Ladekabel Einfluss auf die schnelle Lade effizienz?

Kabelquerschnitt

Das Messgerät ist eine direkte Darstellung der Kabelqualität. Ein Kabel mit einem niedrigeren AWG (dickerer Draht) bietet einen geringeren Widerstand gegen fließenden Strom und erwärmt sich nicht so stark Der gebräuchliche Begriff, den die meisten Hersteller verwenden, um die Kabeldicke darzustellen, ist AWG (American Wire Guage). Hier sind die Anzeigen und ihre Auswirkungen:

Höherer AWG: Ein Draht mit einem höheren AWG ist dünner, bietet mehr Widerstand, kann aber auch flexibler sein.

Niedrigerer AWG: Ein Draht mit einem dickeren Leiter leitet Strom besser, erzeugt weniger Wärme und erbringt eine bessere Leistung. Der einzige Nachteil ist seine Flexibilität, die die Benutzerfreundlichkeit verringert.

Kabellänge

Intel und USB-IF, die beiden Technologieorganisationen, die USB- und Thunderbolt-Standards verwalten, empfehlen im Allgemeinen eine Kabellänge von 1 m. Dies dient dazu, den Widerstand über das Kabel zu verringern. Eine Erhöhung der Kabellänge führt zu Problemen bei der Stromversorgung, der Wärmeableitung, der Kosteneffizienz und dem Kabelmanagement.

USB-Standards und Schnellladekompatibilität

Jetzt, da wir wissen, dass USB-Kabel die Ladeleistung beeinträchtigen können, gibt es einige Standards, die USB-Kabel und -Ladegeräte befolgen müssen, um die Stabilität zu gewährleisten.

USB-Standard

USB-IF ist eine gemeinnützige Forschungsorganisation, die von einer Unternehmensgruppe gegründet wurde. Es verwaltet alle USB-bezogenen Standards. Es bietet eine Zertifizierung für Kabel und Ladegeräte. Die wichtigsten und neuesten USB-Standards sind:

Norm	Macht (Max)	Spannung	Strömung	Maximale Kabellänge (passiv)
USB 3.2 Gen 2x2	7,5 W	5V	1,5 A	1 Mio.
USB4 (Version 2)	100W	20V	5A	0,8 Mio.
USB PD 2.0	100W	20V	5A	2 Mio.
USB PD 3.1	240W	50V	5A	2 Mio.

Wie Sie sehen können, gibt es zwei Versionen, USB PD und USB 4, die dedizierte Standards für die Stromversorgung sind. Sie priorisieren die Stromversorgung, und jedes Kabel, das diesen Standard unterstützt, verfügt über eine überlegene Stromversorgungsfähigkeit. Die verbleibenden USB 4 und USB 3.1 Gen 2x2 können Strom liefern, aber in erster Linie auf die Datenübertragungstechnologie abzielen.

Thunderbolt-Standard

Intel besitzt die Thunderbolt-Schnittstelle. Es verwendet einen ähnlichen USB-C-Anschluss und bietet überlegene Leistung mit Datenübertragungstechnologie. Der neueste Thunderbolt 4-Standard kann 100 W liefern. USB PD 3.1 hat jedoch die höchste Stromversorgungsfähigkeit und ist ideal für Laptops und die Stromversorgung von Monitoren.

Schnellladetechnologie erklärt

So funktioniert das Schnellladen

Im Allgemeinen laden Ladegeräte mit höherer Leistung Smartphones, Laptops, Tablets oder andere elektronische Geräte schneller auf. Das schnellere Aufladen hat jedoch einige Nachteile. Dies kann die Akkulaufzeit aufgrund von Erwärmungsproblemen verkürzen. Um das richtige Gleichgewicht zu finden, verwenden die Hersteller verschiedene Techniken:

Stufenweises Aufladen

• Schnellladung: Das Ladegerät bietet in dieser Anfangsphase, wenn der Akku wenig Strom hat, eine hohe Wattzahl, z. B. 240 W oder 100 W. Es erhöht sich schnell auf 80-90%, je nach Einstellung des Herstellers.
• Langsame oder Erhaltungsladung: Das Ladegerät wechselt in den langsamen Erhaltungslademodus, um das Ladegerät bis zu 100 % langsam zu füllen. Diese Phase ist in der Regel langsamer und erzeugt weniger Wärme.

