Особенности функции на смартфон «быстрая зарядка»

Вредна ли быстрая зарядка для аккумуляторной батареи?

Ситуация прямо скажу не однозначная. Существуют ряд исследований, которые доказывают негативное влияние быстрой зарядки на аккумулятор. Но также есть исследования, которые это полностью опровергают. Коль уж не понятно, кто прав, а кто ошибается, предлагаю разобраться в этом самостоятельно.

По большому счету, современным литий-ионным и литий полимерным батареям абсолютно без разницы с какой силой тока и напряжением их будут заряжать. К примеру, возьмем те же ноутбуки, в них стоят все те же литий ионные аккумуляторы, только побольше.

Теперь посмотрите на параметры тока, выдаваемого зарядным устройством. Значения силы тока будут колебаться в пределах 4 – 5А и 20В. А самые «злые» технологии Fast Charge выдают по 12В и 2-3А, да и то лишь на протяжении 15-20 минут, причем после этого они переходят на меньший ток.

Поэтому, панику считаю неоправданной. Но, правда ли то, что от быстрой зарядки смартфоны могут взрываться? Наиболее губительный эффект на батарею оказывает нагрев, именно он убивает аккумулятор и снижает его емкость.

Перегрев – это главная причина возгораний и взрывов аккумуляторных батарей. Все современные технологии Fast Charge снабжены огромным количеством систем защиты от перегрева.

Но почему же мы регулярно видим в сети все новые и новые фотографии сгоревших устройств? Потому что ни одна система не может защитить гаджет от воздействия пользователя. Который заряжает девайс чем попало и как попало.

Поэтому никогда не экономьте на зарядных устройствах и кабелях. Всегда заряжайте смартфон оригинальным зарядником и кабелем. Не ставьте на зарядку поврежденное устройство. Если корпус смартфона изогнут, треснут или пробит, то лучше не рисковать и вовсе не пользоваться таким устройством. Никогда не оставляйте заряжающийся смартфон под подушкой, в плотном чехле или в сумке.

Вторая немаловажная причина поломки гаджетов, это некачественные комплектующие или брак. Если вы покупаете телефон за 50 баксов, то глупо надеяться, что в нем стоит хороший аккумулятор. Скорее всего, сделана подобная батарея из низкокачественных материалов. Но недочеты есть и у А-брендов. Только вспомните все шутки про взрывающийся Samsung Galaxy Note 7.

Частичная зарядка — это правильно!

Один из наиболее распространенных мифов о батареях заключается в том, что вам необходимо время от времени полностью разряжать и перезаряжать её, чтобы стереть «память батареи». Это не касается литий-ионных батарей. Это оставшийся миф о свинцово-кислотных элементах, и заряжать ваш современный смартфон таким способом совершенно нежелательно.

Частичная зарядка больше подходит для литий-ионных аккумуляторов и может иметь некоторые положительные преимущества для долговечности элементов

Важно понимать, как заряжается аккумулятор

При приближении к разряду литий-ионные аккумуляторы потребляют постоянный ток и работают при более низком напряжении. Это напряжение постепенно увеличивается по мере того, как элемент заряжается, выравниваясь на уровне около 70 процентов, прежде чем ток начнет падать до полной емкости.

Частичная зарядка отлично подходит для литий-ионных аккумуляторов и даже имеет некоторые положительные преимущества.

Важно, что работа при низком напряжении хороша для срока службы батареи, увеличивая количество доступных циклов зарядки, прежде чем вы начнете видеть значительное снижение емкости. Грубо говоря, каждое снижение напряжения на элементе на 0,1 В удваивает срок службы, согласно Battery University

Поэтому зарядка телефона в этом диапазоне от 30 до 80 процентов снижает напряжение и продлевает срок службы батареи.

Более низкое напряжение батареи помогает продлить емкость с течением времени. Зеленый: зарядка при более низком напряжении для первых ~ 65%. Желтый: запуск постоянного напряжения. Красный: длительный период зарядки высоким напряжением за последние 15%.

