быстрая зарядка или обычная что лучше для аккумулятора смартфона
Быстрая зарядка или большой аккумулятор: что выбрать?
При выборе актуального смартфона многие задаются вопросом: купить ли аппарат с большой батареей или же взять модель с быстрой зарядкой? Оба подхода имеют свои сильные и слабые стороны, но какой вариант оптимален для повседневного использования? Сейчас выясним.
Почему смартфоны стали быстро разряжаться?
15 лет назад телефоны были немногим мощнее калькуляторов. Они не имели обилия функций и огромных дисплеев. Чаще всего их брали в руки, чтобы позвонить или написать сообщение. Ситуаций, когда мобильник весь день не выпускали из рук, почти не случалось. Но прогресс не стоит на месте: с появлением смартфонов и быстрого интернета расклад поменялся. При этом существенно увеличился расход заряда батареи — энергия тратилась на поддержание работы красочного экрана, синхронизацию фоновых приложений и тому подобные задачи.
С каждым новым поколением гаджетов матрицы становятся всё ярче и технологичнее, а процессоры — быстрее. Пользователи тоже меняют свои привычки: многие люди практически не выпускают устройства из рук, проводя в соцсетях и мессенджерах сутки напролёт. Всё это ведёт к увеличению объёмов аккумуляторов.
Спасает ли большая батарея?
По данным аналитиков, за последние пять лет батареи мобильников стали больше на 70%. Однако не нужно быть экспертом, чтобы понимать: увеличение АКБ не привело к существенному росту автономности. Добавочные миллиамперы тратятся на такие фишки, как высокая герцовка экрана и нейросетевая обработка снимков.
Вот почему время работы устройства сильно зависит от оптимизации оболочки и прожорливости процессора. Многие аппараты с огромными батареями на 8-10 тысяч мАч разряжаются за 1-2 дня — а ведь подобную автономностью демонстрируют и модели, имеющие вдвое меньший размер АКБ, но более качественное ПО.
В прошивке, созданной неопытными разработчиками, часто происходит неконтролируемый расход энергии из-за плохой работы фоновых процессов. Приложения не дают телефону уходить в режим ожидания и постоянно потребляют энергию. Кроме того, слабый чип со старым техпроцессом способен быстро нагреваться под незначительной нагрузкой, что дополнительно отнимает проценты заряда.
Смартфоны с огромными аккумуляторами на 10 и более тысяч миллиампер — нишевые аппараты для специфических задач. Всё дело в увесистых габаритах подобных гаджетов. Мало кто захочет носить с собой тяжёлый «кирпич», который с трудом помещается в карман.
Скоростная перезарядка
Спасти ситуацию может быстрая зарядка, но и с ней не всё просто. Ведь одним повышением мощности адаптера питания не обойтись. На практике возникают разные нюансы. Основная проблема: чем выше мощность, тем сильнее нагреваются аккумулятор и ЗУ. Поэтому производители телефонов разработали схему защиты, добавив протоколы обмена данными между зарядкой и контроллером. Это позволяет избежать неприятных инцидентов, способных вывести из строя гаджет.
Быстрая зарядка сегодня становится настоящим спасением для смартфонов.
Только представьте, что вам не нужно подключать устройство к розетке на ночь. Пока вы чистите зубы и завтракаете, АКБ практически полностью наполняется. А если время ограничено, легко подзарядиться буквально на бегу: 10-15 минут достаточно, чтобы восполнить батарею до 50%. Хватит на большую часть рабочего дня.
Как обычно, без сложностей не обошлось. Многие модели с быстрой зарядкой функционируют только с собственным адаптером. Если у вас один блок питания, который находится дома, то воспользоваться всеми преимуществами технологии на работе или даче не получится. Трудности могут возникнуть и в ситуациях, когда розетки нет под рукой. Например, в походах или путешествиях.