Wärmeabgabe

Es ist unbedingt darauf zu achten, dass die Batterien die Wärme effektiv ableiten. Wenn viel Strom in die Batterie fließt, beginnt sie sich zu erhitzen, was die Batterie beschädigen kann. Die Hersteller verwenden jetzt Dual-Batteriesysteme, Flüssigkeitskühlkammern, Kühlkörper und Metallgehäuse, um sicherzustellen, dass das Gerät die Wärme effektiv ableitet.

Die Rolle der Ladegeräte

Betrachten wir zum Beispiel die neueste Generation von Ladegeräten. Ein Ladegerät mit 20 W Leistung ist höher als das 5-W-Ladegerät in einem iPhone-Paket. Das 20-W-Ladegerät lädt Ihr Telefon in 30 Minuten auf 60 % auf, verglichen mit 20 % in 30 Minuten mit dem Original-Ladegerät. Diese Statistiken gelten für das Smartphone der iPhone 14-Serie.

Es stellt sich jedoch die Frage nach Überhitzung oder Batterieschäden. Wie bereits erläutert, werden diese Schnellladegeräte in verschiedenen Phasen aufgeladen, sodass die Batterie abkühlen kann. Das gleiche 20-W-Ladegerät kann 5 V / 3 A, 9 V / 2,22 A und 12 V / 1,67 A verwenden, um Smartphones je nach Bedarf zu versorgen.

Interaktion zwischen Ladekabeln und Ladegeräten

Der Ladevorgang beginnt, wenn ein Ladegerät an das Gerät angeschlossen wird, das die Ladung empfängt. Spezifische Details sind jedoch kompliziert. Hier ist die Ausarbeitung der Interaktion:

• Ladekabel: Sobald das Ladegerät beginnt, Strom durch das Kabel zu fließen, beginnt der Widerstand des Kabels zu arbeiten. Ein minderwertiges oder minderwertiges Kabel bietet einen höheren Widerstand, wodurch sich das Ladegerät und die Kabelanschlüsse erwärmen.

• E-Mark-Chipsatz: Fortschrittliche, echte, zertifizierte Kabel von Intel und USB-IF verwenden einen Chipsatz. Es kommuniziert und verhandelt mit dem Ladegerät und dem Gerät. Es stellt den optimalen Spannungs- und Leistungspegel ein und bietet eine bessere Kontrolle über den Ladevorgang und Effizienzschalter zwischen den Ladephasen.

• Klemmenspannungserkennung: Ladegeräte verwenden auch Klemmenspannungen, um den Ladezustand der Batterie zu erkennen. Ältere Ladegeräte, die nicht mit einem E-Mark-Chip kommunizieren konnten, hingen ausschließlich von der Klemmenspannung ab. Das Ladegerät betrachtet die Batterie als aufgefüllt, wenn die Spannungen den optimalen Wert erreichen. Eine degradierte Batterie kann jedoch aufgrund von Salzablagerungen nie die optimale Spannung erreichen, was bei leicht gealterten Batterien zu Überhitzungsproblemen führt.

