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百瓦功率,四大接口,各司其职:摩米士100W氮化镓充电器评测

充电头网评测室 充电头网评测室
2024-12-16


----充电头网深度评测 第1185期----


关于大功率多接口氮化镓充电器,最近我们也介绍了不少,今天又添一员大将——摩米士100W 3C1A氮化镓充电器。




这款产品包装精巧,颜值有料,手感不错,3C1A四个接口各司其职,给用户安排的明明白白,下面一起来看看吧。

一、开箱与外观展示

1、开箱

产品的包装很大程度上影响着我们的第一印象,可以说非常关键,摩米士100W 3C1A氮化镓充电器在包装上也下了不少功夫。




正面便是产品渲染图与主要卖点。




巧妙之处在于这个开门的设计,采用磁力,让消费者可以更直接的看到实物,既是对产品的自信,也能增加消费者的购买欲望。


而内页印有一些使用说明,大意摘录如下:

USB-C1/2主要给笔记本用,USB-C3支持iPad或者iPhone 12最大20W输出,USB-A接口支持华为等安卓机型。




背面则是场景图与参数,摘录如下:
品牌:MOMAX摩米士
产地:中国深圳
产品名称:氮化镓PD快充充电器套装(100W 白色)
产品型号:UM22CN 材质:PC
品牌商:摩米士科技(深圳)有限公司
品牌商地址:深圳市福田区香林路富春东方大厦709室
制造商:深圳市新斯宝科技有限公司
制造商地址:深圳市宝安区沙井街道黄埔水库路3号A栋二楼B




侧面也有一些介绍,便是关于四个接口的组合,摘录如下:
单USB-C1/2:100W
USB-C1+USB-C2=60W+30W
USB-C1+USB-C2+USB-C3=45W+30W+20W
USB-A接口支持华为SCP,最大支持22.5W输出




底部参数摘录如下:
产品型号:UM22CN
输入:100-240V 50/60Hz 2.5A
总输出:100W
尺寸:75*60*29mm
重量:202g
单口输出:
USB-C1:5V⎓3A/9V⎓3A/12V⎓3A/15V⎓3A/20V⎓5A Max
USB-C2:5V⎓3A/9V⎓3A/12V⎓3A/15V⎓3A/20V⎓5A Max
USB-C3:5V⎓3A/9V⎓2.22A/12V⎓1.5A(20W max)
USB-A:4.5V⎓5A/5V⎓4.5A/9V⎓2A/12V⎓1.5A(22.5W max)




所有物品取出,可以看到除了充电器外,还有线材与使用说明、三包凭证。

2、外观一览




摩米士100W 3C1A氮化镓充电器整体以白色为主,风格比较百搭,适用于各种场景。侧面印有“QC3.0”、“PD3.0”字样。




充电器采用方正造型,过渡处做了曲面处理,拿在手中手感不错。另一侧面印有“MOMAX”和“GaN”字样。




接口面可以看到指示灯与四个接口连成一线。四个接口分别是三个USB-C和一个USB-A接口,各自由指示框标识。足以满足绝大多数人的需求,非常方便。




USB-A接口为橙色胶芯,USB-C接口则为黑色。




充电器还带有可折叠插脚,外出时可将插脚收纳进壳体内避免刮蹭其他物品,出差旅游更加方便。




插脚面印有参数,摘录如下:
产品型号:UM22CN   总输出:100W(最大)
输入:100-240V 50/60Hz 2.5A
USB-C1/2输出:5V⎓3A/9V⎓3A/12V⎓3A/15V⎓3A/20V⎓5A Max
USB-C3输出:5V⎓3A/9V⎓2.22A/12V⎓1.5A
USB-A输出:4.5V⎓5A/5V⎓4.5A/9V⎓2A/12V⎓1.5A
深圳市新斯宝科技有限公司(制造)  摩米士科技(深圳)有限公司(监制)