Кроме того, «глубина разряда» оказывает аналогичное влияние на общее количество циклов разряда до того, как емкость батареи снизится. Это относится к количеству заряда батареи, использованной между зарядками. Меньшие разряды, в районе 60 процентов, а не 100 процентов между заправками, могут удвоить срок службы вашей батареи, и только использование 20 процентов может удвоить срок службы.

Небольшие, но регулярные пополнения литий-ионных батарей намного лучше, чем длительные полные циклы зарядки.

Использование всего лишь 20 процентов заряда аккумулятора между зарядками не будет практичным для большинства людей, но пополнение, когда вы используете около половины, приведет к заметному улучшению срока службы аккумулятора в долгосрочной перспективе, особенно если вы избегаете зарядки до полной каждый раз. Суть в том, что небольшие регулярные пополнения намного лучше для литий-ионных аккумуляторов, чем длительные полные циклы зарядки.

Как включить и отключить быструю зарядку на Samsung Galaxy

Как отключить быструю зарядку на Samsung Galaxy (S7, S8, S9 и любой другой модели)? Для чего нужно отключать и включать быструю зарядку?

Всем нравится, когда их устройства заряжают быстро, не так ли? Вот почему так называемая технология быстрой зарядки так популярна — на данный момент почти у каждого производителя телефонов есть ее собственная версия. Однако в некоторых случаях быстрая зарядка может не быть лучшим решением.

К счастью Samsung понимает потребность отключить эту опцию в процессе работы, и есть способ сделать это на устройствах Galaxy, работающих на Marshmallow (и других версия Андроид), таких как S9, S8, S7/Edge, S6 Edge+, S6 и Note 5.

Как отключить или включить быструю зарядку на Самсунг Галакси?

Теперь, когда вы знаете, почему стоит включить или отключить быструю зарядку на Samsung, давайте посмотрим на то, как можно сделать это. Хорошие новости – это невероятно просто, и вы всего в нескольких касаниях от успеха.

Для этого учебного руководства я использую Galaxy S7 Edge, но процесс в значительной степени одинаковым для всех устройств Galaxy — просто имейте в виду, что, если у устройства нет беспроводной зарядки, меню может выглядеть немного по-другому.

1. Первое, что нужно сделать – перейти в меню Настройки, потянув строку уведомлений и коснувшись значка винтика в верхнем правом углу.

2. Прокрутите меню вниз, пока не увидите пункт “Оптимизация”. Нажмите на нее.

3. Далее нажмите на “Батарея”.

4. Теперь перейдите к нижней части этого меню. В зависимости от устройства, здесь есть одна или две опции: “Быстрая зарядка” и “Быстрая беспроводная зарядка”. Переключение слайдера справа от любой опции включает/отключает ее.

Особенно хорошо, что Samsung разделил эти опции, чтобы вы могли выбрать — продолжать быстро заряжать через кабель, но отключить эту функцию для беспроводной зарядки, или наоборот. Как вам удобно.

Для чего нужно отключать быструю зарядку на Samsung Galaxy?

Но прежде чем мы начнем, давайте подробнее рассмотрим причины, потому что я знаю, многие не понимают: зачем кому-то понадобилось бы отключить быструю зарядку на Samsung? Есть несколько причин, но главная – тепло, а точнее, перегрев. При быстрой зарядке используется много тока за короткий срок, поэтому устройство может легко перегреться.

Если оно лежит на тумбочке в прохладном, проветриваемом помещении, это может не быть проблемой. Но если телефон лежит у вас на коленях, пока вы едете в машине и на вас падает солнце устройство может достаточно сильно нагреться…

С другой стороны, у таких устройств как Galaxy S7/Edge с беспроводной зарядкой есть вентилятор в зарядной подставке, который может включаться при использовании. Некоторые люди слышат этот слабый шум и считают его раздражающим, а отключение быстрой беспроводной зарядки предотвращает его появление.

