شارژ سریع یکی از ویژگی های ضروری در گوشی های امروزی است. باتریهای ما را در طول یک روز شلوغ شارژ نگه میدارد و ما را در عرض چند دقیقه به کار بازمیگرداند. با این حال، استانداردهای مختلفی از شرکت های مختلف وجود دارد و سرعت شارژ اغلب به کابل ها و شارژرها بستگی دارد. همه اینها می تواند کمی گیج کننده باشد، بنابراین ما اینجا هستیم تا آن را درک کنیم.اگر با ایده شارژ سریع کاملاً تازه کار هستید، موضوع این است که انرژی بیشتری را از طریق یک درگاه USB به باتری نسبت به توان نسبتاً رقت انگیز ۲٫۵ واتی کانکتور ارائه دهید. اگر تا به حال فکر کرده اید که چرا یک پورت USB چندین ساعت طول می کشد تا تلفن هوشمند شما شارژ شود، به همین دلیل است. بدون قابلیت شارژ سریع، درگاه های USB-A قدیمی می توانند به طرز دردناکی کند شوند. پورتهای USB-C میتوانند بهطور پیشفرض سریعتر باشند – تا ۱۵ وات سریعتر – اما هیچ تضمینی وجود ندارد.در این مقاله به معرفی شارژ سریع گوشی هوشمند می پردازیم.
تلفن های هوشمند شارژ سریع امروزی بین ۱۸ وات تا ۶۵ وات قدرت دارند و زمان شارژ آن از ۳۰ دقیقه تا کمی بیش از یک ساعت متغیر است. حتی تلفن های شارژ فوق سریع ۱۲۰ واتی در بازار وجود دارد، اگرچه اینها قطعاً معمول نیستند. این روزها شارژ سریع فقط به شارژ سیمی اختصاص ندارد. شارژ بی سیم نیز وارد بازی شده است.
شارژ سریع در گوشی های هوشمند، تبلت ها لپ تاپ ها چیست؟
شارژ سریع قدرت بالاتری را به گوشیهای هوشمند و تبلتها میرساند. به طور کلی، یک پورت USB 2.5 وات انرژی ارائه می دهد و شارژ سریع بالاتر از ۲٫۵ وات را ارائه می دهد. با این حال، در اصطلاح امروزی، شارژ سریع معمولاً به توان ۱۵ وات یا بالاتر اشاره دارد.پیش از این، شارژ سریع تنها در گوشیهای هوشمند و تبلتهای میانرده و رده بالا در دسترس بود، اما حتی دستگاههای سطح پایه نیز دارای شارژ سریع هستند. دستگاه های میان رده و رده بالا این روزها با سرعت شارژ بسیار سریع، معمولاً ۲۵ وات یا بالاتر، سازگار هستند. برخی از گوشی های هوشمند با توانی تا ۱۲۰ وات سازگار هستند.
چگونه می توان باتری را سریع شارژ کرد؟
قبل از پرداختن به استانداردهای شارژ سریع، بیایید به برخی از اصول اولیه شارژ باتری ها بپردازیم. مانند همه دستگاه های الکترونیکی، باتری ها با ولتاژ خاصی کار می کنند و می توانند مقدار مشخصی جریان را وارد و خروجی کنند. بیشتر هر دو به معنای قدرت بیشتر و در نتیجه شارژ سریعتر است. با این حال، باتری ها دارای محدودیت های عملیاتی بسیار سختگیرانه ای هستند، به ویژه در مورد ولتاژ، که برای شارژ ایمن آنها باید رعایت شود.شارژ سریع باتری فقط به معنای پرتاب هرچه بیشتر ولتاژ و جریان به باتری نیست. در عوض، شارژ باتری به دو فاز مجزا تقسیم می شود – جریان ثابت و ولتاژ ثابت. نمودار زیر نشان می دهد که چگونه ولتاژ در طول شارژ تغییر می کند و چگونه بر مقدار جریانی که می تواند به باتری منتقل شود تأثیر می گذارد.فنآوریهای شارژ سریع از فاز جریان ثابت با پمپاژ هرچه بیشتر جریان به باتری قبل از رسیدن به حداکثر ولتاژ خود استفاده میکنند. بنابراین، فنآوریهای شارژ سریع زمانی مؤثر هستند که باتری شما کمتر از ۵۰ درصد پر باشد، اما پس از عبور باتری از ۸۰ درصد، تأثیر کاهشی بر زمان شارژ دارد. اتفاقاً شارژ جریان ثابت کمترین مضرترین دوره برای سلامت طولانی مدت باتری است. ولتاژ ثابت بالاتر، همراه با گرما، برای عمر باتری مضرتر است.