3、大小、重量及对比

看过外观,下面我们对充电器的尺寸、重量进行实际测量、称重。




充电器净重约为207.5g。




使用游标卡尺实测充电器厚度约31.16mm。




长度约为59.87mm。




不含插脚宽度约为75.04mm。


根据三围尺寸可以计算出体积为142.24cm³。
功率密度方面,如果以100W计算,功率密度达到0.7W/cm³。




将硬币靠在充电器侧面,可以看到充电器厚度比硬币直径略厚一丝。




最后将其与苹果96W充电器进行对比,可以看到摩米士100W 3C1A氮化镓充电器的体积远小于苹果96W。

4、线材

摩米士100W 3C1A氮化镓充电器包装内附带了一条线材,下面简单进行介绍。




这条线材采用双USB-C,端子头部分略长,线身的连接处有加长设计,可以延长线材的使用寿命。在端子头的位置上还有MOMAX的Logo。




端到端的长度约为100cm。




使用KM001C读取线材的信息,实测支持20V5A 100W的充电功率,USB标准为USB2.0。

二、快充协议测试

对于一款充电器来说,想要实现“万物皆能充”,快充协议的兼容数量少不了。下面一起来看一下摩米士100W 3C1A氮化镓充电器的几个接口兼容多少快充协议吧。

1、USB-C1快充协议检测




使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测充电器USB-C1口输出协议,显示支持Apple 2.4A、Samsung 5V⎓2A、DCP协议,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PE2.0以及PD3.0(100W)快充协议。




PDO报文显示USB-C1口还具备5V⎓3A、9V⎓3A、12V⎓3A、15V⎓3A、20V⎓5A五组固定电压档位。

2、USB-C2快充协议检测




USB-C2接口与USB-C1基本一致,但多出了QC4.0+、PPS两个快充协议。




PDO报文显示USB-C2口除了5V⎓3A、9V⎓3A、12V⎓3A、15V⎓3A、20V⎓5A五组固定电压档位,还有3.3-11V 4.05A一个PPS电压档位,可以对需求PPS充电的设备提供很好的快充服务。

3、USB-C3快充协议检测




使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测充电器USB-C3口输出协议,显示支持Apple 2.4A、Samsung 5V⎓2A、DCP协议,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PE2.0以及PD3.0(18W)快充协议。




PDO报文显示USB-C3接口具备5V⎓3A、9V⎓2.22A、12V⎓1.5A三组固定电压档位,可以说是为iPhone 12这样的手机专门设置的。

4、USB-A快充协议检测




使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测USB-A口输出协议,显示支持Apple 2.4A、Samsung 5V⎓2A、DCP协议,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP以及PE2.0这些快充协议。可以说是一众安卓手机专用。

快充协议检测小结

四个接口各自不同。USB-C1和USB-C2两个接口兼容协议广泛,最大功率都是100W,各功率段齐全,只是C2比C1多了QC4.0+和一组PPS,对一些兼容PPS的机型友好,后面的测试中会提到。


USB-C3接口相当于为iPhone 12专设,当然了安卓手机也可以用,支持PD快充最高20W左右。


唯一的一个USB-A接口也很有用,毕竟除了一众安卓手机外,各种数码设备许多都需要USB-A接口,它的存在可以帮助这款充电器兼容更多的设备。

三、充电兼容性测试

摩米士100W 3C1A氮化镓充电器每个接口作用不尽相同,下面就逐一测试兼容性如何。

1、USB-C1兼容性测试




先看USB-C1,来个代表,MacBook Pro 16当仁不让,功率约为93.5W,相当不错。




将充电器USB-C接口充电兼容性的所有测试数据放在表格当中。可以看到大部分设备都符合预期,四款笔记本都接近各自的峰值功率;iPhone 12系列表现正常。除了Air2,其他三款iPad也都在30W左右。


