Обзор сетевого зарядного устройства Ugreen Nexode X759

Возможность получать мощность в 100 ватт (20 вольт, 5 ампер) от источника питания с поддержкой Power Delivery заявлена с 2014-го, когда была анонсирована спецификация USB PD 2.0. Но для ноутбуков и сегодня однозначно полезным это значение назвать нельзя: большинству моделей офисного уровня (с интегрированной видеокартой) вполне достаточно 65 ватт — именно на такую мощность рассчитаны их штатные блоки питания, а для любого игрового ноута и ста ватт «маловато будет».

Массовые смартфоны обходятся зарядными устройствами гораздо меньшей мощности, а для продвинутых аппаратов весьма желательным стало максимально быстрое восполнение энергии в батареях, что привело к разработке различных проприетарных технологий, допускающих для смартфонов определенных брендов очень высокие уровни потребления — VOOC/SuperVOOC для Oppo/Realme/OnePlus/Vivo, SuperCharge для Huawei/Honor, HyperCharge для Xiaomi.

Разработчики Power Delivery также не остались в стороне: с 2021 года действует спецификация USB PD 3.1, в которой предельная мощность увеличена до 240 ватт. При этом максимальный ток остался на прежнем уровне в 5 ампер, иначе пришлось бы использовать более толстые провода и строго контролировать температуру (именно так сделано в SuperVOOC, где лимит тока вдвое больше), а увеличение мощности обеспечено повышением напряжения — до 48 вольт для получения 240 Вт.

Отметим: в смартфонах высокие мощности нужны для быстрой зарядки, а потому очень большое потребление наблюдается в течение относительно короткого времени, за которое аккумулятор или батарея успевает изрядно зарядиться, после чего ток заряда и потребляемая мощность существенно снижаются, уменьшая опасность перегрева от токов, превышающих пять ампер, считающиеся безопасными для коннекторов Type-C. Но для производительных ноутбуков высокие уровни мощности могут требоваться гораздо более длительное время; видимо, поэтому «идеологи» USB PD и не стали увеличивать лимит тока сверх объявленных ими же предельно допустимыми пяти ампер, а решили повышать напряжение.

Спецификации PD 3.1 и более поздняя PD 3.2 устанавливают не только 240 Вт как 48 В @ 5 А, но и другие значения: 140 Вт как 28 В @ 5 А, 180 Вт как 36 В @ 5 А — все они относятся к EPR (Extended Power Range), а мощности до 100 Вт включительно новые спецификации называют SPR (Standard Power Range).

Но до сих пор нам неизвестны модели смартфонов или планшетов, использующих даже меньший из трех новых лимитов PD EPR; если читатели знают таковые — подсказывайте, будем благодарны.

И с ноутбуками тоже не всё гладко, хотя казалось бы: для аппаратов с дискретными видеокартами среднего уровня мощности в 240 ватт вполне достаточно. Но производители не спешат комплектовать свою продукцию блоками питания с поддержкой USB PD EPR — это потребовало бы отказа от привычных 19-20 вольт и перехода на более высокие напряжения с соответствующим изменением номенклатуры комплектующих в цепях питания. Пока можно назвать разве что модульный аппарат Framework Laptop 16, который использует адаптеры PD 3.1 на 180/240 Вт, но он скорее относится к технике для гиков. Меньшее значение мощности из EPR (PD 3.1 на 140 Вт) используется в некоторых моделях Apple MacBook.

Ну, а самым производительным ноутбукам требуется существенно больше 240 ватт — к нам попадали аппараты с потреблением до 400 Вт (БП на 20 В, 20 А).

Тем не менее, производители зарядных устройств уже предлагают модели с поддержкой технологий высокой мощности. Одним из первых ЗУ (возможно — первым, однозначно утверждать не беремся), обеспечивающих работу в режимах PD 3.1 вплоть до 240 Вт, является Ugreen Nexode X759, в его конструкции использованы современные компоненты на основе нитрида галлия (GaN).

Описание, характеристики

Рассматривая ранее ЗУ Ugreen X766, имеющее восемь выходов для подключения нагрузок с суммарной мощностью до 200 ватт, мы выражали сомнение: целесообразно ли при работе или при заряде (хоть дома, хоть в офисе) размещать немалое количество мобильных устройств в одном месте, и не лучше ли купить несколько ЗУ с меньшими количеством выходов и мощностью, чтобы размещать гаджеты поближе к владельцам.

