Test: aLLreli USB Netzgerät / Lader

2 Produkte im Test: "aLLreli 34W / 6.8A 4 Port USB Ladegerät" (links) und "allreli 27W / 5.4A 4-Port USB Ladegerät". Ein Test, der mich überraschte (ein weiteres Mal).

aLLreli
aLLreli

Für Schnell-Leser (tl;dr):

Die Geräte sind sehr unterschiedlich. Das 27W würde ich dem 34W vorziehen. Es ist zwar größer, hat aber auch das wertigere Gehäuse.

Alternativ-Empfehlung: Das sehr gute Gerät von Volutz (siehe meine Rezension) oder der 5-fach Lader von Anker.

 

Ladestrom

"Es lädt nicht so schnell wie zu Hause" - das Problem ist bekannt. Ein Ladegerät muss zum Beispiel dem Handy signalisieren, dass es einen hohen Strom liefern kann. Beide getesteten Geräte tun das vollkommen korrekt, viele USB Kabel sind aber einfach zu schlecht und als Folge wird der maximale Ladestrom nicht erreicht. Ich empfehle, ein spezielles USB - "Nur"-Ladekabel zu verwenden. Diese Kabel haben die notwendige Brücke schon eingebaut, können deswegen nicht als Datenkabel dienen, liefern aber problemlos Ladeströme jenseits 1A. Wer sicher gehen möchte, kann sich auch für wenig Geld ein USB Strom Messgerät kaufen und den Ladestrom kontrollieren (die Messung immer bei beinahe leerem "zu ladenden" Gerät durchführen - denn der Strom sinkt, wenn der Akku voll wird). Ganz unten finden sich meine Amazon Partnerlinks auf Produkte, die ich empfehlen kann.

 

Kurzschluss-Test


Szenario: Defektes Gerät oder Kabel - was passiert, wenn der USB Port kurzgeschlossen wird?

Anfangs dachte ich mir: "das geht schnell" - aber dann kam alles anders:Inzwischen lasse ich mich nicht mehr verwirren: Egal wie die USB Ports beschriftet wurden, meist hängen sie an einer Versorgung. Ist das ein Problem? In der Regel nicht. In diesem Fall schon. Denn die maximale Leistung (also auch der maximal Strom) kann von jedem Port aus "abgerufen" werden.

Das würden normale USB Kabel natürlich nicht mitmachen. Ich habe zum Prüfen mir Kabel mit hohem Querschnitt gebaut, die auch hohe Leistungen vertragen ohne abzurauchen. Ich beginne mit dem linken Gerät (34W). Über das selbstgebaute USB Kabel wird auf einem Port einen Kurzschluss simuliert. Alle anderen Ports sind damit auch "tot" (klar - es gibt ja auch nur eine Spannungs-Schiene - wie erwähnt).

Nach 15 Minuten will ich gemütlich mal kontrollieren und bemerke, dass das Gerät schon deutlich warm geworden ist. Da aber nichts weiter passiert ist, möchte ich den Test abhaken. Leider kann ich das USB Kabel nicht mehr aus der Buchse ziehen. Der Stecker ist mit der Buchse verschmolzen:

Im USB Stecker festgebackene Buchse.

Das Blaue sind die Reste der "Hochstrom" USB Buchse des Ladegeräts. Was ist passiert? Um den fließenden Strom zu messen verwende ich einen recht kräftigen Shunt (nachdem mir die 20A Sicherung im Multimeter durchgebrannt war).

 Der verwendete Shunt für die Kurzschluss-Prüfungen. Er liefert 75mV bei einem Strom von 100A

Der verwendete Shunt für die Kurzschluss-Prüfungen. Er liefert 75mV bei einem Strom von 100A

Aus Neugier teste ich gleich das 27W Gerät mit. Eine neue Testmethode tut sich auf: nach 2 Minuten Kurzschluss den USB Stecker rausziehen und in die Hand nehmen. Er wird beim 34W Gerät deutlich heiß, bei der 27W Variante ist kaum Wärme spürbar.

Wieso?

Schauen wir uns den Stromverlauf im Kurzschluss-Fall mit dem Oszi an (auf die Bilder klicken zum Vergrössern). Im Folgenden ordne ich immer die linke Seite dem 34W und die rechte Seite dem 27W Gerät zu:

 

Kurzschluss.Strom

Kurzschluss.Strom

Man sieht, wie die Schutzschaltung den Strom begrenzen möchte und zu takten beginnt.

Keine Ahnung, woher die Störungen (Spikes) auf dem linken Bild herkommen. Man sieht aber deutlich, dass rechts nur kurze Strompulse im Fehlerfall fließen (kleiner 10%). Während links über 50% der Zeit Strom fließt. Dieser Strom erzeugt Verlustleistung im Gerät und bei Kontaktübergängen im Stecker - deswegen ist bei mir der Stecker verschmolzen.

In der Praxis wird dieser Fall eher selten auftreten, da bei diesen Strömen die meisten USB Kabel schon schmelzen werden. Und das gefällt mir an den "Einkreis" Netzgeräten nicht: Der Strom im Fehlerfall wird auf den Gesamtstrom begrenzt, der auf der Verpackung steht.

Nahaufnahme meines "hochstromfähigen Spezailsteckers".

Maximal-Leistung

Die Geräte werden durch Lastwiderstände an zwei Ports an die Grenze ihrer Leistungsabgabe gefahren. Ergebnis: Alles in Ordnung. Die angegebene Leistung wird ungefähr erreicht!

 

6,4A und da ist noch ein bisserl was drinn.... (das ganz linke Gerät zeigt die Spannung an, die anderen den Strom)

Ende bei etwa 4,8A (das ganz linke Gerät zeigt die Spannung an, die anderen den Strom)

Regelgüte

Wie sieht die Spannung an den Ports bei den Strömen: 0A, 1A und 2A aus? Beide Geräte bleiben locker im Bereich, was die USB Norm verlangt (5V +/- 5%), verhalten sich aber vollkommen unterschiedlich. Links wird "gerne" mit hoher Last geregelt (im Leerlauf "zickt" die Spannung etwas), rechts steigen die Störungen mit steigender Belastung. Zur Referenz hier der Link auf meine Messungen an dem USB Lader von Anker.

Balastung 0A - Kopplung AC

Balastung 0A - Kopplung AC

Balastung 1A - Kopplung AC

Balastung 1A - Kopplung AC

Balastung 2A - Kopplung AC

Balastung 2A - Kopplung AC

 

Teardown der aLLreli Netzgeräte - Lötqualität

Der Fachmann sieht schon an der Leiterbahnführung, dass die USB Spannungsleitungen gebrückt wurden. Hier bewahrheitet sich meine obige Aussage, dass alle Ports nur aus einer Quelle gespeist werden.

Die Lötqualität der 34W Variante finde ich nicht wirklich berauschend - die 27W Platine hat auch eine nachgelötete Stelle, sieht aber bei weitem nicht so "batzelig" aus.

 

Vorderseite der Platine 34W

Vorderseite 27W

Rückseite

Rückseite

Was ist denn hier passiert - nachträglich Lötfehler "beseitigt"?

"Gebatzel" auch bei der anderen Platine

Das sieht nach einer potentiellen kalten Lötstelle aus - könnte im Laufe der Zeit Ärger geben.

Wohl nachträglich ergänzter Widerstand - saubere Lötstelle.