港都狼窩 WolfLSI's Den

(上方為ZY1280，下方為ZY1278)

YZXSTUDIO推出新款USB電壓電流表-ZY1280，不只包含前一代ZY1276的所有功能，也新增及強化不少功能

1.提升CPU處理能力，處理速度為ZY1276的10倍

2.採用1.8吋彩色螢幕，超窄邊框設計，雖然螢幕加大，但整體尺寸只增加一點

3.螢幕加大可顯示更多量測數據及曲線，新增電壓/電流/功率的最大及最小值顯示

4.具備獨立Micro-USB供電接口，不消耗被測電源電能，且可從0V開始測試

5.增加USB電腦連線能力，可擷取即時數據並繪製曲線，也可透過USB升級韌體及自製全螢幕開機畫面

6.新增自動探測QC4和PD3.0 PPS協議

7.新增QC4和PD3.0 PPS協議20mV(0.02V)步進觸發

8.新增QC轉PD2.0功能

9.新增模擬USB-C轉USB-A OTG功能

10.降低動態干擾，避免影響電壓電流測試精度

ZY1280正面及背面，裝飾面板底色採用紫色，LOGO、螢幕外框及標示字樣為金色

ZY1280維持三明治夾層式設計，正面及背面兩塊裝飾板將主電路板夾在中間

上方側面由左至右分別為USB-C輸入、Micro USB輸入、USB-C輸出

下方側面由左至右分別為獨立供電/電腦連線用的Micro USB及功能按鈕開關

各插座為完全埋入式，不凸出本體

ZY1280的USB2.0插頭及插座，插座為完全埋入式，不凸出本體

取下裝飾面板，主電路板正面安裝一塊1.8吋LCD彩色螢幕

其他主要元件聚集在主電路板背面

ZY1280這次捨棄以往常使用的STM32系列MCU，改採用GigaDevice GD32F330F8P6 ARM Cortex-M4 32位元MCU，提供更快的運算能力。其他如TI INA226電壓電流取樣IC、DALE 12mΩ取樣電阻、FRAM記憶體、線性穩壓電路、PD協議介面IC與上一代機種ZY1276P差異不大

這次ZY1280也新增一個USB轉串列介面IC(CH330N)，用作電腦軟體連線及更新韌體使用

ZY1280裝飾面板有分正面及反面，其紫色光澤與金色圖樣/字樣風格略有不同

接上電源後，ZY1280的螢幕會顯示預設開機畫面，開機畫面可以自訂，也可以設定顯示時間或不顯示直接進入主畫面

通電後ZY1280會顯示上一次斷電前的主畫面，共有七個主畫面可以選擇，透過短按開關切換

主畫面一，顯示電壓/電流/功率/容量/電量/電流方向/溫度/數據組別，電壓/電流右邊兩排小數字為記錄到的最大及最小值，在此畫面長按開關可切換數據組別(0~5組)，繼續長按可清除目前數據組別

動態綠色箭頭向右表示電流方向為正向(輸入→輸出)，向左表示電流方向為逆向(輸出→輸入)

短按開關切換至主畫面二，顯示電壓/電流/功率/等效內阻/門檻電流設定值/通電時間/電流方向/溫度/數據組別，電壓/電流右邊兩排小數字為記錄到的最大及最小值，在此畫面長按開關可直接進入功能設定選單

動態綠色箭頭向右表示電流方向為正向(輸入→輸出)，向左表示電流方向為逆向(輸出→輸入)

若有設定門檻電流，量測到的電流小於門檻電流時會顯示”STOP”並停止記錄Ah/Wh/通電時間，大於門檻電流才會顯示”●REC”字樣並開始記錄Ah/Wh/通電時間，若設為”0.00A”表示一通電就開始記錄Ah/Wh/通電時間

短按開關切換至主畫面三，顯示電壓/電流/功率/D+D-電壓值及判讀可能的充電協議

在此畫面長按開關會顯示快充觸發警告訊息，短按開關將紅色光標移至”Are You Sure?”後再長按開關才會進入快充觸發功能選單，當有負載電流時無法將光標移至”Are You Sure?”上面