Видимо, у разработчиков компании таких сомнений нет: герой нынешнего обзора выходов имеет немногим меньше — шесть, зато суммарное потребление нагрузок может быть существенно выше — до 500 ватт.

Вновь скажем: решение всегда за покупателем, и хорошо, что производитель предоставляет ему выбор. Правда, здесь может сыграть роль и еще один фактор: на момент написания обзора цены на Ugreen X759 в российской рознице начинались с внушительных 15 тысяч рублей.

Форма устройства обычная — коробочка со скругленными гранями, лицевая и задняя панели черные, остальные поверхности серые.

Но размеры ЗУ весьма солидные: 150×120×61 мм, а вес и вовсе изрядный: почти 1,6 кг без учета кабеля для подключения к сети переменного тока, который добавляет еще около четверти килограмма. Напомним: 200-ваттная модель Х766 и гораздо меньше — 106×113×38 мм, и существенно легче — неполные 700 граммов (также без кабеля).

То есть рассматриваемый аппарат явно не предназначен для мобильного использования, вряд ли кто-то сочтет разумным регулярно носить его с собой на расстояния больше чем от одного стола до другого, как максимум — из комнаты в комнату.

Спереди находятся пять портов USB-C и один USB-A, сзади — трехконтактная розетка IEC C14 для сетевого кабеля. Кабель этот довольно толстый (3×0,75 мм) и длинный (1,85 м от разъема до разъема), оснащен ферритовым кольцом в пластиковой оболочке, вилками IEC C13 и CEE 7/7 (аналог Schuko с отверстием для заземляющего штыря), есть пара многоразовых стяжек-«липучек».

Штатный вариант размещения единственный — вертикальный, на нижней грани корпуса имеются две широкие резиновые накладки-ножки, надписи возле разъемов ориентированы соответствующим образом.

Ни информационного экрана, ни каких-либо индикаторов у этой модели не предусмотрено, нет даже простенького светодиода, свидетельствующего о подключении к сети — такой всё же хотелось бы иметь, особенно с учетом того, что к цене изделия он много не добавит.

В комплекте само зарядное устройство, упомянутый кабель для подключения к сети переменного тока, а также инструкции на разных языках, включая русский.

Всё это упаковано в хорошо оформленную и удобную коробку.

Вот список заявленных параметров:

Как видите, верхний USB-C поддерживает режимы PD EPR и предназначен для самых мощных нагрузок, для четырех остальных доступны только PD SPR до 100 Вт, а USB-A обеспечивает напряжение до 12 вольт и мощность до 20 ватт (в 5-вольтовом режиме возможны не очень характерные для USB-A токи до 3 ампер — использован разъем с контактами Vcc и GND увеличенной ширины, но он имеет смысл при использовании соединительного кабеля с такими же широкими контактами в коннекторе USB-A male).

Если суммировать заявленные максимальные мощности по всем шести выходам, то получим не пятьсот, а шестьсот шестьдесят ватт. Но противоречия нет — как обычно бывает в ЗУ с несколькими выходами, при одновременном подключении к ним нагрузок вступят в действие взаимные ограничения: заявлено, что при использовании сразу четырех нижних выходов USB-С на каждом можно будет получить мощность не более 60 ватт, если же задействовать три из них, то два можно нагрузить «по полной» — на обозначенные 100 ватт, а третий отдаст только 60 ватт.

Независимым является верхний USB-C — с него при любом раскладе можно снимать заявленные в спецификации 240 ватт.

Полный перечень возможностей при разных комбинациях нагрузок приведен на иллюстрациях в инструкции, которая имеется в комплекте, поэтому воспроизводить эту информацию в обзоре не будем — она заняла бы немало места. Тем более, что запомнить раскладку по портам очень просто:

• USB-C1 — до 240 Вт,
• независимо от состояния USB-C1, на всех прочих пяти выходах доступно не более 260 Вт в сумме (общий максимум 500 Вт минус отведенные на USB-C1 240 Вт), например: 100+100+60 Вт на USB-С2,С3,C4 либо 100+100 Вт на USB-С2,С3 и 20 Вт на USB-A,
• титульная нагрузка в 500 ватт может быть получена только для сочетания 240+60+60+60+60+20 ватт на выходах USB-C1 — USB-C5 и USB-A соответственно.

