主题：【第十七届原创】【金秋计划】两款USB电压电流检测仪准确性实验

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谱绘人生发表于：2024/09/04 11:29:37 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

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使用USB电源的电器很多，手机、充电宝、洗手机、手电筒、应急灯……等等。USB电压电流检测仪可以检测供电电压、工作电流，用以判断供电是否正常、电器工作有无故障，是一种携带方便、使用简单的小仪器。网上这类产品很多，质量到底如何，下面对两款USB电压电流检测仪的准确性进行实验，了解实际情况。

两款USB电压电流检测仪见下图。一款是液晶显示器，除了检测电压、电流外，有计时、mAH功能，价格贵一些，称为A款。另一款，是红蓝LED数码管显示，只有检测电压、电流功能，价格便宜，称为B款。输入电压范围为3-7V，测量电流不超过3A。

给两款USB电压电流检测仪使用同一个手机充电头通电，可以看出它们所检测出的电压不相同。A款电压5.09V，B款电压4.95V，见下图：

一、电压准确性实验

实验电路图

电压标准表采用准确性高的数字万用表电压档，这里使用FLUK116C万用表。实验连接图如下：

A款测量数据见下面表1所示：

B款测量数据见下面表2所示：

二、电流准确性实验

实验电路见下图,检测常用的范围1A、2A两点，

标准电流表采用胜利VC890D数字万用表的直流电流20A档，USB电子负载采用了网上产品，有1A、2A两档。其负载电阻R1、R2采用5Ω/10W线绕电阻，工作时，发热较大，注意不要烫伤。使用1A档时，绿LED灯亮；使用2A档时，红LED灯亮。负载电路简单，也可以购线绕电阻自制。

实验连接图如下：

A款测量数据见下面表3所示：

B款测量数据见下面表4所示：

另外，对两款检测仪的最小检测电流进行了测试（负载电路另行设置），A款为31mA（检测仪显示为0.01A），B款为40.2mA（检测仪显示为0.06A）。低于此电流，检测仪电流显示为0.00A。并且，当所检测电流低于0.5A后，偏差不断加大，失去参考意义。测量低功耗USB电器时，要注意到这个问题，换用其它方式测量。

三、实验结论

1、通过电压检测实验，A款USB电压电流检测仪的电压测量平均误差为-1.23%，比标准表低。B款USB电压电流检测仪的电压测量平均误差为-2.42%，也比标准表低。对要求不高的地方，勉强能用。

2、通过电流检测实验，A款USB电压电流检测仪的电流测量平均误差为-2.21%，比标准表低。B款USB电压电流检测仪的电流测量平均误差为11.74%，比标准表高出太多。对要求不高的地方，A款勉强能用。B款差距有点大，只能在今后测量时，对结果乘以89%（即打89折）才是比较真实的数据。

3、当所检测电流低于0.5A后，偏差不断扩大。此款仪器不适合USB小电流电器检测使用。

综上所述，这类USB电压电流检测仪是比较粗糙的仪器，适合要求不高的民用。若有机会对自己手头的USB电压电流检测仪进行准确性检测，做到心中有数，对今后的检测数据进行修正使用，还是不错的，也很快捷方便，值得拥有一个。