قابلیت Fast Charging چیست و چه مزایایی دارد؟ - شهر وبلاگ

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری، گوشی های هوشمند، امروزه در مقایسه با گوشی های قدیمی با ویژگی های کاربردی بسیاری روانه بازار می شوند؛ استفاده از اینترنت پرسرعت، دوربین های پیشرفته فیلمبرداری و عکاسی و نصب پردازنده های گرافیکی قدرتمند تنها گوشه ای از این امکانات هستند.

اما مجهز شدن به چنین امکاناتی و استفاده مداوم کاربران از آن ها باعث می شود که شارژ برقی این وسایل بسیار سریع خالی شود و قطعاً هر چه باطری این گوشی ها دارای گنجایش بیشتری برای ذخیره سازی ولتاژ باشند زمان بیشتری نیز برای شارژ دوباره این باطری ها لازم است که زمان بر بودن این کار، گاهی نارضایتی مشتریان را نیز در پی دارد. برای رفع این مشکل، شرکت های سازنده گوشی های هوشمند، به تازگی از فناوری جدیدی به نام شارژ سریع یا Fast Charging استفاده می کنند که این قابلیت با استقبال کاربران نیز روبه رو شده است.

در این زمینه، اما شرکت شیائومی از شارژر 200 واتی HyperCharge خود رونمایی کرد که می تواند ظرف مدت 8 دقیقه یک گوشی را به صورت 100درصد شارژ کند که با رونمایی از این فناوری، این شرکت توانسته لقب سازنده سریع ترین شارژر گوشی های هوشمند جهان را به خود اختصاص دهد.

شارژ سریع یا فناوری Fast Charging چیست؟

واضح است که با افزایش امکانات و قابلیت های گوشی ها، ظرفیت باتری آن ها نیز افزایش یافته تا جوابگوی نیاز کاربران باشد؛ اما از طرفی دیگر، همین افزایش ظرفیت باتری باعث طولانی تر شدن زمان شارژ آن ها می شود. تکنولوژی Fast Charging یا شارژ سریع همانطور که از نامش پیداست، برای سریع تر کردن عمل شارژ باتری گوشی موبایل ساخته شده است. اگر بخواهیم به طور کلی بررسی کنیم، تکنولوژی شارژ سریع با ارسال ولتاژ و توان بیشتر باتری گوشی را در زمان کمتری شارژ می کند.

به عبارت دیگر، در این فناوری باتری گوشی هایی که قابلیت شارژ سریع دارند در مدت زمان کمتری شارژ می شوند. مثلاً می توان در نیم ساعت 60 یا 50 درصد باتری را پر کرد؛ امروزه این تکنولوژی دربرند های مختلف گوشی، مثل سامسونگ، آیفون، شیائومی و… استفاده می شود.

فناوری شارژ سریع یا Fast Chargeing چگونه عمل می کند؟

باتری های لیتیوم- یونی که در تلفن های هوشمند و سایر ابزار های الکترونیکی استفاده می شوند، به شکل خطی شارژ نمی شوند. چرخه شارژ باتری به دو مرحله مجزا تقسیم می شود. اولین مرحله، مرحله افزایش ولتاژ و مرحله ثابت بودن جریان است. ولتاژ باتری در حال شارژ به طور پیوسته از مقدار کمی مثل 2 ولت به حداکثر مقدار خود و تا حدود 4.2 ولت افزایش می یابد. این میزان بسته به نوع دقیق یک باتری متفاوت است. در این مرحله باتری حداکثر مقدار جریان را دارا است و این مقدار تا زمانی که ولتاژ باتری به حداکثر میزان خود برسد، ثابت باقی می ماند.

سپس میزان ولتاژ ثابت می شود و میزان جریان با یک سیر نزولی کاهش میابد. پس از عبور از این نقطه (به نمودار زیر توجه نمایید)، باتری ها جریان کمتری دریافت می کنند و بنابراین فرایند شارژشان کند می شود. به همین علت است که سرعت شارژ تلفنتان تا رسیدن به حدود 50 یا 60 درصد، بالا است، اما بعد از آن کمی کند می شود.

فناوری های Fast charging از مرحله جریان ثابت یعنی مرحله اول استفاده می کنند؛ چگونه؟ با پمپاژ بیشترین مقدار ممکن جریان به باتری قبل از رسیدن به بالاترین حد ولتاژ یا اصطلاحاً پیک (peak) ولتاژ؛ بنابراین وقتی که میزان شارژ باتری دستگاه شما کمتر از 50 درصد کامل است، فناوری های Fast charging کارآمد هستند، اما وقتی میزان شارژ باتری از مقدار 80 درصد رد می شود، میزان تأثیر این فناوری ناچیز خواهد بود. شارژ در حالت جریان ثابت، ضرر کمتری برای سلامت باتری در درازمدت دارد درصورتی که استفاده از حالت میزان ولتاژ ثابت یعنی مرحله دوم باعث کوتاهی عمر باتری می شود؛ توجه کنید که میزان ولتاژ ثابت با مقدار بیشتر با گرما همراه است.

