в чем измеряется объем батареи в телефоне
Что такое mAh в аккумуляторе?
Изучая параметры смартфона или планшета в разделе «Батарея» основных характеристик можно встретить значение 2000 или 3000 мА∙ч. Эта статья расскажет о том, что это такое и определить реальную емкость АКБ смартфона или планшета.
Что такое мАч
mA∙h, мА∙ч – сокращение от миллиампер-час. Это производная от другой единицы (ампер-час) и используется для измерения емкости аккумуляторов, используемых для работы ноутбуков, мобильных телефонов, планшетов. В ампер-часах измеряется емкость автомобильных стартерных батарей.
Но это в теории. На практике емкость измеряется в ходе 20 часового разряда полностью заряженного аккумулятора (4.2В) до минимально допустимого напряжения (2.5 или 2.75 В) при постоянной нагрузке. Такой подход к измерению используется вследствие искажения результатов измерения при меньшем времени разряда (1-3 часа) из-за нагрева аккумулятора при протекании электрического тока и увеличивающихся из-за этого потерь энергии.
Что значит mA∙h на аккумуляторе
Применительно к аккумуляторам мобильных устройств, эта величина косвенно указывает на время работы автономной работы. Чем она больше, тем дольше проработает смартфона или планшет.
Как переводить mA∙h в Wh и обратно
Ватт-часы (Вт∙ч, W∙h) – еще одна единица измерения емкости аккумулятора. Некоторые производители используют ее вместо мА∙ч.
Эти единицы взаимосвязаны и конвертируются без каких-либо сложностей по следующим формулам:
Как определить реальные характеристики АКБ
Измерить реальную емкость аккумулятора смартфона или планшета можно 2 способами: программно и аппаратно. Для программного определения используется приложение AccuBattery. Во втором случае для проверки понадобится простой USB-тестер.
Порядок действий следующий:
Если полученное значение получилось в W∙h, то нужно рассчитать емкость в mA∙h по формуле mA∙h = (W∙h/3/7)∙0.9, где 0.9 это КПД зарядного устройства. Для значения в mA∙h формула расчета другая: mA∙h = (( mA∙h∙5)/3.7)∙0.9.
Подводя итог, можно сказать, что mA∙h это один из ключевых параметров смартфона, от которого зависит время автономной работы.
Хитрости измерения емкости аккумуляторов смартфонов и другой мобильной техники
Содержание
Содержание
Как может показаться на первый взгляд, с емкостью аккумуляторов мобильных устройств все предельно просто и понятно — грубо говоря, чем больше миллиампер-часов (мА·ч) в батарее, тем лучше, и тем дольше проработает девайс. Но подобный показатель, к которому привыкли все или почти все, не всегда отражает реальное положение дел, а значит, что сравнивать данные по емкости аккумуляторов у различных устройств не всегда корректно. Какие же секреты таят современные аккумуляторы, и какие дополнительные показатели могут пролить свет на их реальную емкость? Обо всем этом и пойдет речь в нашей статье, а также будут рассмотрены популярные методы измерения емкости аккумуляторов в домашних условиях.
Параметры аккумуляторов
Самую подробную информацию об аккумуляторе стоит искать на его корпусе или в специальных документах с детальным техническим описанием, именуемых «даташитами» (datasheet), а вот в обычных технических характеристиках устройства едва ли будут указаны все нюансы.
Тип аккумулятора — в современных устройствах обычно используется так называемые литий-полимерные аккумуляторы, которые являются слегка усовершенствованной версией литий-ионных аккумуляторов, а иногда на самом деле отличий никаких и нет, и это не более чем маркетинговая уловка. В бытовом понимании литий-полимерные батареи выделяются лишь тем, что имеют мягкий пластиковый мешочек вместо твердого корпуса.
Limited charge voltage — максимально возможное напряжение аккумулятора, повышение которого вызовет различные проблемы с батареей, вплоть до взрыва. Впрочем, бояться перезаряда не стоит, так как при зарядке должна сработать защита.
Nominal Voltage — среднее или рабочее напряжение аккумулятора, при котором он работает большую часть времени. Показатель стоит воспринимать как усредненное значение.
Typical Capacity — типичное, среднестатистическое значение емкости для используемого аккумулятора. Показатель указывается в мА·ч и/или Вт·ч.
