Compreendendo a potência do seu carregador

Em um circuito elétrico, a voltagem é a diferença de potencial que impulsiona a corrente. Quanto maior a voltagem, maior a quantidade de corrente que flui. Para simplificar, quanto maior a voltagem do seu carregador, menos tempo levará para carregar a bateria. Na outra margem da ilha, a corrente é a quantidade que preenche a bateria, e a voltagem é o "empurrão" que o carregador exerce para fazer a corrente fluir para dentro da bateria.

Carregamento padrão vs. rápido

• Carregamento padrão:Um carregador padrão normalmente tem uma classificação de corrente de cinco volts e até dois amperes. O carregamento padrão age como um suprimento constante de corrente que gradualmente enche a bateria do telefone a uma taxa constante e lenta — as classificações de potência para esse tipo de carregador variam de cinco watts a 10 Watts.

• Carregamento rápido:Aumente a voltagem de carga (V) para permitir o carregamento da bateria em taxas muito mais rápidas. Carregadores rápidos usam até 12 volts e oferecem um fornecimento de corrente variável para otimizar a velocidade de carga. Carregadores rápidos padrão começam em 15 watts e vão até 240 watts, dependendo do padrão de carga proprietário adotado.

Como calcular a potência de saída do carregador

Se um carregador tiver uma etiqueta indicando 20 V/5 A, ele pode fornecer uma corrente máxima de 5 A com uma carga elétrica de 20 Volts.

Portanto, a potência máxima que ele pode fornecer é 20 V x 5 A = 100 Watts.

Se o seu carregador tiver várias combinações de voltagem e amperes impressas, significa que ele tem voltagem variável. Esses carregadores geralmente são usados ​​para aplicações de larga escala e podem carregar dispositivos com base em seus requisitos.

O Relação entre a potência do carregador e a eficiência do carregamento

A relação entre a eficiência de carregamento da bateria do celular e a potência do carregador não é linear. Nos estágios iniciais de carregamento, a eficiência melhora conforme a potência de carregamento aumenta. No entanto, novos aumentos de potência podem não aumentar significativamente a eficiência além de um certo ponto. Esse retorno decrescente ocorre devido a perdas de energia, restrições térmicas e características da bateria. As baterias do telefone são sensíveis à temperatura. Aumentar muito a potência de entrada torna o processo de carregamento mais ineficiente. O carregamento rápido é eficiente até que a bateria atinja até ~ 70 por cento, após o que as restrições de temperatura limitam a eficiência do carregador.

Carregadores sem fio podem ser mais eficientes na transmissão de energia para baterias de telefone devido ao seu princípio de funcionamento de indução eletromagnética.

A principal preocupação dos fabricantes de telefones é manter um equilíbrio otimizado entre a potência do carregador e a eficiência. Eles estão inovando para atingir esse equilíbrio.

Escolhendo o carregador certo com base nas especificações do telefone

Todos Tecnologias de carregamento rápido são geralmente proprietários. Eles exigem carregadores e cabos especificados pela empresa para atingir os resultados anunciados. Usar o carregador de uma empresa para carregar o telefone de outra pessoa pode não trazer os resultados esperados. Pode-se selecionar facilmente o carregador para este telefone identificando primeiro o modelo e a marca do telefone, contra os quais ele pode procurar as especificações do carregador em um folheto de celular prontamente disponível no site da empresa.

Assim, os usuários podem descartar o mito de danificar o telefone usando um carregador rápido de reposição. Os fabricantes oferecem uma coleção completa de carregadores e cabos de telefone projetados e fabricados com segurança. Pode-se optar por tijolos de carregamento únicos a carregadores de telefone complexos de saída múltipla que podem fornecer de 9 W a 100 W para um único dispositivo. Seus designs engenhosamente projetados protegem a bateria do seu telefone de qualquer risco de superaquecimento e adversários de tijolos de carregamento de terceiros mal projetados.

Tecnologia de carregamento rápido explicada

Noções básicas sobre carregamento rápido

No nível do solo, o carregamento rápido aumenta a voltagem de saída do carregador de telefone. A saída de energia padrão de uma porta USB é tipicamente 2,5 Watts. Carregadores de telefone modernos normalmente fornecem bem acima de 15 watts, com alguns chegando a mais de 200 watts.