درنهایت، مقدار ولتاژ و جریان انتقال داده شده به باتری از طریق یک مدار کنترل شارژ در داخل تلفن کنترل می شود. همراه با حس گر های دما و ولتاژ، کنترل کننده می تواند میزان جریان را جهت بهینه سازی سرعت شارژ باتری و سلامتی درازمدت باتری، کنترل کند.

آیا گوشی هوشمند من امکان شارژ سریع را دارد؟

برای اینکه گوشی هوشمند یا تبلت شما از شارژ سریع بهره ببرد، باید سه پیش نیاز داشته باشد:

• گوشی هوشمند یا تبلتی که فناوری Quick Charge را داشته باشد
• یک آداپتور با ولتاژ بالا
• کابل USB متناسب و معقول

اگر در معینات گوشی یا تبلت شما پشتیبانی از قابلیت شارژ سریع درج نشده، در این صورت نمی توانید این ویژگی را به دستگاه خود اضافه کنید. به عنوان مثال، استفاده از یک آداپتور که ولتاژ بالایی دارد و اتصال آن به گوشی یا تبلتی که از فناوری یاد شده بهره نمی برد، نمی تواند بر زمان شارژ شدن دستگاه تاثیر بگذارد. به طور مشابه، یک گوشی هوشمند که از شارژ سریع بهره میبرد نمی تواند از یک آداپتور معمولی و استاندارد، انرژی لازم راه به خوبی دریافت کند.

علاوه بر این هیچ اپلیکیشنی یا لوازم جانبی خاصی وجود ندارد تا با استفاده از آن بتوانید تغییراتی که با تعویض آداپتور شارژ دستگاه صورت می پذیرد را مشاهده کنید. فناوری Quick Chargeing علاوه بر کابل های USB از میکرو USB و USB نوع A و درگاه جدید USB نوع C نیز پشتیبانی می کند. در هرحال شما نیاز به کابلی با حداقل 24AWG دارید. (AWG سرنام عبارت American Wire Gauge به معنای سیم تبادلگر آمریکایی است).

مقایسه انواع کابل ها با استاندارد 24AWG

در واقع AWG اندازه سیم را نشان می دهد. عدد کمتر در این زمینه نشانگر اندازه عظیمتر است. همچنین این نوع اندازه معمولا شبیه به این عبارت نوشته می شود: USB 28/24 AWG: عدد اول (28) به اندازه سیم داده اشاره می کند و عدد دوم (24) اندازه سیم منبع انرژی را نشان می دهد. 24AWG در واقع کمترین میزان مورد نیاز برای استفاده از قابلیت شارژ سریع بوده و در حال ایده آل باید از کابل های USB با 20AWG استفاده کنید.

روش دیگری که برای چک کردن وجود دارد بررسی آداپتور شارژی است که به همراه تلفن همراه خود دریافت می کنید. اطلاعات آداپتور را بررسی کنید، در صورتی که وات خروجی نوشته شده بر روی آداپور بیشتر از W 5 باشد و مقداری مانند W 18 یا بالاتر ذکر شده باشد تلفن همراه شما از قابلیت شارژ سریع پشتیبانی می کند. اگر هم مقدار وات خروجی به صورت مستقیم ذکر نشده باشد می توانید تا مقدار آن را با ضرب مستقیم عدد ولتاژ آداپتور (معمولاً 5 ولت) در عدد آمپر خروجی معین شده با حرف مختصر A که در نزدیکی عدد ولتاژ نوشته می شود محاسبه کنید.

آیا قابلیت شارژ سریع به باتری گوشی آسیب می زند؟

تکنولوژی شارژ سریع بسیار پیچیده است. مثل شارژر های معمولی صرفا سلول های لیتیومی را با جریان های زیاد درگیر نمی کند. کنترلر های ویژه ای در گوشی های هوشمند و تبلت ها وجود دارند که داده ها را دریافت و مانیتور می کنند. شرایط باتری، سطح شارژ، دما و بار الکتریکی به صورت لحظه ای بررسی می شوند و تکنولوژی فست شارژ با توجه به این داده ها بهینه ترین حالت را انتخاب می کند تا هم جریان مناسبی به باتری برسد و هم باتری در حالتی ایده آل شارژ شود. در ضمنً سطح شارژ یا همان درصد شارژ باتری هم در میزان جریان دریافتی تاثیر دارد. وقتی باتری گوشی کاملا خالی است یا درصد کمی از آن شارژ شده است پتانسیل جریانی بالایی دارد و در شارژ سریع از این پتانسیل استفاده می شود.