Третий вариант, который устроит всех
Но есть и третий выход из положения — оснастить устройство достаточно ёмким аккумулятором и позаботиться о методах быстрой подпитки и алгоритмах экономии энергии. Такой вариант предлагает компания vivo. Смартфон X60 Pro получил батарею на 4200 мАч. С одной стороны, её достаточно для активной работы в течение суток. С другой — адекватный размер АКБ позволил сделать телефон компактным: толщина корпуса составляет чуть более 7 мм.
Вдобавок новинка получила технологию быстрой зарядки FlashCharge. Мощность ЗУ — 33 Вт. За 15 минут батарея восполняется на 30%. Полная подпитка длится менее часа.
Иными словами, у владельцев vivo X60 Pro есть сразу несколько сценариев подзарядки.
Как перестать бояться и полюбить быструю зарядку гаджетов
Технология быстрой зарядки давно перешла из разряда чего-то необычного в список обязательных характеристик. Способность смартфона оперативно восполнять заряд аккумулятора зачастую ставится пользователями выше производительности или качества камеры. Тем не менее многих до сих пор волнуют вопросы безопасности и влияния быстрой зарядки на срок службы батареи.
Как это работает
Сегодня, по мере роста диагоналей дисплеев и производительности телефонов, вопрос автономности становится всё острее. Очевидное решение проблемы — увеличение ёмкости аккумулятора. Но бесконечно наращивать размеры устройств невозможно, а перспективные типы АКБ пока не спешат покидать стены исследовательских лабораторий.
Проблему стали решать с другой стороны: если радикально увеличить время без подзарядок не получается, значит, нужно максимально сократить их длительность. Тем более что ёмкость аккумуляторов заметно возросла за последние годы: если на заре становления ОС Android стандартом была батарея на 1500-2000 мАч, то сейчас никого не удивить объёмом 5000 мАч.
На словах всё просто: усиливаем мощность адаптера питания — процесс ускоряется. Из школьного курса физики можно вспомнить, что для этого достаточно повысить силу тока, рабочее напряжение или обе величины разом. Но на деле возникает множество трудностей. Основная проблема: чем выше мощность, тем сильнее нагреваются аккумулятор и ЗУ. Это чревато различными негативными последствиями: от банального сокращения срока службы компонентов, подверженных воздействию высоких температур, до возгорания. Поэтому многие современные типы быстрых зарядок для смартфонов оснащаются дополнительными датчиками и контроллерами, которые постоянно обмениваются информацией и не дают устройствам достичь критических состояний.
OPPO SuperVOOC 2.0
Так получилось, что единый стандарт быстрой зарядки пока не сформировался. Почти у каждого крупного вендора есть свои наработки. Компания OPPO одной из первых занялась созданием систем быстрой зарядки, а сейчас продолжает активно развивать это направление.
Дебютной итерацией технологии стала VOOC, представленная публике в 2014 году вместе с телефоном OPPO Find 7. Она, в отличие от большинства аналогов того времени, предлагала схему с повышением силы тока при достаточно низком напряжении. Это позволило переместить понижающий трансформатор, который обычно располагался внутри мобильника, в адаптер, снизив тем самым нагрев смартфона.
С тех пор прошло немало времени, и инженеры OPPO не тратили его впустую. Стандарт VOOC постоянно эволюционировал, предлагая всё более высокую скорость. Сейчас актуальной версией является SuperVOOC 2.0, обеспечивающая подпитку гаджетов на мощности до 65 Вт. Найти её можно, например, в свежем OPPO Reno4 Pro. Особенность системы зарядки — использование сразу двух аккумуляторов. В случае Reno4 Pro батареи обладают суммарной ёмкостью 4000 мАч. Разумеется, не обошлось без умного алгоритма: фирменная разработка OPPO с высокой точностью регулирует напряжение и силу тока. Традиционные системы предлагают точность до 100 мАч, в то время как SuperVOOC даёт 50 мАч, что гарантирует стабильную эффективность зарядки и снижает потери. Также она обеспечивает повышенную скорость при восполнении последних 10 процентов (с 90 до 100%). Как показали наши тесты, в реальных условиях это позволяет зарядить Reno4 Pro c 40 до 100% от штатного адаптера за 15 минут.
