Каждый мобильный прибор комплектуется зарядным устройством. Но оно может выйти из строя или потеряться. Также проблема приобретения ЗУ может встать при покупке устройства с рук или если нужен адаптер для других видов работы (в автомобиле и т.п.).
Выбор зарядного устройство для смартфона
Чтобы правильно выбрать зарядное устройство, надо знать технические характеристики, определяющие потребительские свойства ЗУ. Не менее важно понимать, на что и в какую сторону влияет несоответствие параметров адаптера заданным в технических условиях на мобильный гаджет.
Деление зарядок на виды можно выполнить по разным категориям — по схемотехнике, по КПД и т.п. Но для потребителя важнее, где и как он может применить ЗУ, поэтому лучше категорировать адаптеры по исполнению.
- Сетевые зарядные устройства. Включаются в бытовую сеть 220 вольт. В 99+ процентах случаев выполняются по импульсной схеме.
- Автомобильные зарядные устройства. Включаются в бортсеть автомобиля через разъем прикуривателя. Для упрощения схемотехники могут быть выполнены по линейной схеме.
- Зарядники от разъема USB. Представляют собой обычный шнур с разъемом USB A на одной стороне и соответствующим коннектором на другой.
В большинстве случаев мобильные гаджеты комплектуются штатным сетевым адаптером, а остальные виды надо покупать отдельно.
В начале эпохи мобильных гаджетов производители устройств делали разъемы каждый под себя. Это приносило им определенную дополнительную прибыль, так как владелец был вынужден приобретать только оригинальные зарядные устройства – другие не соответствовали по форме штекера или напряжению, подобрать подходящий вариант было сложно. Неудобства приходилось терпеть пользователям. Сейчас ситуация изменилась, ведущие участники рынка мобильных гаджетов стремятся к стандартизации. В большинстве устройств используется три типа терминалов для зарядки и передачи данных.
Lightning
Этот разъем применяется в мобильных устройствах Apple. Он пришел на замену громоздкому 30-пиновому терминалу и является стандартом для гаджетов производства этой фирмы, хотя есть сведения о планах компании перейти на USB Type С. Разъем является двухсторонним – подключать можно как одной, так и другой стороной. Такое решение при разработке коннектора было применено впервые, и на тот момент это был прорыв.
Преимуществами такого разъема является прочная конструкция, а также способность очищаться от загрязнений при подключении.
Если проанализировать расположение и назначение выводов в разъеме, становится очевидно, что функционал пинов несимметричен. Направление подключения определяется в момент соединения встроенной микросхемой. Эта же микросхема служит защитой от подделок.
| Номер | Маркировка | Функциональное назначение |
|---|---|---|
| 1 | GND | Земля (0V) |
| 2 | L0p | Линия (полоса) 0 + |
| 3 | L0n | Линия (полоса) 0 — |
| 4 | ID0 | Идентификация 0 |
| 5 | PWR | Напряжение питания |
| 6 | L1n | Линия (полоса) 1 — |
| 7 | L1p | Линия (полоса) 1 + |
| 8 | ID1 | Идентификация 0 |
MicroUSB
Этот разъем пришел на смену коннектору MiniUSB. Его видимое отличие от предыдущей модификации – размеры. На самом деле у microUSB появились и другие плюсы:
- увеличенная прочность и более длительный ресурс;
- повышенная надежность соединения.
К минусам относится необходимость позиционирования при подключении (разъем не является двусторонним подобно Type С или Lightning). Это привело к сокращению сектора использования данного терминала.
На шнурах для зарядки применяется вилка типа В, так как телефон в большинстве случаев выступает в роли периферийного устройства.
| № | Обозначение | Функция | Цвет изоляции провода |
|---|---|---|---|
| 1 | Vbus | Напряжение питания (+5 вольт) | Красный |
| 2 | D- | DATA- | Белый |
| 3 | D+ | DATA+ | Зеленый |
| 4 | ID | ON-the-GO ID | |
| 5 | GND | Общий провод (0V) | Черный |
Провод 4 определяет назначение разъема в режиме On-the-Go (когда дополнительные устройства подключаются к телефону напрямую) – соединение с общим проводом означает, что конец подключается к хосту, а если контакт ни с чем не соединен, коннектор подключается к периферийному устройству.
USB Type C
Самым распространенным и одновременно самым перспективным является разъем для мобильной техники USB Type C. Разработан для применения с гаджетами с операционной системой Андроид, но его используют и производители другой мобильной техники.