اگر دقت کرده باشید. گوشی خیلی زودتر از زمان معمول به نصف شارژ می رسد. اما از 50 درصد تا 100 درصد زمان بیشتری نیاز دارد. چرا که پتانسیل جریانی افت کرده است. شارژر های معمولی جریان ثابتی دارند، اما شارژر های سریع جریان های متغیری را متناسب با سطح انرژی باتری ایجاد می کنند.

در طول فرایند شارژ سنسور های گوشی میزان دریافت جریان و ولتاژ را معین می کنند و باتری متناسب با آن تغذیه می شود به همین دلیل مکانیزم شارژر سریع هیچ آسیبی به باتری نمی رساند. این الگوریتم های جریانی، یک حالت شارژ امن برای گوشی ایجاد کرده اند. البته بهتر است گوشی هایی که از قابلیت فست شارژ پشتیبانی نمی کنند با شارژر های معمولی شارژ شوند چرا که سنسور های ارسال داده برای تنظیم جریان در این گوشی ها تعبیه نشده است.

سریع ترین شارژر جهان توسط شرکت شیائومی ساخته شد

پس از معرفی فناوری شارژر سریع 100 وات در سال 2019 و پس از آن شارژر 120 وات فوق سریع برای گوشی Mi 10 Ultra در سال گذشته، شیائومی امروز تصمیم گرفته تا از شارژر 200 وات HyperCharge خود رونمایی کند که در حال حاضر سریع ترین شارژر برای گوشی های هوشمند به حساب می آید. این کمپانی مدعی شده که این تکنولوژی شارژ 200 واتی می تواند باتری 4000 میلی آمپر ساعتی را در عرض فقط 8 دقیقه شارژ کند. در صورت استفاده از شارژ بی سیم 120 واتی هم مدت زمان شارژ آن به 15 دقیقه می رسد.

شیائومی در همین رابطه ویدیویی را منتشر کرده که کارکرد این تکنولوژی برای مدل مخصوصی از گوشی می 11 پرو را نشان می دهد. همان طور که در ویدیو می توانید ببینید، طی فقط 3 دقیقه شارژ باتری گوشی به 50 درصد می رسد و چند ثانیه قبل از رسیدن به 8 دقیقه، باتری به طور کامل شارژ می شود. همچنین این ویدیو نشان می دهد که با استفاده از شارژ بی سیم 120 واتی، باتری در عرض یک دقیقه به 10 درصد می رسد و طی 7 دقیقه 50 درصد از باتری شارژ می شود.

شیائومی هنوز درباره زمان ارائه این تکنولوژی ها برای گوشی های خود جزئیاتی ارائه نکرده است. روی هم رفته پیشرفت های تکنولوژی همواره جذاب هستند و این قابلیت که بتوانید باتری گوشی خود را در عرض فقط 8 دقیقه شارژ کنید، امکان هیجان انگیزی محسوب می شود. باید خاطرنشان کنیم این سیستم های شارژ فوق سریع به کابل ها و شارژر های اختصاصی نیاز دارند و این یعنی عمدتا در خانه خود می توانید از این قابلیت استفاده کنید و مثلا در شرایط اضطراری بیرون از خانه معمولا استفاده از این قابلیت امکان پذیر نیست.

جمع بندی…

فناوری شارژ سریع به طور مداوم در حال بهتر و بهتر شدن است چراکه تولیدکنندگان همچنان روی افزایش سرعت شارژ گوشی ها کار می کنند. رونمایی شرکت شیائومی از این شارژر، قطعاً می تواند انقلابی عظیم در این حوزه به وجود بیاورد چرا که در آینده ای نه چندان دور، رقبای این شرکت همچون اپل و سامسونگ نیز برای از دست ندادن مشتریان خود سعی در بهبود این فناوری در محصولات شان خواهند کرد و شاید روزی شاهد ساخته شدن شارژر هایی باشیم که می تواند در کمتر از یک دقیقه گوشی را شارژ نماید.

نظر شما در مورد این فناوری جدید شرکت شیائومی چیست؟ در صورت تمایل می توانید تجربیات خود را در مورد استفاده از قابلیت شارژ سریع گوشی با ما و دوستانتان در بخش نظرات خبرگزاری علم و فناوری به اشتراک بگذارید.

بانیما

زرین گراف