Почему иногда быстрая зарядка не работает на Samsung?

Даже когда эта функция включена, телефон не всегда будет заряжаться быстро, как отметили пользователи Самсунга. Если во время зарядки вы будете использовать телефон или оставите экран включенным, он будет заряжаться намного медленнее. Для полной зарядки Galaxy S8 с включенным экраном нужно около трех часов – столько же, как и для “обычной” зарядки.

Совет:

“Запомните, то, что вы видите значок “Быстрой зарядки”, когда используете свое устройство, не означает, что вы действительно получаете максимальную зарядку. Этого не происходит, пока экран не выключен”.

Вы не найдете этот полезный совет в инструкции к Galaxy.

Интересно: Как настроить часы на экране блокировки Samsung Galaxy?

И это не первый раз, когда что-то мешает быстрой зарядке. У Google Pixel отключается быстрая зарядка, когда внутренняя температура телефона переходит определенный порог.

В мое время с Galaxy S8 Plus я замечал значительную разницу в том, как быстро он заряжается, если я использую батарею в то же время. Но до меня не доходило, что быстрая зарядка действительно не работает, когда экран включен или телефон используется.

В таком случае, если вам нужно быстро зарядить свой Galaxy S8 прежде чем отправиться в дорогу или выйти на прогулку, лучше включить его и какое-то время не трогать вообще.

Сказ о зарядке по USB: спецификация Battery Charging

Вспомните телефоны из начала нулевых, у каждого производителя была своя уникальная зарядка: круглый штекер у Nokia, громоздкий и сложный на вид у Sony Ericsson и ещё десяток вариаций у остальных компаний. Для подключения к компьютеру могли использоваться дополнительные разъёмы со своими собственными кабелями. Полная неразбериха и разобщённость создавала кучу неудобств с поиском подходящей зарядки — кажется, это то самое время, когда фанатам одного бренда стоило держаться вместе. Идея объединить всех производителей и создать универсальную зарядку витала в воздухе, USB отлично подходил на эту роль. Специально для портативных гаджетов были разработаны уменьшенные штекеры: сначала miniUSB, затем microUSB и вершина эволюции — Type-C. Как известно, компания Apple продолжила использовать собственные порты 30-pin и Lightning, но они соответствуют стандартам USB.

Но, как мы уже знаем, изначально USB способен питать только нетребовательную периферию. Например, на полную зарядку скромного аккумулятора ёмкостью 1500 мАч через стандартный USB 2.0 или USB 3.0 уйдёт от 2 до 3,5 часов — это непозволительно долго. Как следствие, производители начали искать способы увеличения передаваемой мощности. Результатом явилась новая спецификация USB Battery Charging, доступная всем компаниям, использующим интерфейс. Первая версия вышла в 2007 году, актуальный вариант — USB BC 1.2 — принят в 2010 году. Одно из нововведений — специальный полноразмерный разъём с повышенной отдачей по току до 1,5 А для компьютеров (это фактически трёхкратный прирост). Такие порты обозначены пиктограммой молнии, посмотрите на свой ноутбук, скорее всего, один из полноразмерных USB именно такой.

Главным же достижением стало теоретическое увеличение максимального тока до 5 А для сетевых зарядок — это десятикратный прирост относительно базовой версии USB. На первом этапе важным требованием стало сохранение форм-фактора для совместимости с имеющимся парком устройств. С учётом этого инженеры пошли на хитрость: маркером зарядного режима являются замкнутые контакты передачи данных, которые не используются во время зарядки. На деле процесс зарядки аккумулятора чуть сложнее, чем может показаться, и нуждается в контроле и регулировании. За это отвечает небольшая микросхема-контроллер. Первостепенная задача — определение возможностей подключенного зарядника и согласование безопасной мощности питания. Затем, уже в процессе зарядки, контроллер непрерывно отслеживает сразу несколько параметров, в числе которых: ток, напряжение источника и аккумулятора, температура батареи. Это залог безопасности: при перегреве аккумулятора контроллер может снизить ток или полностью отключить питание.

