Разбираемся в технологиях быстрой зарядки, их ключевых особенностях и принципе работы.
Многие еще помнят ту войну мегапикселей, которую в свое время развернули производители смартфонов. Со временем она сошла на нет, и сейчас лишь некоторые компании пытаются щегольнуть камерами в сотни мегапикселей. А взамен этому тренду на рынке смартфонов началось соревнование в скорости быстрой зарядки.
Но если гонка мегапикселей могла привести лишь к разочарованию некоторых пользователей качеством съемки, то бездумный подход к скорости быстрой зарядки имеет куда более плачевные последствия, нарушая работу смартфона и приводя к его поломке. Именно поэтому крупнейшие производители смартфонов вкладывают огромные деньги в совершенствование этих технологий, и не только увеличивают скорость зарядки, но и стремятся сделать ее максимально безопасной.
Немного истории
На заре развития смартфонов все они использовали адаптеры питания с напряжением 5 В и силой тока 1 А, что позволяло добиться лишь медленной зарядки мощностью 5 Вт. Конечно, это не могло продолжаться бесконечно, и многие производители начали задумываться об увеличении скорости зарядки. А сделать это можно было одним из двух способов — поднять напряжение или силу тока.
Первой возобладала позиция Qualcomm, которая в 2013 году разработала стандарт быстрой зарядки QC1.0 с прежним напряжением 5 В и увеличенной до 1,8 А силой тока. Но дальнейшее повышение тока было невозможно из-за ограничений стандарта USB Micro-B. Поэтому уже следующее поколение быстрой зарядки Qualcomm пошло в другом направлении, сосредоточившись на увеличении напряжения. Так в 2015 году на свет появился стандарт QC2.0 мощностью 18 Вт при напряжении 9 В и силе тока 2 А.
Удачным такое решение назвать было нельзя из-за нагрева в области разъемов и избыточных тепловых потерь в самом кабеле. К тому же, оно потребовало установки ступенчатого контроллера, эффективность которого достигает лишь 89%. Производители пришли к выводу о необходимости изучать направление низкого напряжения и высокого тока.
Хотя, если быть точным, это произошло не в 2015 году. Еще в 2014 году технология VOOC изменила интерфейс зарядных устройств для поддержки безопасного прохождения тока 4A, при этом напряжение осталось прежним — 5 В, а мощность быстрой зарядки увеличилась до 20 Вт. Особенность технологии в том, что она позволяет преобразовывать напряжение 220В на вход мобильного устройства 5В непосредственно в зарядном устройстве, избавляя от необходимости дополнительного преобразования напряжения внутри телефона.
Быстрая зарядка с двойным аккумулятором
При дальнейшем увеличении скорости быстрой зарядки выяснилось, что из-за ограничений структуры батареи, когда ток одного элемента слишком высок, температура предохранительной платы и самой батареи возрастают, снижая эффективность зарядки. Но довольно скоро из этой ситуации был найден выход: производители стали использовать двухэлементную схему, при которой две батареи последовательно соединены друг с другом.
При такой схеме напряжение зарядки удваивается, но происходит физическая потеря 10% емкости, чего нельзя допускать, так как физическая структура одного и того же объема должна быть сохранена. К тому же, напряжение зарядки повышается вместе с напряжением, что требует ступенчатой схемы для питания системы. Это приносит в жертву еще почти 5% емкости аккумулятора. Ну а после длительного использования степень изнашивания двух батарей различна, и при разряде питание зависит только от батареи с наименьшей мощностью, что приводит к дальнейшей потере электроэнергии.
Кроме того, существуют технологии параллельного и последовательно-параллельного соединения двух аккумуляторов. Но в первом случае наблюдается снижающая их ресурс проблема взаимной подзарядки аккумуляторов, а во втором есть потеря разделения на два аккумулятора со снижением общей емкости батареи.
Быстрая двухканальная зарядка
При всех своих достоинствах технология быстрой зарядки с двойным аккумулятором имеет ряд недостатков, о которых мы рассказали ранее. И в последнее время на рынке все чаще можно встретить технологию двухканальной зарядки. Она использует один аккумулятор с двумя положительными и одним отрицательным полюсами в ячейке. Это равноценно добавлению второго канала зарядки в одноэлементную батарею для достижения «двухканальной зарядки».
Такой аккумулятор с двумя каналами имеет высокую энергию, надежную защиту и отсутствие потерь во время разряда батареи, т.е. лишен большинства недостатков схемы с двумя последовательно соединенными друг с другом батареями. Ну а ярким примером подобной технологии стала быстрая зарядка HONOR SuperCharge мощностью 66 Вт.
Именно она используется в Honor 50 Lite и немного более дорогом смартфоне Honor 50, с которым мы уже имели возможность познакомиться лично. Благодаря этой технологии на полную зарядку аккумулятора смартфона уходит всего 50 минут, а для зарядки до 40% достаточно 10 минут. Согласитесь, цифры более чем впечатляющие.
Впрочем, хотя технология двухканальной зарядки имеет преимущество при определенном диапазоне мощности, в самой HONOR не отрицают возможности использования и двух аккумуляторов. Иными словами, эта технология также имеет право на существования, позволяя добиться неплохих результатов.
Выводы
В соревновании по скорости быстрой зарядки важно не столько время, которое уходит на подзарядку смартфона, сколько безопасность самой технологии, то как она влияет на работоспособность гаджета, ресурс его аккумулятора и время автономной работы самого смартфона. По сути, это не гонка на короткой дистанции, а марафон, для победы в котором нужно учесть множество важных нюансов.
Быстрая заряда должна обеспечивать стабильность, уверенность и безопасность. И только в этом случае ее можно будет считать законченной технологией, пригодной для массового использования. Иными словами, при выборе смартфона с технологией быстрой зарядки нужно обращать внимание не на какую-то ошеломляющую цифру, а на то, как удалось ее достичь.
Читайте также