安卓机型中除了一加 8T,其他倒是没有超过20W的设备,也是正常情况,且看其他接口。




将数据放在柱状图当中,四台笔记本自然排在最前,然后便是iPad与iPhone,后面才是安卓手机等。

2、USB-C2兼容性测试




再看有PPS的USB-C2,代表机型是黑鲨3S,功率达到36W,可堪一用。




C2与C1的兼容性测试总体相差不多,除了几款兼容PPS的机型比较出众,所以为了方便大家查阅,仅将几款PPS机型列出。可以看到,相比它们在USB-C1表格中不足20W,有了PPS后,终于雄起,没有一款低于20W的机型,好几款都上到30W。

3、USB-C3兼容性测试




USB-C3接口的代表则是iPhone 12 Pro,功率约为19.55W。




可以看到在最高20W的PD快充,笔记本和iPad的功率自然也上不来;Switch反倒比以往强一些;表现最好的是三个iPhone 12和安卓中的一加 8T。




柱状图也很清楚,一加 8T排在最前,随后便是三款iPhone 12,然后是笔记本和iPad之流。

4、USB-A兼容性测试




USB-A接口作用不小,先看华为Mate 40 Pro握手私有协议,功率超过22W。




iPhone 12系列自然无法快充,仅为10W左右,安卓稍强,华为、魅族表现不错。




柱状图当中,两款华为旗舰排在最前,值得一提的是魅族16th Plus能达到17W左右,说明USB-A接口兼容的PE协议效果不错。

充电兼容性测试小结

长话短说,本章节兼容性测试验证了上一张快充协议测试的结果,四个接口可以说“各司其职”。C1与C2都最大支持100W PD快充,C2更兼容PPS,对一众PPS机型友好;C3可以说是为iPhone 12专设,但安卓旗舰也可以用;USB-A接口属于“查缺补漏”,方便各种需要A口的设备使用。这种搭配堪称齐全。

可能有人要问,三个USB-C接口这样设置岂不是不支持盲插?笔者理解有二,其一、成本与技术,三C口盲插可能需要更复杂的技术带来更高的成本;其二没必要,“各司其职”对大部分人来说也算搭配合理,足够使用。

四、多口同时输出

经过上面的快充检测和兼容性测试,我们可以看到充电器的性能确实不错,下面来看看多口同时输出时的效果吧。

1、USB-C1+USB-C2




MacBook Pro 16(USB-C1)约为60W,iPad Air4(USB-C2)功率约为30W左右。

2、USB-C2+USB-A


MacBook Pro 16(USB-C2)约为43W,魅族17 Pro(USB-A)功率约为15W左右。


3、USB-C1+USB-A




MacBook Pro 16(USB-C1)约为60W,魅族17 Pro(USB-A)功率约为15W左右。

4、USB-C3+USB-A




华为P40 Pro(USB-C3)约为10W,魅族17 Pro(USB-A)功率约为9W左右。

5、USB-C1+USB-C2+USB-C3




MacBook Pro 16(USB-C1)约为60W,iPad Air4(USB-C2)约为30W,魅族17 Pro(USB-C3)功率约为16W左右。

6、USB-C2+USB-C3+USB-A




MacBook Pro 16(USB-C2)约为43W,华为P40 Pro(USB-C3)约为10W,魅族17 Pro(USB-A)功率约为18W左右。

7、USB-C2+USB-C3+USB-A




iPad Air4(USB-C2)约为30W,魅族17 Pro(USB-C3)约为9W,华为P40 Pro(USB-A)功率约为10W左右。

8、USB-C1+USB-C3+USB-A




MacBook Pro 16(USB-C1)约为43W,魅族17 Pro(USB-C3)约为9W,华为P40 Pro(USB-A)功率约为10W左右。

9、USB-C1+USB-C2+USB-C3+USB-A




MacBook Pro 16(USB-C1)约为60W,iPad Air4(USB-C2)约为16W,魅族17 Pro(USB-C3)约为9W,华为P40 Pro(USB-A)功率约为10W左右。


