تکنولوژی شارژ سریع چیست و آیا مضر است؟ - بلاگ پو

مبانی شارژ باتری

باتری ها از سه بخش اصلی تشکیل می شوند: آند، کاتد و الکترولیت مابین این دو. آندها و کاتدها در اصل فقط اتصال دهنده هایی هستند که دسترسی به مدار را به برق ذخیره شده درون سلول می دهند. الکترولیت از محلولی تشکیل شده است که در هنگام وجود بار الکتریکی، مقداری اضافه الکترون با بار منفی درون آن وجود دارد.

سیستم های شارژ نیز از سه مؤلفه تشکیل شده اند: سیستم شارژ در بخش اول از یک مبدل (که به صورت اشتباه آن را شارژر می نامند) استفاده می کند. مسئولیت اصلی این مبدل تبدیل جریان AC به جریان DC است و هرکدام حداکثر سرعت از پیش معین شده دارند. مؤلفه دوم مدار شارژ است که وظیفه رساندن جریان تأمین شده توسط مبدل و راهنمایی آن (عموماً با سرعت پویا) را به سمت باتری که سومین مؤلفه سیستم های شارژ است را دارا می باشد. مدار شارژ همان بخشی است که نوع و سرعت شارژ را در داخل یک دستگاه معین می کند، زیرا با استفاده از نرم افزاری که در درون دستگاه برنامه ریزی شده است با باتری ارتباط برقرار می کند. معمولا فراوریکنندگان استانداردها را بر روی مدارهای شارژ پیاده سازی می کنند و درست در همین بخش است که ظرفیت های مختلف مبدل به وجود می آید. به عنوان مثال دستگاهی با استاندارد USB 2.0 یعنی 5 ولت در 500 میلی آمپر برنامه ریزی شده است، به یاری قانون اهم متوجه خواهیم شد که دستگاه 2.5 وات است که این مقدار برای کامل شارژ کردن یک تلفن هوشمند امروزی بسیار زمان بر خواهد بود.

همانطور که معین است نحوه شارژ باتری یک چرخه خطی 0 تا 100 درصد نمی باشد. بلکه مدارهای مدیریت انرژی به گونه ای طراحی شده اند که در ابتدا باتری را سریع پر نموده و هنگام رسیدن به نقطه مورد نظر یک یا چند چرخه کندتر را وارد می کنند تا باتری به صورت کامل شارژ گردد، به همین دلیل است که شارژ 15 تا 20 درصد آخر باتری تقریبا به همان 75 درصد اولیه طول می کشد. از این موضوع می توان معین نمود که بین 0 درصد تا 80 درصد شارژ است که فناوری شارژ سریع فعال می گردد.

چه چیزهایی برای باتری مضر است؟

برای سال ها مواردی وجود داشت که باعث آسیب رساندن به طول عمر باتری و یا حتی بدتر از آن، باعث گرم شدن بیش از حد باتری و انفجار آن می شد. خوشبختانه به غیر از گلکسی نوت 7 تقریبا در هیچکدام از گوشی های موجود در بازار گزارشی از انفجار باتری وجود ندارد ولی برخی رفتارها و کارها می توانند اثرات مخربی بر روی طول عمر باتری داشته باشند، البته این موضوع به مدت زمان طولانی احتیاج دارد.

ابتدا باید به این موضوع اشاره نمود که جمله شارژ بیش از حد تلفن ممکن است به باتری آسیب برساند درست نیست. تکنولوژی شارژ به شکلی است که به محض رسیدن به 100 درصد شارژ، مدار فرآیند شارژ را متوقف می کند و دیگر نیرویی به وسیله عملکرد معمولی وارد باتری نخواهد شد. موضوع دوم این است که در سال 2020 هستیم و دیگر برای نگهداری شارژ احتیاجی به غیرفعال کردن سرویس های مکان یاب GPS و یا بلوتوث نیست، زیرا این پروتکل های به گونه ای بهینه شده اند که مصرف برق آن ها به میزان قابل توجهی کاهش یافته است.