短按開關切換至主畫面四，為線阻測試畫面，長按開關可切換壓降測試(Mode 1)/四線法測試(Mode 2)，當測試電流大於0.2A長按開關就可使用Mode 1(壓降法)測試，四線法測試則需搭配專用治具

短按開關切換至主畫面五，為曲線繪製畫面，長按開關可在電壓/電流、D+/D-、背景記錄圖表間切換，左上與左下黃字為左垂直座標軸上下限，左下紅字為左垂直每格電壓，右上及右下藍字為右垂直座標軸上下限，右下紅字為右垂直每格電流(電壓電流/背景記錄)/電壓(D+/D-)，右上綠字為水平每格單位時間

背景記錄圖表在左上顯示紅色DONE字樣表示繪圖完成

曲線繪製畫面短按開關就會暫停繪圖，左上顯示紅色STOP字樣

短按開關切換至主畫面六，只顯示電壓/電流/功率，長按開關可切換顯示方向(正向/反向)

短按開關切換至主畫面七：螢幕關閉不顯示，但數據持續記錄，這時耗電量最低

短按開關會再回到主畫面一，依此循環切換

觸發功能選單，提供QC2.0/QC3.0/FCP/SCP/AFC/PD觸發/PD E-Mark讀取/PD監聽/VOOC+DASH/Apple 2.4A/AppleOldMFi/QC To PD2.0等觸發及測試功能

觸發功能選單的自動偵測功能，測試後充電器/行動電源可支援的充電協議會以綠色字體顯示，不支援的則以紅色字體顯示，如果在此頁面將ZY1280斷電，則下次重新接電後會自動執行偵測功能

QC2.0/QC3.0/華為FCP/華為SCP/三星AFC/VOOC+DASH觸發測試畫面

Apple 2.4A啟動後直接把充電定義模擬成Apple 2.4A，讓不支援Apple的充電器/行動電源也可對Apple裝置全速充電

AppleOldMFi是利用Lightning頭空載電流及保護電壓的特性來驗證是否為正品，是較早期的正品測試方式

PD Trigger，將ZY1280單獨插上PD電源裝置，進入該功能後，會顯示該PD裝置輸出支援的版本及電壓電流組數，短按開關將光棒移到該電壓電流組上，長按開關就可觸發該組電壓電流輸出，畫面下方黃色數字顯示電壓，水藍色數字顯示通過負載的電流(有連接的話)，紫色數字顯示功率

若PD電源裝置支援PPS(可程式化電源供應器)，則會顯示可調組別的電壓範圍及輸出電流，將光標移至PPS項目上長按開關可進入PPS觸發功能，短按開關可選擇每次減1V/減20mV(0.02V)/增20mV(0.02V)/增1V，長按開關執行，一直按著可連續減少/增加

進入PPS觸發功能後最初會觸發最大/最小電壓的中間值，例如圖中PPS電壓範圍為3-12V，則進入後會預設觸發7.5V(3V+4.5V)

PD E-Mark讀取功能，可讀取USB-C to USB-C內建的E-Mark(電子標籤)資訊，並判斷線路傳輸介面規格及可承受最大電流，例如這條線支援USB2.0傳輸介面，最大電流為5A

PD Listener功能，可監聽USB PD的通信過程，一開始顯示空白(左上)，插上PD電源及裝置後就會顯示電壓電流組列表(右上)，短按開關切換顯示傳送封包(左下)、短按開關選擇封包，長按開關顯示封包內容(右下)，在封包內容下短按開關回到傳送封包列表，長按開關回到電壓電流組列表

PD Listener實際使用圖，將ZY1280串上PD電源裝置與負載之間，就會顯示兩者進行PD通信的過程與內容

ZY1280新增”QC To PD2.0”功能，可把支援QC2.0/QC3.0的電源裝置變成支援PD2.0的電源裝置，將ZY1280的USB-A插入支援QC2.0/3.0的充電器或行動電源上，啟動該功能，就可以把ZY1280的USB-C OUT埠模擬成PD2.0電源裝置，並允許支援PD供電的裝置觸發所需電壓，共有15W/18W/24W/30W/40W五種輸出功率可以選擇，各輸出功率支援的電壓電流組如圖所示，因本身無電源轉換電路，加上QC協議的限制，電壓組合只支援5V/9V/12V/20V