Овальная вилка содержит два ряда контактов – один ряд нумеруется от A1 до А12, другой – от B1 до B12. Контакты расположены симметрично, поэтому штекер можно вставлять любой стороной и никаких микросхем для определения положения не требуется. Контакты можно сгруппировать по функционалу.
| Номер пина | Маркировка | Назначение |
|---|---|---|
| 1,12 (A1, A12, B1, B12) | GND | 0 вольт |
| 4,9 | Vbus | + напряжения питания |
| 2,3,10,11 | TX+, TX-, RX+,RX- | Шина USB3.0 |
| 6,7 | D+, D- | Шина USB 2.0 |
| 5 | CC | Пин конфигурации |
| 8 | SBU | Дополнительный канал |
Шина питания распараллелена на два пина. Это позволяет передавать дополнительную мощность, которая у некоторых кабелей может достигать 100 ватт. Это подразумевает ток до 20 ампер при напряжении питания 5 вольт. Обычный шнур рассчитан на ток 1,5 или 3 ампера.
Выводы приемника (RX) и передатчика (TX) шины USB 3.0 в кабеле перекрещены (перекроссированы), поэтому то, что с одной стороны является входом приемника, на другой стороне подключается к выходу передатчика и наоборот. Пин конфигурации определяет:
- наличие подключенного периферийного устройства;
- потребные параметры питания периферии (ток и напряжение);
- некоторые другие функции в определенных ситуациях.
Пин SBU используется очень редко.
Разъем USB Type С обладает намного большими возможностями относительно Lightning и лучшими перспективами развития. Поэтому сведения о возможном переходе техники Apple на этот тип коннектора имеют под собой основания.
Для наглядности подкрепим видеоролик.
При выборе типа зарядных устройств в первую очередь надо обратить внимание на один из самых важных параметров – наибольший ток, который может выдавать адаптер. Чем меньше ток, тем дольше будет заряжаться аккумулятор, а если ЗУ рассчитано на совсем малый ток (0,5 А и меньше), то оно может отключаться по защите от перегрузки. Такая зарядка подойдет для заряжания беспроводных наушников и других маломощных устройств.
Для смартфонов среднего класса вполне подойдет ЗУ с током 1,0..1,5 А (1000..1500 мА). Для телефонов посерьезнее и другой техники с емкими АКБ надо выбирать адаптеры с током 1,5..3 А. Если устройство поддерживает функцию быстрой зарядки, то потребуется ток не менее 5 А. Самый простой способ определить потребный ток – посмотреть параметры на корпусе родного ЗУ и приобрести зарядку с не меньшей или большей мощностью.
Некоторые смартфоны поддерживают быструю зарядку. Она производится большим током, поэтому надо выбирать ЗУ с соответствующими параметрами (от 5 А). Производители утверждают, что такой режим не повреждает аккумулятор, но это заявление достаточно лукавое. Явно вывести из строя аккумуляторную батарею повышенный в разумных пределах зарядный ток не может, но при этом значительно (в разы) сокращается ресурс батареи. Выбор за пользователем. Кроме того, не каждый гаджет поддерживает такой режим. Поэтому, прежде чем платить за дополнительную мощность, надо выяснить, понадобится ли подобная функция вообще.
Выбор USB провода
Кроме сетевого адаптера, надо обратить внимание и на провод. Он выполняется съемным и продается отдельно.
Кабели чаще всего бывают плоские или круглые. На ток и время заряда форма влияния не оказывает, это просто удобство использования (большей частью, личные предпочтения):
- плоский шнур меньше склонен к запутыванию;
- круглый занимает меньше места в скрученном положении.
Большее значение имеет длина кабеля – чем он короче, тем он меньше ограничивает ток зарядки. В коротком шнуре меньше потерь, что важно при зарядке от PowerBank. Зато длинный в некоторых случаях предпочтительнее – когда надо работать и одновременно заряжать гаджет, а источник питания находится далеко. В отдельных ситуациях удобно применять шнур, завитый в форме пружины – он также не склонен к запутыванию.
Спиральный шнур можно сделать самостоятельно. Для этого его надо намотать на подходящую оправку (концы можно закрепить, например, пластиковыми хомутами) и прогреть кабель феном. После полного остывания получившийся спиральный шнур готов к применению. Если фена нет, намотанный на оправку провод можно ненадолго опустить в кипящую воду, следя, чтобы жидкость не попала в разъемы.