Отметим также, что OPPO применяет в зарядных устройствах такие прогрессивные материалы, как нитрид галлия (GaN). Управляющие микросхемы в большинстве современных адаптеров питания используют кремниевые транзисторы. Последние имеют сравнительно высокое сопротивление и при переключении выделяют много тепла, что снижает эффективность работы. Нитрид галлия обладает более оптимальными электрическими свойствами и лучше переносит высокие температуры. Это позволяет делать ЗУ на основе GaN компактными и эффективными.
А что с ресурсом батарей?
Бытует мнение, что быстрая зарядка сокращает срок службы АКБ. Весной 2020-го масла в огонь подлил один из инсайдеров. Он сообщил в своём Twitter-аккаунте, ссылаясь на источники в OPPO, что использование адаптера питания на 40 Вт приводит к деградации батареи до 70% от изначальной ёмкости. Причём за то же количество циклов, при котором с зарядником на 15 Вт износ составляет лишь 10%. Правда, чуть позже он признался, что разговор с источником состоялся за 2 года до публикации резонансного твита.
В подтверждение того, что ситуация значительно изменилась с тех пор в лучшую сторону, OPPO опубликовала результаты своего внутреннего теста по влиянию быстрой зарядки на состояние аккумулятора. Кроме того, сотрудники бренда поделились отчётом концерна TÜV Rheinland — одного из лидеров мирового рынка по предоставлению независимых технических аудиторских услуг. Оба исследования подтвердили, что даже после 600-800 циклов зарядки, что соответствует примерно двум годам эксплуатации телефона, ёмкость АКБ сохраняется на уровне свыше 90% от изначальной.
Когда ёмкость аккумулятора упадёт до 80%, смартфон будет в использовании уже больше трёх лет. Это подтверждают собственные испытания OPPO (слева) и исследования лаборатории TUV Rheinland (справа)
Как насчёт безопасности?
Многие боятся возгораний и других неприятных происшествий, обусловленных быстрой зарядкой. На первый взгляд, опасения не лишены оснований. На практике же современные стандарты предусматривают немало уровней безопасности и различных систем, которые постоянно держат ситуацию под контролем. Если что-то пойдёт не так, скорость зарядки начнёт снижаться вплоть до полной остановки процесса. Та же SuperVOOC 2.0 охватывает пять ступеней защиты: от адаптера до интерфейса и компонентов смартфона. Аппараты с поддержкой такой технологии получают специальный чип, отвечающий за реализацию протоколов и управление зарядкой.
А что будет, если использовать телефон и ЗУ двух разных стандартов, несовместимых между собой? Ничего страшного. При подключении гаджет и адаптер питания предварительно обмениваются информацией и согласовывают режим предстоящей зарядки. Если договориться об использовании той или иной технологии не удастся, то процесс пойдёт на стандартной мощности 5-10 Вт либо не стартует вовсе.
Исключением могут стать адаптеры и кабели от недобросовестных фирм, стремящихся максимально удешевить продукцию. Зачастую это достигается за счёт экономии на качестве и средствах защиты. Поэтому лучше пользоваться родными аксессуарами. Или обращать внимание исключительно на проверенных сторонних производителей.
Не только для избранных
Долгое время возможность зарядки на повышенной скорости оставалась привилегией флагманских моделей. К счастью, постепенно прогрессивные технологии проникают и в доступные сегменты. OPPO A53 — аппарат средне-начальной категории — получил не только внушительный аккумулятор на 5000 мАч, но и поддержку быстрой 18-ваттной зарядки от комплектного адаптера.