五、充电实测

相信大家对充电器的性能有了一定的了解,下面就在“实战”中检验吧。

1、笔记本全程充电

首先进行笔记本全程充电测试,模拟生活的使用场景,使用充电器最强大的USB-C2接口为MacBook Pro 16充电,来看一下充电全程的变化。




经过短暂开机时间,功率到达了20V 5A的功率档位;大功率输入持续了约50分钟,然后电流和功率开始阶梯式下降直至1小时40分;随后功率随着电流的逐渐下降而下降直至结束。最高功率为19.57V 4.59A 90.82W。




充电测试数据制作成曲线图,摩米士100W 3C1A氮化镓充电器(橙色曲线)半小时为MacBook Pro 16充入34%电量,1小时充入66%电量,全程耗时约2小时23分。


将其与之前的斯泰克130W充电器(蓝色曲线)进行对比,可以看到两条曲线相差不大,都很快。


2、手机全程充电

然后进行手机全程充电测试,模拟生活的使用场景,使用充电器最强大的USB-C2接口为iPhone 12 Pro充电,来看一下充电全程的变化。



手机开机后经过短暂震荡,功率到达了 9V 2.22A 的功率档位,大功率输入持续了约 17分钟,电流开始出现阶梯式下降;约 50分钟后,电压降至 5V,电流来到 1A;随后电流和功率开始逐渐下降直至充电结束。期间最高功率为 9.04V 2.2A 19.96W。




充电测试数据制作成曲线图,摩米士100W 3C1A氮化镓充电器(橙色曲线)半小时为iPhone 12 Pro充入60%电量;1小时充入87%电量;全程耗时约1小时40分。


将其与苹果20W充电器(蓝色曲线)进行对比,可以看到两者几乎一致,达到iPhone 12 Pro的最顶端。


3、最大输出功率




使用EB程控电子负载测试摩米士100W 3C1A氮化镓充电器的最大输出功率,以0.1A为电流步进幅度,10秒为时间间隔,最终录得充电器的最大输出为19.5V 4.9A 95.6W。

4、一小时满载稳定性




按照额定功率20V 5A满载对充电器进行稳定性测试,测试时间为一小时,测试过程中电压值呈水平直线,无明显波动情况,长时间满载也十分稳定。

5、温度测试

得益于氮化镓功率器件成功量产商用,大功率充电器小型化得以实现,让消费者可以享受这种新时代科技,很多读者非常关心氮化镓充电器发热量,所以我们加入了温升测试,但首先要明白几个温升测试小知识。

充电器热量跟功率密度、效率值、内部方案设计、环境温度等等有关,功率密度低的产品因为体积大有足够的空间让元件布局隔开,表面温度会较低,但体积往往十分巨大。而功率密度高的产品,内部往往采用了立式插板元件堆叠等设计,尽可能地将充电器做小方便用户携带,理论上温度会比功率密度低的产品热。

另外单口充电器与多口充电器因为电路设计上不同的发热也有区别,单口充电器属于AC to DC直接输出方式,多口充电器则是AC to DC to DC,经过二次压降发热量相对单口充电器会高一点。

作为参照,满载一小时测试中,低功率密度的氮化镓充电器满载温度一般在60-70度之间,而高功率密度的单口氮化镓充电器一般在70度左右,高功率密度的多口氮化镓充电器温度一般都会超过70度。




对充电器的温升进行测试,测试条件为在温度约为25℃的恒温箱中以20V 5A 100W的功率持续输出一小时的温升情况进行测试。开始测试前,充电器的温度整体约为25℃,一小时后,当前最高温度为69.5℃,温升上升了44.5℃。




再来看另一面的温度,最高温度为66℃,温度提高了41℃。

温升测试小结

一小时满载温升环节是用来测试充电器在极限使用的情况下的发热情况,用户日常使用中很少会遇到这种长时间满载的情况。手机、平板、充电宝等数码设备功率不大,温升会较为缓和,而笔记本充电则会随着电量逐渐饱和而降低功率,发热也会同步降低。