As empresas de telefonia celular se gabam orgulhosamente de suas tecnologias de carregamento, que oferecem tempos totais de carga reduzidos. Os fabricantes frequentemente afirmam que a bateria pode ser carregada em 50% em 30 minutos e totalmente carregada em menos de 1 hora. Vamos nos aprofundar na tecnologia exclusiva que alimenta nossos celulares.

Para a saída do carregador DC, a energia elétrica (P) é o produto da corrente (I) fornecida e da tensão (V) aplicada. Em uma expressão matemática simples, P = V x I. Então, um carregador de 3 Ampères e 5 Volts fornecerá 15 watts de DC em sua saída, o que, em última análise, alimenta a bateria do telefone.

A velocidade de carregamento varia conforme a bateria se esgota. Em um estado totalmente drenado, a velocidade de carregamento aumenta e diminui conforme a bateria enche até o limite. Carregadores rápidos empregam diferentes técnicas proprietárias para fornecer maior potência. O mundo da tecnologia é impressionante em encher a bateria apesar do aumento de voltagens. O processo acontece em etapas. Aqui está uma explicação dessas três etapas:

• Estágio de corrente constante:No primeiro estágio, a corrente mantém um valor mais alto, com tensões aumentadas até o nível máximo. Lembre-se do número de tensão mencionado no carregador que discutimos anteriormente. No estado inicial de bateria drenada, esse fluxo de corrente nas tensões de pico do carregador oferece o que as empresas descreveram como uma carga de 50 por cento nos 30 minutos iniciais, etc.

• Estágio de saturação ou platô: Quando a bateria está quase pela metade e as voltagens atingem o pico, a corrente cai. Esse estágio dura até ~ 80 por cento.

• Estágio de gotejamento:A bateria está quase completa neste terceiro estágio, e o valor atual caiu significativamente. Então, a energia vai lentamente para a bateria. Este estágio dura de 80% a 100% e é o mais lento.

Exemplos de tecnologias de carregamento rápido

Carregamento rápido da Qualcomm

A gigante tecnológica americana Qualcomm fabrica processadores que alimentam quase todas as séries principais do fabricante. Seus processadores atuais suportam o padrão Quick Charge 4+, que permite que os telefones suportem carregadores com uma saída de energia de até 100 watts. Se o seu carregador suportar QC 5.0, ele pode carregar com segurança um dispositivo Qualcomm, pois é compatível com versões anteriores.

Fornecimento de energia USB por USB-IF (ou USB PD)

Este padrão eleva a capacidade de transmissão de energia da porta USB de 2,5 volts (USB 2.0) para até 100 watts. Além de oferecer velocidades de transferência de dados extremamente rápidas (até 40 Gbits/seg), o mais novo padrão USB 4 habilitará portas USB com sua inovadora entrega de energia de 240 W e padronizará amplamente o carregamento de dispositivos que dependem de portas USB, incluindo telefones e laptops. Os carregadores USB PD estão prontamente disponíveis e oferecem capacidades de carregamento estáveis ​​e diversas.

Hyper Charge da Xiaomi

Ele oferece saída de carregador de até 120 watts, o que leva 17 minutos para carregar uma bateria padrão de 5000 mAh. A Xiaomi demonstrou esse feito fantástico de tecnologia com o lançamento do conjunto móvel Xiaomi 11T em 2021. O sistema de carregamento é uma tecnologia proprietária, por isso é incompatível com a maioria dos dispositivos. No entanto, funciona para telefones Xiaomi compatíveis. O carregador de 90 watts oferecido com seu mais recente aparelho Xiaomi 14 promete um preenchimento de bateria de 100 por cento em apenas 33 minutos.

A Xiaomi adotou uma abordagem semelhante à VOOCC da OPPO. Ela oferece uma estrutura de bateria de célula dupla que permite o dobro da entrada disponível. Ela supera as limitações de voltagem convencionais carregando as duas células de forma independente. A configuração de carga dupla ou as bombas de carga dupla otimizam a relação entre amperes e voltagem, diminuindo a voltagem e aumentando os amperes para um número mais alto apropriado.

Ele oferece melhor controle térmico da bateria com uma maior entrada de corrente, mantendo a vida útil da bateria intacta mesmo após centenas de ciclos de carga rápida. A Xiaomi também emprega enrolamento de Tab múltiplo (MTW) ​​que multiplica os terminais de ânodo e cátodo únicos da bateria por meio da divisão, oferecendo um caminho de corrente mais curto e reduzindo a resistência interna.