В ходе нашего тестирования A53 продемонстрировал отличную автономность. Напомним, гаджет 24 часа непрерывно воспроизводил видео в разрешении 1280×720! А часовая заруба в PUBG Mobile опустошила батарею лишь на 11%. Под конец целого дня использования смартфона осталось ещё 46% заряда батареи.
Хотя OPPO A53 не поддерживает сверхбыстрый стандарт SuperVOOC 2.0, он всё равно способен шустро восполнить запасы энергии. Во время тестирования за 5 минут мобильник зарядился на 6%. А 30 минут у розетки обеспечили уже 31% заряда — хватит на целый рабочий день. На полную подпитку с 10 до 100% потребовалось 2 часа 12 минут.
Итоги
Несмотря на многочисленные и зачастую оправданные опасения пользователей, современные технологии быстрой зарядки отличаются высокой надёжностью и безопасностью. Исключением, как уже было сказано, могут стать дешёвые аксессуары от неизвестных производителей.
Компания OPPO не только следует трендам, но и задаёт их сама. Ассортимент бренда не ограничивается лишь смартфонами вроде Reno4 Pro с поддержкой сверхскоростных стандартов. Доступны и более народные модели, предлагающие за умеренную цену хорошую автономность с возможностью зарядки на повышенной скорости.
Портит ли батарею быстрая зарядка?
Содержание
Содержание
Наверняка всем пользователям мобильных устройств хочется, чтобы аккумулятор не только работал как можно дольше, но и заряжался максимально быстро. Но есть одна проблема — пиковая мощность зарядки в последнее время неуклонно растет, однако законы физики говорят: с чем большим током проходит зарядка, тем выше должен быть нагрев батареи, а значит, аккумулятор будет быстрее терять емкость при большом количестве циклов заряда/разряда. Однако не все так однозначно, ведь создатели девайсов с быстрой зарядкой делают все возможное, чтобы значительно уменьшить деградацию батарей и сделать устройства более безопасными в целом. Более подробно об этом пойдет речь в статье.
Стандарты быстрой зарядки
Наиболее известным стандартом быстрой зарядки принято считать Quick Charge от компании Qualcomm. Ее первая версия, представленная еще в 2013 году, была рассчитана лишь на мощность в 10 Вт. Для многих бюджетных смартфонов она и сейчас остается самым распространенным вариантом. Иногда попадаются и еще более медленные зарядки. Но технология американской компании не стояла на месте: по мере развития она получала все большую мощность и совместимость с другими профилями зарядки. Версии QC 4.0 и 4.0+ стали работать с профилями Power Delivery и USB-PD 3.0 PPS соответственно. В июле 2020 года была представлена новая Quick Charge 5, выдающая мощность более 100 Вт, конечно, если стандарт поддерживается используемыми девайсами. Но в любом случае устройства будут брать столько, сколько им потребуется. Бояться перенапряжения или прочих проблем не стоит.
Для устройств, работающих на чипсетах от MediaTek, популярным стал стандарт зарядки Pump Express, работающий примерно так же, как аналог от Qualcomm: в новых версиях появилась ступенчатая регулировка напряжения. При этом вовсе не факт, что некоторые смартфоны с технологией PumpExpress смогут быстро заряжаться при использовании блоков питания с поддержкой QC, хотя и заявлено, что эта проблема устранена в новом стандарте Pump Express 4.0 за счет поддержки Power Delivery 3.0.
Так что же такое Power Delivery? На момент написания статьи это самый универсальный стандарт, позволяющий заряжать не только смартфоны и планшеты, но даже и ноутбуки. От него могут работать и современные мониторы. Мощность зарядки достигает 100 и более ватт.
При этом Power Delivery абсолютно безопасен за счет полного соответствия спецификациям USB и решает проблему с многообразием разъемов. По сути, портом Type-C, который и используется вмести с Power Delivery, сейчас не обладают разве что бюджетные и устаревшие устройства, а также мобильная техника Apple, но наверняка это лишь временные проблемы.
