Режим быстрой зарядки

Сейфы для хранения и зарядки ноутбуков SchoollBox и OffisBox изготавливается ООО «КМК завод» серийно по техническим условиям ТУ 26.20.40-003-63605508-2019.

Данная продукция является обязательной для сертификации на соответствие требованиям Технических регламентов Таможенного союза «О безопасности низковольтного оборудования» (ТР ТС 004/2011), «Электромагнитная совместимость технических средств» (ТР ТС 020/2011). О чем имеется сертификат соответствия № ЕАЭС RU C-RU.ММ06.B.00029/19 от 09.10.2019г. Сертификат прилагаю.

Согласно техническим условиям п.1.4.3, таблица 1, данные изделия поддерживают следующие режимы работы:

Таблица 1.

Управление режимами осуществляет электронный контроллер, наличие которого обусловлено необходимостью заряжать одномоментно 30 ноутбуков (для модели SchoollBox) или 16 ноутбуков (для модели OffisBox) из одной розетки питания 220В. Функция контроллера не допустить превышение тока в сети питания выше 12А.

Физически это происходит следующим образом:

• В Режиме «Зарядка» контроллер подает питание 220 В на первую из трех групп ноутбуков, при этом отслеживая, чтобы потребляемый ток не превышал 12А. В зависимости от уровня зарядки аккумуляторов ноутбуков, по мере их зарядки потребление тока снижается, и контроллер подключает вторую группу ноутбуков и затем третью.
• В режиме «Быстрая подзарядка» контроллер подает питание 220В поочередно на первую, вторую, третью группы в течении 30 минут на каждую группу.

Хочу отметить, что физически, кроме как подача питания 220В на зарядные устройства ноутбуков никаких других функций контроллер управления не осуществляет.

Режим «Быстрая зарядка», который указывается в акте приемки, это технология, заложенная в конструкцию самих ноутбуков и входящих в комплект поставки блоков питания в зависимости от используемого типа аккумуляторов для каждой конкретной модели. У разных производителей ноутбуков данная технология реализована по-своему.

В целом – все они используют один принцип: сначала блок питания постепенно увеличивает ток и напряжение, подбирая максимально возможные параметры, потом на максимальной мощности происходит зарядка до 50-70 % емкости, а дальше – идет плавное снижение силы тока и напряжения. При этом зарядное устройство ноутбука взаимодействует с контроллером заряда, от которого получает «подсказки», какой ток и напряжение следует выдать в данный момент. Может использоваться как ступенчатое регулирование (5, 9, 12В и т.д.), так и плавное (от 3,2 до 20В), с шагом 200 мВ. Возможно применение многоячеечных аккумуляторов, способных заряжаться параллельно.

Отвечая на Ваш вопрос, хочу констатировать, что режим «Быстрая зарядка» для нашего изделия физически невозможен по вышеуказанным причинам.

Как работает технология быстрой зарядки в смартфонах

Емкость аккумуляторов современных смартфонов постоянно растет, но и энергопотребление тоже увеличивается. Увеличение объема батареи положительно сказывается на автономности, но приводит к увеличению времени зарядки и производители активно внедряют поддержку ускорения этой функции.

Быстрая зарядка в смартфоне – это технология, которая работает по принципу увеличения силы тока, который подается на батарею от блока питания. Изначально блоки питания для зарядки мобильных устройств выдавали напряжение 5 В с силой 500-1000 мА. Но при таких параметрах теоретически за час можно восполнить на более 1000 мАч емкости аккумулятора смартфона. На практике это значение еще меньше, так как чем больше заряжена батарея – тем сильнее приходится уменьшать силу тока.

Принцип работы быстрой зарядки в смартфоне

Самым первым способом ускорить процесс зарядки стало повышение силы тока. Ранние технологии позволили выдавать силу тока до 2 ампер, при напряжении 5 вольт, что давало мощность в 10 ватт. Однако дальше двигаться таким путем оказалось сложно: для больших токов требуются толстые провода, так как от этого зависит сопротивление жил. С некачественным кабелем даже 2 А получить нелегко, так как возникнут просадки.

Использовать кабель с большим сечением жил проблематично, поэтому производители решили пойти путем увеличения напряжения, при сохранении прежней силы тока. Однако литиевые аккумуляторы требуют для заряда напряжения в узком диапазоне, подать «чистые» 12 В на контакты нельзя. Чтобы решить проблему, были разработаны специальные контроллеры заряда, которые встраиваются в чипсет или на материнскую плату. Они принимают напряжение выше 5 вольт, преобразуя его в оптимальное для аккумуляторных ячеек.

Виды быстрой зарядки для смартфонов

Для того, чтобы повысить скорость зарядки, производители комплектующих для смартфонов разрабатывают новые технологии быстрой зарядки. Компания Qualcomm предлагает QuickCharge, у MediaTek имеется конкурирующая PumpExpress, а у OPPO – аналог под названием VOOC. Samsung предлагает пользователям Fast Adaptive Charging. В смартфонах Asus имеется поддержка Asus BootMaster, в Motorola – TurboPower, а в Huawei – SmartPower.

Актуальные поколения QuickCharge и PumpExpress способны использовать разные напряжения, блоки питания могут выдавать от 5 до 12 В. Зарядное устройство взаимодействует с контроллером заряда, от которого получает «подсказки», какой ток и напряжение следует выдать в данный момент. Может использоваться как ступенчатое регулирование (5, 9, 12 В и т.д.), так и плавное (от 3,2 до 20 В, с шагом 200 мВ, применяется в QuickCharge 3.0).

Так как за беспроводную зарядку отвечает чипсет, то именно от него зависит тип используемой технологии. Самостоятельными можно считать методы Qualcomm, Samsung, Mediatek, Huawei, то есть, компаний, производящих чипсеты. Особняком стоит VOOC от Oppo. Она реализована за счет использования многоячеечных аккумуляторов, способных заряжаться параллельно. За счет этого «залить» 2500 мАч можно всего за 15 минут.

Другие технологии быстрой зарядки – это, как правило, вариации на базе QuickCharge, названные другим именем. А в целом – все они используют один принцип: сначала блок питания постепенно увеличивает ток и напряжение, подбирая максимально возможные параметры, потом на максимальной мощности происходит зарядка до 50-70 % емкости, а дальше – идет плавное снижение силы тока и напряжения.

Вредна ли беспроводная зарядка в смартфонах?

Литиевые (литий-ионные и литий-полимерные) аккумуляторы смартфонов чувствительны к силе заряда. Использование некачественного ЗУ, зарядка и разрядка с чрезмерно большими токами могут сокращать их ресурс, поэтому имеют место утверждения о вредности быстрой зарядки.

На самом деле, контроллер питания – достаточно сложно устройство, которое способно подбирать оптимальный режим пополнения емкости. Пока плотность заряда в ячейке аккумулятора невысокая – он подбирает максимально возможную мощность зарядки. С повышением плотности химические процессы в аккумуляторе ускоряются, усиливается нагрев (а вредит именно он). Контроллер фиксирует это и уменьшает мощность питания, чтобы предотвратить нагрев. Как итог, температурный режим поддерживается в норме, негативное воздействие на аккумулятор сводится к минимуму.