Para reduzir ainda mais a resistência interna, a Xiaomi usou a tecnologia de íons de lítio baseada em grafeno, que fornece mais condutividade e menos resistência do que as configurações de bateria convencionais. Para tornar o carregamento rápido eficiente e manter as temperaturas da bateria mais baixas, a Xiaomi oferece um recurso exclusivo de tecnologia de resfriamento líquido, que oferece dissipação de calor eficiente conforme a bateria carrega. Ao mesmo tempo, o HyperCharge da Xiaomi adota várias ações automáticas para proteger a bateria, incluindo proteção contra desligamento por superaquecimento e proteções de sobrecorrente/tensão para garantir a segurança humana.

Carregamento rápido: impacto em carregadores e telefones

As tecnologias atuais de carregamento rápido são proprietárias e exigem hardware específico para resultados ideais. Elas incluem tanto o carregador quanto os cabos de carregamento. Alguns designers incorporaram proteção elétrica para carregamento de bateria dentro dos terminais do carregador ou do cabo.

Usar um carregador ou cabo de outro fornecedor com tecnologia de carregamento rápido diferente não produzirá resultados ideais.Deve-se seguir as especificações fornecidas pelo fabricante do celular. Então, sempre garanta que seu telefone suporte o padrão de carregamento.

*Observação: o carregamento rápido em níveis de voltagem elevados é uma operação que exige muito calor, portanto, evite carregar sob luz solar direta e carregue o telefone em um ambiente de baixa temperatura para garantir a durabilidade da bateria.

Como escolher o melhor carregador para seu telefone

Depois de entender os requisitos do seu dispositivo, podemos passar para a seleção do melhor carregador para o seu telefone. Vamos começar discutindo quais informações você precisará antes de selecionar o carregador perfeito para o seu telefone.

• Descubra qual é a necessidade de energia do seu telefone para carregar.
• Verifique se o telefone oferece suporte a USB-PD, QC ou outro carregamento rápido.

Conhecer essas duas especificações do telefone permite que você selecione facilmente o carregador apropriado. Os carregadores USB-PD são geralmente considerados universais para a maioria das aplicações. Eles podem ajustar a potência em relação ao dispositivo e manter sua eficiência. Os usuários também podem optar por um carregador com várias portas e potências de carregamento. Então, aqui estão nossas dicas sobre a seleção do carregador de telefone:

Dicas para selecionar o melhor carregador para seu telefone

• Seu carregador deve suportar tecnologia de carregamento rápido semelhante, como QC, USB-PD, etc.
• Geralmente, os carregadores multiportas USB-PD são ideais, pois fornecem uma variedade de potências.
• Procure carregadores baseados em GaN que sejam compactos para maximizar a portabilidade.
• Certifique-se de que a conexão do carregador seja compatível com o cabo do telefone e a tomada da parede.

Equilibrando a seleção de energia do carregador com eficiência de carregamento de longo prazo

Use sempre um Carregador e cabo OEM para aproveitar os benefícios do carregamento rápido. Se estiver perdido ou indisponível, selecione um carregador de terceiros de marca que seja adequadamente projetado e alinhado com a especificação de carregamento prescrita pelo fornecedor do telefone. Para garantir a eficiência do carregamento a longo prazo, invista em um bom carregador à base de nitreto de gálio (GaN) em vez de um à base de silício. Evite carregar em um ambiente de alta temperatura e evite o uso do telefone durante o processo de carregamento.

Carregadores CABLETIME com tecnologia GaN

A CABLETIME oferece um conjunto premium de carregadores e cabos que mantêm seus telefones sempre prontos para as necessidades digitais. Todos os carregadores apresentam a mais recente tecnologia de nitreto de gálio (GaN). O GaN é capaz de conduzir elétrons 1000 vezes mais eficientemente do que o silício. Este GaN oferece menos componentes, é menor e tem desempenho mais eficiente do que suas contrapartes convencionais de silício.

GaN auxilia na condução de maiores magnitudes de voltagens ao longo do tempo do que o silício. Menos calor é gerado no processo, pois o processo de condução é mais eficiente. Os carregadores GaN também oferecem maiores poderes de carregamento do que os carregadores de telefone sem fio. Todos os carregadores em cabletimetech.com são alimentados por GaN.

