Większość dzisiejszych głównych wersji telefonów ma ulepszone prędkości ładowania. Jak działają szybkie ładowarki i jak stają się jeszcze szybsze? Dowiedz się tutaj.
Spis treści:
Rozwój szybkiego ładowania
Prawie każdy najnowszy flagowy telefon na rynku oferuje jakiś rodzaj szybkiego ładowania. Producenci często odrzucają liczby takie jak „80% w 30 minut” lub „pełne naładowanie w mniej niż godzinę” w marketingu swoich najnowszych urządzeń.
Powszechne stosowanie szybkiego ładowania jest odpowiedzią na rosnące wykorzystanie telefonów, ponieważ wiele osób musi ładować swoje telefony częściej niż raz dziennie. To także konieczność. Ponieważ rozmiary telefonów są coraz większe z każdym rokiem, potrzebują większych baterii, aby nadążyć za dodatkowym zużyciem energii. Bez szybkiego ładowania musielibyśmy czekać godzinami, aż nasze telefony się doładują.
Na najbardziej podstawowym poziomie szybkie ładowanie polega po prostu na zwiększeniu liczby watów (W) dostarczanych do baterii telefonu. Podstawowy port USB przesyła 2,5W do podłączonego urządzenia, a szybsze ładowarki podnoszą tę kwotę. Urządzenia obecnej generacji mają zazwyczaj bloki mocy 15 W zaraz po wyjęciu z pudełka. Niektórzy producenci mają dostępne ładowarki 50 W, 80 W i 100 W.
Dla użytkownika końcowego jest to tak proste, jak użycie kompatybilnej szybkiej ładowarki do telefonu. Jednak dla producentów nie jest to tak proste, jak użycie cegieł o większej mocy.
Szybki proces ładowania
Zanim przejdziemy dalej, zwróć uwagę na prosty wzór. Moc lub moc jest obliczana jako wynik pomnożenia prądu (A lub amperów) przez napięcie (V lub wolty). Prąd to ilość transportowanego prądu elektrycznego, podczas gdy napięcie to siła, która napędza ten prąd do przodu. Dlatego ładowanie 3A / 5V zapewni 15W mocy.
Jedną z rzeczy, które można zauważyć, jest to, że wielu producentów chwali się możliwością szybkiego częściowego ładowania, na przykład ładowania 50-80% baterii w ciągu pół godziny. Dzieje się tak ze względu na sposób, w jaki ładowana bateria litowo-jonowa wewnątrz telefonu jest zasilana. Jeśli kiedykolwiek monitorowałeś sposób, w jaki bateria jest zapełniona, zauważysz, że prędkość ładowania stopniowo spada z czasem.
Proces ładowania można podzielić na trzy części. Spójrz na „Rysunek 1: Etapy ładowania baterii litowo-jonowej” w tym artykule autorstwa Uniwersytet Baterii aby uzyskać więcej szczegółów technicznych. Krótko, oto, co pokazuje:
Etap 1 – Prąd stały: napięcie rośnie aż do wartości szczytowej, podczas gdy prąd pozostaje na stałym poziomie na wysokim poziomie. Jest to faza, w której do urządzenia szybko dostarczana jest duża moc.
Etap 2 – Nasycenie: Jest to faza, w której napięcie osiągnęło wartość szczytową i prąd spada.
Etap 3 – Trickle / Topping: Akumulator jest w pełni naładowany. W tej fazie energia będzie powoli wpływać lub będzie okresowo ładować się do niewielkiej ilości „doładowania”, gdy telefon zużywa baterię.
Ilość mocy i długość każdego procesu zależy od standardu szybkiego ładowania. Standard to ustalony proces ładowania, który odpowiada określonemu urządzeniu, ładowarce i mocy wyjściowej. Różni producenci opracowują różne standardy ładowania, które mogą mieć różne moce i czasy ładowania.
Standardy szybkiego ładowania
Oto różne standardy szybkiego ładowania, które zostały wdrożone w telefonach komórkowych:
Zasilanie przez USB: Każdy telefon komórkowy ma kabel do ładowania wykorzystujący USB – nawet kable Lightning do iPhone’ów Apple mają złącze USB na drugim końcu. USB 2.0, który był popularną specyfikacją od dwóch dekad, ma maksymalną moc wyjściową 2,5 W. Ponieważ istnieje zapotrzebowanie na porty USB, aby zapewnić większą moc, stworzono standard USB-PD. USB-PD ma maksymalną moc wyjściową 100 W i jest używany dla szerokiej gamy urządzeń, w tym większości flagowych telefonów komórkowych. Wszystkie urządzenia USB 4 będą zawierać technologię USB-PD, która, miejmy nadzieję, pomoże w jej ujednoliceniu.
Qualcomm Quick Charge: Qualcomm to najczęściej używany chipset dla flagowych urządzeń z Androidem, a ich najnowsze procesory mają wbudowaną kompatybilność z zastrzeżonym standardem Quick Charge. Najnowszy Quick Charge 4+ ma maksymalną moc wyjściową 100 W.
Samsung Adaptive Fast Charging: Ten standard jest używany przez urządzenia Samsung, w szczególności ich linię Galaxy. Ten standard ma maksymalną moc wyjściową 18 W i automatycznie zmienia prędkość ładowania, aby zachować żywotność baterii.
Ładowanie OnePlus Warp: OnePlus wykorzystuje zastrzeżony standard Warp Charging, który ładuje ich urządzenia do 30W. Zamiast zwiększać napięcie, jak w większości innych standardów, W przeciwieństwie do innych opcji na tej liście, dostępne jest również ładowanie z pełną prędkością 30 W.
Oppo Super VOOC Charging: Oppo używa zastrzeżonego standardu, który ładuje ich urządzenia do 50 W.
Większość firm, które nie mają własnej technologii ładowania, korzysta z USB-PD lub Qualcomm Quick Charge lub dostosowuje ją do swojego konkretnego urządzenia. Firmy takie jak Apple, LG, Samsung i Google używają tych standardów w swoich flagowych telefonach.
Większość z tych rozwiązań podnosi prędkość ładowania, zwiększając napięcie ich adapterów. Odstają od rozwiązań Oppo i OnePlus, które znacznie zwiększają prąd, a nie napięcie. Szybkie ładowanie za pomocą tych urządzeń wymaga użycia ich zastrzeżonych kabli.
Przyszłość ładowania
Technologia ładowania jest coraz lepsza, ponieważ producenci wciąż zwiększają prędkość ładowania. W ciągu najbliższych kilku lat więcej firm będzie eksperymentować z technologią ładowania, aw branży pojawią się nowe standardy. Jednak jest prawdopodobne, że większość z tych standardów nadal będzie używać USB-PD jako szkieletu.
Pojawiło się również szybkie ładowanie bezprzewodowe. Bezprzewodowe przesyłanie dużych ilości energii może stać się niebezpieczne bez odpowiedniego zarządzania temperaturą. Ładowanie bezprzewodowe jest nadal znacznie wolniejsze niż przewodowe, ponieważ firmy technologiczne wciąż zastanawiają się, jak zarządzać ciepłem. Dlatego firmy takie jak OnePlus wypuściły bezprzewodowe ładunki o mocy 30 W, które mają duże wentylatory, aby zapewnić wystarczający przepływ powietrza.