Rated Capacity — минимальная емкость батареи, и тут нужно пояснить, что даже в рамках одной партии емкость аккумуляторов может немного отличаться, что вполне допустимо, а показатель Rated Capacity как раз и дает понять в каких пределах могут быть отклонения. Есть и случаи, когда фактическая емкость оказывается выше заявленной производителем.
В каких значениях измеряется емкость аккумулятора
Так сложилось, что почти все ориентируются на показатель в миллиампер-часах при указании емкости, что удобно как производителям, так и на самом деле и пользователям. Посудите сами, какая цифра выглядит более красивой, 5000 мА·ч или, к примеру, 19.25 Вт·ч? Очевидно, что второй показатель кажется маленьким и неудобным для того, чтобы прижиться у массового пользователя. Но давайте более подробно вникнет в суть терминов.
А·ч (ампер-час) — правильнее ампер-часы называть не единицей измерения емкости, а электрическим зарядом, показывающим, какой ток аккумулятор может выдать за один час. При этом важно знать номинальное напряжение аккумулятора, чтобы получить представление о его возможностях, так как 4000 мА·ч при 3.85 вольтах при переводе в Вт·ч, дадут меньшую емкость, чем 4000 мА·ч, скажем, с 7.4 вольта. Для мобильных устройств стандартным остается номинальное напряжение аккумулятора в 3.7, 3.8 или 3.85 В.
Вт·ч (Ватт-час) — является мерой энергии, показывающей то, сколько энергии будет получено или отдано в течение часа при приеме или отдаче энергии в 1 Вт. Считается, что ватт-часы наиболее точно отражают емкость аккумулятора.
И все-таки не на всех аккумуляторах обозначено значение в ватт-часах, либо оно по каким-то причинам дано неправильно. Но мы и сами можем рассчитать показатель, зная емкость в миллиампер-часах и номинальное напряжение. Достаточно перемножить известные числа, затем поделить их на 1000:
3700 мА·ч («емкость» в миллиампер-часах) x 3.85 В (номинальное напряжение) : 1000 = 14.245 Вт·ч
Бывают случаи, когда производители, вместо номинального напряжения, показатель в мА·ч умножают на максимальное напряжение, что дает более солидную, но неправильную цифру в Вт·ч. По каким причинам это делают непонятно — возможно это ошибка, а может попытка ввести пользователя в заблуждение.
Впрочем, с подсчетом в любом случае не все так просто — ниже приведен график разрядки аккумулятора, по которому видно, что напряжение постепенно падает, а поэтому при умножении на номинальное напряжение получается лишь приблизительная цифра, которая, тем менее, обычно оказывается довольно близка к реальной. Погрешность может составлять около 1 Вт·ч (часто меньше), и почти всегда именно в ватт-часах реальная емкость оказывается меньше заявленной, даже если получится полное соответствие в миллиампер-часах.
Как самостоятельно измерить емкость аккумулятора
Реальную емкость аккумуляторов можно измерить самостоятельно, и самым популярным методом является использование USB-тестера. Обычно такие устройства действительно могут отобразить приблизительную, сравнительно точную емкость, но вариаций тестеров столько, что каких-то однозначных выводов делать не стоит.
Проблема в том, что тестеры подсчитывают только ту емкость аккумулятора, которая используется устройством, тогда как даже после полной разрядки всегда остается некий запас, необходимый для предотвращения глубокого разряда, очень вредного для аккумуляторов. В зависимости от модели мобильного устройства такой запас может составлять несколько сотен мА·ч или около 0.4–1 Вт·ч. Еще одна особенность USB-тестеров заключается в том, что не все они подсчитывают емкость в Вт·ч, а если и делают это, то на достоверность показателей рассчитывать не стоит.
Кроме того, более точные результаты получаются при разрядке, а не при зарядке батареи. И, наконец, в тестерах подсчет в мА·ч обычно происходит при 5 В напряжения, тогда как многие современные смартфоны поддерживают быструю зарядку при более высоком напряжении, в результате чего тестер выдаст низкие показатели емкости. Здесь придется либо использовать при зарядке блок питания, выдающий напряжение не более 5 В, либо самостоятельно пересчитывать результаты с учетом фактического напряжения.
В связи с этим возникает вопрос, есть ли более достоверные методы измерения емкости? Да, есть, правда самое точное оборудование недоступно простым пользователям, так как оно используется на производстве, стоит немалых денег и может иметь огромные размеры. Но есть и бюджетные аналоги в виде электронных нагрузок, которые доступны каждому.