Eles oferecem um CABLETIME 100W 4 portas USB GaN carregador de parede europeu para laptop Apple MacBook Dell que é excelente para várias aplicações. Pode fornecer energia dependendo dos requisitos variando de 17W a 100W.Os principais recursos incluem:

• Carregue um MacBook Pro até 55% em apenas 30 minutos
• Suporta 4 dispositivos carregando simultaneamente
• Diversidade de portas 3x USB-C e 1x USB-A
• Superfície anodizada durável

A relação entre a potência do carregador e a saúde da bateria

Um mito comum associado ao carregamento rápido é que ele degrada a vida útil da bateria. Essa sensação surge devido à geração de calor durante os ciclos de carregamento. A bateria esquenta quando as cargas entram ou saem dela durante o ciclo de carga e descarga. É por isso que as costas dos nossos telefones esquentam durante o processo de carregamento. A condição se torna crítica quando o telefone está em serviço enquanto está sendo carregado.

Com o tempo, os sais dentro do eletrólito líquido na estrutura interna da bateria começam a cristalizar, causando transferência de íons e bloqueio de armazenamento durante o ciclo de carga. Menos cargas são armazenadas, liberando menos cargas durante o uso do telefone. É assim que a vida útil da bateria diminui naturalmente com o tempo.

Essa formação de sal cristalino aumenta conforme a temperatura da bateria aumenta. Uma década atrás, durante os primeiros esforços de carregamento rápido, foi observado um aquecimento significativo da bateria, tornando as baterias propensas a danos. No entanto, os avanços tecnológicos no design de celulares permitem melhores mecanismos de resfriamento, que mantêm o telefone mais frio durante os ciclos de carga e descarga. Algumas séries principais empregam técnicas de resfriamento líquido em paralelo com estruturas de bateria de célula dupla para fornecer controle de temperatura incomparável e maior duração da bateria.

Ambientes e hábitos de carregamento ideais para a longevidade da bateria

Evite hábitos de carregamento ocioso durante a noite, especialmente ao carregar telefones com carregadores rápidos. O carregamento lento contínuo de uma bateria já cheia pode causar revestimento de metal de lítio e estresses de voltagem excessiva na bateria, o que degrada o desempenho da bateria ao longo do tempo.

O carregamento parcial é uma prática comprovadamente saudável. A bateria deve ser carregada quando seu nível atingir menos de 20% e desconectada quando exceder 80%.

Não deve haver uso intensivo do telefone, como streaming em 5G, jogos online ou uso intensivo de tarefas durante o carregamento. Ciclos paralelos de carga e descarga da bateria geram calor excessivo, o que pode danificar as células da bateria.

Os usuários devem utilizar carregadores OEM (fabricante de equipamento original) ou carregadores conforme a folha de especificações. Carregadores baratos, mal projetados e fabricados podem danificar baterias de celulares e representar risco de incêndio.

O calor é o maior adversário das baterias de telefone. Se o seu telefone esquentar durante o carregamento, evite capas de telefone e mantenha-o em um ambiente de baixa temperatura.

Considerações sobre energia para carregadores sem fio

A tecnologia de carregamento sem fio é a mais recente inovação em carregamento de bateria de celular. Ela ajuda a carregar a bateria de um telefone sem conectar nenhum cabo físico ao telefone através de um espaço de ar.

Qi (pronuncia-se “chee”) é um padrão de carregamento sem fio universalmente aclamado que oferece uma maneira conveniente de alimentar seus dispositivos. Com base no princípio da indução elétrica, esse padrão pode transmitir energia elétrica sem fio até 4 cm. Tudo o que você precisa fazer é colocar seu telefone compatível com Qi em um carregador.

Os carregadores Qi (introduzidos em 2008) são sempre compatíveis com versões anteriores, o que os torna uma escolha confiável. Eles geralmente estão disponíveis em uma classificação de carregador de 5 a 15 watts. Ainda assim, a Xiaomi até demonstrou um carregamento sem fio de 200 watts que pode encher uma bateria de 4000mAh em quinze minutos, mostrando o potencial futuro dessa tecnologia.

