Последнее десятилетие характеризуется бурным развитием мобильных гаджетов. Современный смартфон по производительности превосходит компьютеры, с помощью которых запускались первые (и не только первые) космические аппараты. Но за все надо платить. В данном случае цена производительности – возросшее энергопотребление. К сожалению, технологии производства аккумуляторов отстают в развитии, и единственный на сегодня реальный путь увеличения емкости батарей – увеличение их габаритов. Этот путь имеет понятные ограничения, поэтому заряжать АКБ носимых устройств приходится все чаще.
Что такое Quick Charger
Зарядка батареи обычной емкости небольшим током может длиться несколько часов. Это приемлемо далеко не всегда – у современного человека может не быть столько свободного времени. Компания Qualcomm первая разработала технологию быстрой зарядки Quick Charge, позволяющую резко ускорить процесс пополнения запаса энергии в аккумуляторе.
Все началось с версии 1.0, улучшившей параметры обычного USB-разъема со стандартным напряжением 5 вольт, позволившего с тех пор вести зарядку с увеличенной скоростью током 2 ампера от адаптера мощностью 10 Вт. На текущий момент передовой считается версия 5.0, передающая энергию аккумулятору от источника мощностью 100 ватт.
Как работает быстрая зарядка и чем отличается от обычной
Скорость пополнения уровня энергии аккумуляторной батареи зависит от тока и емкости АКБ. Емкость батареи (по крайней мере, на непродолжительном отрезке времени) постоянна, поэтому единственный способ ускорить процесс – увеличить ток зарядки, который зависит от разницы напряжений батареи и зарядного устройства. Один из основных способов поднять зарядный ток – увеличить напряжение зарядного устройства. На этом основан принцип работы многих стандартов для ускоренной подзарядки.
У данного способа имеются очевидные ограничения. Поднимать ток бесконечно нельзя – из-за повышенного нагрева заряжаемой батареи и других вредных последствий, происходящих при ускоренной зарядке. Поэтому быстрая зарядка по многим современным протоколам производится только часть времени. После подъема уровня запаса энергии до определенного значения (30..60%), далее ток снижается, и зарядка происходит медленнее. Это бережет ресурс батареи.
Также для обеспечения нормального тока нужен качественный кабель с минимальным сопротивлением, а также микросхемы, способные управлять процессом и реализовывать заданный алгоритм. Совокупность всех составляющих называется стандартом ускоренной подзарядки.
Сравнение стандартов быстрых зарядок
Вслед за Qualcomm свои протоколы стали разрабатывать и другие производители. Сейчас их существует несколько разновидностей – как универсальных (применяемых разными брендами), так и проприетарными – применимыми к смартфонам определенных производителей. Для удобства сравнения распространенных стандартов fast charging их главные параметры, сведены в таблицу.
| Стандарт | Электрические параметры (напряжение, В/ток заряда, А) | Краткое описание | Основные модели смартфонов, поддерживающие протокол |
|---|---|---|---|
| USB Power Delivery | 20 В/ 5 А для версии 3.0 | Универсальный стандарт. Используется обычный USB-кабель. Ускоренный режим применяется для пополнения 50% энергии, далее – в обычном режиме. Считается самым перспективным стандартом. Поддерживается современными гаджетами от Apple. | iPhone 8 и более новые, Google Pixel — Pixel 4, Blackberry Evolve и Evolve X и другие модели. |
| Huawei SuperCharge | Режим Fast 9В/2А или 10В/5А.
Режим Quick 5В/4,5А или 4,5В/5А. Режим Super 5В/8А или 10В/4А |
Фирменный протокол разработки Huawei для быстрой зарядки смартфонов собственного производства. Особенности:
|
Huawei P smart 2021, Nova 8, Mate 40 Pro, P 40 Pro и другие модели брендов Huawei и Honor |
| Warp Charge от OnePlus | 5 В/6 А | Проприетарная (фирменная) технология от OnePlus. Основана на принципах Super VOOC. Предотвращает перегрев устройства во время пополнения энергии. | OnePlus 7 Pro, 7T, 7T Pro. |
| Qualcomm Quick Charge | Ver.1.0 – 5 В (фактически до 6,3В) /2А
Ver.2.0 – 5-9-12-20 В/3А Ver.3.0 – 3,6..20 В с шагом 0,2 В/2,6 или 4,6 А Ver.4.0+ – 3,6..20 В с шагом 0,02 В/2,6 или 4,6 А Ver.5.0 – мощность более 100 ватт |
Один из первых универсальных стандартов. Изначально расширил возможности разъема USB, позволяя отбирать от него ток до 2 ампер. Развив стандарт до версии 4.0+, разработчики увеличили скорость зарядки в 2,5 раза, не очень напрягая ресурс АКБ. Также, начиная с версии 4.0, удалось достичь совместимости со стандартом USB-PD ver.3.0 | Большинство смартфонов с процессором Qualcomm Snapdragon. |
| Samsung Adaptive Fast Charging | 5-9/3 А | Фирменное название технологии, полностью совпадающей с Quick Charge 2.0, но использует напряжение только 5 и 9 вольт | Флагманские модели Самсунг начиная с Galaxy S6 и Note 4 с процессором Exynos. |
| Super VOOC от Oppo | Версия от 2018 года – 10 В/5А
Версия 2.0 от 2020 года – 10 В/6,5 А |
Проприетарная (фирменная) технология от Oppo. Использует принцип многоступенчатой зарядки и более высокий ток в отличие от USB-PD и QC. Приняты меры по снижению нагрева батареи. Требует применения специального кабеля с пятым контактом. | Версия 2018 года — смартфоны от OPPO – Find X, R17 Pro, Realme 7 Pro и X2 Pro.