Анонсированная в июле 2020 года OPPO 125W Flash Charge стала невероятно мощным решением, способным (пока лишь в теории) примерно за 20 минут зарядить аккумулятор емкостью 4000 мА*. Но можно смело предположить, что на этом производители не остановятся и будут увеличивать показатели.
Имеется аналог под названием Realme 125W UltraDart Fast Charging, но во многом технологии похожи: для них нужен специальный блок питания и двойной кабель, способный выдержать огромные нагрузки без существенных просадок напряжения.
Пока же в смартфонах чаще встречаются менее мощные варианты — стандарты VOOC, SuperVOOC 2.0, SuperDart и т. д. К примеру, технология быстрой зарядки SuperDART Charge совместима с Quick Charge и Power Delivery. При мощности 65 Вт она способна зарядить аккумулятор емкостью 4500 мА*ч менее чем за сорок минут. Заявлена поддержка чипов, которые контролируют температуру и отвечают за общую безопасность зарядки, не давая аккумулятору нагреться выше 40° C.
Встречается и масса других стандартов — Samsung Adaptive Fast Charging, Motorola TurboPower, Dash Charge, Huawei SuperCharge, mCharge а также их модификации, но они не смогли предложить что-то уникальное, о чем ранее не шла речь в этой статье при рассмотрении самым популярных видов зарядки.
Принцип работы быстрой зарядки
Несмотря на периодически появляющиеся новости о том, что вскоре нас ждут революционные решения, которые будут работать гораздо дольше традиционных батарей, стандартом в мобильной технике пока остаются литий-полимерные (Li-pol) аккумуляторы.
Они состоят из катода, анода и полимерного электролита с растворенными солями лития. При зарядке происходит процесс интеркалирования — ионы лития попадают в структуру анода, тогда как при разрядке ионы проникают уже в катод. И тут надо понимать, что любая зарядка даже с маленьким током так или иначе способствует деградации аккумулятора в результате естественных процессов. Анод постоянно взаимодействует с электролитом, что приводит к потере его емкости, но и сам электролит тоже разлагается.
Существует огромное количество блоков питания, на которых указана зарядка с напряжением 9, 10, 11, 20 вольт и так далее, однако на саму батарею подается стандартное значение в 4.2 вольта, тогда как все остальное преобразуется в ток.
Компания Oppo и организация TÜV Rheinland провели тесты быстрой зарядки в своих лабораториях. В результате они пришли к выводу, что после 800 циклов быстрой зарядки первоначальная емкость аккумуляторов смартфонов уменьшается ненамного — примерно на 9%. Стоит ли верить таким данным, каждый решает сам. В любом случае, испытания наверняка проводились в оптимальных лабораторных условиях, а в реальных сценариях использования все может быть не так радужно.
Почему первая половина заряда происходит быстрее
Те, кто наблюдал за процессом зарядки, наверняка замечали, что первая половина зарядки проходит гораздо быстрее, чем вторая, а после 90% восполнение емкости батареи и вовсе может затянуться более чем на час. Это наглядно показывают графики зарядки различных аппаратов, которые сделаны с помощью тестера Power-Z и программного обеспечения ChargerLAB.
Зарядка смартфона Huawei Mate 30 Pro
Samsung Note 10+
Vivo X50 Pro
Honor View 30 Pro
По графикам видно, что некоторые мобильные устройства выходят на пиковую мощность зарядки чуть ли не в самом начале: всего примерно на 5-10 минут. Затем неизбежно снижается ток зарядки, а в некоторых случаях — и напряжение. Конечно, многое зависит от особенностей используемой зарядки, но в целом причина такого явления проста — современные аккумуляторы сравнительно легко переносят нагрев при малой степени заряженности, а вот когда заряд достигает определенного процента, могут начаться проблемы, поэтому контроллер заряда ограничивает поступающую мощность.