下方同時會顯示目前觸發的電壓(黃色數字)及負載端的消耗電流(水藍色數字)

當USB-C OUT接上負載時，”Choose Power”會變成”Wait Request”表示等待PD觸發，當PD觸發所需電壓後，會變成”By YZXSTUDIO”，若PD改變申請電壓，則會短暫出現”Change Volt”再變回”By YZXSTUDIO”

若該QC充電器不支援PD2.0觸發的電壓，則會出現錯誤訊息，例如在5V/9V/12V的QC充電器上，PD2.0試圖觸發20V時，就會出現以下的錯誤訊息

在主畫面二長按開關，或是按著開關通電並持續按著，就可進入設定選單，進入選單後，短按開關切換項目，長按開關進入該設定項目，設定時短按開關來增加/減少設定值，設定完成長按開關儲存離開，若不想儲存，放置30秒會自動回到設定選單

設定選單項目：

1.顯示型號、版本、通電次數，在此長按開關可回到正常量測畫面

2.選擇設定時單按開關動作為增(+)或減(-)

3.顯示亮度，設定正常顯示下的螢幕亮度

4.待命亮度，設定待機下的螢幕亮度

5.待機時間，於多久時間未操作後切換成待機亮度，設定0代表不進入待機

6.語言/字體/底色選擇

7.串列上傳，可關閉或]開啟ASCII/HEX串列上傳模式

8.紀錄電流門檻，當測試電流值高於門檻值才開始累計容量/電量/時間數據，設定0代表通電後就開始記錄

9.零電流校準，沒有負載下當電流值不為零時使用此功能將電流歸零

10.背景紀錄功能，可設定總記錄時間(1-48小時)，總記錄時間越長，記錄點的間隔時間越久

11.曲線繪製的每格單位時間，單位時間越短，繪製速度越快

12.清除紀錄資料，可清除背景紀錄資料

13.重置模式，會清除設定及校正資料，非必要不可使用

14.溫度數據修正，可調整主畫面顯示溫度，使之接近環境溫度

15.10V電壓校正，重新校正電壓，非必要不可使用

16.2A電流校正，重新校正電流，非必要不可使用

17.儲存校正值，將新校正的電壓電流數據覆蓋原有的，非必要不可使用

18.回復預設值，將所有設定值恢復預設值，不影響校正資料

19.開機畫面延遲，可設定顯示開機畫面的時間，設為0表示直接進入主畫面

20.顯示位數設定，可設定顯示五位或六位，位數越少數值更新速度越快

語言/字體/底色選擇，可選擇中文(簡體)/英文、數字字體、黑色/白色底色

ZY1280於5V/9V/12V/15V/20V下輸入電壓比較(左邊綠色數字 VS 右邊黃色數字)及消耗電流(左邊綠色電壓數字後的白色數字)，ZY1280本體消耗電流約在18-19mA左右

背光待機時間到，螢幕亮度變暗時的消耗電流在12mA左右

關閉主顯示畫面的消耗電流為3mA左右

ZY1280可由電腦連線Micro-USB埠進行獨立供電，不過可以看到輸入與輸出均未連接時會有一個浮動電壓讀數，要插上負載後浮動電壓才會歸零

獨立供電下ZY1280於5V/9V/12V/15V/20V輸入電壓比較(左邊綠色數字 VS 右邊黃色數字)

ZY1280本身具備USB電腦連線能力，電腦連線程式除了用在ZY1280以外，也可以支援ZL1100系列電子負載(具備1.00C或更新版韌體)、舊款USB表(具備3.3或更新版韌體，並開啟串列HEX0.36秒上傳格式，有線連接需使用USB-TTL連接)，除了支援有線連接外，也可以使用藍芽無線連接(表本身須具備藍芽連線模組)