غیرفعال کردن این بخش ها نه تنها یاریی به کاهش مصرف شارژ نمی کند حتی ممکن است با این کار برنامه های پس زمینه گوشی غیرفعال شوند و برای فعال شدن دوباره آن ها مقداری برق نیز به هدر برود. اگر بخواهیم شرح بدهیم موضوع اصلی این است که برای بسته شدن این نرم افزارها مقدار بیشتری برق مصرف می گردد و برای باز کردن مجدد این برنامه ها مقداری از حافظه RAM نیز اشغال می گردد. به صورت کلی، استفاده از مبدل ها و کابل های فراوریکنندگان مختلف اصلا موضوع مهمی نیست اگرچه در برخی موارد می تواند سرعت شارژ سریع را تحت تأثیر خود قرار دهد.

بنابراین چه فرقی می کند که شما به عمر باتری خود توجه داشته باشید؟ یکی از معین ترین مسائل این است که ظرفیت باتری به دلیل ماهیت فیزیکی که دارد با گذشت زمان کاهش می یابد. برخی ها شاید به یاد داشته باشند که در برخی از گوشی های iOS با کم شدن عمر باتری سرعت گوشی نیز کاهش می یافت. اپل پس از ارائه تخفیف برای تعویض باتری دستگاه های آسیب دیده این موضوع را رفع کرد.

یکی از مسائل اصلی باتری ها گرمای آن ها می باشد. گرما بیش از حد تقریباً در تمامی لوازم الکترونیکی وجود دارد و باتری ها نیز از این قاعده مستثنی نیستند. انجام برخی از کارها نیز روی این گرما تأثیر می گذارد و خطرناک است و متأسفانه عده ای این کارها را انجام می دهند. برای مثال نگه داشتن گوشی تلفن همراه در زیر بالش در هنگام خواب (که برخی ها این کار را می کنند) یکی از عوامل گرم شدن باتری است. علاوه بر این، سلول های یونی لیتیوم فقط تعداد محدودی از چرخه های شارژ را دارا می باشند. البته این تعداد بسیار زیاد است و به طور متوسط کاربران نباید نگران چرخه شارژ خود در طول 1 تا 3 سال باشند. با وجود این اگر مسائل بالا را دارا می باشید بهتر است برای کارهای مانند پخش فیلم، بازی یا برای جلوگیری از داغ شدن بیش از حد گوشی آن را به برق متصل کنید و یا باتری خود را تعویض نمایید.

یکی از موارد مهمی که باید به آن توجه داشت مناسب بودن چرخه شارژ است، زیرا چرخه شارژ بیش از اندازه باعث آسیب رساندن به باتری می گردد. معمولا بهترین شارژ برای سلول های Li-ion شارژی ما بین 50 تا 70 درصد است و شارژ کمتر از این ممکن است به باتری آسیب برساند. البته باید اشاره نمود این گفته بدین معنا نیست که اگر گهگاهی شارژ شما به 30 درصد برسد یا حتی شارژ شما تمام گردد عمر باتری شما از بین خواهد رفت، این موضوع برای مواقعی صدق می کند که شما دائما یا گوشی خاموش دارید یا شارژ کمتر از 50 درصد.

در طرف مقابل اگر شما از دسته کسانی هستید که علاقه دارید شارژ 100 درصد داشته باشید باید بدانید که اگر همواره باتری خود را تا 100 درصد شارژ کنید باعث می گردد آسیب جدی به باتری شما وارد گردد.

استانداردهای شارژ سریع مناسب

با تمام اطلاعاتی که در قسمت فوق داده شده حال وقت آن است که بهترین و سریع ترین نوع شارژ را برای گوشی خود پیدا کنید. ذکر این نکته که متغیرهای زیادی وجود دارند حائز اهمیت است. در اینباره ممکن است اختلاف نظرهایی وجود داشته باشد ولی همواره باید این را مد نظر داشته باشید که از شارژرهایی با مارک های متفرقه استفاده نکنید.