Wie sich Ladekabel auf die Ladegeschwindigkeit auswirken

Studienfall: Verwendung eines 60-W-Kabels mit einem 100-W-Ladegerät

Die Grundidee besteht darin, zu sehen, was passiert, wenn wir ein Stützkabel mit geringem Stromverbrauch mit einem Hochleistungsladegerät verbinden. Wird es die Ladeeffizienz beeinträchtigen? Mal sehen:

Moderne Ladegeräte kommunizieren mit dem Gerät, um die Versorgungsleistung und andere Faktoren zu bestimmen. Das Ladegerät hat keine Schnittstelle zum Kabel, es sei denn, es verfügt über einen E-Marker-Chip. In unserem Fall sendet das 100-W-Ladegerät Strom über das 60-W-Kabel und reduziert seine Ausgangsleistung, indem es sich an den Widerstand im Kabel anpasst. Obwohl das Gerät 100 W zum Schnellladen benötigt, hält das Ladegerät die Versorgungsleistung niedrig, um Stromgefahren wie Überhitzung oder Verbrennung von Kabeln zu vermeiden. Was wird letztendlich passieren? Das Gerät wird langsam aufgeladen, da das minderwertige oder stromsparende Kabel einen Engpass darstellt.

Fazit: Kaufen Sie ein Kabel, das die 100-W-Stromversorgung des Ladegeräts verarbeiten kann. Das Kabel sollte die gleiche oder eine höhere Wattzahl als das Ladegerät haben, um eine schnelle Ladefunktion zu gewährleisten. Andernfalls dauert das Aufladen Ihres Geräts ewig.

Einfluss des Widerstands auf den Stromfluss

Ein einzelner USB-C-Ladeanschluss hat 24 Pins, von denen 22 mit den Drähten in einem einzigen Kabel verbunden sind. Die Stärke dieser Drähte wirkt sich direkt auf ihre Fähigkeit aus, Strom zu fließen. Wie bereits erwähnt, ist ein höheres Messgerät besser, aber es gibt einen Kompromiss zwischen Flexibilität und Widerstand.

Spannungsabfall und verwandte Überlegungen

Die USB- und Thunderbolt-Entwickler definieren eine bestimmte Kabellänge, wie im Abschnitt USB-Standard erwähnt. Ultrahohe Datenübertragungsgeschwindigkeiten erfordern sehr kurze Kabel für einen minimalen Spannungsabfall, und eine Vergrößerung erhöht den Spannungsabfall, was zu einem geringeren Stromverbrauch führt. Leistung ist einfach ein Produkt aus Spannung und Ampere.

Probleme mit der Wärmeableitung

Im vorherigen Abschnitt haben wir uns auf die Probleme mit der Wärmeableitung in Batterien konzentriert. Kabel sind jedoch auch von der Wärmeableitung betroffen. Ein minderwertiges Kabel kann sich erhitzen und schließlich seine Flexibilität verlieren oder sogar zu einer Beschädigung des Mantels führen, wodurch die Drähte im Inneren freigelegt werden. Weitere Schäden können zu einem Schock führen. Es ist wichtig, einen niederohmigen Draht und Stecker für minimale Erwärmung zu haben.

Effiziente Ladekabel identifizieren

Eigenschaften eines guten Schnellladekabels

Jetzt, da wir wissen, welche Mechanismen am Betrieb eines Kabels beteiligt sind, können wir die kritischen Eigenschaften eines hervorragenden Schnellladekabels identifizieren.

• Länge: Ein hochwertiges Kabel mit passivem Design beträgt maximal 2 m. Jede Längenerhöhung über 2 m hinaus liegt technisch über jeder USB- oder Thunderbolt-Schnittstellenspezifikation. Ein Kabel von weniger als 2 m hat eine geeignete Spannungs- und Leistungsübertragung.

• Gehäuse/Gehäuse: Die Hochleistungsübertragung kann den Steckverbinder erwärmen und die Temperatur des Gehäuses erhöhen. Wenn das Gehäuse aus Materialien wie Zinklegierung oder Aluminium besteht, leitet es die Wärme effizient an die Atmosphäre ab. Es kann die Lebensdauer des Kabels verlängern und es angenehm berühren.

