De fleste større telefonudgivelser i dag kommer med forbedrede opladningshastigheder. Hvordan fungerer hurtigopladere, og hvordan bliver de endnu hurtigere? Find ud af her.
Stigningen ved hurtig opladning
Næsten alle nylige flagskibstelefoner på markedet tilbyder en eller anden form for hurtig opladning. Producenter smider ofte numre ud som “80% på 30 minutter” eller “en fuld opladning på under en time” i markedsføringen af deres nyeste enheder.
Den udbredte anvendelse af hurtig opladning er et svar på øget telefonbrug, hvor mange mennesker skal genoplade deres telefoner mere end en gang om dagen. Det er også en nødvendighed. Da telefonstørrelserne bliver større hvert år, har de brug for større batterier for at holde trit med det ekstra strømforbrug. Uden hurtig opladning skulle vi vente timer på, at vores telefoner fyldes op.
På det mest basale niveau øger hurtig opladning simpelthen antallet af watt (W), der leveres til en telefonens batteri . En grundlæggende USB-port sender 2,5 W til den tilsluttede enhed, og hurtigere opladere hæver dette beløb. Nuværende produktionsenheder har typisk 15W el-mursten lige ud af kassen. Nogle producenter har 50W, 80W og 100W opladere.
For slutbrugeren er det så simpelt som at bruge en kompatibel hurtigoplader til deres telefon. For producenter er det dog ikke så ligetil som at bruge en kraftig mursten med højere watt.
RELATEREDE: Vær ikke bekymret for din smartphones batteri, brug det bare
Den hurtige opladningsproces
Inden vi går videre, skal du tage en simpel formel til efterretning. Effekt eller effekt beregnes som et resultat af strøm (A eller ampere) ganget med spænding (V eller volt). Strøm er den mængde elektrisk strøm, der transporteres, mens spænding er den kraft, der driver denne strøm fremad. Derfor vil 3A / 5V opladning levere 15W strøm.
En ting du vil bemærke er, at mange producenter udråber deres evne til at foretage en hurtig delvis opladning, såsom at kunne oplade 50-80% af batteriet inden for en halv time. Dette skyldes den måde, hvorpå det genopladelige lithium-ion-batteri inde i telefoner får strøm. Hvis du nogensinde har overvåget, hvordan et batteri fyldes op, vil du bemærke, at opladningshastigheden gradvis bliver langsommere over tid.
Opladningsprocessen kan opdeles i tre dele. Se "Figur 1: Opladningsfaser af lithium-ion" -diagrammet i denne artikel af Battery University for flere tekniske detaljer. Kort her er hvad det viser:
- Trin 1 - konstant strøm: Spændingen stiger mod sit højdepunkt, mens strømmen forbliver konstant på et højt niveau. Dette er den fase, hvor meget strøm hurtigt leveres til enheden.
- Trin 2 - Mætning: Dette er den fase, hvor spændingen har nået sit højdepunkt, og strømmen falder ned.
- Trin 3 - Trickle / Topping: Batteriet er fuldt opladet. I denne fase vil strømmen enten sive langsomt ind eller med jævne mellemrum oplade et lavt "topping" -beløb, når telefonen bruger batteri.
Mængden af strøm og længden af hver proces afhænger af hurtigopladningsstandarden. En standard er en etableret opladningsproces, der svarer til en bestemt enhed, oplader og effekt. Forskellige producenter udvikler forskellige opladningsstandarder, der er i stand til at variere output og opladningstider.
Standarder til hurtig opladning
Her er de forskellige hurtigopladningsstandarder, der er implementeret i mobiltelefoner:
- USB strømforsyning: Hver mobiltelefon har et opladningskabel, der bruger USB - selv Lynkablerne til Apples iPhones har en USB-forbindelse i den anden ende. USB 2.0, som har været en almindelig specifikation i to årtier, har en maksimal effekt på 2,5 W. Fordi der er et krav om, at USB-porte leverer mere strøm, blev USB-PD-standarden oprettet. USB-PD har en maksimal output på 100 W og bruges til en bred vifte af enheder, inklusive de fleste flagskibsmobil. Alle USB 4-enheder inkluderer USB-PD-teknologi , som forhåbentlig vil hjælpe med at standardisere dette.
- Qualcomm Quick Charge: Qualcomm er det mest anvendte chipsæt til flagskibs Android-enheder, og deres nyeste processorer har indbygget kompatibilitet med deres proprietære Quick Charge-standard. Den nyeste Quick Charge 4+ har en maksimal effekt på 100W.
- Samsung adaptiv hurtig opladning: Denne standard bruges af Samsung-enheder, især deres Galaxy-linje. Denne standard har en maksimal effekt på 18W og ændrer automatisk opladningshastigheder for at bevare batteriets levetid.
- OnePlus Warp-opladning: OnePlus bruger den proprietære Warp Charging-standard, som oplader deres enheder op til 30W. I stedet for at øge spændingen som de fleste andre standarder, i modsætning til andre muligheder på denne liste, er 30W-opladning i fuld hastighed også tilgængelig.
- Oppo Super VOOC-opladning: Oppo bruger en proprietær standard, der oplader deres enheder op til 50W.
De fleste virksomheder, der ikke har deres egen opladningsteknologi, bruger USB-PD eller Qualcomm Quick Charge eller tilpasser den til deres specifikke enhed. Virksomheder som Apple, LG, Samsung og Google bruger disse standarder til deres flagskibstelefoner.
De fleste af disse løsninger hæver opladningshastigheder ved at øge spændingen på deres adaptere. Outlier er Oppo og OnePlus 'løsninger, som øger strømmen betydeligt snarere end spændingen. Hurtig opladning med disse enheder kræver brug af deres proprietære kabler .
RELATEREDE: USB4: Hvad er anderledes, og hvorfor det betyder noget?
Fremtiden for opladning
Opladningsteknologien bliver konstant bedre og bedre, da producenterne fortsætter med at øge opladningshastighederne. I de næste par år vil flere virksomheder eksperimentere med opladningsteknologi, og nye standarder vil opstå i branchen. Det er dog sandsynligt, at de fleste af disse standarder stadig bruger USB-PD som rygraden.
Der er også fremkomsten af trådløs hurtigopladning . Overførsel af store mængder strøm trådløst kan blive farligt uden korrekt termisk styring. Trådløs opladning er stadig betydeligt langsommere end kablet, fordi teknologivirksomheder stadig finder ud af, hvordan de styrer varmen. Derfor har virksomheder som OnePlus frigivet 30W trådløse opladninger, der har store ventilatorer til at give tilstrækkelig luftstrøm.
RELATEREDE: Hvordan fungerer trådløs opladning?
