Comprender la potencia de salida de su cargador de teléfono

En un circuito eléctrico, el voltaje es la diferencia de potencial que impulsa la corriente. Cuanto mayor sea el voltaje, mayor será la cantidad de corriente que fluye. Para simplificar, cuanto mayor sea el voltaje de su cargador, menos tiempo tardará en cargar la batería. En la otra orilla de la isla, la corriente es la cantidad que llena la batería, y el voltaje es el "empuje" que ejerce el cargador para hacer que la corriente fluya hacia la batería.

Carga estándar vs. carga rápida

• Carga estándar: Un cargador estándar suele tener una corriente nominal de cinco voltios y hasta dos amperios. La carga estándar actúa como un suministro constante de corriente que llena gradualmente la batería del teléfono a un ritmo constante y lento: las clasificaciones de potencia para este tipo de bloque de carga oscilan entre cinco vatios y 10 vatios.

• Carga rápida: aumente el voltaje de carga (V) para permitir que la batería se cargue a velocidades mucho más rápidas. Los cargadores rápidos utilizan hasta 12 voltios y ofrecen un suministro de corriente variable para optimizar la velocidad de carga. Los cargadores rápidos estándar comienzan en 15 vatios y llegan hasta los 240 vatios, dependiendo del estándar de carga patentado adoptado.

Cómo calcular la potencia de salida del cargador

Si un cargador tiene una etiqueta que indica 20 V/5 A, puede suministrar una corriente máxima de 5 amperios con un empuje eléctrico de 20 voltios.

Por lo tanto, la potencia máxima que puede entregar es de 20 V x 5 A = 100 vatios.

Si su cargador tiene múltiples combinaciones de voltaje y amperios impresas en él, significa que tiene voltaje variable. Estos cargadores se utilizan generalmente para aplicaciones a gran escala y pueden cargar dispositivos según sus requisitos.

La relación entre la potencia del cargador y la eficiencia de carga

La relación entre la eficiencia de carga de la batería del teléfono celular y la potencia del cargador no es lineal. En las etapas iniciales de carga, la eficiencia mejora a medida que aumenta la potencia de carga. Sin embargo, es posible que los aumentos adicionales de potencia no mejoren significativamente la eficiencia más allá de cierto punto. Este rendimiento decreciente se produce debido a las pérdidas de energía, las limitaciones térmicas y las características de la batería. Las baterías de los teléfonos son sensibles a la temperatura. Aumentar demasiado la potencia de entrada hace que el proceso de carga sea más ineficiente. La carga rápida es eficiente hasta que la batería alcanza hasta ~ 70 por ciento, después de lo cual las restricciones de temperatura limitan la eficiencia del cargador.

Los cargadores inalámbricos podrían ser más eficientes en la transmisión de energía a las baterías de los teléfonos debido a su principio de funcionamiento de inducción electromagnética.

La principal preocupación de los fabricantes de teléfonos es mantener un equilibrio optimizado entre la potencia y la eficiencia del cargador. Están innovando para lograr este equilibrio.

Elegir el cargador adecuado en función de las especificaciones del teléfono

TodoTecnologías de carga rápidason generalmente propietarios. Requieren cargadores y cables especificados por la empresa para lograr los resultados anunciados. Es posible que el uso del bloque de carga de una empresa para cargar el teléfono de otra persona no dé los resultados esperados. Uno puede seleccionar fácilmente el cargador para este teléfono identificando primero el modelo y la marca del teléfono, contra lo cual puede buscar las especificaciones del cargador en un folleto de teléfono celular disponible en el sitio web de la compañía.

Por lo tanto, los usuarios pueden descartar el mito de dañar el teléfono usando un cargador rápido del mercado de accesorios. Los fabricantes ofrecen una colección completa de cargadores y cables para teléfonos diseñados y fabricados de forma segura. Se puede optar por bloques de carga individuales hasta complejos cargadores de teléfono de salida múltiple que pueden suministrar de 9 W a 100 W para un solo dispositivo. Sus diseños ingeniosamente diseñados protegen la batería de su teléfono de cualquier peligro de sobrecalentamiento y de los adversarios de ladrillos de carga de terceros mal diseñados.

Explicación de la tecnología de carga rápida

Conceptos básicos de carga rápida

A nivel del suelo, la carga rápida aumenta el voltaje de salida del cargador del teléfono. La potencia de salida estándar de un puerto USB suele ser de 2,5 vatios. Los cargadores de teléfonos modernos normalmente entregan más de 15 vatios, y algunos alcanzan más de 200 vatios.

Las compañías de telefonía celular se enorgullecen de sus tecnologías de carga, que ofrecen tiempos de carga totales reducidos. Los fabricantes afirman con frecuencia que la batería puede cargarse en un 50% en 30 minutos y cargarse completamente en menos de 1 hora. Profundicemos en la tecnología única que impulsa nuestros teléfonos celulares.

Para la salida del cargador de CC, la energía eléctrica (P) es el producto del suministro de corriente (I) y el empuje de voltaje (V). En expresión matemática simple, P = V x I. Por lo tanto, un cargador de 3 amperios y 5 voltios proporcionará 15 vatios de CC a su salida, que en última instancia alimenta la batería del teléfono.

La velocidad de carga varía a medida que la batería se carga. En un estado completamente agotado, la velocidad de carga aumenta y se reduce a medida que la batería se llena hasta el borde. Los cargadores rápidos emplean diferentes técnicas patentadas para ofrecer una mayor potencia. El mundo de la tecnología es impresionante a la hora de llenar la batería a pesar del aumento de los voltajes. El proceso ocurre en etapas. Aquí hay una explicación de estas tres etapas:

• Etapa de corriente constante: En la primera etapa, la corriente mantiene un valor más alto, con voltajes aumentados al nivel máximo. Recuerde el número de voltaje mencionado en el cargador que discutimos anteriormente. En el estado inicial de la batería agotada, este flujo de corriente en los voltajes máximos del cargador ofrece lo que las compañías describieron como una carga del 50 por ciento en los 30 minutos iniciales, etc.

• Etapa de saturación o meseta: Cuando la batería está casi medio llena y los voltajes alcanzan su punto máximo, la corriente disminuye. Esta etapa dura hasta ~ 80 por ciento.

• Etapa de goteo: la batería está casi completa en esta tercera etapa y el valor actual ha disminuido significativamente. Por lo tanto, la energía se filtra lentamente a la batería. Esta etapa dura del 80 al 100 por ciento y es la más lenta.

Ejemplos de tecnologías de carga rápida

Carga rápida de Qualcomm

El gigante tecnológico estadounidense Qualcomm fabrica procesadores que alimentan casi todas las series insignia de los fabricantes. Sus procesadores actuales son compatibles con el estándar Quick Charge 4+, que permite que los teléfonos admitan cargadores con una potencia de salida de hasta 100 vatios. Si su cargador es compatible con QC 5.0, puede cargar de forma segura un dispositivo Qualcomm, ya que es compatible con versiones anteriores.

Suministro de energía USB por USB-IF (o USB PD)

Este estándar eleva la capacidad de transmisión de energía del puerto USB de 2,5 voltios (USB 2.0) a hasta 100 vatios. Además de ofrecer velocidades de transferencia de datos ultrarrápidas (hasta 40 Gbits/seg), el nuevo estándar USB 4 habilitará puertos USB con su innovadora entrega de energía de 240 W y estandarizará ampliamente la carga de dispositivos que dependen de puertos USB, incluidos teléfonos y computadoras portátiles. Los cargadores USB PD están fácilmente disponibles y ofrecen capacidades de carga estables y diversas.

Hyper Charge de Xiaomi

Ofrece una salida de cargador de hasta 120 vatios, que tarda 17 minutos en cargar una batería estándar de 5000 mAh. Xiaomi demostró esta fantástica hazaña tecnológica con el lanzamiento del conjunto móvil Xiaomi 11T en 2021. El sistema de carga es de tecnología propia, por lo que es incompatible con la mayoría de los dispositivos. Sin embargo, funciona para teléfonos Xiaomi compatibles. El cargador de 90 vatios que se ofrece con su último teléfono Xiaomi 14 promete una carga de batería del 100 por ciento en solo 33 minutos.

Xiaomi adoptó un enfoque similar al VOOCC de OPPO. Ofrece una estructura de batería de doble celda que permite el doble de entrada disponible. Supera las limitaciones de voltaje convencionales cargando las dos celdas de forma independiente. La configuración de carga dual o las bombas de carga dual optimizan la relación entre amperios y voltaje al reducir el voltaje y aumentar el amperio a un número más alto apropiado.

Ofrece un mejor control térmico de la batería con una mayor entrada de corriente, manteniendo intacta la vida útil de la batería incluso después de cientos de ciclos de carga rápida. Xiaomi también emplea múltiples bobinados de lengüeta (MTW) que multiplican los terminales de ánodo y cátodo individuales de la batería a través de la división, ofreciendo una ruta de corriente más corta y reduciendo la resistencia interna.

Para reducir aún más la resistencia interna, Xiaomi ha utilizado la tecnología de iones de litio basada en grafeno, que proporciona más conductividad y menos resistencia que las configuraciones de batería convencionales. Para que la carga rápida sea eficiente y mantenga las temperaturas de la batería más bajas, Xiaomi ofrece una característica única de tecnología de refrigeración líquida, que ofrece una disipación de calor eficiente a medida que se carga la batería. Al mismo tiempo, HyperCharge de Xiaomi adopta múltiples acciones automáticas para proteger la batería, incluida la protección de apagado por sobrecalentamiento y las protecciones contra sobrecorriente/voltaje para garantizar la seguridad humana.

Carga rápida: impacto en cargadores y teléfonos

Las tecnologías actuales de carga rápida son patentadas y requieren hardware específico para obtener resultados óptimos. Incluye tanto el cargador como los cables de carga. Algunos diseñadores han incorporado protección eléctrica para la carga de la batería dentro del cargador o los terminales de cable.

El uso de un cargador o cable de un proveedor diferente con una tecnología de carga rápida diferente no producirá resultados óptimos. Hay que ceñirse a las especificaciones proporcionadas por el fabricante del teléfono móvil. Por lo tanto, asegúrese siempre de que su teléfono sea compatible con el estándar de carga.

*Nota: La carga rápida a niveles elevados de voltaje es una operación que requiere mucho calor, así que evite cargar bajo la luz solar directa y cargue el teléfono en un entorno de baja temperatura para garantizar la longevidad de la batería.

Cómo elegir el mejor cargador para tu teléfono

Una vez que comprenda los requisitos de su dispositivo, podemos pasar a seleccionar el mejor cargador para su teléfono. Comencemos discutiendo qué información necesitará antes de seleccionar el cargador perfecto para su teléfono.

• Averigüe el requisito de energía de su teléfono para cargarlo.
• Compruebe USB-PD, QC u otro soporte de carga rápida desde el teléfono.

Conocer estas dos especificaciones del teléfono le permite seleccionar fácilmente el cargador adecuado. Los cargadores USB-PD generalmente se consideran universales para la mayoría de las aplicaciones. Pueden ajustar la potencia con respecto al dispositivo y mantener su eficiencia. Los usuarios también pueden optar por un cargador con múltiples puertos y potencias de carga. Así que aquí están nuestros consejos sobre la selección del cargador del teléfono:

Consejos para seleccionar el mejor cargador para tu teléfono

• Su cargador debe ser compatible con una tecnología de carga rápida similar como QC, USB-PD, etc.
• En general, los cargadores multipuerto USB-PD son ideales, ya que proporcionan una variedad de potencias.
• Busque cargadores basados en GaN que sean compactos para maximizar la portabilidad.
• Asegúrese de que la conexión del cargador sea compatible con el cable del teléfono y el tomacorriente de pared.

Equilibrio entre la selección de potencia del cargador y la eficiencia de carga a largo plazo

Utilice siempre unCargador y cable OEMpara disfrutar de los beneficios de la carga rápida. Si se extravía o no está disponible, seleccione un cargador de terceros de marca que esté diseñado adecuadamente y se alinee con las especificaciones de carga prescritas por el proveedor del teléfono. Para garantizar la eficiencia de carga a largo plazo, invierta en un buen cargador basado en nitruro de galio (GaN) en lugar de uno basado en silicio. Evite cargar en un entorno de alta temperatura y evite el uso del teléfono durante el proceso de carga.

Cargadores CABLETIME con tecnología GaN

CABLETIME ofrece un conjunto premium de cargadores y cables que mantienen sus teléfonos siempre listos para las necesidades digitales. Todos los cargadores cuentan con la última tecnología de nitruro de galio (GaN). El GaN es capaz de conducir electrones 1000 veces más eficientemente que el silicio. Este GaN ofrece menos componentes, es más pequeño y funciona de manera más eficiente que sus contrapartes de silicio convencionales.

El GaN ayuda a conducir magnitudes más altas de voltajes a lo largo del tiempo que el silicio. Se genera menos calor en el proceso, ya que el proceso de conducción es más eficiente. Los cargadores de GaN también ofrecen mayores potencias de carga que los cargadores de teléfonos inalámbricos. Todos los cargadores de cabletimetech.com funcionan con GaN.

Ofrecen unaCABLETIME 100W 4 puertos USB GaN Cargador de pared europeo para computadora portátil Apple MacBook DellEso es excelente para diversas aplicaciones. Puede proporcionar energía dependiendo de los requisitos que van desde 17W a 100W. Las características clave incluyen:

• Cargue una MacBook Pro al 55 % en solo 30 minutos
• Admite la carga simultánea de 4 dispositivos
• 3 puertos USB-C y 1 USB-A
• Superficie anodizada duradera

La relación entre la energía del cargador y el estado de la batería

Un mito común asociado con la carga rápida es que degrada la vida útil de la batería. Esta sensación surge debido a la generación de calor durante los ciclos de carga. La batería se calienta cuando las cargas entran o salen de ella durante el ciclo de carga y descarga. Es por eso que la parte posterior de nuestros teléfonos se calienta durante el proceso de carga. La condición se vuelve crítica cuando el teléfono está en servicio mientras se carga.

Con el tiempo, las sales dentro del electrolito líquido en la estructura interna de la batería comienzan a cristalizarse, lo que provoca la transferencia de iones y el bloqueo del almacenamiento durante el ciclo de carga. Se almacenan menos cargas, lo que libera menos cargas durante el uso del teléfono. Así es como la duración de la batería se reduce naturalmente con el tiempo.

Esta formación de sal cristalina aumenta a medida que aumenta la temperatura de la batería. Hace una década, durante los primeros esfuerzos de carga rápida, se observó un calentamiento significativo de la batería, lo que hizo que las baterías fueran propensas a dañarse. Sin embargo, los avances tecnológicos en el diseño de teléfonos celulares permiten mejores mecanismos de enfriamiento, que mantienen el teléfono más fresco durante los ciclos de carga y descarga. Algunas series insignia emplean técnicas de refrigeración líquida en paralelo con estructuras de batería de doble celda para proporcionar un control de temperatura inigualable y una mayor duración de la batería.

Entornos y hábitos de carga ideales para la longevidad de la batería

Evite los hábitos de carga inactiva durante la noche, especialmente cuando cargue teléfonos con cargadores rápidos. La carga lenta continua de una batería que ya está llena puede causar un revestimiento de metal de litio y tensiones excesivas de voltaje en la batería, lo que degrada el rendimiento de la batería con el tiempo.

La carga parcial es una práctica saludable comprobada. La batería debe cargarse cuando su nivel sea inferior al 20% y desconectarse cuando supere el 80%.

No debe haber un uso intensivo del teléfono, como la transmisión en 5G, los juegos en línea o el uso intensivo de tareas durante la carga. Los ciclos paralelos de carga y descarga de la batería generan un calor excesivo, que puede dañar las celdas de la batería.

Los usuarios deben utilizar cargadores o cargadores OEM (fabricante de equipos originales) según la hoja de especificaciones. Los cargadores baratos, mal diseñados y fabricados pueden dañar las baterías de los teléfonos celulares y representar un peligro de incendio.

El calor es el principal adversario de las baterías de los teléfonos. Si su teléfono se calienta durante la carga, evite las fundas para teléfonos y manténgalo en un ambiente de baja temperatura.

Consideraciones de energía para cargadores inalámbricos

La tecnología de carga inalámbrica es la última innovación en la carga de baterías de teléfonos celulares. Ayuda a cargar la batería de un teléfono sin conectar ningún cable físico al teléfono a través de un espacio de aire.

Qi (pronunciado como "chee") es un estándar de carga inalámbrica universalmente aclamado que ofrece una forma conveniente de alimentar sus dispositivos. Basado en el principio de inducción eléctrica, este estándar puede transmitir energía eléctrica de forma inalámbrica hasta 4 cm. Todo lo que necesita hacer es colocar su teléfono compatible con Qi en una plataforma de carga.

Los cargadores Qi (introducidos en 2008) siempre son compatibles con versiones anteriores, lo que los convierte en una opción fiable. Por lo general, están disponibles en una capacidad de cargador de 5 a 15 vatios. Aún así, Xiaomi incluso ha demostrado una carga inalámbrica de 200 vatios que puede llenar una batería de 4000 mAh en quince minutos, lo que muestra el potencial futuro de esta tecnología.

Al buscar un cargador inalámbrico para un teléfono, uno debe buscar los vatios de potencia de salida y la compatibilidad con las hojas de especificaciones del proveedor de teléfonos. Otras cosas que hay que tener en cuenta son

• Compatibilidad con Qi: Compruebe si el cargador es compatible con el estándar Qi o no
• Factor de forma: el cargador está en forma de almohadilla o en forma de soporte
• Compatibilidad de la funda del teléfono: compruebe si el cargador puede cargar el teléfono a través de la funda del teléfono o no
• Característica de seguridad: El cargador debe poseer protecciones de seguridad de circuitos eléctricos, incluidas protecciones contra sobrecorriente y sobrevoltaje. Estas protecciones deben cumplir con las normas de seguridad de RoHS, CE o FCC
• Refrigeración: compruebe si el cargador tiene un mecanismo de refrigeración incorporado para disipar el calor generado durante el proceso de carga.

Explorando futuras soluciones de carga

El futuro de la carga de baterías es bastante fascinante. El futuro promete estándares de carga uniformes que serán intercambiables. Un ejemplo de ello es el cable Lightning de Apple, al que renunció en favor del USB tipo C universalmente adoptado.

Las tecnologías futuras se centran en cambiar los tipos de baterías que ofrecerán tiempos de carga reducidos. Está poniendo fin al juego del aumento del voltaje del cargador. Algunos desarrollos en curso que prometen tecnologías de carga futuristas son

Baterías de estado sólido

Reemplaza los electrolitos líquidos convencionales con electrolitos sólidos, ofrecerá baterías más livianas con mayor potencia y tiempos de carga reducidos en múltiples pliegues, ofrece una resistencia al fuego más excelente debido a la sustitución de electrolitos líquidos por sólidos, y encontrará su camino en las baterías de teléfonos y automóviles eléctricos. Se espera que esté en la corriente principal para el año 2028. Toyota espera cargar una batería de coche de 1200 km en 10 minutos.

Micro supercondensadores

ofrecerá densidades de potencia más altas en pequeños volúmenes y alimentará dispositivos de factor de forma pequeño, incluidos sensores de salud, teléfonos celulares plegables y microsensores.

Conclusión

Seleccionar la potencia adecuada del cargador de teléfono es vital para una carga eficiente y segura del teléfono celular. Es esencial tener en cuenta la compatibilidad de los dispositivos y las necesidades personales. Los cargadores de mayor potencia proporcionan una carga más rápida cuando más se necesita, mientras que los de menor potencia son adecuados para la carga nocturna. Los hábitos de carga inadecuados pueden reducir la vida útil de una batería. En este sentido, CABLETIME es un salvavidas que brinda soluciones de calidad de terceros para nuestrosCarga rápidaneeds.

Como hemos discutido los ladrillos de carga y su compatibilidad con los cargadores de teléfonos, el lector debe seleccionar un cargador que se alinee con las especificaciones deseadas. Al comprender la física subyacente detrás de la carga rápida, el lector puede tomar una decisión informada y optar por hábitos de carga eficientes para sus teléfonos celulares. El camino hacia cargadores de teléfonos sostenibles y eficientes requiere una estrecha colaboración entre consumidores, fabricantes e innovadores para dar forma al futuro digital del mañana.

La gente también pregunta

¿Un voltaje más alto significa una carga más rápida?

Sí, un voltaje más alto (V) generalmente significa velocidades de carga más rápidas. Pero para obtener una imagen completa, la carga rápida requiere una mayor potencia eléctrica (P), que también depende de la corriente (amperios). Recuerde que P = V x I

¿Un cargador de 100 W dañará mi teléfono?

No, un cargador de 100 vatios incompatible con un teléfono no lo dañará, debido a las protecciones modernas de los circuitos eléctricos integrados en el teléfono. Sin embargo, siempre es recomendable consultar la hoja de especificaciones del teléfono y conseguir un bloque de carga compatible.

¿Es segura la carga de 120W?

Un cargador compatible de 120 vatios no dañará el teléfono celular debido a los circuitos de protección del teléfono: las técnicas avanzadas de refrigeración líquida y las baterías recubiertas de grafeno se adaptan a los peligros asociados con la generación de calor.

¿Qué es mejor, 5V 1A o 5V 2A?

Basado en el fenómeno P = V x I, el cargador de 5 V, 2 A ofrece el doble de potencia de carga y un tiempo de carga mucho más reducido en comparación con el cargador de 5 V, 1 A.