• Geflochtener Mantel: Hüllen können PVC oder geflochten sein. Geflochtene Nylonkabel sind aufgrund ihrer hervorragenden Wärmeübertragungseigenschaften und Langlebigkeit beliebt.

• Zertifizierter Chip: Der E-Marker-Chip im Ladekabel ist ein guter Hinweis. Es wird eine stabile und robuste Stromübertragung gewährleisten. Intel- oder USB-IF-zertifizierte Cypress-Chips sind bei guten Ladekabeln am beliebtesten.

• Garantie: Ein minderwertiges Ladekabel bietet selten eine Garantie. Ein geeignetes Ladekabel liefert jedoch immer eines, was das Vertrauen des Herstellers in das Produkt anzeigt.

Zertifizierungen und Marke

Gute Marken erwähnen die Zertifizierung und ihre IDs auf der Produktseite oder der Verpackung. Achten Sie bei der Suche nach einem Kabel auf die folgenden Zertifizierungen.

USB-IF: Wenn die USB-IF-Organisation das Kabel zertifiziert, gibt der Hersteller die USB-IF-zertifizierte ID in den Spezifikationen an. Die ID kann in der offiziellen Datenbank der USB-IF-Website gesucht werden.

UL: Underwriters Laboratories stellen sicher, dass die Verkabelung nicht fehlerhaft und nicht anfällig für Beschädigungen, Stromschläge oder Brände ist.

MFi: Die Apple-Zertifizierung stellt sicher, dass das Kabel MFi (Made for iPhone/iPad/iPod) ist.

Benutzerbewertungen und Zuverlässigkeit

Eine weitere gute Möglichkeit besteht darin, die Überprüfung des Kabels zu überprüfen, um die Zuverlässigkeit sicherzustellen. Im Allgemeinen werden die Leute ihre Erfahrungen mit dem jeweiligen Produkt erwähnen, während sie es bewerten. Stellen Sie sicher, dass das Kabel, das Sie kaufen möchten, gute Bewertungen für das Produkt hat, mit dem Sie es aufladen möchten.

Einige Leute veröffentlichen Bewertungen nach strengem Gebrauch, die die Zuverlässigkeit des Produkts zeigen. Daher ist es immer ideal, sich den Bewertungsbereich von verschiedenen E-Commerce-Websites anzusehen. Wenn es keine Bewertungen für das spezifische Produkt gibt, sehen Sie sich andere Produktbewertungen der Marke an.

Empfohlene effiziente Schnellladekabel

CABLETIME USB 4 Kabel Typ C 240w Aufladen 40Gbps 8K PD 3.1

Bereitet Ihnen das Mitführen separater Strom- und Datenkabel Kopfschmerzen? CABLETIME USB 4 Kabel Typ C 240 W Aufladen 40 Gbit/s 8K PD 3.1 ist eine All-in-One-Lösung für Datenübertragung und blitzschnelle Ladegeschwindigkeit. Benutzer können externe GPUs, Hubs, externe Laufwerke und Monitore anschließen oder sie einfach zum Aufladen verwenden. Das Kabel verfügt über das Beste, was der USB 4-Standard bieten kann. Hier sind einige der wichtigsten Funktionen:

• Leistungsstarke PD 3.1 (240 W) Stromversorgung
• Intel-zertifizierter Cypress 2103-Chip für die Energieverwaltung
• 40 Gbit/s Datenübertragungsgeschwindigkeit
• 10.000+ Biegungen Lebensdauer
• Steckverbindergehäuse aus Zinklegierungsstahl und geflochtener Mantel

CABLETIME 90 Grad rechtwinkliges USB-C-zu-USB-C-Kabel 20 Gbit/s 100 W 4K

Ein weiteres Kabel, das sich hervorragend für die Video-, Daten- und Stromübertragung zwischen Geräten eignet, ist das CABLETIME 90 Grad rechtwinkliges USB-C-zu-USB-C-Kabel 20 Gbit/s 100 W 4K Erwähnenswert ist der einzigartige 90-Grad-gebogene USB-C-Anschluss, der sich ideal für Smartphone-Gaming-Anwendungen eignet. Hier sind die wichtigsten Merkmale:

• Unterstützt DP Alt Mode Display für Smartphones
• 100-W-Ladefunktion
• E-Marker-Chip für Überstrom- und Überladungsschutz
• 4K-Auflösung bei 60Hz-Unterstützung
• 32/22AWG verzinnter Kupferkernschutz

Testen der Effizienz Ihres Ladekabels

Einfache Methoden zum Testen der Kabelleistung zu Hause

Das Testen eines Kabels zu Hause ist ziemlich einfach. Alles, was Sie brauchen, ist ein hochwertiges Ladegerät und ein hochwertiges Kabel. Folgen Sie dieser Schritt-für-Schritt-Methode:

1. Stellen Sie zunächst sicher, dass sich Ihr Gerät auf den gleichen Prozentsatz entlädt, vorzugsweise etwa 10 % bis 15 %.
2. Stecken Sie nun das hochwertige Kabel ein und notieren Sie sich die Zeit, die benötigt wird, um 90% zu erreichen.
3. Verwenden Sie Ihr Gerät und entladen Sie es wieder auf 10%-15%.
4. Stecken Sie nun das Testkabel ein und notieren Sie die Zeit, die es dauert, bis 90%.
5. Wenn das Testkabel mehr Zeit zum Aufladen benötigt, wird es unterschätzt.
6. Berühren Sie den Stecker, wenn er sich heiß anfühlt. dann ist es wahrscheinlich, dass es auch minderwertig ist.
7. Wenn es jedoch den Ladezeittest besteht, suchen Sie nach einem physischen Hinweis auf ein minderwertiges Kabel.
8. Minderwertiges Kunststoffgehäuse, Brüche im PVC-Mantel und lose Stecker sind alles Anzeichen für minderwertige Kabel.

Maximieren Sie die Ladeeffizienz Ihres Geräts

Best Practices für die Aufrechterhaltung der Kabelintegrität

Um die Leistung Ihres Kabels aufrechtzuerhalten, sind möglicherweise einige Maßnahmen erforderlich. Wenn Sie ein teures Stromkabel besitzen und es lange behalten möchten, finden Sie hier einige der besten Methoden, um die Kabelintegrität erstklassig zu halten:

• Wickeln Sie Ihr Kabel bei der Lagerung vorsichtig zu einer größeren Schlaufe auf.
• Ziehen Sie nicht am Kabel, um Schäden an den internen Drähten und dem Stecker zu vermeiden.
• Reinigen Sie Ihre Stecker regelmäßig und werfen Sie die Kunststoffschutzvorrichtungen in der Kabelverpackung nicht weg. Verwenden Sie sie, wenn Sie Ihr Kabel aufbewahren.
• Vermeiden Sie extreme Wetterbedingungen, für die das Kabeldesign hinausgeht. Halten Sie es von Flammen und Heizungen fern.
• Ein wenig Wassereintritt in den Anschluss kann gefährlich sein. Halten Sie Ihre Kabel trocken, wenn sie jemals mit Flüssigkeit in Berührung kommen.

Wann Sie Ihr Ladekabel ersetzen sollten

Im Laufe der Zeit neigt das Kabel dazu, sich zu versteifen, wenn es über seiner Wattzahl arbeitet. Wenn sich Ihre Ladezeit verlängert und Sie eine sichtbare Verschlechterung des Kabelmantels feststellen können, ist es an der Zeit, Ihr Ladekabel auszutauschen. Die weitere Verwendung eines beschädigten Kabels kann Ihr Ladegerät direkt beeinträchtigen oder zu Stromschlägen oder anderen Sicherheitsrisiken führen.

