Mis on kiire laadimine ja kuidas see töötab?

Enamik peamisi telefoniväljaandeid on tänapäeval täiustatud laadimiskiirusega. Kuidas kiirlaadijad töötavad ja kuidas need veelgi kiiremaks muutuvad? Siit saate teada.

Kiire laadimise tõus

Peaaegu iga hiljutine turul olnud juhttelefon pakub mingit tüüpi kiirlaadimist. Tootjad viskavad oma uusimate seadmete turustamisel sageli välja sellised arvud nagu „80% 30 minutiga“ või „täislaadimine vähem kui tunniga“.

Kiire laadimise laialdane kasutuselevõtt on vastus telefonikasutuse suurenemisele, kuna paljudel inimestel tuleb telefoni laadida rohkem kui üks kord päevas. See on ka hädavajalik. Kuna telefonide suurused suurenevad iga aastaga, vajavad nad suurema energiatarbimisega sammu pidamiseks suuremaid akusid. Kiire laadimiseta peaksime tundide kaupa ootama, kuni meie telefonid täienevad.

Kõige põhilisemal tasemel suurendab kiire laadimine lihtsalt telefoni akusse tarnitavate vattide arvu (W). Põhiline USB-port saadab ühendatud seadmesse 2,5 W ja kiiremad laadijad tõstavad selle summa. Praeguse põlvkonna seadmetel on tavaliselt 15 W võimsustellised otse karbist välja. Mõnel tootjal on saadaval 50W, 80W ja 100W laadijad.

Lõppkasutaja jaoks on see sama lihtne kui oma telefoni jaoks ühilduva kiirlaadija kasutamine. Tootjate jaoks pole see aga nii lihtne kui suurema vattvõimsusega tellise kasutamine.

SEOTUD:Ära muretse nutitelefoni aku pärast, vaid kasuta seda

Kiire laadimisprotsess

Enne kui läheme kaugemale, peaksite võtma teadmiseks lihtsa valemi. Võimsus või võimsus arvutatakse voolu (A või amprites) korrutatuna pingega (V või voltidega). Vool on transporditava elektrivoolu suurus, samal ajal kui pinge on jõud, mis seda voolu edasi viib. Seetõttu annab 3A / 5V laadimine 15W võimsust.

Üks asi, mida märkate, on see, et paljud tootjad reklaamivad oma võimet teha kiiret osalist laadimist, näiteks suudavad 50–80% akust laadida poole tunni jooksul. See on tingitud viisist, kuidas telefonide sees olev laetav liitiumioonaku saab voolu. Kui olete kunagi jälginud, kuidas aku on täis, märkate, et laadimise kiirus muutub aja jooksul järk-järgult aeglasemaks.

Laadimisprotsessi saab jagada kolmeks osaks. Tehniliste üksikasjade saamiseks vaadake akuülikooli selle artikli diagrammi „Joonis 1: liitiumioonide laadimise etapid“. Lühidalt, siin on see, mida see näitab:

  • 1. etapp - püsiv vool:Pinge suureneb oma tipu suunas, samal ajal kui vool püsib kõrgel tasemel. See on faas, kus seade saab kiiresti palju energiat.
  • 2. etapp - küllastus:See on faas, kus pinge on jõudnud oma tippu ja vool langeb alla.
  • 3. etapp - nipsutamine / lisamine:Aku on täielikult laetud. Selles etapis voolab vool aeglaselt sisse või laadib telefoni akut kulutades perioodiliselt väikest kogust.

Iga protsessi võimsus ja pikkus sõltuvad kiirlaadimise standardist. Standard on väljakujunenud laadimisprotsess, mis vastab kindlale seadmele, laadijale ja väljundvõimsusele. Erinevad tootjad töötavad välja erinevad laadimisstandardid, mis on võimelised muutma väljundeid ja laadimisaegu.

Kiiresti laetavad standardid

Siin on erinevad kiirlaadimisstandardid, mis on mobiiltelefonides rakendatud:

  • USB toide:Igal mobiiltelefonil on laadimiskaabel, mis kasutab USB-d - isegi Apple'i iPhone'i välgukaablitel on teises otsas USB-ühendus. Kaks aastakümmet tavaline spetsifikatsioon olnud USB 2.0 maksimaalne väljundvõimsus on 2,5 W. Kuna USB-pordid vajavad rohkem energiat, loodi USB-PD standard. USB-PD maksimaalne väljundvõimsus on 100 W ja seda kasutatakse paljude seadmete jaoks, sealhulgas enamuse juhtmobiiltelefonide jaoks. Kõik USB 4 seadmed sisaldavad USB-PD tehnoloogiat, mis loodetavasti aitab seda standardiseerida.
  • Qualcommi kiirlaadimine:Qualcomm on lipulaevade Android-seadmete jaoks kõige enam kasutatav kiibistik ja nende uusimatel protsessoritel on sisseehitatud ühilduvus nende patenteeritud Quick Charge standardiga. Uusim Quick Charge 4+ on maksimaalse väljundvõimsusega 100W.
  • Samsungi kohanev kiire laadimine:Seda standardit kasutavad Samsungi seadmed, eriti nende Galaxy liin. Selle standardi maksimaalne väljundvõimsus on 18 W ja see muudab aku pikaealisuse säilitamiseks laadimiskiirust automaatselt.
  • OnePlus Warpi laadimine:OnePlus kasutab patenteeritud Warp Charging standardit, mis laadib nende seadmeid kuni 30W. Pinge suurendamise asemel, nagu enamik teisi standardeid, on erinevalt selle loendi muudest võimalustest saadaval ka täiskiirusega 30W laadimine.
  • Oppo Super VOOC laadimine: Oppo kasutab patenteeritud standardit, mis laeb nende seadmeid kuni 50 W.

Enamik ettevõtteid, kellel pole oma laadimistehnoloogiat, kasutavad USB-PD või Qualcommi kiirlaadimist või kohandavad seda oma konkreetse seadmega. Sellised ettevõtted nagu Apple, LG, Samsung ja Google kasutavad neid standardeid oma juhttelefonide jaoks.

Enamik neist lahendustest tõstavad laadimiskiirust, suurendades nende adapterite pinget. Kõrvalised on Oppo ja OnePlusi lahendused, mis suurendavad oluliselt voolu, mitte pinget. Nende seadmete kiireks laadimiseks on vaja kasutada nende omandatud kaableid.

SEOTUD:USB4: mis erineb ja miks see oluline on

Laadimise tulevik

Laadimistehnoloogia muutub pidevalt paremaks, kuna tootjad jätkavad laadimiskiiruse suurendamist. Lähema paari aasta jooksul katsetab laadimistehnoloogiaga rohkem ettevõtteid ja selles valdkonnas ilmnevad uued standardid. Siiski on tõenäoline, et enamik neist standarditest kasutab ikkagi selgrooks USB-PD-d.

Tekib ka traadita kiire laadimine. Suure hulga elektrienergia juhtmeta edastamine võib ilma korraliku termilise juhtimiseta muutuda ohtlikuks. Juhtmevaba laadimine on endiselt oluliselt aeglasem kui juhtmega, sest tehnoloogiaettevõtted alles mõtlevad välja, kuidas soojust hallata. Sellepärast on sellised ettevõtted nagu OnePlus vabastanud 30 W traadita laadijad, millel on suured ventilaatorid, et tagada piisav õhuvool.

SEOTUD:Kuidas traadita laadimine töötab?