Особенности функции на смартфон «быстрая зарядка»

USB Power Delivery

Данная технология активно продвигается корпорацией Google, которая хочет видеть её в качестве единого стандарта для всех устройств.


А ведь в таком рвении поискового гиганта есть вполне явные плюсы. Третья версия технологии позволяет выдавать напряжение от 5 до 20 Вольт, при этом сила тока варьируется от 1,8 до 5 Ампер.

И что в этом такого? Всё просто — пиковая мощность останавливается на отметке в 100 Ватт, которых спокойно хватит даже для зарядки ноутбука. А ввиду повсеместного распространения USB Type-C, данный стандарт просто напрашивается на титул общепринятого.

Даже Apple поддерживает именно Power Delivery. Ускорить зарядку iPhone можно использованием одного из фирменных блоков питания на 18, 29,30, 61, 87 Ватт. Или же взяв любой адаптер, совместимый с USB-PD. Но вы должны учитывать выставленное ограничение — у каждого девайса оно своё.

Актуальная версия стандарта на момент написания статьи — USB Power Delivery 3.0. Его, например, официально поддерживает вся линейка смартфонов Samsung Galaxy S20 (до 45 Вт) и Xiaomi Mi 10. (до 30 Вт). 

Что такое быстрая зарядка

Устройства с этой функцией появились благодаря использованию в гаджетах литиевых аккумуляторов.

Основное отличие таких батарей — отсутствие «эффекта памяти».

Эти химические источники тока не обязательно заряжать на все 100%, как и дожидаться их полной разрядки. Поэтому появилась возможность заряжать гаджеты до 50 %-ой ёмкости за короткий промежуток времени. Для этого используют блоки с функцией ускоренного восстановления мощности встроенных батарей.

Первые, кто взялся за решение этой проблемы — компания Qualcomm, представившая в 2012 г. версию технологии Quick Charge 1.0.

Принцип зарядки прост: смартфоны, поддерживающие эту технологию, на начальном этапе заряжались силой тока равной 2 А, вместо обычной 1 А.

Это позволяло полностью зарядить гаджет на 30 % быстрее. При чем встроенный контроллер после накопления заряда переходил в режим, обеспечивающий обыкновенное токопотребление батареей.

Следующая версия этой компании не только повысила начальную силу тока до 3 А, но и увеличило входное напряжение до 12 В. Оно поэтапно в процессе заряда снижалось до 9 В, и в конце цикла останавливалось на стандартных 5 В. Это дало возможность сократить время зарядки на 60 %.

Третья и четвёртая версии быстро заряжающих устройств этой компании ускорили процесс до 80 %.

Однако появление таких зарядок вызвало необходимость использования специальных USB кабелей, способных выдержать повышение напряжения до 20 В.

Особенности и принцип работы быстрых зарядок

  ТОП-10 Лучших беспроводных зарядок: для iPhone и других гаджетов | Рейтинг 2019

Ускоренный процесс заряда обеспечивается изменением напряжения, подаваемого на аккумулятор. Подав на батарею напряжение, выше ее номинального, вы сократите время заряда, но можете испортить аккумулятор. Чтобы этого избежать, системы быстрого заряда постоянно измеряют напряжение батареи и варьируют показатели заряда так, чтобы избежать перезаряд и порчу устройства.

Существует несколько распространенных систем ускоренного заряда батарей:

• QuickCharge 1.0 – стандартная зарядка на 5 вольт, подающая повышенный ток в 2 ампера. Практически не встречается
• QuickCharge 2.0 – система заряда, меняющая напряжение в пределах от 5 до 12 вольт, в зависимости от статуса батареи
• QuickCharge 3.0 – использует принципы второй версии, но допускает напряжение до 20 вольт
• Adaptive Fast Charging (AFC) – вариация QuickCharge 2.0 от Отличается максимальным напряжением в 9 вольт вместо 12-ти
• TurboPower – вариация QuickCharge 2.0 от Полностью совместима. Чаще всего встречается в оборудовании Toshiba и Lenovo
• HiSilicon – технология быстрой зарядки, используемая в устройствах на чипах HiSilicon (преимущественно Huawei)
• Pump Express Plus – аналог QuickCharge 2.0 для чипов компании MediaTek
• Power Delivery – новый стандарт заряда через USB-порт, позволяющий заряжать устройства с высоким потреблением, например, ноутбуки. Выдает до 20 вольт и может использоваться как со смартфонами, так и с поддерживающими эту технологию крупными девайсами