Ao procurar um carregador sem fio para um telefone, é preciso procurar por potência de saída em watts e compatibilidade com as folhas de especificações do fornecedor do telefone. Outras coisas que se deve considerar são

• Compatibilidade Qi:Verifique se o carregador é compatível com o padrão Qi ou não
• Fator de forma:o carregador é em forma de almofada ou suporte
• Compatibilidade da capa do telefone:verifique se o carregador pode carregar o telefone através da capa do telefone ou não
• Recurso de segurança:O carregador deve possuir proteções de segurança de circuitos elétricos, incluindo proteções contra sobrecorrente e sobretensão. Essas proteções devem estar em conformidade com os regulamentos de segurança da RoHS, CE ou FCC
• Resfriamento:verifique se o carregador possui um mecanismo de resfriamento integrado para dissipar o calor gerado durante o processo de carregamento.

Explorando soluções de carregamento futuras

O futuro em relação ao carregamento de baterias é bastante fascinante. O futuro promete padrões uniformes de carregamento que serão intercambiáveis. Um exemplo disso é o cabo lightning da Apple, que ela abandonou em favor do USB tipo C universalmente adotado.

As tecnologias futuras se concentram na mudança de tipos de baterias que oferecerão tempos de carregamento reduzidos. Isso está colocando um fim ao jogo de aumento da voltagem do carregador. Alguns desenvolvimentos em andamento que prometem tecnologias de carregamento futurísticas são

Baterias de estado sólido

substitui eletrólitos líquidos convencionais por eletrólitos sólidos, oferecerá pesos de bateria mais leves com maior potência e tempos de carregamento reduzidos por múltiplas dobras, oferece mais excelente resistência ao fogo devido à substituição de eletrólitos líquidos por sólidos e encontrará seu caminho para baterias de telefone e carros elétricos. Espera-se que esteja no mainstream até o ano de 2028. A Toyota espera carregar uma bateria de carro com 1200 km de quilometragem em 10 minutos.

Micro Supercapacitores

oferecerá maiores densidades de energia em pequenos volumes e alimentará dispositivos de pequeno formato, incluindo sensores de saúde, celulares dobráveis ​​e microssensores.

Conclusão

Selecionar a potência correta do carregador de telefone é vital para um carregamento eficiente e seguro do celular. É essencial considerar a compatibilidade do dispositivo e as necessidades pessoais. Carregadores de maior potência fornecem carregamento mais rápido quando mais necessário, enquanto os de menor potência são adequados para carregamento noturno. Hábitos de carregamento inadequados podem diminuir a vida útil da bateria. Nesse sentido, a CABLETIME é uma salvadora de vidas que fornece soluções de terceiros de qualidade para nossos carregamento rápido precisa.

Como discutimos sobre os tijolos de carregamento e sua compatibilidade com carregadores de telefone, o leitor deve selecionar um carregador que se alinhe com sua especificação desejada. Ao entender a física subjacente por trás do carregamento rápido, o leitor pode tomar uma decisão informada e optar por hábitos de carregamento eficientes para seus celulares. A jornada em direção a carregadores de telefone sustentáveis ​​e eficientes requer uma colaboração próxima entre consumidores, fabricantes e inovadores para moldar o futuro digital de amanhã.

As pessoas também perguntam

Voltagem mais alta significa carregamento mais rápido?

Sim, maior voltagem (V) geralmente significa taxas de carregamento mais rápidas. Mas para o quadro completo, o carregamento rápido requer maior saída de potência elétrica (P), que também depende da corrente (Amperes). Lembre-se de que P = V x I

Vai um carregador de 100 W danifica meu telefone?

Não, um carregador de 100 watts incompatível com um telefone não irá danificá-lo, devido às proteções modernas dos circuitos elétricos incorporados ao telefone.No entanto, é sempre aconselhável verificar a folha de especificações do telefone e obter um carregador compatível.

É O carregamento de 120 W é seguro?

Um carregador compatível de 120 watts não danificará o celular devido ao circuito de proteção do telefone: técnicas avançadas de resfriamento líquido e baterias revestidas de grafeno evitam riscos associados à geração de calor.

Qual é melhor, 5V 1A ou 5V 2A?

Com base no fenômeno P = V x I, o carregador de 5 V, 2 A oferece o dobro de potência de carregamento e tempo de carregamento muito reduzido em comparação ao carregador de 5 V, 1 A.