Все смартфоны и планшеты без поддержки быстрой зарядки используют USB Battery Charging или собственные надстройки, совместимые или основанные на нём. На практике производители портативной техники ограничились наращиванием тока зарядки до 2,4 А при стандартных 5 В, то есть, до 12 Ватт. Яркий пример — старые поколения Apple iPad. В лагере Andoid большей популярностью пользовались зарядные устройства на 5 В и 2 А. Ими снабжались многие флагманские смартфоны 2012-2014 годов, подавляющее большинство планшетов; сейчас — это удел бюджетников.

Адаптивная быстрая зарядка от Samsung

Преимущества:

• технология используется в подавляющем большинстве устройств Самсунг;
• технология совместима с Quick Charge 2.0.

Недостаток – наблюдается некоторая консервативность производителя относительно дальнейшего совершенствования данного стандарта.

Изначально Самсунг использовал адаптивную быструю зарядку только на устройствах серии Галакси. В отличие от Quick Charge и других быстро развивающихся стандартов адаптивная зарядка полностью совместима с внутрикристальной системой Exynos, которой обычно оснащаются устройства, предназначенные для продажи на мировом рынке. Адаптивность подразумевает возможность варьирования процесса под различные условия. Что касается зарядки, то в этом случае меняется/подстраивается ее мощность. Когда батарея сильно разряжена, зарядка идет с повышенной мощностью. Как только АКБ наберет достаточный уровень, мощность снижается, но не плавно, а ступенчато.

На сегодняшний день для устройств Самсунг доступны несколько вариантов зарядки разной мощности. Теперь это не только 18 ватт, но и 25, и даже 45 ватт. Поддержка более высоких показателей была осуществлена не аппаратным способом, а на уровне прошивки.

Если владелец телефона Samsung собирается использовать для своего устройства функцию Adaptive Fast Charge, он должен дополнительно приобрести сертифицированный кабель и адаптер. Кстати, в продаже также имеются устройства для автомобильной и для обычной быстрой беспроводной зарядки. Однако большинство смартфонов Samsung поддерживают аксессуары, совместимые со стандартом Quick Charge.

Быстрая зарядка что это и как она работает

Быстрая зарядка — это условное название комплекса технологий и приемов, призванных увеличить скорость зарядки аккумулятора путем устранения или обхода перечисленных выше ограничений: токов начала и окончания заряда, сопротивления проводников зарядного устройства и самого смартфона. Для того, чтобы сделать процесс зарядки быстрее, производители используют несколько приемов.

• Потребность в плавном запуске процесса зарядки практически устранена: современные химические соединения, используемые в аккумуляторах, «раскачиваются» очень быстро, и в итоге батарею можно заряжать полным током (1C) уже примерно через минуту после подачи питания на нее.
• Потребность в плавном снижении зарядного тока для литиевых элементов в принципе неустранима. Сделать так, чтобы аккумулятор заряжался постоянно током 1C до 100%, невозможно. Здесь задача сводится к поиску методов минимизации времени, которое требуется на зарядку в режиме сниженного тока. Интеллектуальные контроллеры заряда анализируют состояние батареи, чтобы определить, в какой момент заряжать ее мощными токами уже нельзя, и начинают ограничивать подачу энергии.
• Сопротивление кабелей преодолевается путем использования качественных проводников из бескислородной жилы. Также совершенствуются разъемы: их прижимная сила увеличивается путем создания более тугих контактов, а потери на сопротивление снижаются за счет золочения контактов. За счет этого сопротивление проводов снижается, позволяя подавать больше ампер.
• Сопротивление дорожек на плате «лечится» аналогичным путем: в силовых линиях используются широкие и толстые дорожки, а чипы контроля заряда делают устойчивыми к большим токам и напряжениям.

