.

Из этого можно делать первый вывод: на низких токах (а именно такими токами XTAR VC4S заряжает аккумуляторы с высоким IR) наше устройство не очень хорошо ловит -dV.

Дальше ещё веселей. При повторной установке уже заряженных аккумуляторов тот, на котором напряжение было выше 1.5В, устройство определило как литиевый, и начало заряжать его напряжением 4,2 В и током 350 мА. Понятно, что ситуация нештатная и здравомыслящий человек только что заряженные элементы заряжать повторно не будет, у меня это вышло случайно, я поправлял аккумуляторы для фото и случайно сбил один из них, а когда фотографировал, увидел, что на экране горит режим LiIon. Но в принципе ситуация возможна, и мне сложно представить, как поведет себя никелевый аккумулятор в таком режиме.

XTAR VC4S и NiMH AA

Первое, что удивило и порадовало, это точное соответствие значения тока на измерительном приборе и на экране устройства. Когда мультиметр показывает 561 мА, на экране XTAR VC4S показывается точно такое же значение. За честность XTAR VC4S получает большой плюс. Это приятно и информативно, ведь, например, Miboxer C4-12 или Liitokala Lii-500S показывают на экране предустановленное значение тока, а не реальное.

Второй момент: ток пульсирующий, как у Opus BT-C3100 V2.2. Слышал, что это не очень хорошо для аккумулятора, не знаю, некоторые мои аккумуляторы работают с зарядкой Opus больше 8 лет и особых проблем не испытывают. Знаю одно: при пульсирующем токе время зарядки увеличивается. Теоретически, при зарядке током 500 мА аккумулятор на 1700 мАч должен зарядиться за  1700/500=3,4 часа. Практически же устройство каждую секунду останавливается, чтобы замерить напряжение аккумулятора, и время зарядки каждый раз увеличивается на величину этой остановки, чтобы в итоге составить не 3,4 часа, а 5.

Заряд аккумулятора ёмкостью 1700 мАч занял 5 часов. На графике в районе 4:20 уже виден конец заряда, и устройство продолжает заряжать аккумулятор, не снижая ток, в ожидании -dV. Тестируемый аккумулятор новый, ток 500 мА для него вполне рабочий, и в начале "ступеньки" он был таким же холодным как и в начале зарядки. Через какое-то время температура аккумулятора начала расти. При повышении температуры аккумулятора на пару градусов устройство увидело -dV и остановило заряд. Это хорошо, аккумулятор не кипел и не грелся.

xtar vc4s nimh график заряда
xtar vc4s nimh осциллограф

XTAR VC4S, заряд литиевого аккумулятора 18650

Литиевый аккумулятор Samsung INR18650 25R  в хорошем состоянии, установлен в первый слот. XTAR VC4S показал внутреннее сопротивление 61 мОм и поставил зарядный ток 1 А (в реальности 992 мА).

Режим заряда стандартный CC/CV, ток без особых пульсаций, показания на дисплее устройства и измеренные почти совпадают. Финальное напряжение на аккумуляторе 4,185 В, ток 0,135 А.

xtar vc4s 18650 график заряда

XTAR VC4S, заряд литиевого аккумулятора 26650

Для проверки максимальных возможностей ЗУ был использован новый литиевый аккумулятор Liitokala Lii-51S в первом слоте. Измеренное внутреннее сопротивление 18 мОм, установленный устройством ток 3А. В начале цикла на дисплее устройства показывается 2998 мА, в реальности ток составляет 2941 мА. Расхождение минимальное, снова возникает приятное ощущение - "не обманули". В процессе зарядки расхождение между реальным током и тем, что отображается на экране устройства, не превышает 80 мА.

Miboxer-C4-12-liion-auto

XTAR VC4S, режим GRAD (тренировка никелевых аккумуляторов)

Изначально режим GRAD предназначен для измерения ёмкости аккумулятора, причем в процессе показывается ёмкость, полученная (или отданная) на конкретном этапе режима, а после окончания указывается ёмкость, отданная на этапе разрядки. В случае с литиевыми элементами питания режим GRAD позволяет узнать остаток ёмкости, а элементы NiMH в этом режиме можно попробовать потренировать.

Учитывая, что разряд производится постоянным током 0,3 мАч, а общее время работы этого цикла может составить более суток, первый и третий этап я ускорил, установив новый, заранее заряженный аккумулятор с IR 17 мОм, а когда включился второй этап, ускорил и его, подключив к аккумулятору дополнительную нагрузку в 1А. Нагрузка была аккуратно отключена кошкой по достижении 1,083 В, за что ей большое спасибо, хотя я и понервничал. На графике этот момент виден в самом начале, когда, несмотря на нагрузку током 0,3А, напряжение растет.

Поскольку начало этого тестирования интереса не представляет, покажу график после отключения внешней нагрузки: окончание цикла разряда, когда работает уже только ЗУ, без внешней нагрузки, и последующий заряд.

Xtar VC4S в режиме GRAD

Аккумулятор разряжается до 0,86 В, после этого сразу включается заряд. Учитывая, что аккумулятор совсем новый и имеет низкое внутреннее сопротивление, устройство устанавливает зарядный ток 2 ампера. Из-за высокого тока аккумулятор начинает нагреваться довольно быстро, так что -dV появляется уже на 1,45 вольтах, и устройство отключает заряд.

Что ж, полноценной тренировкой это назвать нельзя. С разрядом всё в порядке (хотя я бы предпочел не разряжать никелевый аккумулятор ниже 0,9 В), а вот последующий заряд двухамперным током на пользу аккумулятору не пойдет. Впрочем, при таких режимах зарядки новый аккумулятор быстро станет старым, IR повысится, и устройство начнет заряжать аккумулятор более щадящими токами, что несколько продлит их срок службы.

Что делает Xtar VC4S в режиме GRAD

XTAR VC4S: стоит ли покупать

Очень противоречивое устройство. К большому плюсу можно отнести довольно точное измерение IR и честное отображение тока и напряжения во всех режимах. К минусу - алгоритмы работы. И если в случае с литиевыми аккумуляторами лёгкий недозаряд лишь добавит им ресурса, то ошибки в работе с аккумуляторами никелевой химии могут привести к быстрому выходу аккумуляторов из строя. И здесь "ум" нашей "умной зарядки" может послужить негативным фактором, когда из-за высокого IR у аккумуляторов Eneloop Pro устройство снижает ток, а из-за их высокой ёмкости силы тока не хватает чтобы поднять температуру аккумулятора и вызвать падение напряжения -dV, которое служит сигналом к отключению режима зарядки. А попытка зарядить никелевый аккумулятор по литиевому алгоритму может привести к более печальному результату.

Подводя итоги, скажу так. Устройство может быть использовано для работы с новыми качественными аккумуляторами, которые довольно скоро перестанут быть новыми и качественными, и нужно хорошо следить за его работой. Отдельно хочу отметить отвратительные индикаторы в виде циферблатов, из-за которых следить за работой неудобно, кто мешал производителю сделать нормальные цифровые индикаторы, я не понимаю.

Поскольку устройство не позволяет управлять процессом зарядки, рекомендовать его для профи не могу. Да и контролировать процесс из-за индикаторов сложно, нормально можно смотреть или ток, или внутреннее сопротивление, отображаемое цифрами. Показания циферблатов неочевидны.

И как автоматическое устройство "подарить родителям" — не подходит.

С другой стороны, назвать это устройство плохим язык не поворачивается, оно качественно и красиво сделано, показывает честные цифры. В общем, на любителя. Если вам нравится его футуристичный дизайн, отговаривать не буду, берите.