При прогреве кабеля важно не превышать температуру, чтобы изоляция не оплавилась. Также надо избегать нагрева пластиковых частей разъемов – они могут деформироваться.
Большинство шнуров выпускаются в обычной ПВХ-изоляции. Она имеет отличные электрические свойства, но ее устойчивость к механическому воздействию, включая перетирание, невысока. Также у такого шнура высока вероятность перелома проводников при сгибании под малыми радиусами. Поэтому часто кабели для зарядки дополняют оплеткой, которая выполняется из различных материалов (по убыванию защитных свойств):
- металлическая – самая прочная, но наименее гибкая оплетка;
- плетеная оболочка из полимеров;
- гладкая оплетка из пластика (наиболее бюджетный вариант).
На электрические характеристики дополнительная оболочка влияния не оказывает, при ремонте кабеля ее часто просто удаляют.
От толщины проводника и материала зависит, будет ли он греться при достаточно большом токе зарядки. На самом деле, провода, сечением 0,75 кв. мм (диаметр без изоляции 1 мм) разумной длины хватит, чтобы без проблем работать при токах до 8 А. Этого хватит на все случаи жизни. Провода меньшего диаметра не используются по соображениям механической прочности. Да и определить даже на глаз сечение проводящей жилы непросто – она находится под изоляцией.
Но если есть подозрения, что толщина проводников все же невелика по отношению к заявленному току, лучше воздержаться от покупки такого шнура. Возможен перегрев и даже возгорание. Окончательно ток заряда определяется по меньшему из двух значений – наибольший ток адаптера или наибольший допустимый ток шнура.
Не так давно в продажу стали поступать магнитные разъемы для телефона, которые быстро обрели популярность. Суть такого коннектора в том, что в гнездо телефона вставляется дополнительный переходник, с одной стороны которого установлен штекер, соответствующий терминалу телефона, а с другой – две (или больше) магнитные контактные площадки.
На шнуре к зарядному устройству находится ответная часть, которая сопрягается с переходником посредством магнитного поля, создаваемого постоянными магнитами. На расстоянии порядка одного-двух сантиметров обе стороны притягиваются и становятся в рабочее положение. При этом не надо искать визуально или на ощупь точное местонахождение розетки на телефоне и не надо определять полярность подключения для разъема microUSB. Особенно это удобно при езде в автомобиле. При этом шнур лишний раз не перекручивается, что продлевает срок его службы.
Механические нагрузки на гнездо телефона сокращаются в несколько раз, что также продлевает период надежной работы. К плюсам также можно отнести защиту внутреннего разъема гаджета от попадания грязи.
Но у такого коннектора есть и недостатки. В первую очередь, это появление лишнего разъемного контакта, а значит дополнительного источника ненадежности. Кроме того, этот контакт несколько снижает зарядный ток и увеличивает время пополнения энергии. Загрязнение открытой поверхности коннектора может привести к ухудшению качества контакта и к еще большему ограничению зарядного тока, а магнит способен притягивать металлическую пыль. Твердые частицы на поверхности также мешают надежному сопряжению.
Многие магнитные разъемы имеют всего две контактные площадки, предназначенные для зарядного напряжения. Это означает, что для передачи данных в шнуре просто нет проводников, и, например, скачать файлы с компьютера с помощью такого кабеля нельзя. Для тех шнуров, что такую возможность дают, нужен специальный переходник с большими размерами. Он заметно выступает за габариты гаджета. И немаловажный факт – стоит магнитный шнур дороже, чем обычный.
Видео-обзор магнитных кабелей.
Качество китайских зарядок и проводов
Дешевые зарядные устройства и кабели от неизвестных производителей из Юго-Восточной Азии могут быть некачественными. В первую очередь это относится к применению в проводниках вместо меди сплавов неизвестного состава. Это может привести к перегреву или ограничению зарядного тока. К этому же эффекту приводят заниженное сечение проводов и некачественная пайка (а то и обжимное соединение) разъемов. Упрощенная схемотехника может привести к неоптимальным режимам зарядки, что снижает ресурс АКБ. А самое простое, но неприятное – срок жизни таких устройств, как правило, недолог, и подвести такой адаптер может в любой момент.
Выбирать зарядное устройство для мобильного гаджета надо осознанно. В противном случае не избежать не только разочарований, но и технических проблем. А в худшем случае еще и финансовых потерь.