Традиционная подзарядка

Любой аккумулятор работает по принципу электромеханического процесса. Он запускается в обоих направлениях — батарея может принимать энергию, накапливая её, либо отдавать её. Многие годы инженеры пробовали разные химические источники тока. Раньше использовались никель и свинец, сейчас же все аккумуляторы для мобильников созданы на основе лития

Они могут быть литий-ионными или литий-полимерными — это совершенно не важно, так как технология быстрой зарядки работает с обоими типами батарей. Главное преимущество лития — он не имеет «эффекта памяти»

В результате вы можете не дожидаться того момента, когда ваш смартфон полностью разрядится. Да и заряжать его не обязательно до 100%. Если бы не этот факт, то быстрая зарядка была бы бесполезной. Что касается недостатков литиевых аккумуляторов, то они заключаются в постепенной потере ёмкости и пожароопасности.

В современные смартфоны кладут батареи ёмкостью от 2000 до 7000 мАч. Номинальное напряжение аккумулятора чаще всего равняется 3,5-3,7 В. При его полном уровне заряда напряжение может быть повышено до 4,2 В, что позволяет увеличить производительность процессора и некоторых других комплектующих. Что касается зарядки самого аккумулятора, то она раньше была очень простой — ток поступал со строго определенной мощностью вплоть до того момента, пока уровень заряда не достигал примерно 90%. Затем мощность постепенно понижалась, чтобы не «перезарядить» батарею, делал это специальный контроллер. И так до достижения 100-процентного заряда. В результате время подзарядки составляло 2-2,5 часа, в зависимости от ёмкости аккумулятора.

Так убивает ли быстрая зарядка батарею

В предыдущей статье мы упоминали, что на максимальной мощности аккумулятор заряжается не до конца, а всего лишь до около 50-70% емкости. В дальнейшем токи снижаются до таких же, как при обычной зарядке. Именно поэтому смартфон с технологией QuickCharge может зарядиться до 50% всего за полчаса, а вот до 100% его придется заряжать около 2 и больше часов. На обычной же зарядке если за час будет залито 50%, то на 100% батарея зарядится примерно за 2,5-3 часа. Таким образом, цель современных технологий быстрой зарядки — не «загнать» в батарею 100% заряда за минимальное время, а сделать снижение токов более резким. Ее задача — быстро «закачать» максимально возможный объем энергии, который не навредит аккумулятору. Когда порог уже достигнут — дозаряжается смартфон самой обычной «медленной» технологией.

Если быстрая зарядка сама по себе не вредит аккумулятору смартфона, то может возникнуть вопрос: а откуда же все те люди, которые заявляют, что у них лично из-за быстрой зарядки смартфон стал работать на одном заряде вдвое меньше? Но и этому явлению есть рациональное объяснение: быстрая зарядка смартфону не вредит, но ее неправильное использование может ускорить износ батареи. Если проводить аналогию с лекарством, то правильно назначенный антибиотик эффективно убивает болезнетворные микробы, но если полный курс лечения не пройден — у недобитых бацилл выработается иммунитет и они перестанут бояться препарата.

Причиной ускоренного износа батареи смартфона, поддерживающего QuickCharge, становится нетерпеливость пользователя. Обычная, медленная зарядка приучает нас заряжать аппарат каждую ночь или раз в две-три ночи (если это какой-нибудь Redmi Note 4X или Moto Z Play). А вот с QuickCharge пользователь привыкает, что три раза зарядить аппарат до 50% — быстрее, чем один раз до 100% (суммарно 1,5-2 часа, вместо около 2,5-3). В итоге, зная, что когда девайс разрядится — его можно подзарядить за полчаса и нагружать еще полдня, пользователь привыкает активнее использовать устройство и чаще его заряжать.

Частые разрядки-зарядки — вот что вредит батарее и уменьшает срок ее службы. Средний ресурс аккумуляторов смартфонов до начала потери емкости свыше 10% обычно составляет около 500 циклов, а дальше емкость начинает уменьшаться экспоненциально. То есть, если за 500 циклов заряда-разряда ячейка потеряет около 10%, то за 1000 циклов падение составит не 20%, а больше. Если заряжать аппарат раз в день, эти 500 циклов пройдут за 1-1,5 года. Но так как пользователь начинает разряжать и заряжать аппарат чаще, то на них уходит заметно меньше времени. Как итог, через полгода-год батарея имеет не 90-95% начальной емкости, а куда меньше.