Опасен ли перегрев при быстрой зарядке
Основная причина износа аккумуляторов заключается в их нагреве во время зарядки и в большом количестве использованных циклов зарядки/разрядки. Будет разумно предположить, что именно быстрые варианты зарядок наиболее опасны. В теории это так, но есть интересные решения для борьбы с нагревом. К примеру, в некоторых устройствах начали использовать по два параллельно соединенных элемента питания. Когда ток распределяется на несколько ячеек, каждая из них нагревается меньше, а зарядка становится более быстрой.
Правила безопасности
Порой пользователи склонны винить быструю зарядку абсолютно во всех грехах, особенно если наблюдается значительное уменьшение срока работы девайса. Но необходимо помнить о некоторых правилах использования. В первую очередь, не допускайте перегрев устройства: не оставляйте его надолго на солнце или в очень теплых местах, не накрывайте чем-либо во время зарядки и не допускайте переохлаждения.
Не рекомендуется пользоваться мобильными устройствами во время зарядки, что в особенности касается сложных задач вроде запуска тяжелых приложений и игр. Во-первых, есть немалый риск со временем расшатать разъем зарядки, даже если это современный Type-C. Во-вторых, устройство, работающее на полную мощность, создаст дополнительную нагрузку и приведет к более высокому нагреву, и неизвестно еще, как с этой проблемой справятся чипы, контролирующие температуру.
А вот оставить заряжающийся смартфон на ночь допустимо, так как зарядка автоматически прекратится, когда заряд аккумулятора достигнет максимума. Но есть мнение, что до 100% заряжать аккумулятор не стоит (хотя это и не опасно), как и допускать глубокой разрядки. Надежнее, когда заряд доходит примерно до 80%, а вот с разрядом все сложнее, так как в разных смартфонах после того, как индикатор покажет 0%, остается разное количество емкости. Но можно точно сказать, что разряженный аппарат не стоит неделями, а то и месяцами оставлять без подзарядки (особенно на холоде). Напряжение в батарее может упасть настолько низко, что мобильное устройство перестанет реагировать на подключение к блоку питания.
Не должно возникнуть проблем и при использовании сторонних блоков питания или кабелей, но нужно учесть, что они могут существенно снизить скорость зарядки, так как не все протоколы совместимы. Дешевые низкокачественные аксессуары способны сильно нагреваться и давать большую просадку напряжения, что не пойдет на пользу вашим устройствам и может стать причиной короткого замыкания. Некоторые китайские бюджетные устройства все еще комплектуются аксессуарами низкого качества. Их желательно заменить на более надежные аналоги.
Итоги
К 2020 году создано большое количество стандартов быстрых зарядок, но нельзя однозначно сказать, что все они вредны или абсолютно безвредны. Тем не менее, некоторые производители находят способы уменьшить нагрев при зарядке, что существенно увеличивает жизнь аккумуляторов.
Поэтому, покупая девайсы с самыми новыми стандартами зарядки, можно особо не бояться, что батареи взорвутся или с ними что-то случится. Большинство трагических случаев случается из-за брака, механических повреждений или неправильных условий эксплуатации.
В нормальных условиях аккумулятор даже при ежедневной зарядке должен прослужить несколько лет, что очень важно, поскольку разобрать большинство современных девайсов без повреждений как минимум проблематично. А для некоторых малоизвестных китайских устройств найти аккумулятор бывает сложно или вовсе невозможно.
Ярые противники быстрых зарядок часто призывают прочитать учебники физики, но технологии не стоят на месте и ни один учебник не расскажет обо всех нюансах современных зарядок. К тому же некоторые детали производители держат в секрете. Так или иначе, всегда можно найти массу хитростей, уменьшающих негативное воздействие высокой мощности. Часть этих хитростей была описана в статье.
Однако у некоторых производителей, к примеру, у Samsung и Huawei, в операционной системе можно найти функцию, которая отключает быструю зарядку, даже если она поддерживается блоком питания — видимо, для тех пользователей, которые сомневаются в целесообразности этой функции и хотят пользоваться своими смартфонами как можно дольше.