Zukunftstrends in der Ladetechnik

Die EU schließt ihre neue Verordnung zur Durchsetzung der Verwendung eines Standard-USB-C-Anschlusses für alle elektronischen Geräte aus. Wir werden einen standardisierteren Ansatz für Ladekabel sehen. USB 4 liefert bereits 240 W über seine Schnittstelle, genug, um einen Monitor, einen Laptop, einen energieeffizienten PC und viele andere Geräte mit Strom zu versorgen.

Der Wettlauf um mehr Strom durch den USB-C wird irgendwann eine Schwelle erreichen. Die Geräte verbessern die Effizienz und erhöhen dann die Leistungsflussfähigkeit der Kabel.

Schlussfolgerung

Die Auswahl eines geeigneten Ladekabels ist entscheidend für eine schnelle Ladeeffizienz. Es kann Stabilität, Sicherheit und Langlebigkeit bieten. Die Investition in ein robustes USB-C-Kabel , das abwärtskompatibel ist und über einen E-Marker-Chip verfügt, ist die richtige Wahl. Die Verwendung von Standard-USB-Steckverbindern vom Typ C nimmt zu, und mit der USB 4V2.0 240-W-Leistung sind die Einsatzmöglichkeiten endlos.

Um es auf den Punkt zu bringen, kaufen Sie immer Markenkabel und authentische Kabel. Sie haben höhere Kapitalkosten, halten aber länger und haben eine Garantie. Die wichtigste Erkenntnis des Leitfadens ist also:

• Wählen Sie eine etablierte oder authentische Marke, nachdem Sie Bewertungen gelesen haben.
• Überprüfen Sie die Verpackung auf Zertifizierungen und Logos
• Überprüfen Sie das Kabel visuell, um festzustellen, ob es eine schlechte Verarbeitungsqualität aufweist
• Investieren Sie in ein USB 4- oder Thunderbolt 4-Ladekabel. Sie sind mit einer Vielzahl von Geräten kompatibel.
• Ein Kabel mit niedrigerem AWG ist immer eine gute Wahl für Langlebigkeit
• Kaufen Sie ein Ladegerät mit einer Vielzahl von Spannungs- und Amperekombinationen
• Suchen Sie nach Metallschalen und geflochtenen Hüllen auf einem USB-Ladekabel
• Pflegen und bewahren Sie Ihr USB-Ladekabel sorgfältig auf

Die Leute fragen auch

Verkürzt das schnelle Laden per Kabel die Akkulaufzeit?

Ein Schnellladekabel kann die Akkulaufzeit nicht verkürzen, obwohl die Fähigkeiten des Ladegeräts zu dieser Reduzierung beitragen können. Ein Schnellladekabel kann jedoch die Akkulaufzeit Ihres Geräts schützen. Der E-Mark-Chip an einem fortschrittlichen Ladekabel hält den Stromfluss auf einem begrenzten unterstützten Wert, um Erwärmung, Überstrom oder Stromausfall zu vermeiden.

Was ist der Nachteil von Schnellladegeräten?

Der Nachteil von Schnellladegeräten ist ihr hoher Stromfluss, der zu einer Verschlechterung der Batterie führen kann. Typischerweise zerfällt eine Lithiumbatterie langsam aufgrund der Bildung von Salzen in der Batterie. Dies verringert die Fähigkeit, Ladung zu speichern. Der Kristallisationsprozess erfolgt bei höheren Temperaturen schneller, was zu einer kürzeren Batterielebensdauer führen kann. Moderne Schnellladegeräte lösen dieses Problem jedoch durch variable Spannung und intelligente Chips.

Ist es besser, schnell oder langsam zu laden?

Eine langsame Ladung führt zu einer schnellen Entladung. Bei der Herstellung eines Geräts mit Schnellladefunktion gibt es immer einen Kompromiss. Die Hersteller erlauben in der Anfangsphase einen schnellen Stromfluss, und nach 90 % Batterieladung signalisiert das Ladegerät, seine Leistung durch den E-Marker-Chip zu verringern.