Переходим к тестированию.

Поддерживаемые режимы

Сначала напомним: для получения высоких мощностей от источников Power Delivery потребуются соответствующие кабели — дешевенький безымянный «хвостик» с двумя разъемами Type-C не годится. Самое печальное, что кабели подороже и с соответствующей маркировкой (100W, 240W) тоже не всегда работают как надо и могут не позволить получить от ЗУ заявленные большие ватты.

USB-C1

• PD3.0 SPR 5V/3A, 9V/3A, 12V/3A, 15V/3A, 20V/5A,
• PD3.1 SPR и EPR 28V/5A, 36V/5A, 48V/5A,
• PPS 5-21V/5A,
• UFCS1.0 63W
• QC2.0 5/9/12V,
• QC3.0 3,6-12V,
• QC5
• BC1.2/DCP 5V/1.5A.

USB-С2, С3, C4, С5

• PD3.0 SPR 5V/3A, 9V/3A, 12V/3A, 15V/3A, 20V/5A
• PPS 5-21V/5A,
• UFCS1.0 63W
• QC2.0 5/9/12V,
• QC3.0 3,6-12V,
• QC5
• Apple 5V/2.4A,
• Samsung AFC,
• BC1.2/DCP 5V/1.5A,
• Huawei FCP,
• Huawei SCP.

USB-A

• Apple 5V/2.4A,
• Samsung 5V 2A,
• BC1.2/DCP 5V/1.5A,
• QC2.0 5/9/12V,
• QC3.0 3,6-12V,
• Samsung AFC,
• Huawei FCP,
• Huawei SCP.

Собственное потребление по входу в отсутствие нагрузок: активная составляющая на уровне 3 Вт, но коэффициент мощности очень мал — 0,05-0,06, поэтому полная мощность около 50 В·А.

Предельные нагрузки, тепловой режим

Замер напряжения осуществлялся непосредственно на разъемах источника, режимы задавались соответствующими внешними триггерами, ток устанавливался немного выше заявленного максимума, чтобы проверить перегрузочную способность. Нагрузка повышалась плавно, иначе защита может сработать при токах меньше заявленных.

Подключение нагрузок к одному выходу

Температура в помещении 23 °C, указывается нагрев относительно нее для самой горячей части корпуса. В каждом из режимов тест длился не менее 15 минут, а для высоких мощностей и гораздо дольше.

Повторим сведения из описания в виде таблицы:

Начнем с группы с поддержкой PD SPR (USB-С2, С3, C4, C5), но по полной программе опробуем только один выход: вряд ли остальные три с теми же заявленными лимитами существенно отличаются, однако проверим 100-ваттный режим и еще для одного. USB-C1 отличаться уже может, но для него наиболее интересны режимы PD EPR, добавим к ним еще и 20-вольтовый SPR. USB-A протестируем по полной программе.

USB-C5 (Power Delivery SPR)

5 В, при токе 3,35 А напряжение 5,25 В (17,6 Вт). За 15 минут устройство практически не нагрелось. Защита по току сразу срабатывает при 3,41-3,42 А.

9 В, при токе 3,4 А напряжение 9,3 В (31,6 Вт). За 15 минут устройство нагрелось на 5-6 градусов. Защита по току сразу срабатывает при 3,43-3,44 А.

12 В, при токе 3,4 А напряжение 12,3 В (41,8 Вт). За 15 минут устройство нагрелось на 6-7 градусов. Защита по току сразу срабатывает при 3,43-3,44 А.

15 В, при токе 3,4 А напряжение 15,3 В (52 Вт). За 20 минут устройство нагрелось на 7-8 градусов. Защита по току сразу срабатывает при 3,44-3,45 А.

20 В, при токе 5,3 А на выходе 20,4 В (108,1 Вт), ЗУ нормально проработало 30 минут, нагрев слабый: на 13-14 градусов выше температуры в помещении. Защита по току сразу срабатывает при 5,39-5,40 А.