Но бесконечно повышать ток не выйдет,  так как даже идеальный шнур из-за малой толщины будет сильно греться на больших токах. Так как мощность равна силе тока, умноженной на напряжение, наряду с амперами повышается и напряжение. То есть, зарядка с напряжением 5 вольт (В) и током 2 ампера (А) — имеет такую же мощность, как и зарядка с напряжением 10 В и током 1 А, а именно 10 Вт.

Задача зарядного устройства с поддержкой быстрой зарядки — обеспечить подачу большой мощности, подобрав оптимальное соотношение вольт и ампер. Задача контроллера заряда — наблюдать за аккумулятором и указывать блоку питания, какие напряжения и токи можно подавать на смартфон.

Исходя из сказанного выше, для организации быстрой зарядки в смартфоне важны несколько компонентов:

1. Качественный аккумулятор, созданный по самым современным технологиям, и не требующий долгой «раскачки».
2. Специальный контроллер, который будет анализировать состояние батареи, определяя, какие напряжение и ток можно подавать на нее в данный момент.
3. Качественно реализованная цепь заряда внутри смартфона: хороший разъем, толстые дорожки, выносливый контроллер.
4. Блок питания с поддержкой быстрой зарядки, способный подавать большие токи и напряжения.
5. Качественный кабель с прочными жилами из бескислородной меди и надежными разъемами.

Совокупность этих элементов позволяет добиться быстрой зарядки смартфона. Если некоторых составляющих нет — с реализацией ускоренного заряда возникнут проблемы.

Некачественный кабель для зарядки склонен к перегреву

Сам процесс быстрой зарядки протекает по следующему сценарию:

1. Смартфон подключается кабелем к блоку питания.
2. Контроллер сообщает блоку о поддержке технологий ускоренной зарядки
3. Блок питания выдает ток и напряжение максимально разрешенной мощности.
4. Контроллер преобразует полученную энергию до оптимальных значений тока и напряжения (например, 5 вольт, 4 ампера) и плавно подает ток на батарею, быстро увеличивая его до максимального (1С).
5. Аккумулятор заряжается максимальным током, пока не достигнет напряжения около 4-4,2 вольт (примерно 50-70 % заряда).
6. После достижения около 50-70 % емкости контроллер начинает плавное снижение силы тока.
7. Последние 10 % «заливаются» в аккумулятор слабыми токами (примерно 0,1-0,05C или даже меньше, то есть, для батареи на 4000 мАч это меньше 400-200 мА). Этот этап ничем не отличается от обычной, не быстрой зарядки, при которой ровно так же последние проценты заполняются на очень маленькой мощности.

Универсальность

Не все смартфоны наделены процессором от Qualcomm. К счастью, в разных устройствах на базе Android встречаются и другие технологии быстрой зарядки. Почти все они работают по вышеописанным принципам. При этом телефон можно подключить к высокопроизводительному зарядному устройству от другого производителя — ничего с ним не случится. В некоторых случаях его контроллер питания позволит зарядить смартфон в ускоренном темпе. В других же случаях подзарядка пойдет в традиционном режиме — с силой тока 1 или 2 А. В любом случае зарядное устройство девайсу не повредит.

Впрочем, лучше всё же пользоваться той зарядкой, которая поставлялась в комплекте. В мире происходили случаи, когда батарея по каким-то причинам вспыхивала. Этому способствовали китайское зарядное устройство и некачественный USB-кабель.

Отдельно следует отметить продукцию под брендом OPPO. Ей используется уникальная технология VOOC Flash Charging. Аккумуляторы у наделенных ею смартфонов имеют восемь контактов. Электричество в батарею поступает с током 4,5 А и напряжением 5 В. Аккумулятор состоит из нескольких ячеек и ток равномерно распределяется между ними. В результате подзарядка происходит очень быстро. Также производитель утверждает, что его технология более бережно относится к батарее, не снижая срок её службы.

Правила зарядки Айфона 11

Однако есть несколько важных базовых моментов, которые сберегут АКБ.