USB Power Delivery

USB Power Delivery یا USB PD دارای ظرفیت حداکثر 100 وات است. این میزان ظرفیت برای لپ تاپ های Ultrabook رده بالا، 2 در 1 و حتی بسیاری از لپ تاپ های دیگر مناسب است. اگر از دستگاهی استفاده می کنید که با استاندارد PD سازگاری دارد، به لطف استانداردسازی قدرتمند USB-IF معیارهایی وجود دارد که می توانید از خوب بودن آن مطمئن شوید.

این پروتکل امکان برقراری دو طرفه تعویض انرژی را به وسیله یک درگاه فراهم می کند. بنابراین شما می توانید به وسیله یک هاب لپ تاپ خود را شارژ کنید درحالی که همان هاب از دستگاه دیگری تغذیه می گردد یا می توانید از یک لپ تاپ یا درگاه Type-C کامپیوتر خود وسایل جانبی خود را شارژ نمایید. یکی دیگر از ویژگی های این پروتکل بالا رفتن طول عمر و معین توان شارژ به صورت انعطاف پذیر است، که بدین معناست که دستگاه ها به وسیله کنترل کننده USB ارتباط برقرار نموده تا بتوانند توان مصرفی خود را برای شارژ سریع و ایمن تهیه کنند.

استاندارد USB PD اصلی ظرفیت بالا و سازگاری انعطاف پذیری دارد و طبیعتا نسخه های جدید آن قادر به استفاده بر روی نسخه های قبلی هستند. تا زمانی که دستگاه شما از استانداردهای جدید پشتیبانی کند یعنی PD 2.0 و PD 3.0 عملیات شارژ به سرعت انجام می گردد.

برای استفاده از این استانداردها به کابل های خاص احتیاج دارید. در حقیقت در اوایل استفاده از کابل های ناسازگار با این استاندارد باعث خراب شدن کابل و یا حتی آتش دریافت کابل شده بود. خوشبختانه، این مشکل در طی سال های اخیر از بین رفته است و تا وقتی که در خرید کابل و شارژر دقت کنید و از USB PD دارای مجوز USB-IF استفاده نمایید باتری لپ تاپ یا تبلت شما مدت زمان طولانی تری عمر خواهد نمود.

علاوه بر استفاده از این استاندارد برای اولترابوک ها، این اولین استاندارد برای شارژ سریع تلفن های هوشمند مدرن از جمله آیفون، گوگل پیکسل و همچنین تعدادی زیادی از موبایل های دیگر است. اگر از تلفن های همراه مختلف استفاده می کنید باید دقت نموده باشید که USB PD در همه آن ها به خوبی کار می کند و با تمامی آن ها سازگار دارد.

Qualcomm Quick Charge

از آنجایی که کمپانی Qualcomm مسئول فراوری تراشه Snapdragon است، که فروش بیشتری نسبت به SoC در بازار دارد، Qualcomm QC یکی از گسترده ترین استانداردها برای شارژ است. در ورژن های اصلی 1.0 و 2.0 این پروتکل حداکثر 18، 10، 36 وات را پشتیبانی می کند و در Quick Charge 4 و 4+ به 100 وات کامل می رسد. در حالی که اکثریت قریب به اتفاق تلفن های هوشمند اسنپدراگون توانایی سخت افزاری را برای استفاده از این پروتکل را دارند ممکن است فراوریکنندگان دیگر نیز این ویژگی را بر روی گوشی های خود داشته باشند. همانطور که گفته شد، برخی از فراوریکنندگان به نسخه آخر این پروتکل اعتقاد دارند، با این حال سامسونگ در جدیدترین گوشی پرچمدار خود از QC 2.0 استفاده نموده است.