Приводим результаты в виде таблицы:

Пульсации во всех режимах не более 30 мВ, чаще в пределах 22-25 мВ. Напряжение в диапазоне нагрузок стабильное. Наиболее нагретой является нижняя половина корпуса, а при большой нагрузке и зона возле разъема.

Перегрузочная способность по току при напряжениях от 5 В до 15 В заметная: 11-13 процентов, в 20-вольтовом режиме поменьше — 6-7 процентов, что тоже неплохо. Для восстановления работоспособности после срабатывания защиты достаточно немного уменьшить нагрузку.

Для первых четырех случаев КПД можно оценить как высокий, но цифры приводить не будем, поскольку у имеющегося измерителя мощности на переменном токе для таких значений велика погрешность. В пятом случае оценка более точная: 93-94 процента. Коэффициент мощности возрастает при увеличении нагрузки и в последнем тесте приближается к единице.

USB-C2 (Power Delivery SPR 20V@5A)

20 В, при токе 5,3 А на выходе 20,4 В (108,1 Вт), пульсации в пределах 23 мВ. ЗУ проработало 8 минут, затем отключилось; после перезапуска теста ситуация повторилась. Нагрев был едва заметным, то есть налицо запаздывающее срабатывание защиты от перегрузки.

Немного уменьшили ток — 5,2 А, на выходе те же 20,4 В (106 Вт), пульсации в пределах 23 мВ. ЗУ нормально проработало 1 час, нагрев слабый: на 13-14 градусов выше температуры в помещении. Защита по току сразу срабатывает при 5,34-5,35 А.

Как видите, в таком режиме разница с предыдущим случаем на уровне вполне допустимого индивидуального отклонения параметров, да к тому же лишь при превышении заявленного максимума по току. С высокой вероятностью можно утверждать, что то же будет и в других режимах, и на двух других выходах USB-C3 и USB-C4.

Теперь самый мощный выход.

USB-C1 (Power Delivery, SPR + EPR)

20 В, при токе 5,4 А на выходе 19,9 В (107,5 Вт), ЗУ нормально проработало 30 минут, нагрев на 13-14 градусов выше температуры в помещении.

28 В, при токе 5,4 А на выходе 27,8 В (150 Вт), ЗУ нормально проработало 40 минут, нагрев на 15-16 градусов выше температуры в помещении.

36 В, при токе 5,4 А на выходе 35,8 В (193 Вт), ЗУ нормально проработало 1 час, нагрев на 17-18 градусов выше температуры в помещении.

48 В, при токе 5,4 А на выходе 47,8 В (258 Вт), ЗУ нормально проработало 1 час, нагрев на 19-20 градусов выше температуры в помещении.

Защита по току во всех тестах сразу срабатывает при 5,48-5,5 А.

Напряжение в диапазоне нагрузок стабильное. Нагрев в первых трех случаях скорее умеренный, в четвертом более сильный, но не критический, наиболее нагретая область — в верхней части корпуса.

Приводим результаты в виде таблицы:

Перегрузочная способность по току заметная: 8-9 процентов. Для восстановления работоспособности после срабатывания защиты нужно отключить нагрузку.

КПД высокий: 92-95 процентов. Коэффициент мощности либо равен единице, либо близок к этому значению.

USB-A

Без нагрузки напряжение 5,1 В.

Все режимы опробовались в течение 15 минут — нагрев ЗУ практически неощутимый (лишь при токах ≥2,5 А чувствуется повышение температуры возле разъема). Напряжение в диапазоне нагрузок стабильное. Перегрузочная способность по току хорошая, на уровне 16-30 процентов. Для восстановления работоспособности после срабатывания защиты достаточно немного уменьшить нагрузку.

Подключение нагрузок к нескольким выходам

Все возможные сочетания нагрузок протестировать не получится — для этого потребовались бы шесть оснащенных средствами контроля тока и напряжения мощных регулируемых тестовых нагрузок (столько у нас просто нет), не говоря уже об огромном количестве времени, поскольку опробовать нужно длительно, а зачастую еще и ждать, когда ЗУ остынет.

Поэтому остановимся на нескольких характерных (с нашей точки зрения) ситуациях; во время нижеперечисленных тестов температура в помещении 25 °C.