Температура

Оптимальный диапазон, по мнению Apple, это 16–22º выше нуля. Это показатели именно для использования, включая момент подзарядки, потому что при подключении к сети устройство неизбежно нагревается. Однако изучать температуру в помещении, прежде чем поставить айфон 11 на зарядку, не обязательно – достаточно соблюсти несколько условий.

Базовые требования:

• Не ставить айфон на зарядку сразу после возвращения с улицы зимой. Ему нужно «отогреться» до комнатной температуры, прежде чем он может быть подключен к сети.
• Не оставлять гаджет под солнечными лучами во время зарядки: это приведет к его перегреву. Кстати класть его под подушку или под одеяло (как многие делают, ложась спать и подключая аппарат к сети) тоже не стоит – опять же, произойдет перегрев.
• Не оставлять айфон в автомобиле на зарядке, если на машину падают прямые солнечные лучи или просто на улице жарко.

Время зарядки

Если параллельно нет процессов, которые расходуют батарею, а также все аксессуары и «железо» исправны, комплектным адаптером на 5 Вт (1 Ампер) айфон 11 будет заряжаться в течение 3 часов и 50 минут. Однако это среднее значение для восполнения аккумулятора с 0 до 100%. Та же модель айфона при аналогичных условиях может заряжаться и 3,5 часа, и ровно 4, и это не будет являться признаком брака.

Если включить авиарежим, длительность зарядки может сократиться на 20–30%. Однако это имеет смысл только там, где нестабильная сеть – потому что она создает нагрузку на батарею.

При этом до 80% айфон набирает заряд довольно быстро, после оставшиеся 20% – медленнее. Это нормально. Также нет необходимости выжидать, когда айфон дойдет до 100% и сразу же его выключать: встроенный контролер не даст «взять лишнего».

Подготовка Айфона и кабеля

В iOS 13 появилась очень важная функция, которая в первую очередь поможет дольше сохранить состояние аккумулятора именно 11 айфона «как новым». Это «оптимизированная зарядка»: после нескольких полных циклов устройство запоминает, как именно происходит процесс и распределяет время и силу подачи тока. Так, например, если айфон ставится на зарядку вечером, а снимается утром, примерно за час до предполагаемого окончания процесса аккумулятор заполнится от 80 до 100%. С нуля до 80% он дойдет очень быстро, а потом будет в состоянии «ожидания».

Apple советует после покупки сразу включить эту функцию:

1. Войдите в «Настройки».
2. Спуститесь до строки «Аккумулятор».
3. Найдите пункт «Состояние аккумулятора» и внизу выберите «Оптимизированная зарядка».
4. Убедитесь, что ползунок сдвинут вправо и горит зеленым.

Также проверьте, чтобы в разъеме lightning не было мусора, воды, сам кабель был целым. Устанавливая гаджет на зарядку, проверьте, чтобы вилка не перегревалась – она может стать теплой, но не должна обжигать. Если это происходит, смените розетку. Если ничего не помогло, замените адаптер.

Как работает стандартная зарядка

Давайте вспомним главные моменты: каждый мобильный телефон работает от аккумуляторной батареи, и каждая батарея функционирует по более-менее схожему принципу. Он заключается в том, что аккумулятор имеет два электрода – положительный и отрицательный, анод и катод. Электроды погружены в электролит. Это особая жидкость, которая является катализатором физико-химических процессов, в ходе которых возникает движение электронов от анода к катоду. При движении электронов и вырабатывается электрический ток, который питает аккумуляторную батарею и заряжает ее.

В одноразовых батарейках, которые перезаряжать нельзя, химические реакции, запускающие поток электронов, происходят лишь однажды. После этого элементы питания становятся непригодны к использованию. Но в литий-ионной АКБ с многоразовыми циклами зарядки, что используются в смартфоне, эти реакции возобновляемые. В тот период, когда батарея постепенно разряжается, химические реакции генерируют электричество. Когда же батарея заряжается повторно, эти реакции, наоборот, поглощают энергию.