فناوری شارژ سریع چگونه عمل می کند/قسمت اول

در بازار رقابتی که به طور فزاینده ای رقم می خورد ، مردم قبل از انتخاب بهترین گوشی هوشمند برای همه ، دقیقاً هر ویژگی را که تلفن های هوشمند از اندازه صفحه تا قدرت پردازش ارائه می دهند ، بررسی می کنند. یک تازه وارد نسبتاً جدید در ردیف ویژگی های متقاضی شارژ سریع است. اکنون فناوری امکان شارژ سریع را در زمان کم کاری موجود در زندگی روزمره فراهم می کند. چه کسی تلفن هوشمندی نمی خواهد که به جای ساعت در چند دقیقه شارژ شود؟

ای کاش به این آسانی بود. استانداردهای شارژ ترکیبی پیچیده از شیمی و فیزیک است و هرکدام محدودیت های خاص خود را دارند و همچنین مسئله عدم تطابق است. برای بدتر کردن وضعیت ، تولیدکنندگان گوشی های هوشمند تمایل دارند برچسب های گیج کننده ای را به فناوری شارژ خود بزنند.

بنابراین شارژ سریع چگونه کار می کند؟ یک نفس عمیق بکش. راهنمای ما برای محبوب ترین استانداردهای شارژ بی سیم در بازار ، آنها را به ابتدایی ترین سطح تقسیم می کند. در اینجا همه آنچه در مورد شارژ سریع تطبیقی ​​سامسونگ ، تحویل برق USB ، شارژ سریع Qualcomm ، شارژ Warp OnePlus و موارد دیگر لازم است بدانید.

اصول اولیه
شارژ سریع چگونه کار می کند

هر تلفن هوشمند دارای یک باتری است و هر باتری کم و بیش همان روش را در اختیار شما قرار می دهد. سلولهایی متشکل از دو الکترود (یک مثبت و یک منفی) و یک الکترولیت واکنشهای کاتالیزوری که ترکیبات را به مواد جدید تبدیل می کند. با گذشت زمان ، یونها – اتمهای با الکترونهای خیلی کم یا زیاد – در الکترودها تشکیل می شوند و جریان الکترونها را به ترمینال منفی باتری می رسانند و تلفن شما را با بار الکتریکی تأمین می کنند.

در باتری های غیر قابل شارژ ، این واکنش های شیمیایی فقط یک بار اتفاق می افتد. اما در باتری های لیتیوم یونی قابل شارژ که تلفن های هوشمند را تغذیه می کنند ، واکنش ها “برگشت پذیر” هستند. با تخلیه باتری ، واکنش شیمیایی برق تولید می کند و هنگامی که باتری شارژ می شود ، واکنش های شیمیایی قدرت را جذب می کنند.

شارژ سریع
بنابراین ما نحوه شارژ و دشارژ باتری ها را مشخص کردیم. اما برای درک نحوه شارژ سریع باید کمی در مورد چیزی به نام کنترل کننده شارژ بدانید.

از آنجا که در ادامه بحث ما به ولتاژ ، آمپر و وات اشاره خواهیم کرد ، در اینجا یک مقاله تازه ارائه می شود. ولت اندازه گیری ولتاژ ، آمپر اندازه گیری جریان و وات اندازه گیری توان الکتریکی هستند. یک تشبیه معمول یک شیلنگ باغ است: ولتاژ معادل فشار آب در شلنگ است. جریان معادل جریان است. وات معادل حجم اسپری فواره است. بنابراین وات حاصل ولت و آمپر است – ولت (V) برابر آمپر (A) برابر با وات (W) است.

باتری گوشی های هوشمند با عبور جریان از درون آنها شارژ می شوند. جریان بیشتر و ولتاژهای بالاتر باتری ها را سریعتر شارژ می کنند ، اما محدودیتی در میزان مصرف آنها نیست. کنترل کننده شارژ (IC) در برابر سنبله های خطرناک موجود در جریان محافظت می کند.