به غیر از تنوع در میزان خروجی انرژی، چندین ویژگی جالب دیگری در این استاندارد وجود دارد که سازندگان را برای استفاده از این استاندارد متقاعد نماید. یکی از این ویژگی ها فناوری Dual Charge است که شامل یک مدار برای شارژ دستگاه دیگر است و باعث کاهش قابل توجه گرما می گردد و امکان شارژ سریع را بدون نگران بودن از افزایش دما به شما می دهد. ویژگی دیگر، تنظیم ولتاژ است که از 200 mV در نسخه 3.0 آغاز می گردد و به 20mV در نسخه 4.0 و بالاتر می رسد. این فناوری به INOV معروف است (Intelligent Negotiation for Optimum Voltage).

به غیر از برخی از دستگاه ها که دارای پروتکل های با کیفیت یکسان و یا بالاتر از QC هستند مابقی دستگاه ها می توانند با استفاده از مبدل پیشرفته Qualcomm QC به خوبی شارژ شوند.

استانداردهای دیگر و کمتر مشهور شده

محبوبیت تکنولوژی شارژ سریع باعث شد تا فراوریکنندگان دیگر نیز از ان استفاده کنند تا مشتریانشان بتوانند گوشی ها را با سرعت بیشتری شارژ کنند. استانداردهای شارژ دیگر شامل مواردی همچون Motorola TurboPower، Asus BoostMaste، Samsung Adaptive Charge و Vivo Dual-Engine Fast Charging که با عنوان Mediatek PumpExpress شناخته می گردد است.

یکی دیگر از این فناوری ها فناوری VOOC کمپانی Oppo است. نام این فناوری مخفف Votlage Open Loop Multi-Step-Charging است و نسخه 2.0 از 4 آمپر / 5 ولت آغاز می گردد دارای توان 20 وات است. نسخه 3.0 این فناوری به 5 آمپر جریان افزایش یافته است و جدیدترین مدل آن یعنی SuperVOOC دارای حداکثر خروجی 10 ولت و 6.5 آمپر است که باعث شارژ با توان 65 وات می گردد.

شارژ سریع عادی ذاتاً به باتری ها صدمه نمی زند. اما تعدیل جریان به جای ولتاژ ممکن است باعث افزایش گرما گردد که اثرات مضری را بر روی باتری دارا می باشد. برخی ها معتقدند که حتی نسخه 40 وات SuperVOOC ظرفیت باتری را به 70 درصد کاهش می دهد. با این حال باید خاطرنشان کنیم که Oppo با استفاده از طراحی باتری دو سلولی که باعث می گردد در اصل به جای یک باتری از دو باتری استفاده گردد و به طور جداگانه شارژ شوند کوشش نموده تا هم عملکرد را افزایش دهد و صدمات را کاهش دهد. برای همین است که هنوز از پیامدهای شارژ SuperVOOC نمی توان مطمئن شد، اما ممکن است که اثرات منفی وجود نداشته باشد.

از طرف دیگر ، به دلیل اینکه VOOC از جریان پویا به جای ولتاژ استفاده می کند، از نظر استاندارد شارژ سریع، سخت افزار و کابل ها نمی تواند با وسیله های مختلف سازگاری داشته باشد. اگر می خواهید از این فناوری بهره ببرید باید مطمئن شوید در چرخه شارژ شما از وسایلی استفاده نموده اید که سازگاری کامل را با این فناوری دارا می باشند. تنها استثنا در این مورد تلفن های OnePlus است که از نسخه استاندارد VOOC برای تأمین شارژ Dash و Warp استفاده می کند.

Dash Charge for OnePlus 5

Anker PowerIQ

این استاندارد یک استاندارد جالب است زیرا مانند استانداردهای USB Power Delivery و Qualcomm Quick طراحی شده است تا در سخت افزارهای مختلف کار کند. اگرچه به اندازه PD شناخته شده و گسترده نیست. می توان از این استاندارد برای بسیاری از تلفن های هوشمند استفاده کرد ولی در برخی از آن ها بسیار ضعیف و در برخی دیگر کاملا خوب کار می کند. به طور کلی، PowerIQ 2.0 به طور قابل توجهی کندتر از Quick Charge 3.0 است، با این حال می تواند با نرخ شارژ استاندارد 500 میلی آمپر شارژ کند.