Первая

• USB-C3: режим PD 20V, при нагрузке 5,1 А напряжение 20,4 В, пульсации ≤22 мВ;
• и USB-C1: режим PD 20V, при нагрузке 5,1 А напряжение 19,9 В, пульсации ≤100 мВ.

Итого 205,5 Вт, потребление по входу: мощность активная 221 Вт, PF=1,0, мощность полная 221 В·А, нагрев за 40 минут на 19-20 °C.

По истечении 40 минут добавляем нагрузку к USB-A:

• USB-C3: режим PD 20V, при нагрузке 5,1 А напряжение 20,4 В, пульсации ≤20 мВ;
• и USB-C1: режим PD 20V, при нагрузке 5,1 А напряжение 19,9 В, пульсации ≤100 мВ;
• и USB-A: режим QC 9V, при нагрузке 2,5 А напряжение 9,2 В, пульсации ≤70 мВ.

Итого 228 Вт, потребление по входу: мощность активная 246 Вт, PF=1,0, мощность полная 246 В·А, нагрев еще за 45 минут на 23-24 °C (корпус нагрелся равномерно и стал довольно горячим).

Вторая

Три нагрузки на выходах Type-C SPR — инструкция гласит, что получить можно до 100+100+60 ватт в режиме PD 20V.

Задаем:

• на USB-C2 и USB-C4 — по 104 Вт (20,4 В, 5,1 А) на каждом, USB-C5 — 66,7 Вт (20,2 В, 3,3 А).

Итого 275 Вт, потребление по входу: мощность активная 296 Вт, PF=1,0, мощность полная 296 В·А, пульсации на любом из выходов ≤22 мВ, нагрев за 1 час на 23-24 °C.

Подключение к USB-A небольшой нагрузки привело к отключению USB-C4 и USB-C5, а USB-C2 продолжил работать.

КПД в этих тестах был на уровне 92-93%, а коэффициент мощности фактически равен единице.

Каких-либо последствий нагрева не наблюдалось.

Третья

Если задействуются все четыре выхода Type-C SPR, то по инструкции с каждого можно получить лишь по 60 ватт; задаем чуть больше — по 65 Вт (20,3 В, 3,2 А).

Итого 260 Вт, потребление по входу: мощность активная 280 Вт, PF=1,0, мощность полная 280 В·А, пульсации на любом из выходов ≤20 мВ, нагрев за 1 час на 20-21 °C.

По истечении часа добавили к USB-A нагрузку 15 Вт (9,1 В, 1,65 А), работа продолжилась.

Итого 275 Вт, потребление по входу: мощность активная 297 Вт, PF=1,0, мощность полная 297 В·А, пульсации на любом из выходов USB-C ≤20 мВ, на USB-A ≤65 мВ, нагрев за последующие 20 минут на 21-22 °C относительно температуры в помещении.

КПД в этом тесте был на уровне 93%, а коэффициент мощности фактически равен единице. Каких-либо последствий нагрева и здесь не наблюдалось.

Увеличение тока на любом из выходов Type-C SPR до 3,35-3,4 В приводит к его отключению, остальные продолжают работать.

Четвертая

Задействуем и выход Type-C с поддержкой EPR.

• USB-C1: режим PD EPR 48V, при нагрузке 5,2 А напряжение 47,8 В (248,5 Вт),
• и USB-C2: режим PD 20V, при нагрузке 5,2 А напряжение 20,3 В (105,5 Вт),
• и USB-C5: режим PD 20V, при нагрузке 5,2 А напряжение 20,4 В (106 Вт).

Итого 460 Вт, потребление по входу: мощность активная 490 Вт, PF=1,0, мощность полная 490 В·А, пульсации на любом из выходов USB-C SPR ≤22 мВ, на USB-C EPR ≤65 мВ, нагрев за 1 час на 26-27 °C (корпус нагрелся равномерно и стал горячим).

Если задать на каком-то выходе нагрузку побольше (5,3-5,4 А), то он может отключиться через какое-то время — от нескольких минут до 3-4 десятков минут, остальные продолжат работать.

По истечении часа добавляем четвертую нагрузку к USB-A: режим QC 9V, при нагрузке 2,0 А напряжение 9,2 В, пульсации ≤70 мВ. Итого получили суммарную нагрузку 478 Вт, потребление по входу: мощность активная 510 Вт, PF=1,0, мощность полная 510 В·А.

