Повечето големи издания на телефони в днешно време идват с подобрени скорости на зареждане. Как работят бързите зарядни устройства и как стават още по-бързи? Разберете тук.
Съдържание
Възходът на бързото зареждане
Почти всеки скорошен флагмански телефон на пазара предлага някакъв вид бързо зареждане. Производителите често изхвърлят числа като „80% за 30 минути“ или „пълно зареждане за по-малко от час“ в маркетинга на най-новите си устройства.
Широкото разпространение на бързото зареждане е отговор на нарастващото използване на телефона, като много хора трябва да презареждат телефоните си повече от веднъж на ден. Това също е необходимост. Тъй като размерите на телефоните стават все повече всяка година, те се нуждаят от по-големи батерии, за да бъдат в крак с добавената консумация на енергия. Без бързо зареждане ще трябва да чакаме часове, докато телефоните ни се заредят.
На най-основното ниво бързото зареждане е просто увеличаване на броя на ватовете (W), които се доставят на батерията на телефона. Основният USB порт изпраща 2,5 W към свързаното устройство, а по-бързите зарядни устройства увеличават тази сума. Устройствата от текущо поколение обикновено имат 15W тухли за мощност направо от кутията. Някои производители предлагат зарядни устройства с мощност 50W, 80W и 100W.
За крайния потребител това е толкова просто, колкото използването на съвместимо бързо зарядно устройство за техния телефон. За производителите обаче това не е толкова просто, колкото използването на тухла с по-висока мощност.
Процесът на бързо зареждане
Преди да продължим по-нататък, трябва да вземете под внимание една проста формула. Мощността или мощността се изчислява в резултат на тока (A или ампера), умножен по напрежение (V или волта). Токът е количеството електрически ток, който се транспортира, докато напрежението е силата, която движи този ток напред. Следователно, 3A/5V зареждане ще осигури 15W мощност.
Едно нещо, което ще забележите, е, че много производители рекламират способността си да извършват бързо частично зареждане, като например възможността да зареждат 50-80% от батерията в рамките на половин час. Това се дължи на начина, по който акумулаторната литиево-йонна батерия в телефоните получава захранване. Ако някога сте наблюдавали начина, по който батерията се пълни, ще забележите, че скоростта на зареждане става постепенно по-бавна с течение на времето.
Процесът на зареждане може да бъде разделен на три части. Разгледайте диаграмата „Фигура 1: Етапи на зареждане на литиево-йонни“ в тази статия от Батериен университет за повече технически подробности. Накратко, ето какво показва:
Етап 1 – Постоянен ток: Напрежението се увеличава към своя пик, докато токът остава постоянен на високо ниво. Това е фазата, при която много енергия бързо се доставя на устройството.
Етап 2 – Насищане: Това е фазата, при която напрежението е достигнало своя пик и токът пада.
Етап 3 – стичане/заливане: Батерията е напълно заредена. В тази фаза захранването или бавно ще се стича, или периодично ще зарежда малко количество, докато телефонът изразходва батерията.
Количеството мощност и продължителността на всеки процес зависи от стандарта за бързо зареждане. Стандартът е установен процес на зареждане, който съответства на конкретно устройство, зарядно устройство и изходна мощност. Различните производители разработват различни стандарти за зареждане, които могат да променят мощността и времето за зареждане.
Стандарти за бързо зареждане
Ето различните стандарти за бързо зареждане, които са внедрени в мобилните телефони:
Доставка на USB захранване: Всеки мобилен телефон има кабел за зареждане, който използва USB – дори Lightning кабелите за iPhone на Apple имат USB връзка от другия край. USB 2.0, който е обща спецификация от две десетилетия, има максимална изходна мощност от 2,5 W. Тъй като има изискване USB портовете да доставят повече мощност, беше създаден стандартът USB-PD. USB-PD има максимална мощност от 100 W и се използва за широк спектър от устройства, включително повечето водещи мобилни телефони. Всички USB 4 устройства ще включват USB-PD технология, която се надяваме да помогне за стандартизирането на това.
Qualcomm Quick Charge: Qualcomm е най-широко използваният чипсет за водещи устройства с Android и техните най-нови процесори имат вградена съвместимост с техния собствен стандарт за бързо зареждане. Най-новият Quick Charge 4+ има максимална изходна мощност от 100 W.
Адаптивно бързо зареждане на Samsung: Този стандарт се използва от устройствата на Samsung, особено тяхната линия Galaxy. Този стандарт има максимална изходна мощност от 18 W и автоматично променя скоростите на зареждане, за да запази дълголетието на батерията.
OnePlus Warp зареждане: OnePlus използва собствения стандарт Warp Charging, който зарежда техните устройства до 30W. Вместо да увеличава напрежението, както повечето други стандарти, за разлика от други опции в този списък, е налично и пълноскоростно 30W зареждане.
Oppo Super VOOC зареждане: Oppo използва собствен стандарт, който зарежда техните устройства до 50W.
Повечето компании, които нямат собствена технология за зареждане, използват USB-PD или Qualcomm Quick Charge или го адаптират към своето конкретно устройство. Компании като Apple, LG, Samsung и Google използват тези стандарти за своите водещи телефони.
Повечето от тези решения повишават скоростта на зареждане чрез увеличаване на напрежението на техните адаптери. Изключителното са решенията на Oppo и OnePlus, които значително увеличават тока, а не напрежението. Бързото зареждане с тези устройства изисква използването на техните собствени кабели.
Бъдещето на зареждането
Технологията за зареждане непрекъснато става все по-добра и по-добра, тъй като производителите продължават да повишават скоростта на зареждане. През следващите няколко години все повече компании ще експериментират с технологията за зареждане и в индустрията ще се появят нови стандарти. Въпреки това е вероятно повечето от тези стандарти все още да използват USB-PD като своя гръбнак.
Има и поява на безжично бързо зареждане. Предаването на големи количества енергия безжично може да стане опасно без правилно управление на топлината. Безжичното зареждане все още е значително по-бавно от кабелното, защото технологичните компании все още измислят как да управляват топлината. Ето защо компании като OnePlus пуснаха 30W безжични заряди, които имат големи вентилатори, за да осигурят достатъчен въздушен поток.