Рассмотрим подобное оборудование на примере EBC-A10, которое способно как заряжать даже глубоко разряженные аккумуляторы, так и разряжать их, что нам и нужно для получения достоверных данных.
Стоит отметить, что правильнее всего измерять емкость батареи, когда она извлечена из устройства или когда отсоединен шлейф, соединяющий ее с основной платой девайса.
Проще всего тестировать съемные батареи, для извлечения которых не нужно разбирать устройство. Вначале добиваемся полной разрядки девайса, так, чтобы он автоматически выключился. После подключаем аккумулятор к электронной нагрузке и дополнительно разряжаем его примерно 30–60 секунд током 0.2 C (20% от заявленной емкости аккумулятора), в результате чего получим напряжение, которое нам пригодится для того, чтобы узнать используемую мобильным устройством емкость батареи.
В аккумуляторах смартфонов напряжение при отключении устройства варьируется примерно от 3.2 до 3.5 вольта.
Затем полностью заряжаем аккумулятор через мобильный девайс и вновь ставим его на разрядку через электронную нагрузку, снова тем же током 0.2 C. В настройках программы EB Tester Software, которая нужна для проведения подсчетов и построения графиков, выставляем разрядку сначала до напряжения, полученного в предыдущем тесте, а затем до значения 2.8 вольта. Меньше уже ставить опасно для аккумулятора — он может перестать заряжаться даже через электронную нагрузку (а именно через нее потом придется заряжаться для получения более высокого напряжения), не говоря уже о смартфонах и планшетах, да и на общее значение емкости это почти никак не повлияет, так как после разрядки примерно до 3 вольт напряжение уменьшается очень быстро.
В итоге получаем емкость как в привычных для многих мА·ч, так и в более правильных Вт·ч, причем программное обеспечение ведет непрерывный подсчет с учетом снижающегося напряжения, и по итогу получаются более точные цифры, чем в том случае, если бы просто умножили номинальное напряжение на заявленные производителем миллиампер-часы.
Итоги
У производителей давно существуют различные маркетинговые хитрости, благодаря которым удается добиться красивых цифр в спецификации под названием «емкость аккумулятора», и лишь изредка в технических характеристиках устройств указывается емкость в Вт·ч, по которой было бы правильнее делать сравнения с другими моделями. Но даже это значение является приблизительным.
Впрочем, явным обманом это трудно назвать, ведь миллиампер-часы (мА·ч) обычному пользователю удобнее для восприятия, а сильно завышенная информация о емкости встречается обычно только в некоторых девайсах от не слишком известных производителей. Правда многое зависит и от вида устройства, и если смартфоны с завышенной в характеристиках емкостью батареи встречаются все реже, то у портативных аккумуляторов реальные показатели пока не всегда соответствует ожиданиям.
Не стоит забывать и том, что большая емкость батареи, насколько бы честной она не была, еще не гарантирует продолжительное время работы устройства, так как многое зависит от оптимизации операционной системы и софта, а также от максимальной яркости дисплея, дополнительных функций и от используемого железа, которое не всегда может быть энергоэффективным.
Как узнать фактическую емкость аккумулятора телефона: практические советы
В течении эксплуатации, батарея смартфона теряет часть емкости. Замена на новый аналог не гарантирует той же работоспособности как у оригинала. Столкнувшись с такой ситуацией, весьма полезно узнать как проверить емкость аккумулятора своими силами в домашних условиях, о чем и пойдет речь в данном руководстве.
Инструкция подходит для всех моделей и марок: iPhone, Alcatel, Asus, Lenovo, Phillips, Prestigio, Sony Xperia, HTC, Samsung, Xiaomi, Umidigi, Leagoo, Dexp, Oppo, Doogie, Huawei, HomTom и т.д. Версия ПО: iOs или Android не влияет на процесс.
Рабочие способы
USB-тестер
USB тестер — с помощью этого простого и понятного прибора, можно установить наиболее точную емкость АКБ в mAh. В сравнении с прочими методами, погрешность составит +-3%. В списке «способностей» — измерение тока, напряжения и количества проходящей через него энергии, используемые в определении остаточного объема батареи. Данные хранятся в независимом блоке памяти, позволяя сравнивать результаты измерений за разные периоды.
Как замерить емкость батареи тестером:
Допустимо произвести процедуру в обратном порядке: вначале зарядить аккумулятор на 100%, после чего измерить время полной разрядки при активной нагрузке. Подробнее здесь:
3 простых совета что бы быстро разрядить аккумулятор телефона
Программы
Не прибегая к использованию внешних приборов можно воспользоваться готовым софтом для смартфонов. Но точность измерений тут может значительно отличатся от фактических.