目前国家标准中对充电器表面温度要求是,不高于95度。摩米士100W 3C1A氮化镓充电器测试最高温度表现不错,符合标准。

六、纹波、转换效率及待机功耗

前面的基础性能测试以及极限场景测试基本能够让我们了解一款充电器的优劣,很多朋友想“进阶”一下,了解充电器一些难以显现的细节数据,比如纹波和转换效率等。

1、纹波测试

摩米士100W 3C1A氮化镓充电器在220V 50Hz交流输入的情况下进行了空载与重载的纹波测试,测试结果如下:




空载情况下:五个档位输出时纹波峰峰值从17.6mVp-p到28mVp-p不等。




重载情况下:十个档位输出时纹波峰峰值从20.8mVp-p到33.6mVp-p不等。

充电器在110V 60Hz交流输入的情况下进行了空载与重载的纹波测试,测试结果如下:




空载情况下:五个档位输出时纹波峰峰值从16.8mVp-p到78.4mVp-p不等。




重载情况下:十个档位输出时纹波峰峰值从21.6mVp-p到36mVp-p不等。

纹波测试小结

国家标准中充电器纹波要求是不高于200mVp-p,摩米士100W 3C1A氮化镓充电器在110V 60Hz、220V 50Hz输入电压下,所有输出功率纹波峰峰值均低于200mVp-p这个标准很多,表现不错。

2、转换效率测试

充电器在220V 50Hz和110V 60Hz交流输入的情况下分别进行了转换效率测试,测试结果如下:




220V 50Hz下,将摩米士100W 3C1A氮化镓充电器在各个电压档位的输出功率拉满进行测试:五个档位测得插线板AC端输入功率和USB端输出功率,通过计算,可得充电器的转换效率从79.73%到92.18%。




110V 60Hz下,充电器的转换效率从78.79%到90.76%。

转换效率测试小结

充电器本质上是一种转换设备,过程中会有损耗,以热量的形式散发出来。转换效率指的是充电器输出功率和输入功率的比值,也就是对电能的利用效率,转换效率越高越省电。

摩米士100W 3C1A氮化镓充电器在110V 60Hz和220V 50Hz交流输入的各个电压档位下共测试出十个数据,从78.79%到92.18%不等,表现不错。

3、待机功耗测试




经过功率计测试,摩米士100W 3C1A氮化镓充电器在220V 50Hz的空载功耗为0.117W,换算下来一年损耗的电能约为1.02KW•h,若市价电为0.6元/KW•h,则充电器一年的空载功耗约为0.6元左右。


110V 60Hz时的空载功耗为0.084W,换算下来,一年损耗的电能约为0.73KW•h,若市价电为0.6元/KW•h,则充电器一年的空载功耗约为0.44元左右。


充电头网总结

摩米士100W 3C1A氮化镓充电器采用“开门”式包装,以磁力为引,方便实用。充电器采用方正造型,过渡处做了曲面处理,拿在手中手感不错,重量适中,外观简洁,整体以白色为主,风格比较百搭,适用于各种场景。

充电器净重约为207.5g,三围约为31.16*59.87*75.04mm,体积为142.24cm³。功率密度方面,如果以100W计算,功率密度达到0.7W/cm³。

快充协议方面,四个接口各自不同。USB-C1和USB-C2两个接口兼容协议广泛,最大功率都是100W,各功率段齐全,只是C2比C1多了QC4.0+和一组PPS,对一些兼容PPS的机型友好。


USB-C3接口相当于为iPhone 12专设,支持PD快充最高20W左右。唯一的一个USB-A接口也很有用,毕竟除了一众安卓手机外,各种数码设备许多都需要USB-A接口,它的存在可以帮助这款充电器兼容更多的设备。兼容性测试中,四个接口可以说“各司其职”,测试结果基本上与充电协议一致。

在全程充电中,笔记本和手机都是巅峰水平,后面的各项测试结果都属中上,确实不容易。

总而言之,摩米士100W 3C1A氮化镓充电器同样属于“大而全”的产品,功能性上毋庸置疑,体积上得益于氮化镓的应用,堪称小巧,确实不易。


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