Именно поэтому мы решили рассказать, как устроена быстрая зарядка и почему это чуть ли не главная революция в смартфонах последнего времени. И еще вы узнаете, как Google решил убить все быстрые сторонние зарядники и почему!
Начнём с вопроса: чем вообще быстрая зарядка отличается от обычной? На это есть два ответа. Во-первых, она мощная. А во-вторых, умная! Что это значит? Начнем с мощности!
Возьмём адаптер питания от любого телефона. Там указаны Вольты, Амперы и, как правило, даже несколько их значений. И как понять это быстрая зарядка или нет? Мы всё это проходили в школе, но явно требуется напоминание.
В Вольтах (V) измеряется напряжение, т.е. количество электричества, которое адаптер питания может забрать из сети.
В Амперах (A) измеряется сила тока, и это скорость, с которой адаптер может отдавать электричество.
Но в первую очередь нас интересуют Ватты (W) обозначающие итоговую мощность, с которой происходит зарядка телефона.
Ватты (W) = Вольты (V) * Амеры (A)
Это значение, как правило, не указывается на зарядниках, но его можно легко посчитать умножив Вольты на Амперы.
Иными словами, чтобы сделать из обычной зарядки быструю, мы можем увеличить напряжение, то есть Вольты. Это повысит количество электричества.
Также мы можем увеличить силу тока — Амперы, то есть поднять скорость движения электричества.
Но в идеале нам нужно поднять оба параметра, и тогда мы сможем зарядить батарею действительно быстро.
Какая зарядка сейчас считается быстрой?
Раньше зарядные устройства поддерживали не более 5W мощности — это медленно. 18W хватит чтобы зарядить почти любой современный телефон с 0 до 50% за полчаса. А зарядка в 50W примерно за полчаса зарядит телефон до 100%. И это супер быстро.
В чём тогда ступор? Почему бы всем производителям не использовать зарядки в 50 или даже 100 Ватт?
Частью проблемы был стандарт usb 2.0 и 3.0, которые в быструю зарядку особо не умели. А вместе с ними и не умел разъем microUSB. За некоторым исключением недокументированных подробностей, о которых мы поговорим в отдельном ролике про стандарты зарядки — там настоящая война!
Спасением стал приход нашего любимого USB Type-C. За счет нового стандарта производители смогли существенно поднять мощность, делая даже зарядки для ноутов, но это как я сказал — только часть проблемы.
И тут мы подходим ко второй особенности. Быстрые зарядки в отличие от обычных должны быть умными, и вот почему. Вспомним про неотъемлемую часть передачи энергии — сопротивление, побочным эффектом которого является тепло. А чем выше температура тем хуже для батареи.
По мере наполнения аккумулятора энергией сопротивление повышается. Иными словами, пустую батарейку можно заряжать быстро, но когда она уже наполнилась на половину, обороты надо сбавить.
И чтобы не превратить телефон в пиротехническое устройство, нужно очень точно контролировать процесс передачи энергии на всех этапах.
Поэтому, чтобы зарядка была действительно умной, нужно соблюсти 3 условия:
- В телефоне должен быть установлен умный контроллер заряда, который знает какое количество электричества запросить в текущий момент в зависимости от температуры батареи и степени её наполненности.
- Должен быть умный адаптер питания, способный плавно регулировать напряжение и силу тока в зависимости от команд контроллера.
- И наконец, нужен умный кабель, который бы мог понимать, или, по крайней мере, корректно передавать как запросы контроллера, так и адаптера. Не многие знают, что даже в кабеле сегодня есть микросхемы. И он должен выдерживать высокую электрическую мощность.
То есть например, если мы подключим к iPhone зарядку от MacBook которая выдаёт 100W, ничего страшного не произойдёт, потому что iPhone запросит только 18W и зарядка будет идти с комфортной для телефона скоростью.
На текущий момент все известные производители справились с этой задачей. Они научились делать правильные адаптеры, контроллеры и провода. С каждым поколением телефоны заряжаются всё быстрее и не перегреваются.
Но что будет, если воспользоваться адаптером одного бренда, проводом другого и телефоном третьего?
В лучшем случае зарядка будет просто медленной, а в худшем — смартфоны могу сгореть, адаптеры сломаются или квартире настанет конец!
Особенно ярко этим вопросом озаботился Google. Про Apple отдельная история, о которой мы тоже еще поговорим!
С выходом Android 10 в сентябре этого года, Google обновил требования сертификации Android-устройств с предустановленными Google-сервисами.
В пункте 13.6 документа Google Mobile Services Requirements version 7.0 указано, что все новые устройства, выходящие с этого года, с разъемом Type-C должны обеспечить полную совместимость с зарядными устройствами строго согласно спецификациям USB, которые добрая половина производителей грубо нарушали. В том числе такие чемпионы по скорости зарядки OPPO, OnePlus и Huawei.