Для iOs
Для определения емкости устройств Apple существует многофункциональная утилита iBackupBot (устанавливается на ПК).
Пошаговая инструкция чтобы узнать износ:
Для Android
MacroPinch — простое приложение для диагностики состояние АКБ и одновременно экономящее его расход.
3C Battery Monitor Widget — пожалуй самая точная в определении остаточной емкости утилита. Погрешность в сравнении с показателем USB-тестера составляет всего 0.1%
CPU-Z — программа отображающая состояние аппаратной части смартфона включая аккумулятор. Является аналогом ПК версии.
Battery — программа не только собирает статистику о состоянии АКБ, но и имеет функцию отображения оставшегося времени использования в разных режимах использования.
В меню
Способ для iOs
Тут можно найти два окна:
Способы для Android
Еще вариант – инженерное меню:
Здесь отображена общая информация собранная силами системы, но стоит помнить о том, что программа не способна выявить фактическую неисправность батареи.
Мультиметр
Этот инструмент не требует особых навыком обращения с электроникой, однако имеет существенный минус — для телефонов со встроенным аккумулятором, могут возникнуть трудности с доступом к контактным группам. Придется разбирать телефон и вытаскивать элемент питания для диагностики. Проверка проходит следующим образом:
При уровне напряжении ниже 3,4, либо равному номиналу (3,7 вольта) — ее необходимо повторно проверить, подзарядив перед этим. Если показатель остается неизменным это означает исчерпанный ресурс АКБ.
Визуальный осмотр
Максимально простой способ определения неисправности элемента питания. Для АКБ находящегося в долгой эксплуатации характерны:
В последнем случае небольшая неровность может быть не заметна на глаз. Определить это поможет простой тест: батарею нужно покрутить на плоской поверхности. Легкое вращение признак неисправности.
Продвинутые зарядные устройства
С помощью многофункционального зарядного устройства вроде iMAX B6 можно произвести наиболее точное измерение параметров АКБ. Для этого необходимо полностью разрядить батарею смартфона (до выключения), подключить его к iMAX или аналогичному прибору, выставить тип аккумулятора и режим зарядки, а затем запустить процесс. Устройство считает принятую ёмкость, исходя из величины тока и времени, которое потребуется на заряд.
Этот же процесс можно произвести и в обратном направлении: полностью зарядить АКБ, а затем разряжать её, используя тот же iMAX. Таким способом можно проверить как аккумулятор планшета, так и батарею мобильного телефона.
Своевременная диагностика батареи может существенно облегчить жизнь владельцу смартфона, предупредив его о необходимости замены источника питания. А для увеличения срока службы аккумулятора необходимо придерживаться базовых правил: удалять или замораживать неиспользуемые энергоёмкие приложения, не допускать полной разрядки, длительного перегрева и переохлаждения.
Рекомендуем: Как самостоятельно поменять аккумулятор на iPhone 5
Емкость аккумулятора и срок годности
Литий-ионные аккумуляторы (Li-Ion)
Не допускается держать полностью разряженным, это снижает срок службы. Подвержен процессу старения вне зависимости от частоты использования.
Литий-полимерные (Li-Pol)
Обладает такой же емкостью, что и Li-ion при этом способен прослужить большее количество циклов зарядки (до 1000, но в теории и до 5000). Помимо недостатков Li-ion нуждается в контроллере питания.
Никель-кадмиевые (Ni-Cd)
Этому типу свойственны большие показатели долговечности и надежности при высоких перепадах температур, так же они выдерживают максимально много циклов зарядки-разрядки. Основные недостатки таких аккумуляторов — малая емкость, высокая стоимость и эффект памяти, при нарушении которого резко снижалась возможность использования. На данный момент считается устаревшей технологией и применяется только в специализированной аппаратуре.
Никель-металлогидридные (Ni-MH)
Отличаются низкой стоимостью при большой емкости. АКБ этого типа применяются в бюджетных моделях. ээффект памяти менее выражен в сравнении с Ni-Cd, тем не менее чтобы не нарушить процесс его все же придется несколько раз довести до полной разрядки. На данный момент считается устаревшей технологией и применяется только в специализированной аппаратуре.