В теории, если не заряжать батарею до 100%, а останавливаться на 70-80% — количество циклов до потери емкости увеличивается. Некоторые специалисты даже советуют никогда не заряжать аппарат до 100%, снимая его с зарядки раньше. Однако в условиях, когда аппаратом пользуются в ходе зарядки, он начинает сильнее греться, а увеличение температуры нивелирует все преимущества недозаряда.

Кроме того, контроллер заряда содержит счетчик циклов, благодаря которому он уменьшает допустимый предел емкости батареи. Это сделано для того, чтобы учитывать износ аккумулятора со временем, и не допустить его вздутия или взрыва. То есть, даже если физически ячейка не деградировала, но циклов заряда-разряда было много, контроллер все равно ограничит ее емкость «во избежание». Последствия такого подхода иногда наблюдаются в аккумуляторах ноутбуков. Батарея, которую очень активно использовали, может через пару лет показывать износ 99% и совсем не держать заряд. Но если эту батарею разобрать и извлечь ячейки — часто оказывается, что контроллер занизил их емкость, и на самом деле остаточная емкость составляет не 1%, а больше 50%.

Телефоны Xiaomi с поддержкой быстрой зарядки

К сожалению, не все модели могут использовать технологию quick charge. Список таких телефонов будет приведен ниже.

Сейчас популярность QC растет, все больше пользователей хотят тратить минимум времени на подзарядку.

Поддерживает ли ваш телефон быструю зарядку?

Поддерживает и мне эта технология нравится
60%

Поддерживает, но мне она неважна
0%

Нет, но в будущем куплю с поддержкой этой технологии
40%

Нет, не представляет никакого интереса
0%

Проголосовало: 5

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.

Функция быстрой зарядки Qualcomm Quick Charger

Мы видели и слышали о быстрой зарядке, также известной как Quick Charger очень много, но знаем ли мы, что это такое быстрая зарядка, как она работает и в чем отличия Quick Charger 2.0 от Quick Charger 3.0 и 4.0? Давайте разбираться.

За последние несколько лет мы увидели большой прогресс в индустрии мобильных телефонов. Двойные, тройные камеры, модули на четыре камеры, меньшие рамки и отображение от края до края, экранные датчики отпечатков пальцев, идентификация по лицу и многое другое. Некоторые из этих функций следует учитывать при поиске телефона, который вы можете приобрести сегодня. Однако одной из самых долгожданных функций, которая стала необходимостью для большинства людей, ищущих современный смартфон, является функция быстрой зарядки.

Почти все телефоны начиная со среднего уровня и некоторые бюджетные телефоны поставляются с тем или иным типом быстрой зарядки. Это произошло после того, как пионер (Qualcomm) воплотил эту технологию в жизнь и каждый из производителей дал ей свое имя.

• OnePlus — Dash Charge.
• Samsung — Адаптивная быстрая зарядка разработанная на базе Qualcomm Quick Charger
• Qualcomm — Quick Charger.
• Motorola — Turbo Power.
• MediaTek — Pump Express.
• Oppo — Vooc.
• Huawei — Супер Charge.
• Meizu — Супер mCharge.
• Infinix — Flash Charge.

Все эти различные типы быстрых зарядок предназначены для зарядки поддерживаемых устройств намного быстрее, чем обычная/стандартная технология зарядки. Каждая быстрая зарядка у разных производителей имеет свое название. Однако все они основаны на одних и тех же фундаментальных принципах технологии быстрой зарядки, которые мы расскажем в этой статье.

Как включить быструю зарядку на Xiaomi

Отдельно активировать Quick Charge на смартфонах Xiaomi не требуется. Достаточно простого подключения к розетке с использованием аксессуаров, поддерживающих QC (не всегда поставляются в комплекте).

Если все получилось, то на экране будет гордо красоваться иконка молнии в кружке, которая информирует пользователя о процессе быстрой зарядки.

Для уверенности в работе данной функции можно просто засечь время зарядки. По данным производителя, QC 5 версии способна за 15-20 минут зарядить половину батареи емкостью 4500 мАч (миллиампер-час).

Совместимость технологий Quick Charge