連線程式介面如下圖，執行前電腦需安裝.NET Framework 4.0/4.7版

搭配ZY1280使用時需要安裝CH330/CH340驅動程式，並得知其所在串列埠(COM)編號

右上為即時數據顯示區，與USB表上顯示的數值同步更新，顯示目前即時數據

串口設置：選擇目前表所連接的串列埠(COM)編號，然後選擇”打開串口”，便可正常連線，下圖表示已連線，終止連線時須先選擇”關閉串口”，再中斷USB表的連線，以免該串列埠被程式占用無法釋放

文件操作：”打開文件”可以開啟之前儲存的曲線文件，同時顯示繪圖，也可以在打開的文件尾端追加新的量測數據；”保存文件”可以儲存目前已經暫存記錄在連線程式內的曲線；”保存圖片”可直接擷取目前曲線繪圖成為圖檔，文件採自有格式(副檔名為*.zc)，圖檔為PNG格式

曲線模式：可選擇”滾動模式”(滿頁後新數據會持續擠掉最舊的數據)、”壓縮模式”(隨著數據量增加壓縮時間軸與曲線使其集中在一頁)、”翻頁模式”(把數據保存成單獨頁面，可獨立瀏覽局部詳情，並搭配下方翻頁模式頁碼控制按鈕，”<<”與”>>”一次翻一頁，”<”與”>”一次翻1/3頁)

數據類型：可選擇曲線繪圖V/A(電壓/電流)、D+/D-、V/A/Ah(電壓/電流/容量)、V/A/Wh(電壓/電流/電量)

清空曲線：可清除目前已繪製的曲線

平滑：勾選後可減少曲線鋸齒邊

加粗：勾選後曲線會加粗顯示

錄製曲線：勾選後程式才會暫存曲線數據，使其可用翻頁模式查看記錄的曲線及儲存成文件檔，每0.36秒記錄一次

自動量程：勾選後曲線繪圖自動分配最大最小量程，不勾選時可在下面設定左/右坐標軸的最大/最小值範圍

相對時間：勾選後時間坐標軸會從0開始顯示

在曲線繪圖區，點選曲線上的任意點，可顯示該點所記錄的數據

ZY1280同時也加入從USB電腦連線升級內部韌體及更改開機圖檔的能力，其升級助手程式如下圖所示

插上ZY1280時需要預先安裝CH330/CH340驅動程式，並得知其所在串列埠(COM)編號

然後拔掉USB表，按著開關同時接上電腦連線用USB埠，此時USB表的螢幕不顯示表示已進入升級模式

左下處”設備型號”選擇ZY1280，”串口號”選擇CH330/CH340所在的COM埠編號

如果要自訂開機畫面，則可以點選”打開圖片”，選擇自己喜歡的圖片，程式會自動將圖檔填滿整個畫面，並改成256色，右邊可以預覽修改後的圖片，勾選”加擾”可以透過加入雜訊方式來平滑色階不連續狀況，不選擇圖片的話更新後會採用預設開機畫面

“打開固件”選擇要更新的韌體檔案

選好韌體檔案之後就可點選”開始刷機”，下方進度條會開始跑，跑完後USB表會自動重新啟動，若沒有重新啟動，將其斷電再通電就可正常啟動

若把設定中的開機畫面延遲設定零以外的數值，每次重新通電/重新啟動就可以看到自訂的開機畫面

結論：

ZY1280除具備上一代ZY1276所有的功能外，同時加大螢幕尺寸，可同時顯示更多資料，獨立供電接口，讓本體耗電量不會影響測試，增加USB電腦連線能力，可擷取即時數據並繪製曲線，也可透過USB升級韌體及自訂開機畫面，新增QC4/PD3.0 PPS自動測試及觸發，新增QC轉PD2.0功能，新增模擬USB-C轉USB-A OTG功能，是一款適合進階使用者的多用途USB電壓電流表和測試器

報告完畢，謝謝收看