¿Sabías que un cargador rápido necesita un chip electrónico dentro del cable de carga para funcionar de manera eficiente? Incluso los cargadores tradicionales necesitan un cable de alta calidad para funcionar a su velocidad óptima. Esta guía tiene como objetivo explicar la influencia del cable de carga en la eficiencia de la carga rápida. También abordará mitos y malentendidos comunes relacionados con la velocidad de carga.
Los métodos de carga tradicionales empujan su limitado rango de suministro de energía al dispositivo de conexión. No requieren un cable de carga de alta tecnología. Por el contrario, los cables de carga modernos tienen pequeños circuitos que se comunican con el cargador y el dispositivo. Estos circuitos pueden limitar o aumentar la capacidad de suministro de energía del cargador que atiende al dispositivo de carga.
Un cable de calidad inferior puede limitar la capacidad del cargador principalmente debido a su alta resistencia. Algunos fabricantes desarrollan cables largos con alambres de pequeño calibre, lo que conduce a una baja conductividad. A pesar de que el cargador impulsa alta potencia, gran parte se convierte en calor mientras viaja.
¿Puede cargar su dispositivo de manera eficiente con un cable de 60 W con un cargador de 100 W? Profundicemos en estos conceptos básicos para comprender el efecto de los cables de carga en la carga rápida y encontrar la respuesta.
Descripción de los cables de carga
Tipos de cables de carga
Hay principalmente tres categorías principales de cables de carga disponibles para los consumidores. Cada uno de ellos tiene un conector único que se adapta a diferentes dispositivos. La forma del conector define los tipos de cable. Estos son sus detalles:
- Cables USB-C: Cables USB-C: Los fabricantes pueden referirse a un cable como USB-C si cuenta con un conector tipo C en uno o ambos extremos. USB-IF innovó Type-C en 2014. Es uno de los diseños de conectores más robustos de su gama, que consta de 24 pines dentro de un conector de forma ovalada de 8,4 mm. Puede transferir señales de datos, video, audio, ethernet y alimentación simultáneamente.
- Cables USB-A: Un cable con un conector USB-A en un extremo es un cable USB-A. Sin embargo, puede tener un conector USB-C, Lightning, USB-A hembra u otro conector en el extremo adyacente. Estos se están implementando lentamente como cables de carga, pero todavía tienen amplias aplicaciones en PC de escritorio y conectividad de dispositivos.
- Lightning Cable: Cable basado en bus de computadora y conector de alimentación patentado por Apple. Puede tener un conector USB-A o similar en el otro extremo. Sin embargo, Apple está eliminando poco a poco sus conectores y cables, adoptando el USB-C en sus dispositivos modernos.
Características clave que afectan al rendimiento
Calidad del material
Los materiales son vitales para cualquier cable de carga, ya que determinan su capacidad de mayor duración. Un cable de baja calidad utilizará materiales de baja calidad que son un regalo instantáneo. Estos son los componentes del cable que debe inspeccionar antes de invertir en un cable de carga:
- Funda del cable: Es una parte fundamental de cualquier cable, ya que protege los cables del desgaste. Los fabricantes utilizan PVC o material de cubierta trenzada para fabricarlos. En general, los usuarios prefieren el material de la chaqueta trenzada por sus propiedades livianas y duraderas.
- Conector: Esta es la parte central que asegura la conexión entre sus dispositivos. Consiste en pasadores que se enganchan al puerto. Los conectores chapados en oro proporcionan una mejor resistencia a la corrosión
- Carcasa o carcasa: El material cubre el chipset de alimentación y el conector. Un cable de alta calidad contará con una carcasa de aluminio o metal para la mejor disipación de calor y estabilidad del cable durante un uso prolongado.
- Chipset: Los cables modernos cuentan con un chipset para administrar la energía entre dispositivos. Actualmente, USB-IF e Intel prueban estos chipsets para certificar cables. El fabricante mencionará una certificación de cable en el paquete.
Calibre de cable
El calibre es una representación directa de la calidad del cable. Un cable con un AWG (cable más grueso) más bajo ofrecerá una menor resistencia al flujo de electricidad y no se calentará tanto El término común que la mayoría de los fabricantes utilizan para representar el grosor del cable es AWG (American Wire Guage). Estos son los indicadores y sus efectos:
AWG más alto: Un cable con un AWG más alto será más delgado, ofreciendo más resistencia, pero también puede ser más flexible.
AWG más bajo: Un cable con un conductor más grueso conducirá mejor la electricidad, producirá menos calor y funcionará mejor. El único inconveniente es su flexibilidad, lo que reduce su facilidad de uso.
Longitud del cable
Intel y USB-IF, las dos organizaciones tecnológicas que gestionan los estándares USB y Thunderbolt, suelen recomendar una longitud de cable de 1 m. Esto es para reducir la resistencia a través del cable. Un aumento en la longitud del cable causará problemas con el suministro de energía, la disipación de calor, la rentabilidad y la gestión de cables.
Estándares USB y compatibilidad con carga rápida
Ahora que sabemos que los cables USB pueden afectar el rendimiento de la carga, hay algunos estándares que los cables USB y los cargadores deben seguir para garantizar la estabilidad.
Estándar USB
USB-IF es una organización de investigación sin fines de lucro fundada por un grupo de empresas. Gestiona todos los estándares asociados a USB. Proporciona certificación para cables y cargadores. Los estándares USB más importantes y recientes son:
|
Estándar |
Poder (Máx.) |
Voltaje |
Actual |
Longitud máxima del cable (pasivo) |
|
USB 3.2 de 2.ª generación 2x2 |
7,5 W |
5V |
1.5A |
1m |
|
USB4 (versión 2) |
100W |
20V |
5A |
0,8 m |
|
USB PD 2.0 |
100W |
20V |
5A |
2m |
|
USB PD 3.1 |
240W |
50V |
5A |
2m |
Como puede ver, hay dos versiones, USB PD y USB 4, que son estándares dedicados para la entrega de energía. Priorizan el suministro de energía, y cualquier cable que admita este estándar tendrá una capacidad superior de suministro de energía. El resto de USB 4 y USB 3.1 Gen 2x2 pueden proporcionar energía, pero se dirigen principalmente a la tecnología de transmisión de datos.
Estándar de Thunderbolt
Intel es propietaria de la interfaz Thunderbolt. Utiliza un conector USB-C similar y proporciona una potencia superior con tecnología de transferencia de datos. El último estándar Thunderbolt 4 puede ofrecer 100 W. Sin embargo, USB PD 3.1 tiene la mayor capacidad de suministro de energía y es ideal para computadoras portátiles y monitores.
Explicación de la tecnología de carga rápida
Cómo funciona la carga rápida
Por lo general, los cargadores de mayor potencia cargarán teléfonos inteligentes, computadoras portátiles, tabletas o cualquier otro dispositivo electrónico más rápido. Sin embargo, hay algunos inconvenientes en la carga más rápida. Puede disminuir la duración de la batería debido a problemas de calentamiento. Por lo tanto, para encontrar el equilibrio adecuado, los fabricantes utilizan varias técnicas:
Carga por etapas
- Carga rápida: El cargador proporciona una alta potencia, como 240W o 100W, en esta fase inicial cuando la batería está a baja potencia. Lo lleva rápidamente hasta el 80-90%, dependiendo de la configuración del fabricante.
- Carga lenta o lenta: el cargador pasa al modo de carga lenta para llenar el cargador hasta un 100% lentamente. Esta fase suele ser más lenta y produce menos calor.
Disipación de calor
Es esencial asegurarse de que las baterías disipen eficazmente el calor. Cuando una gran cantidad de corriente fluye hacia la batería, comenzará a calentarse, lo que puede dañar la batería. Los fabricantes ahora usan sistemas de doble batería, cámaras de refrigeración líquida, disipadores de calor y carcasas de metal para garantizar que el dispositivo elimine el calor de manera efectiva.
El papel de los cargadores
Consideremos, por ejemplo, la última generación de cargadores. Un cargador con una potencia de 20 W es más alto que el cargador de 5 W en un paquete de iPhone. El cargador de 20 W cargará su teléfono al 60% en 30 minutos, en comparación con el 20% en 30 minutos con el cargador original. Estas estadísticas son para el teléfono inteligente de la serie iPhone 14.
Sin embargo, existe la cuestión del sobrecalentamiento o el daño de la batería. Como se explicó anteriormente, estos cargadores rápidos se cargan en diferentes fases, lo que permite que la batería se enfríe. El mismo cargador de potencia de 20 W puede utilizar configuraciones de 5 V/3 A, 9 V/2,22 A y 12 V/1,67 A para alimentar los teléfonos inteligentes según los requisitos.
Interacción entre los cables de carga y los cargadores
El proceso de carga comienza cuando un cargador se conecta al dispositivo que recibe la carga. Sin embargo, los detalles específicos son intrincados. Aquí está la elaboración de la interacción:
- Cable de carga: Tan pronto como el cargador comienza a fluir corriente a través del cable, la resistencia del cable comienza a funcionar. Un cable de baja calidad o de calidad inferior ofrecerá una mayor resistencia, lo que hará que el cargador y los conectores del cable se calienten.
- Chipset E-Mark: Los cables avanzados, genuinos y certificados de Intel y USB-IF utilizan un chipset. Se comunica y negocia con el cargador y el dispositivo. Establece el voltaje y el nivel de potencia óptimos, lo que proporciona un mejor control sobre la carga y los interruptores de eficiencia entre las fases de carga.
- Detección de voltaje de terminales: Los cargadores también usan voltajes de terminales para detectar la carga de la batería. Los cargadores más antiguos que no podían comunicarse con un chip E-Mark dependían únicamente del voltaje de los terminales. El cargador considera que la batería se repone a medida que los voltajes alcanzan el valor óptimo. Sin embargo, una batería degradada nunca puede alcanzar el voltaje óptimo debido a la deposición de sal, lo que causa problemas de sobrecalentamiento para las baterías ligeramente envejecidas.
Cómo afectan los cables de carga a la velocidad de carga
Caso de estudio: Uso de un cable de 60 W con un cargador de 100 W
La idea básica es ver qué pasa si conectamos un cable de soporte de baja potencia con un cargador de alta potencia. ¿Afectará a la eficiencia de la carga? Veamos:
Los cargadores modernos se comunican con el dispositivo para decidir la potencia de suministro y otros factores. El cargador no tiene interfaz con el cable a menos que tenga un chip E-Marker. En nuestro caso, el cargador de 100W enviará energía a través del cable de 60W y reducirá su potencia de salida ajustándose a la resistencia del cable. Aunque el dispositivo requiere 100 W para una carga rápida, el cargador mantendrá baja la potencia de suministro para evitar peligros de electricidad como el sobrecalentamiento o la quema de cables. ¿Qué pasará eventualmente? El dispositivo se cargará lentamente porque el cable de baja potencia o de baja calidad es un cuello de botella.
Veredicto: Compre un cable que pueda manejar la fuente de alimentación de 100 W del cargador. El cable debe tener la misma potencia o mayor que el cargador para una capacidad de carga rápida. De lo contrario, su dispositivo tardará una eternidad en cargarse.
Impacto de la resistencia en el flujo de corriente
Caída de voltaje y consideraciones relacionadas
Los desarrolladores de USB y Thunderbolt definen una longitud de cable específica como se menciona en la sección Estándar USB. Las velocidades de transferencia de datos ultra altas requieren cables muy cortos para una caída de voltaje mínima, y aumentar el tamaño aumentará la caída de voltaje, lo que conducirá a una menor potencia. La potencia es simplemente un producto del voltaje y los amperios.
Problemas de disipación de calor
En la sección anterior, nos centramos en los problemas de disipación de calor en las baterías. Sin embargo, los cables también se ven afectados por la disipación de calor. Un cable de calidad inferior puede calentarse y eventualmente perder su flexibilidad o incluso puede provocar daños en la cubierta, exponiendo los cables en el interior. Un daño mayor puede provocar un shock. Es vital tener un cable y un conector de baja resistencia para un calentamiento mínimo.
Identificación de cables de carga eficientes
Características de un buen cable de carga rápida
Ahora que sabemos qué mecanismos intervienen en el funcionamiento de un cable, podemos identificar las características críticas de un excelente cable de carga rápida.
- Longitud: Un cable de buena calidad con un diseño pasivo será de 2 m como máximo. Cualquier aumento en la longitud por encima de 2 m está técnicamente por encima de cualquier especificación de interfaz USB o Thunderbolt. Un cable de menos de 2 m tendrá una transmisión de voltaje y potencia adecuadas.
- Carcasa/carcasa: La transmisión de alta potencia puede calentar el conector, elevando la temperatura de la carcasa. Si la carcasa está hecha de materiales como aleación de zinc o aluminio, disipará eficientemente el calor a la atmósfera. Puede prolongar la vida útil del cable y hacerlo cómodo al tacto.
- Vaina trenzada: Las fundas pueden ser de PVC o trenzadas. Los cables trenzados de nailon son populares debido a sus excelentes propiedades de transferencia de calor y durabilidad.
- Chip certificado: El chip E-Marker dentro del cable de carga es una buena indicación. Garantizará una transmisión estable y robusta de electricidad. Los chips Cypress con certificación Intel o USB-IF son los más populares en buenos cables de carga.
- Garantía: Un cable de carga de calidad inferior rara vez ofrecerá una garantía. Sin embargo, un cable de carga adecuado siempre proporcionará uno, lo que indica la confianza del fabricante en el producto.
Certificaciones y Marca
Las buenas marcas mencionan la certificación y sus identificaciones en la página del producto o en el embalaje. Busque las siguientes certificaciones cuando busque un cable.
USB-IF: Si la organización USB-IF certifica el cable, el fabricante mencionará el ID certificado USB-IF en las especificaciones. La identificación se puede buscar en la base de datos del sitio web oficial de USB-IF.
UL: Underwriters Laboratories se asegura de que el cableado no esté defectuoso y no sea susceptible a daños, descargas eléctricas o incendios.
MFi: La certificación de Apple garantiza que el cable es MFi (Made for iPhone/iPad/iPod).
Opiniones de los usuarios y fiabilidad
Otra excelente manera es verificar la revisión del cable para garantizar la confiabilidad. Por lo general, las personas mencionarán su experiencia con el producto específico mientras lo revisan. Asegúrese de que el cable que desea comprar tenga buenas críticas para el producto con el que lo cargará.
Algunas personas publican reseñas después de un uso riguroso, lo que demuestra la confiabilidad del producto. Por lo tanto, siempre es ideal consultar la sección de reseñas de diferentes sitios web de comercio electrónico. Si no hay reseñas para el producto específico, consulte otras reseñas de productos de la marca.
Cables de carga rápida eficientes recomendados
CABLETIME USB 4 Cable Tipo C 240w Carga 40Gbps 8K PD 3.1
¿Llevar cables de alimentación y datos separados es un dolor de cabeza para usted? CABLETIME USB 4 Cable Tipo C 240w Carga 40Gbps 8K PD 3.1 es una solución todo en uno para la transferencia de datos y una velocidad de carga ultrarrápida. Los usuarios pueden conectar GPU, concentradores, unidades externas y monitores externos o simplemente usarlos para cargar. El cable cuenta con el mejor estándar USB 4 que puede ofrecer. Estas son algunas de sus características clave:
- Potente suministro de energía PD 3.1 (240 W)
- Chip Cypress 2103 con certificación Intel para la administración de energía
- Velocidad de transferencia de datos de 40 Gbps
- 10,000+ Dobla la vida útil
- Carcasa del conector de acero de aleación de zinc y cubierta trenzada
CABLETIME Ángulo recto de 90 grados USB C a cable USB C 20Gbps 100W 4K
Otro cable que es excelente para la transmisión de video, datos y energía entre dispositivos es el cable USB C a USB C en ángulo recto de 90 grados CABLETIME 20Gbps 100W 4K Vale la pena mencionarlo debido al exclusivo conector USB-C doblado de 90 grados que es ideal para aplicaciones de juegos de smarphone. Estas son sus principales características:
- Compatible con la pantalla DP Alt Mode para teléfonos inteligentes
- Capacidad de carga de tipo 100W
- Chip de marcador electrónico para protección contra sobrecorriente y sobrecarga
- Soporte de resolución 4K a 60Hz
- Protección de núcleo de cobre estañado de 32/22AWG
Probar la eficiencia de su cable de carga
Métodos sencillos para probar el rendimiento de los cables en casa
Probar un cable en casa es bastante fácil. Todo lo que necesitas es un cargador de buena calidad y un cable de alta calidad. Siga este método paso a paso:
- Primero, asegúrese de que su dispositivo se descargue en el mismo porcentaje, preferiblemente alrededor del 10% -15%.
- Ahora conecte el cable de alta calidad y observe el tiempo que tarda en alcanzar el 90%.
- Use su dispositivo y descargue al 10%-15% nuevamente.
- Ahora conecte el cable de prueba y observe el tiempo que tarda en llegar al 90%.
- Si el cable de prueba tarda más tiempo en cargarse, está infravalorado.
- Toque el conector si se siente caliente; entonces es probable que también sea deficiente.
- Sin embargo, si pasa la prueba de tiempo de carga, busque una indicación física de cable de calidad inferior.
- La carcasa de plástico de baja calidad, las roturas en la cubierta de PVC y los conectores sueltos son indicaciones de cable de baja calidad.
Maximiza la eficiencia de carga de tu dispositivo
Mejores prácticas para mantener la integridad de los cables
Mantener el rendimiento de su cable puede requerir algunas medidas. Si posee un cable de alimentación costoso y desea conservarlo durante mucho tiempo, estos son algunos de los mejores métodos para mantener la integridad del cable de primera categoría:
- Enrolle el cable con cuidado en un bucle más grande cuando lo guarde.
- No tire del cable para evitar daños en los cables internos y el conector.
- Limpie sus conectores con regularidad y no tire los protectores de plástico en el embalaje de los cables. Utilícelos cuando guarde el cable.
- Evite las condiciones climáticas extremas para las que el diseño del cable exceda. Manténgalo alejado de llamas y calentadores.
- Una pequeña entrada de agua en el conector puede ser peligrosa. Mantenga sus cables secos si alguna vez entran en contacto con líquido.
Cuándo reemplazar el cable de carga
A medida que pasa el tiempo, el cable tenderá a endurecerse si funciona por encima de su potencia. Si el tiempo de carga aumenta y puede ver una degradación visible en la funda del cable, entonces es hora de reemplazar el cable de carga. Continuar usando un cable dañado puede afectar directamente a su cargador o provocar descargas eléctricas u otros riesgos de seguridad.
Tendencias futuras en tecnología de carga
La UE descarta su nueva regulación para imponer el uso de un puerto USB-C estándar para todos los dispositivos electrónicos. Vamos a ver un enfoque más estandarizado para cargar los cables. USB 4 ya alimenta 240 W a través de su interfaz, suficiente para alimentar un monitor, una computadora portátil, una PC de bajo consumo y muchos otros dispositivos.
La carrera por hacer fluir más energía a través del USB-C acabará llegando a un umbral. Los dispositivos mejorarán la eficiencia y luego aumentarán la capacidad de flujo de energía de los cables.
Conclusión
La selección de un cable de carga adecuado es vital para una carga rápida y eficiente. Puede proporcionar estabilidad, seguridad y longevidad. Invertir en un cable USB-C robusto que sea compatible con versiones anteriores y cuente con un chip E-Marker es la elección correcta. El uso de conectores USB tipo C estándar está creciendo, y con la capacidad de potencia USB 4V2.0 de 240 W, las posibilidades de su uso son infinitas.
En pocas palabras, compre siempre cables de marca y auténticos. Tienen un costo de capital más alto pero duran más y tienen garantía. Por lo tanto, el punto clave de la guía es:
- Elija una marca bien establecida o auténtica después de leer las reseñas.
- Compruebe si hay certificaciones y logotipos en el embalaje
- Inspeccione visualmente el cable para ver si tiene una calidad de construcción baja
- Invierte en un cable de carga USB 4 o Thunderbolt 4. Son compatibles con una amplia gama de dispositivos.
- Un cable con menor AWG es siempre una buena opción para la longevidad
- Compre un cargador con una amplia gama de combinaciones de voltaje y amperios
- Busque carcasas de metal y fundas trenzadas en un cable de carga USB
- Mantenga y guarde su cable de carga USB con cuidado
La gente también pregunta
¿La carga rápida por cable reduce la duración de la batería?
Un cable de carga rápida no puede reducir la duración de la batería, aunque las capacidades del cargador pueden contribuir a esta reducción. Sin embargo, un cable de carga rápida puede proteger la duración de la batería de su dispositivo. El chip E-Mark en un cable de carga avanzado mantendrá el flujo de corriente a un valor limitado admitido para evitar el calentamiento, la sobrecorriente o la escasez de electricidad.
¿Cuál es la desventaja de los cargadores rápidos?
La desventaja de los cargadores rápidos es su alto flujo de energía, lo que puede provocar la degradación de la batería. Por lo general, una batería de litio se desintegrará lentamente debido a la formación de sales dentro de la batería. Esto reduce la capacidad de almacenar carga. El proceso de cristalización se produce a un ritmo más rápido a temperaturas más altas, lo que puede conducir a una menor duración de la batería. Sin embargo, los cargadores rápidos modernos abordan este problema a través de voltaje variable y chips inteligentes.
¿Es mejor cargar rápido o lento?
Una carga lenta conducirá a una descarga rápida. Siempre hay una compensación en la fabricación de un dispositivo con capacidad de carga rápida. Los fabricantes permiten un flujo rápido de corriente en las etapas iniciales, y después de una carga del 90% de la batería, el cargador envía una señal para reducir su potencia a través del chip E-Marker.
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