Но уже через 3-4 минуты отключился USB-C1, остальные выходы продолжили работу. Почти сразу этот выход мы «реанимировали», переподключив нагрузку, однако он вновь отключился через несколько минут, ситуация повторилась и в третий раз. После получасового остывания попробовали включить те же четыре нагрузки, направив на ЗУ внешний вентилятор, устройство нормально проработало полтора часа (нагрев не указываем из-за влияния вентилятора), после чего тест прекратили. То есть в описанных только что отключениях с высокой вероятностью виноват сильный нагрев; возможно, в более прохладных условиях (напомним: во время этих тестов в помещении было 25 °C) отключений не было бы и без принудительного охлаждения.

Надо также отметить: в отличие от лабораторных нагрузок, различные гаджеты (ноутбуки, например) при реальной работе редко потребляют близкую к предельной мощность непрерывно в течение длительного времени, особенно все разом, если их несколько, и вероятность отключений Ugreen X759 из-за перегрева нельзя считать высокой.

Теперь наблюдение из числа позитивных: на всех шести выходах можно задавать разные режимы быстрой зарядки (в рамках заявленных и обнаруженных нами) для подключаемых устройств. Подобное далеко не всегда встречается у ЗУ с несколькими выходами, в том числе у моделей Ugreen: зачастую при наличии нагрузок на двух-трех выходах список доступных для них режимов либо сильно сокращается, либо и вовсе возможно единственное напряжение 5 вольт.

Итог

Зарядное устройство Ugreen Nexode X759 на сегодня если не единственное вообще, то уж точно первое из известных нам с поддержкой Power Delivery Extended Power Range до 48 В @ 5 А (240 Вт) включительно. А еще оно самое мощное из побывавших у нас до сих пор — обеспечивает для шести устройств до 500 ватт в сумме, разве что надо учитывать распределение мощности по выходам, описанное выше. Есть и обратная сторона медали: ЗУ получилось тяжелым и сравнительно громоздким, для мобильного использования оно не годится.

Заявленные параметры во время нашего тестирования подтвердились, на всех шести выходах выявлена отличная стабильность напряжений в широком диапазоне нагрузок и заметная перегрузочная способность. Кроме того, для каждого выхода можно задавать свой режим быстрой зарядки.

Устройство бесшумное, поскольку не имеет встроенных вентиляторов. При этом нагрев обычно не слишком сильный, но при наличии нескольких нагрузок, одновременно потребляющих существенные мощности, и в сочетании с повышенной температурой окружающей среды нельзя исключить срабатывания защиты от перегрева.

Отсутствие у X759 поддержки перечисленных в начале обзора проприетарных режимов быстрой зарядки смартфонов кто-то посчитает недостатком, но найти ЗУ, способное полноценно обеспечить и эти режимы (или хотя бы часть из них), и полный диапазон PD EPR, пока не представляется возможным. Зато у X759 имеется поддержка UFCS (Universal Fast Charging Specification) — протокола, призванного для ряда смартфонов китайских производителей сгладить проблемы совместимости существующих технологий быстрой зарядки и обеспечить если не максимально возможную, то хотя бы существенно повышенную скорость восполнения энергии в батареях. Правда, используемый нами тестер выявил поддержку UFCS в версии 1.0, а уже обнародована UFCS 2.0, но нельзя исключить, что это особенность тестера или доступного для него firmware.

ЗУ может полноценно работать сразу с несколькими ноутбуками — вплоть до пяти, но тогда четыре из них должны быть офисного класса с потреблением у каждого до 60-65 Вт, и еще останется возможность подключить смартфон. Режимы PD EPR (особенно 36- и 48-вольтовый) у большинства потребителей какое-то время останутся «за скобками», поскольку круг реальных устройств, способных их востребовать, сегодня крайне узок, но ситуация может поменяться быстро.

Китайские производители предлагают ЗУ и с большей заявленной суммарной мощностью, но мы их не пробовали и не можем утверждать, что нет никаких негативных нюансов. К тому же поддержка PD EPR в найденных нами подобных изделиях ограничивается 140-ваттным режимом (28 В, 5 А).

В заключение предлагаем посмотреть наш видеообзор сетевого зарядного устройства Ugreen Nexode X759: