충전 케이블 영향 빠른 충전 효율성?

케이블 길이

USB 및 Thunderbolt 표준을 관리하는 두 기술 조직인 Intel과 USB-IF는 일반적으로 1m의 케이블 길이를 권장합니다. 이것은 케이블 전체의 저항을 낮추기 위한 것입니다. 케이블 길이가 길어지면 전력 공급, 열 방출, 비용 효율성 및 케이블 관리에 문제가 발생합니다.

USB 표준 및 고속 충전 호환성

이제 USB 케이블이 충전 성능에 영향을 줄 수 있다는 것을 알았으므로 안정성을 보장하기 위해 USB 케이블과 충전기가 따라야 하는 몇 가지 표준이 있습니다.

USB 표준

USB-IF는 여러 회사가 설립한 비영리 연구 기관입니다. 모든 USB 관련 표준을 관리합니다. 케이블 및 충전기에 대한 인증을 제공합니다. 가장 중요하고 최근의 USB 표준은 다음과 같습니다.

보시다시피 전원 공급 전용 표준인 USB PD와 USB 4의 두 가지 버전이 있습니다. 그들은 전력 공급을 우선시하며 이 표준을 지원하는 모든 케이블은 우수한 전력 전달 기능을 갖게 됩니다. 나머지 USB 4 및 USB 3.1 Gen 2x2는 전원을 공급할 수 있지만 주로 데이터 전송 기술을 대상으로 합니다.

Thunderbolt 표준

인텔은 Thunderbolt 인터페이스를 소유하고 있습니다. 유사한 USB-C 커넥터를 사용하며 데이터 전송 기술로 우수한 전력을 제공합니다. 최신 Thunderbolt 4 표준은 100W를 제공할 수 있습니다. 그러나 USB PD 3.1은 최고의 전력 공급 기능을 제공하며 랩톱 및 전원 공급 모니터에 이상적입니다.

고속 충전 기술 설명

고속 충전 작동 방식

일반적으로 고전력 충전기는 스마트폰, 노트북, 태블릿 또는 기타 전자 장치를 더 빠르게 충전합니다. 그러나 더 빠른 충전에는 몇 가지 단점이 있습니다. 발열 문제로 인해 배터리 수명이 단축될 수 있습니다. 따라서 올바른 균형을 찾기 위해 제조업체는 다양한 기술을 사용합니다.

Stage 와이즈 충전

• 급속 충전: 충전기는 높은 와트를 제공합니다.tage 240W 또는 100W와 같은 이 초기 단계에서 배터리가 저전력일 때. 제조업체의 설정에 따라 최대 80-90%까지 빠르게 소요됩니다.
• 저속 또는 세류 충전: 충전기가 저속 세류 충전 모드로 전환되어 충전기를 최대 100%까지 천천히 채웁니다. 이 단계는 일반적으로 더 느리고 더 낮은 열을 생성합니다.

방열

배터리가 열을 효과적으로 발산하는지 확인하는 것이 중요합니다. 전류의 부하가 배터리로 흐르면 배터리가 가열되기 시작하여 배터리가 손상될 수 있습니다. 제조업체는 이제 듀얼 배터리 시스템, 액체 냉각 챔버, 방열판 및 금속 케이스를 사용하여 장치가 열을 효과적으로 제거하도록 합니다.

충전기의 역할

예를 들어 최신 세대의 충전기를 생각해 보겠습니다. 20W 전력의 충전기는 iPhone 패키지의 5W 충전기보다 높습니다. 20W 충전기는 원래 충전기를 사용할 경우 30분 만에 20%까지 충전하는 데 비해 30분 만에 휴대전화를 60%까지 충전합니다. 이 통계는 iPhone 14 시리즈 스마트폰을 대상으로 한 자료입니다.

그러나 과열 또는 배터리 손상 문제가 있습니다. 앞서 설명했듯이 이러한 고속 충전기는 여러 단계로 충전되어 배터리를 식힐 수 있습니다. 동일한 20W 충전기는 5V/3A, 9V/2.22A 및 12V/1.67A 구성을 사용하여 요구 사항에 따라 스마트폰에 전원을 공급할 수 있습니다.

충전 케이블과 충전기 간의 상호 작용

충전 프로세스는 충전기가 충전을 수신하는 장치에 연결되면 시작됩니다. 그러나 구체적인 세부 사항은 복잡합니다. 다음은 상호 작용에 대한 자세한 설명입니다.

• 충전 케이블: 충전기가 케이블을 통해 전류가 흐르기 시작하자마자 케이블의 저항이 작동하기 시작합니다. 품질이 낮거나 표준이 낮은 케이블은 더 높은 저항을 제공하여 충전기와 케이블 커넥터가 뜨거워집니다.

• E-Mark 칩셋: 인텔의 고급 정품 인증 케이블 및 USB-IF는 칩셋을 사용합니다. 충전기 및 장치와 통신하고 협상합니다. 최적의 전압 및 전력 레벨을 설정하여 충전 및 충전 단계 간 효율 전환에 대한 더 나은 제어를 제공합니다.

• 단자 전압 감지: 충전기는 또한 단자 전압을 사용하여 배터리 충전을 감지합니다. E-Mark 칩과 통신할 수 없는 구형 충전기는 단자 전압에만 의존했습니다. 충전기는 전압이 최적 값에 도달함에 따라 배터리가 보충된 것으로 간주합니다. 그러나 성능이 저하된 배터리는 염분 침전으로 인해 최적의 전압에 도달할 수 없으며, 이는 약간 노후된 배터리의 과열 문제를 일으킵니다.

충전 케이블이 충전 속도에 미치는 영향

연구 사례: 100W 충전기와 함께 60W 케이블 사용

기본 아이디어는 저전력 지원 케이블을 고전력 충전기와 연결하면 어떻게 되는지 확인하는 것입니다. 충전 효율에 영향을 미칩니까? 어디 한번 봅시다:

최신 충전기는 장치와 통신하여 공급 와트 및 기타 요소를 결정합니다. 충전기에는 E-Marker 칩이 없는 한 케이블과 인터페이스가 없습니다. 우리의 경우 100W 충전기는 60W 케이블을 통해 전원을 보내고 전선의 저항을 조정하여 출력 전력을 줄입니다. 장치가 고속 충전을 위해 100W가 필요하지만 충전기는 공급 와트를 낮게 유지하여 전선 과열 또는 연소와 같은 전기 위험을 방지합니다. 결국 무슨 일이 일어날까요? 표준 이하 또는 저전력 케이블이 병목 현상을 일으키기 때문에 장치가 느리게 충전됩니다.

평결: 충전기에서 100W 전원 공급 장치를 처리할 수 있는 케이블을 구입하십시오. 케이블은 고속 충전 기능을 위해 충전기와 같거나 더 높은 와트를 가져야 합니다. 그렇지 않으면 장치를 충전하는 데 시간이 오래 걸립니다.

전류 흐름에 대한 저항의 영향

• 스마트폰용 DP Alt 모드 디스플레이 지원
• 100W 유형 충전 기능
• 과전류 및 과충전 보호를 위한 E-마커 칩
• 60Hz에서 4K 해상도 지원
• 32/22AWG 주석 도금 구리 코어 보호

충전 케이블의 효율성 테스트

가정에서 케이블 성능을 테스트하는 간단한 방법

집에서 케이블을 테스트하는 것은 매우 쉽습니다. 좋은 품질의 충전기와 고품질 케이블만 있으면 됩니다. 다음 단계별 방법을 따르십시오.

1. 먼저 장치가 동일한 비율(가급적이면 약 10%-15%)로 방전되는지 확인합니다.
2. 이제 고품질 케이블을 연결하고 90%에 도달하는 데 걸리는 시간을 확인합니다.
3. 장치를 사용하고 다시 10%-15%로 방전하십시오.
4. 이제 테스트 케이블을 연결하고 90%에 걸리는 시간을 확인합니다.
5. 테스트 케이블이 충전하는 데 더 많은 시간을 소비한다면 과소 평가된 것입니다.
6. 커넥터가 뜨거우면 만지십시오. 그렇다면 그것은 또한 수준 이하일 가능성이 높습니다.
7. 그러나 충전 시간 테스트를 통과하면 표준 이하의 케이블의 물리적 표시를 찾으십시오.
8. 품질이 낮은 플라스틱 하우징, PVC 피복의 파손 및 느슨한 커넥터는 모두 품질이 낮은 케이블을 나타냅니다.

장치의 충전 효율 극대화

케이블 무결성 유지를 위한 모범 사례

케이블의 성능을 유지하려면 몇 가지 조치가 필요할 수 있습니다. 고가의 전원 케이블을 소유하고 있고 오랫동안 보관하고 싶다면 케이블 무결성을 최고 수준으로 유지하는 가장 좋은 방법은 다음과 같습니다.

• 보관할 때 케이블을 더 큰 루프에 조심스럽게 감으십시오.
• 내부 전선 및 커넥터의 손상을 방지하기 위해 케이블을 당기지 마십시오.
• 커넥터를 정기적으로 청소하고 케이블 포장에 담긴 플라스틱 보호대를 버리지 마십시오. 케이블을 보관할 때 사용하십시오.
• 케이블 설계가 초과하는 극한의 기상 조건을 피하십시오. 화염 및 히터에서 멀리 보관하십시오.
• 커넥터에 약간의 물이 스며들면 위험할 수 있습니다. 케이블이 액체에 닿을 경우 건조한 상태로 유지하십시오.

충전 케이블을 교체해야 하는 경우

시간이 지남에 따라 케이블이 와트 이상으로 작동하면 뻣뻣해지는 경향이 있습니다. 충전 시간이 늘어나고 케이블 피복에 눈에 띄는 성능 저하가 보이면 충전 케이블을 교체해야 합니다. 손상된 케이블을 계속 사용하면 충전기에 직접적인 영향을 미치거나 감전 또는 기타 안전 위험이 발생할 수 있습니다.

충전 기술의 미래 동향

EU는 모든 전자 장치에 표준 USB-C 포트 사용을 시행하기 위한 새로운 규정을 배제합니다. 우리는 충전 케이블에 대한 보다 표준화된 접근 방식을 보게 될 것입니다. USB 4는 이미 인터페이스를 통해 240W를 구동하며, 이는 모니터, 노트북, 전력 효율이 높은 PC 및 기타 여러 가전 제품에 전력을 공급하기에 충분합니다.

USB-C를 통해 더 많은 전력을 공급하기 위한 경쟁은 결국 한계점에 도달하게 될 것입니다. 장치는 효율성을 향상시키고 케이블의 전력 흐름 기능을 증가시킵니다.

결론