تراشه کنترل کننده جریان کلی برق را به داخل و خارج باتری تنظیم می کند. به طور کلی ، کنترل کننده های یون لیتیوم با اندازه گیری جریان و ولتاژ سلول باتری و سپس تنظیم جریان ورودی ، جریان (در آمپر) را در آن شارژ می کنند. برخی از مبدل DC به DC برای تغییر ولتاژ ورودی و فاکتور استفاده می کنند. مدارهای مجتمع مقاومت بین ورودی شارژر و ترمینال باتری را تنظیم می کنند تا جریان را به سمت بالا یا پایین بکشد.

میزان جریان کنترل کننده شارژ معمولاً توسط نرم افزار تلفن تعیین می شود.

استانداردهای شارژ USB


مگر اینکه از اوایل دهه 90 هنوز یک Palm Pilot را تکان دهید ، احتمال شارژ مجدد تلفن هوشمند از طریق کابل USB وجود دارد. یک دلیل واقعاً خوب وجود دارد: گذشته از این که این روزها کابل های USB به راحتی پیدا می شوند ، USB دارای یک استاندارد شارژ کاملاً محکم و کاملاً مشخص به نام USB Power Delivery Specification است.

انجمن اجرایی USB در مجموع چهار نوع را تعیین می کند ، یکی برای هر مشخصات مربوطه USB: USB 1.0 ، 2.0 ، 3.0 و 3.1.

یک پلاگین معمولی USB 1.0 و 2.0 می تواند حداکثر 5 ولت / 0.5 آمپر (2.5 وات) را ارائه دهد.

این میزان شارژ یک تلفن معمولی است و به میزان زیادی انرژی ندارد. آیفون با شارژ 2 آمپر از طریق USB از 5V x 2A = 10W استفاده می کند. در مقایسه ، متوسط ​​لامپ رشته ای حدود 40 وات نیرو می گیرد.

به طور پیش فرض ، پورت های USB 3.0 فشار 5 ولت / 0.9 آمپر (4.5 وات) را فشار می دهند.

USB-C ، پلاگین برگشت پذیر بیضی شکل در تلفن های هوشمند جدید ، در کل یک حیوان متفاوت است. از نظر فنی توانایی حمل مشخصات USB 2.0 را دارد ، اما اکثر تولید کنندگان USB 3.1 را انتخاب می کنند که به طور بالقوه می تواند ولتاژ بسیار بالاتری ارائه دهد.

بسیاری از دستگاه های USB 3.1 از مشخصات USB Power Delivery (USB-PD) که حداکثر توان خروجی آن 20V / 5A (100W) است ، بهره می برند. تلفن های هوشمند معمولاً اینقدر نیرو مصرف نمی کنند – تولیدکنندگان معمولاً از آمپراژ کمتری استفاده می کنند (مانند 3A) ، اما برای لپ تاپ های USB-C مانند MacBook Pro و Google Chromebook Pixel بسیار مفید است.

مشخصات شارژدهی باتری که به طور خاص با برق حاصل از پورت USB برای شارژ کار می کند ، کمی پیچیده است. آخرین مشخصات ، Rev 1.2 ، سه منبع مختلف قدرت را تعریف می کند: پورت پایین دستی استاندارد (SDP) ، شارژ پورت پایین دست (CDP) و پورت شارژ اختصاصی (DCP). CDP ، مشخصات موجود در تلفن های هوشمند مدرن ، لپ تاپ ها و سایر سخت افزارها می تواند تا 1.5 آمپر تأمین کند.

تلفن های هوشمند و شارژرهای کاملاً سازگار به محدودیت های USB 2.0 و BC1.2 احترام می گذارند ، اما همه تلفن ها و شارژرها سازگار نیستند. به همین دلیل است که ، به طور کلی ، تلفن های هوشمند همیشه در کمترین سرعت شارژ قرار می گیرند.

مشخصات USB بیشتر شبیه دستورالعمل است تا دستور. استانداردهای شارژ سریع مانند شارژ سریع کوالکام و شارژ سریع تطبیقی ​​سامسونگ از پارامترهای ولتاژ مشخصات USB بیشتر است ، اما به عمد – به همین دلیل تلفن شما قادر است در عرض چند دقیقه و نه ساعت شارژ شود.

منبع

مهتاب جهاندار
ارسال دیدگاه