Проводимые расчеты
Определить емкость аккумулятора автомобиля можно при учете информации, которая указывается производителем на этикетке, а также путем простых вычислений. Минимальный показатель напряжения на выходе при полной разрядке для автомобильного АКБ составляет 10,8 вольта. На полный цикл разрядки уходит около 10−20 часов.
Если на автомобильном аккумуляторе указывается значение емкости 72 Ач, то он способен выдавать ток 3,6 Ампера на протяжении всего периода разрядки. После отвода нагрузки показатель напряжения на выходе должен составлять 10,8 вольта и более.
Для расчета емкости применяется специальная формула Ср= Ik * t, в которой учитывается время разрядки (t) и коэффициент Пейкерта (k) — постоянный параметр для определенного типа АКБ. Для свинцовых моделей показатель составляет от 1,15 до 1,35.
При проведении расчетов стоит учитывать деление емкости на номинальную и резервную. К особенностям этих двух показателей можно отнести следующие моменты:
Номинальный параметр автомобильной батареи определяется при учете ее технологических и конструктивных особенностей. На емкость оказывает влияние условия использования АКБ.
Способы восстановления
Данные способы малоэффективны ввиду того, что физические свойства АКБ уже нарушены на 30-70%, но могут пригодиться в случае крайней необходимости.
С помощью специального ЗУ
Для восстановления литиевых аккумуляторов необходимо устройство Imax b6. Активировав необходимый режим выставить напряжение 3.7 В с зарядом 1 А. Подъем напряжения укажет на удачное восстановление части емкости.
Используя аккумулятор другого смартфона
Подвести контакты обоих аккумуляторов друг к другу соблюдая полярность, закрепить. Соединить плюс с плюсом на сторонней батареи, так же соедините минусовые. Элемент питания начнет нагреваться. Через 5 минут можно воспользоваться восстановленным АКБ.
С помощью резистора и оригинального ЗУ
Подключить минус от сетевого адаптера к минусу батарее, плюс вывести через резистор к плюсу. подать питание. Спустя 12-15 минут проверить показатели, заряд должен достичь 3 В.
Как восстановить после глубокого разряда
При вздутии корпуса
Деформированная батарея непригодна к применению, однако можно попытаться починить ее.
Мы рекомендуем не использовать данный метод в домашних условиях, так как это может быть опасно! Делаете все на свой страх и риск! При этом, шансы на восстановление минимальны.
В аккумуляторе, между верхней частью корпуса и платой контактов нужно проколоть колпачком с помощью иглы. При этом из тела батареи начнут выходить газы. После этого нужно установить крышку на место: выровнять геометрию корпуса и припаять датчик на место.
Разновидности измерительных приборов
Перед проведением теста следует приобрести более подходящий измерительный прибор. Все мультиметры делятся на две основные группы:
Рекомендуем: Сколько ампер имеется в аккумуляторе автомобиля
Мультиметр применяется для определения самых различных показателей. Выбор более подходящего режима зачастую проводится путем поворота круглого регулятора. Корпус обязательно имеет два гнезда для подключения щупов: один из них красный, второй — черный. Красный щуп предназначается для положительной клеммы, черный — для отрицательной.
Вопрос-ответ
Как понять, что телефон не запускается из-за аккумулятора?
Если вы зарядили свой смартфон, но он все равно не включается, то проблема может быть не в аккумуляторе. Попробуйте зарядить телефон от другого ЗУ (другой розетки). Если и после этого аппарат не подаёт признаков жизни, то дело скорей всего в самом телефоне. Более подробно тут:
Подробная инструкция почему не получается включить смартфон и что делать
Как «толкнуть» АКБ при глубоком разряде
Часто случается, что телефон попросту не заряжается из-за глубокой разрядки. Например, устройство пролежало без использования от 3 месяцев до 2 лет.
В этом случае вам поможет так называемая лягушка. Поместите батарею в устройство, и спустя немного времени индикаторы покажут начало заряда. После 20-30 мин, можете вставить аккумулятор обратно в телефон заряжать обычным способом.
Как оживит батарею с помощью заморозки?
Завернув элемент питания в полиэтилен поместите ее в холодильник на 12 часов, после чего нагрейте до состояния комнатной температуры. Таким способом восстановится часть реальной емкости, необходимой для зарядки от сети.
Когда не стоит заниматься восстановлением
Если телефон не заряжается
В таком случае может быть множество причин, ознакомьтесь вы сможете в этом материале:
10 способов заставить телефон заряжаться