به نظر می رسد که PowerIQ 3.0 توانسته به تمامی رقبای خود بپیوندد و در کنار قیمت های قابل قبول و قابلیت اطمینان از محصولات این برند، انتخابی ارزشمند برای بسیاری از کاربران است. این محصول ادعا می کند که سریع تر از QC 3.0 است و می تواند سامسونگ گلکسی و آیفون را در 30 دقیقه تا 50 درصد سریع تر شارژ نماید.

همچنین هوآوی دارای استاندارد اختصاصی خود با نام Super Fast Charging است که بالاترین میزان 40 وات است. مانند متد Oppo، این استاندارد نیز از تنظیم جریان پویا استفاده می کند که از نظر تئوری باعث گرم شدن بیش از حد باتری می گردد. اگرچه هنوز شواهد معین ننموده است که آیا این موضوع صحت دارد یا نه. صادقانه بگوییم، یکی از بزرگترین مسائل این کمپانی، خروج اجباری اخیر هوآوی از اکوسیستم خدمات Google Play است که در تمام گوشی های آن ها صدق می کند. هنوز معین نیست که آیا ماه های آینده منجر به ورود مجدد غول تلفن های هوشمند چین به بازار ایالات متحده خواهد شد یا خیر. متأسفانه یک تلفن هوشمند بدون دستری به فروشگاه Google Play در خارج از چین زیادی به درد نمی خورد.

نتیجه گیری

انتخاب یک تکنولوژی شارژ سریع شامل تصمیم گیری در خصوص مبادله بین زمان شارژ و سلامت طولانی مدت باتری است. با این حال، اگر از یک درگاه 500 ملی آمپر در ساعت یا درگاه USB-A کامپیوتر استفاده می کنید و احتیاجی به شارژ سریع ندارید در راستا صحیح و سالم نگه داشتن باتری خود هستید. نگه داشتن میزان شارژ ما بین 50 تا 80 درصد نیز ایده خوبی است، اما مهمترین موضوع این است که از نگذارید شارژ شما بالاتر 90 درصد یا پایین تر از 20 درصد برود. در حالت ایده آل استفاده از کابل هایی که برای شارژ سریع است و استفاده از پروتکلی خاص موضوع بسیار مهمی است. این امر به ویژه در صورت استفاده از استانداردهایی با جریان بالا مانند SuperVOOC یا Huawei Super Fast Charge بسیار مهم است. علاوه بر این دور نگه داشتن گوشی خود از گرما (به خصوص در هنگام شارژ) ممکن است بسیار با ارزش باشد. در تکنولوژی شارژ سریع باید به موارد گفته شده فوق توجه نمود.

همچنین اگر دستگاه Android خود را در حالت Stamina قرار دهید، امکان شارژ سریع آن بسیار محدود است. می توانید یکی از این دو روش را انتخاب کنید: اگر می خواهید شارژ سریع تری داشته باشید، در حین شارژ حالت Stamina را غیرفعال کنید و اگر می خواهید سرعت را کاهش دهید تا گوشی شما گرمای کمتری داشته باشد تا سلامت باتری داشته باشید Stamina را فعال کنید.

USB Power Delivery و Qualcomm Quick Charge از معمول ترین و مفیدترین استانداردها هستند. با این وجود تکنولوژی شارژ سریع Anker PowerIQ بسیار مفیدتر از این دو است زیرا از بسیاری از معینات QC 3.0 استفاده می کند. تمامی این سه استاندارد با ولتاژهای مختلف کار می کند پس می توانید از کابل های مشابه برای این سه استاندارد بهره ببرید.

منبع : سخت افزار

سفر به کیش

تور استانبول