Ver. 2.0 – Find X2 и X3, Realme 7 Pro и 8 Pro, Reno 5 и 5 Pro. |
Также существуют и развиваются другие стандарты. Но дело идет к универсализации, поэтому следует ожидать более широкое распространение USB-PD и QC.
Вредит ли быстрая зарядка аккумулятору
Ни одна технология быстрой зарядки, ни один стандарт не является нормальным режимом пополнения энергии. Повышенный ток вызывает нагрев аккумулятора, что может привести к перегреву и закипанию электролита. Это, в свою очередь, вызывает раздувание батареи, снижает ее ресурс. Также нештатный нагрев может расплавить сепаратор, разделяющий положительные и отрицательные пластины аккумулятора. Если у пористого разделителя, пропитанного электролитом, сплавятся поры, это приведет к исключению участка элемента из работы и снижению емкости. В худшем случае может произойти замыкание пластин.
Также повышенный ток способствует росту токопроводящих отложений (дендритов) внутри аккумулятора. Если дендриты прорастут от одного полюса к другому, это неизбежно вызовет короткое замыкание с соответствующими последствиями. Поэтому некоторые производители вообще уходят от быстрой зарядки. Другие изготовители ее декларируют, но по факту батарея заряжается ненамного быстрее, чем в обычном режиме. Упор делается на ресурс АКБ.
Рекомендуем: Как заряжать смартфон чтобы не испортить аккумулятор
Поэтому возможностью быстрой зарядки надо пользоваться только тогда, когда это действительно необходимо. Если можно поставить телефон на зарядку на ночь в обычном режиме, лучше так и сделать. Это благотворно подействует на срок службы АКБ. Правда, не у всех смартфонов есть возможность отключить режим ускоренной зарядки, в этом случае надо иметь в запасе обычное зарядное устройство.
Надо заметить, что в интернете можно найти немало статей, авторы которых утверждают, что режим ускоренного пополнения энергии не вредит батарее, продлевает ее ресурс и даже улучшает характеристики процессора (сарказм). Ни один автор не приводит в подтверждение своих слов никаких убедительных доводов с описанием физико-химических процессов, что позволяет сделать вывод о том, что эти статьи носят маркетологический характер.
Можно ли быстрой зарядкой зарядить обычный смартфон
Зарядным устройством с функцией Fast Charge можно без опаски заряжать обычный телефон. Современное ЗУ с функцией определения модели само разберется, что приемная часть не поддерживает ускоренный режим – для этого задействуется шина данных USB. В крайнем случае, в дело вступит контроллер самого телефона и не позволит потребляемому току возрасти выше установленного предела (все это верно в случае полностью исправного смартфона и зарядника). Проблема лежит в противоположной плоскости – зачастую «умное» ЗУ ограничивает ток до минимальных значений и процесс пополнения энергии затягивается во времени.
Как узнать поддерживает ли телефон функцию Quick Charger
В первую очередь, поддержка данной функции указывается в технической документации на телефон. Инструкция идет в комплекте с телефоном, также можно поискать техническое описание на сайте производителя. Если нет навыков (или желания) изучения техдокументации, а также, если телефон куплен с рук в неполной комплектации, есть другой путь – через меню телефона. Посмотреть наличие можно в разделе «Электропитание»
В разных моделях название раздела может различаться. Например, в смартфоне Galaxy от Самсунг надо войти в меню настроек.
Далее выбирается раздел «Обслуживание устройства».
Затем выбрать кнопку «Батарея», в следующем окне – «Настройки». Там находится джампер, включающий быструю зарядку. Его наличие означает, что телефон поддерживает ускоренный режим. При необходимости джампер надо активировать.
Еще один способ – подключить ЗУ с поддержкой fast charge к телефону. На такое зарядное устройство обычно наносят маркировку технологии быстрой подзарядки, но в комплекте с телефоном оно не идет – покупать надо отдельно.
Если повезло и стандарты совпали, на дисплее смартфона возникнет значок ускоренной зарядки. У каждого производителя он свой, но его легко отличить от символа обычного режима пополнения энергии.
Ожидать наличие функции можно от флагманских моделей всех производителей, а также у смартфонов ценовой категории от 10 000. Но даже при наличии такого сервиса, злоупотреблять им не стоит. Все же это, по большей части, «скорая помощь» для АКБ, а не штатный режим. Аккумулятор надо беречь.