تعدادی تکنیک وجود دارد که سازندگان می توانند از آنها برای افزایش قابلیت جابجایی فعلی باتری های خود برای بهبود زمان شارژ استفاده کنند. برای مثال، باتریهای گرانتر ممکن است با نرخ C بالاتر و مواد جدید برای مقاومت در برابر جریانها و دمای بالاتر عرضه شوند. باتری های دارای زبانه های مولتی آند و کاتد می توانند مقاومت داخلی باتری را کاهش داده و جریان آن را افزایش دهند. باتریهای دو سلولی جریان را به دو باتری به صورت موازی تقسیم میکنند تا ظاهری سریعتر شارژ کنند.بهینهسازی زمان شارژ باتری اکنون شامل نظارت بر ولتاژ و جریان و بهینهسازی الگوریتمها نیز میشود. همراه با دما، این دادهها را میتوان به شارژرهای هوشمند برای بهینهسازی انتقال انرژی به دستگاهی مانند تلفن هوشمندتان بازگرداند. این مذاکره قدرت جایی است که استانداردهای شارژ سریع، که در زیر به آنها اشاره شده است، وارد عمل می شوند.از نظر لپتاپها، شارژ سریع بسته به فرم لپتاپ، پردازنده و اندازه باتری بسیار متفاوت است. لپتاپهای سبک و نازک معمولاً دارای شارژ ۳۰ وات تا ۴۵ وات هستند، در حالی که شارژ سریع به ۶۰ وات یا ۹۰ وات میرسد. لپ تاپ های گیمینگ حجیم تر معمولاً دارای شارژ ۹۰ واتی هستند و شارژ سریع تر معمولاً به سرعت شارژ ۱۲۰ وات یا بالاتر اشاره دارد.
فهرست فناوریهای شارژ سریع محبوب:
USB PD، شارژ سریع، VOOC، شارژ دارت، شارژ فلش و موارد دیگر
در حال حاضر چندین استاندارد شارژ سریع وجود دارد، اما محبوب ترین آنها شامل USB IF’s Power Delivery و Qualcomm’s Quick Charge هستند. در اینجا لیست کامل استانداردهای شارژ سریع آمده است:
۱٫کوالکام: شارژ سریع (۱۰ وات)، شارژ سریع ۲٫۰ (۱۸ وات)، شارژ سریع ۳٫۰ (تا ۳۶ وات)، شارژ سریع ۴٫۰ (تا ۱۰۰ وات)، شارژ سریع ۴+ (تا ۱۰۰ وات) و شارژ سریع ۵ (بیش از ۱۰۰ وات)
۲٫USB IF: تحویل برق USB (تا ۱۰۰ وات)
۳٫OPPO: شارژ VOOC (25 وات)، شارژ SuperVOOC (50 وات)
OnePlus: Dash Charge (20W)، Warp Charge (30W, 50W, 65W)
Realme: SuperDart Flash Charge (50W)
Vivo & iQOO: Flash Charge (33W)، Super Flash Charge (تا ۱۲۰W)
۴٫سامسونگ: شارژ سریع تطبیقی (۱۵W/18W)، شارژ فوق سریع (۲۵W/45W)
MediaTek: PumpExpress 2.0+ (15W)، PumpExpress 3.0 (30W)، PumpExpress 4.0 (25W)
Huawei & Honor: SuperCharge (25W)، SuperCharge 2.0 (40W)
۵٫موتورولا: TurboPower (15)، TurboPower 30 (30W)
شارژ سریع کوالکام: فقط در دستگاه های دارای پردازنده اسنپدراگون موجود است.
زمانی که استاندارد شارژ سریع وجود نداشت، کوالکام در سال ۲۰۱۳ شارژ سریع اختصاصی خود را ارائه کرد. این شارژر به توان ۱۰ وات (۵ ولت و ۲ آمپر) اشاره داشت. در سالهای بعد، کوالکام Quick Charge 2.0 (18W) را در سال ۲۰۱۴، Quick Charge 3.0 (تا ۳۶W) در سال ۲۰۱۶، Quick Charge 4.0 (100W) در سال ۲۰۱۷، و Quick Charge 5 (بیش از ۱۰۰W) را در سال ۲۰۲۰ منتشر کرد. از زمان راه اندازی استاندارد USB Power Delivery که بدون حق امتیاز است، پذیرش Quick Charge بسیار کاهش یافته است. و نیازی به گفتن نیست که Quick Charge فقط در دستگاه هایی موجود است که از پردازنده های اسنپدراگون کوالکام استفاده می کنند. استانداردهای Quick Charge 4.0 و Quick Charge 5 با USB PD سازگار هستند
USB IF بدنه ای است که استانداردهای USB را کنترل می کند و USB Power Delivery را به عنوان استاندارد شارژ سریع بدون حق امتیاز ایجاد کرد که در تلفن های هوشمند، تبلت ها و لپ تاپ ها کار می کند. حداقل ۱۵ وات است، اما در لپ تاپ ها به ۱۰۰ وات می رسد. PPS (منبع تغذیه قابل برنامه ریزی) بخشی از USB PD است و محصولات برخی از شرکت ها مانند سامسونگ به آن نیاز دارند.اپل، گوگل، مایکروسافت، سامسونگ و سایرین از استاندارد شارژ سریع USB PD پشتیبانی میکنند و گوگل برندهای گوشیهای هوشمند بیشتری را برای پیادهسازی USB PD در تلفنهای هوشمند خود، علاوه بر فناوریهای اختصاصی توسعهیافته توسط سازندههای گوشیهای هوشمند تحت فشار قرار میدهد. به عنوان مثال، OnePlus 9 از استاندارد Warp Charge و همچنین USB PD این شرکت پشتیبانی می کند. در آینده، انتظار داشته باشید که محبوبیت USB PD افزایش یابد زیرا به اندازه کافی قدرتمند است و بدون حق امتیاز است.
Warp Charge OnePlus و شارژ SuperDart Realme بر اساس استانداردهای VOOC و SuperVOOC OPPO هستندفناوریهای شارژ سریع OPPO، OnePlus و Realme کاملاً شبیه یکدیگر هستند. اساساً، این فناوریها توسط OPPO توسعه مییابند و برندهای فرعی این شرکت OnePlus و Realme آنها را به نام خود تغییر دادهاند. بنابراین، وقتی میخواهید OnePlus را با شارژرهای SuperDart Realme شارژ کنید، به خوبی کار میکنند.با این حال، این استانداردها با USB PD و Quick Charge ناسازگار هستند، به این معنی که شما باید از شارژرهای همراه یا فروخته شده توسط OPPO، OnePlus و Realme استفاده کنید.فناوریهای شارژ سریع موتورولا و سامسونگ بر اساس استانداردهای شارژ سریع و USB PD کوالکام است.TurboPower موتورولا و شارژ سریع تطبیقی سامسونگ با Quick Charge 2.0 سازگار هستند. با SuperFast Charge، سامسونگ به USB PD رفته است، بنابراین اگر میخواهید گوشی هوشمند یا تبلت سامسونگ را با ۲۵ وات یا ۴۵ وات شارژ کنید، به یک شارژر USB PD با سازگاری PPS نیاز دارید. موتورولا TurboPower 30 مبتنی بر USB PD است.
کدام فناوری شارژ سریع بهترین است؟
همه استانداردهای شارژ سریع در نوع خود به اندازه کافی سریع و خوب هستند و همه چیز به سازگاری برمی گردد. در حال حاضر، USB PD به محبوبترین فناوری شارژ سریع تبدیل شده است، و به لطف فشارهای اپل، گوگل، سامسونگ، و سازندگان رایانه شخصی، USB PD میتواند به محبوبترین استاندارد شارژ سریع در آینده تبدیل شود. به اندازه کافی قدرتمند است (تا ۱۰۰ وات) که می تواند یک تلفن هوشمند یا لپ تاپ را ظرف یک ساعت یا بیشتر شارژ کند. در حالی که Quick Charge بهترین رقیب آن است، Qualcomm سازگاری USB PD را در فناوری شارژ سریع خود پیاده سازی کرده است.در حالی که فناوریهای شارژ سریع OPPO، OnePlus، Realme و Vivo بسیار قدرتمند هستند، ناسازگاری با USB PD باعث میشود دستگاههایی که توسط این برندها ساخته نمیشوند، ممنوع شوند. استانداردهای جدیدتر PumpExpress مدیاتک با Quick Charge 3.0 و USB PD سازگار است.
مطالب مرتبط: