Разбираемся в характеристиках зарядных устройств для смартфонов: ватты, вольты или амперы — что важнее?
Зарядные устройства для смартфонов, такие как блоки питания, портативные зарядные устройства и проводные или беспроводные зарядки, являются неотъемлемой частью повседневной жизни миллионов пользователей мобильных телефонов. В то время как выбор и покупка зарядного устройства показалось бы несложными задачами, понимание его характеристик может оказаться непростой задачей. В этой статье мы рассмотрим основные характеристики зарядных устройств для смартфонов: ватты, вольты и амперы, и выясним, что из них является более важным и почему.
Ватты (W)
Ватт (W) — это единица измерения мощности, которая определяет количество энергии, передающейся от зарядного устройства к смартфону. Чем больше ватт, тем быстрее заряжается смартфон. Однако, важно отметить, что мощность зарядного устройства должна соответствовать или быть ниже мощности, которую может принять смартфон.
Некоторые современные смартфоны поддерживают быструю зарядку, что позволяет им заряжаться значительно быстрее, чем при использовании стандартных зарядных устройств. Для таких смартфонов рекомендуется выбирать зарядное устройство с высокой мощностью, чтобы быстро зарядить аккумулятор.
Вольты (V)
Вольт (V) – это единица измерения напряжения, которая определяет силу тока, протекающего от зарядного устройства к смартфону. Большинство смартфонов работает на напряжении от 3.6 В до 5 В. Поэтому, зарядное устройство должно иметь напряжение, соответствующее требованиям смартфона. Если напряжение ниже, зарядное устройство может не заряжать смартфон или заряжать его очень медленно.
Амперы (А)
Ампер (A) – это единица силы тока, определяющая количество электричества, которое протекает через зарядное устройство. Современные смартфоны обычно требуют силу тока от 1 А до 2.4 А для эффективной зарядки. Если сила тока зарядного устройства ниже требуемого значения, зарядка будет происходить медленно.
Важно отметить, что количество потребляемого тока будет регулироваться самим смартфоном в соответствии с его требованиями. Поэтому, использование зарядного устройства с более высокой силой тока, чем требуется, не нанесет вред смартфону.
Что важнее: ватты, вольты или амперы?
При выборе зарядного устройства для смартфона всегда рекомендуется обращать внимание на все три характеристики: ватты, вольты и амперы. Более высокие значения ваттов, вольтов и амперов могут означать более быструю зарядку. Однако, важно соблюдать рекомендации производителя вашего смартфона по подходящей мощности и силе тока зарядного устройства.
Неправильное зарядное устройство может повредить смартфон или зарядное устройство. Лучшим вариантом является использование оригинального зарядного устройства, поставляемого смартфоном или рекомендуемого производителем.
В заключение, при выборе зарядного устройства для смартфона важно обратить внимание на мощность (ватты), напряжение (вольты) и силу тока (амперы), чтобы обеспечить оптимальную и безопасную зарядку для вашего смартфона.
Почему именно 5в напряжение в адаптерах для смартфонов?
А в чем, собстенно вопрос? Почему именно 5 выбрано стандартом, а не 4 или 6? Или, скажем, 12, 24, 36 или 100 вольт?
Нужно понимать, что есть такая штука, как закон Ома. Сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению. Сопротивление — это свойство проводника, зависит (если не слишком углубляться) от того, что за метал, от его толщины и длины. А ещё у нас всегда ограничена мощность источника тока.
Мощность — это количество энергии, которая расходуется, преобразуется или передаётся за единицу времени.
Вот у нас есть кабель и нам нужно передать через него 5 ватт, чтобы достаточно быстро зарядить смартфон. Ка краз получается 5 вольт * 1 ампер = 5 ватт. То есть по нашему кабелю должен идти ток 1 ампер. Это достаточно большой ток, и, если у нашего кабеля будет слишком большой сопротивение (то есть он будет длинным, или тонким, или не из меди), то большАя часть передаваемой энергии будет тратиться на бесполезный нагрев кабеля.
Если хочется поднять мощность вдвое, чтобы еще быстрее зарядить смартфон, придётся либо удвоить ток, а при этом удвоится учетверится энергия (ведь зависимсть от тока квадратичная), уходящая на нагрев и чтобы это го не происходило, нужно делать толще кабель, покрывать его серебром (у которого низкое сопротивление), делать провод короче. Всё это дорого и неудобно.
Второй вариант — это удвоить напряжение, тогда при напряжении 10 вольт и том же токе в 1 ампер передаваться будет уже 10 ватт мощности при тех же потерях на нагрев проводов.
Получается, что за счет увеличения напряжения можно снижать потери на передачу энергии по тем же тонким. гибким недорогим проводам, что и раньше, НО!
Но. Чем выше напряжение, тем более высоки требования к изоляции между проводниками с разным потенциалом. А ещё химичесие источники обычно выдают не такое уж и большое напржение, приходится включать их последовательно, отчего возникают сложности с балансировкой при заряде\разряде, габаритами, конструкционной сложностью элементов. Кроме того, p-n-переходы в транзисторах и диодах не способны выдерживать больших напряжений, потому что может возникнуть пробой. Такая же проблема может возникнуть и в катушках индуктивности и в конденсаторах. Конденсаторы становятся более громоздкими, нужно больше изоляции, а транзисторы нельзя делать очень маленькими.
Получается такая вот дилемма. Электроника между током и напряжением балансирует как между Сциллой и Харибдой, пытаясь сэкономить на том-на сём.
Там, где нужны большие мощности, риходится задирать напряжение. Именно поэтому у нас в розетке 220в, а между фазами 380. Чтобы закипятить двухкилловатный чайник приходится пропускать ток почти 10 ампер, но нам важно, чтобы грелся чайник, а не провода от розетки до чайника и в стенах. Поэтому провода толстые, гораздо толще вашего шнурочка зарядки от мобильника или дорожек на плате внутри него.
Там, где важна в основном логика и мощность требуется не сильно, лишь для подсветки экрана или яркого светодиода вспыщки, выбирается небольшое напряжение 5 в. В процессорах и вообще в интегральных микросхемах приходится использовать еще меньшее напряжение 3.3в, чтобы не пробивали очень тесно проложенные дорожки внутри. Снижать еще сильнее напряжение уже проблематично, поскольку есть ограничения снизу на открытие p-n переходов. Просто не хватает напряжения для переброса электронов в слоях полупроводнка.
Так что не 5 вольтами едиными жива электроника. Где-то, например для питания светодиодов, не так важн о напряжение, как ток. Он должен быть в заданных рамках, поскольку превысив возможности рассеивать тепло мы буквально сожжем p-n-переход, поэтому приходится варьировать напряжение так, чтобы ток сохранялся в допустимы пределах.
В автомобиле стандарт 12 вольт и во многих грузовиках 24. Про розетку я уже говорил и там отдельная тема почему и как устроены электро-сети разных стран. В вашем ноутбуке и смартфоне целый зоопарк напряжений. Раньше даже встречались устройства, где подсветка экрана требовала несколько киловольт.
Мощность при этом не большая, а изоляция рассчитана на то, чтобы ничего не пробило, но это отдельная цепь внутри устройства и в каждом месте нужно то напряжение, на которое рассчитаны соответствующие участки цепи.
Правильно выбираем адаптер питания для беспроводной зарядки
Часто возникает вопрос: «Можно ли подключать к беспроводному зарядному устройству (БЗУ) адаптер питания меньшей или большей мощностью?» В этой статье мы постараемся со взгляда бытового пользователя и, немножко, физика разобраться с путаницей подключений. Давайте за отправную точку возьмем беспроводную зарядку формата Qi версии 1.1 с установленными международными характеристиками 5 Вольт и 1 Ампер на выходе (5 Ватт).
Из курса физики: формула мощности: 1 Ватт (W) = 1 Вольт (V) * 1 Ампер (A).
С любой беспроводной зарядкой в комплекте обычно прилагают кабель microUSB, а вот адаптера питания в комплекте, в большинстве случаев, нет. И мы с Вами, как полагается, берем заранее приготовленный от старого мобильного телефона или купленный в дополнение тот самый адаптер 220 Вольт / 5 Вольт. Характеристики в Амперах могут варьироваться от 0,5 до 3,1 Ампер.
Из курса физики: 1 Ампер (А) = 1000 миллиампер (mA). Эти знания помогут прочитать надпись на адаптере питания.
Только не забывайте, что к зарядке ни в коем случае не стоит подключать адаптеры питания с другой характеристикой в Вольтах. Отклонения от 5 Вольт могут быть от 4,5 вольт, до 5,2 Вольт. Иначе, при превышении вольтажа вы рискуете спалить беспроводную зарядку. Никакой сервисный центр при таком нарушении денег Вам не вернет. В том числе и наш магазин Qistore.
Да, мы с Вами молодцы, подготовили адаптер питания, провод, беспроводную зарядку и телефон со встроенным приемником, либо с дополнительно подключенным. Тут появляется большое НО в виде сомнений, не спалим ли мы что-нибудь из комплекта, если рекомендованные характеристики для зарядки 5V, 1.5A, а адаптер питания у нас 5V, 2A. Да еще на выходе зарядка дает всего 1A, а обычно мы заряжаем телефон адаптером на 2А. Что делать??
Начинаем постигать азы. Отклоняясь от стандартного определения, вынесем важное для нас замечание: мощность – это такая величина, которая расходуется на потребителя ровно настолько, насколько нужно этому потребителю, не более. Например, если к генератору мощностью 100 Ватт подключить лампочку мощностью 40 Ватт, то он будет расходовать только 40% своих максимальных показателей. 100 Ватт на лампочку он не перебросит! При этом использование генератора будет лояльным для генератора, но нерациональным в затратах. В таком случае лучше подключить к генератору 80-90 Ватт.
Делаем вывод: адаптер питания 5 Вольт/2 Ампера (10 Ватт) на выходе будет качественно работать с беспроводной зарядкой 5 Вольт/1,5 Ампер (7,5 Ватт) и 5 Вольт/2 Ампера (10 Ватт) на входе. Никакого перегрева, все максимально правильно. А вот адаптер питания 5 Вольт/1 Ампер на выходе не сможет до конца обеспечить мощностью зарядку 5 Вольт/2 Ампера (10 Ватт) на входе. В таком случае адаптер питания будет перегреваться, возможен даже выход из строя при отсутствии защиты в самом адаптере. А телефон, лежащий на БЗУ будет заряжаться медленно, либо вовсе откажется брать заряд. Именно поэтому некоторые зарядки при подключении к ноутбуку так себя ведут, ведь стандартная мощность USB выхода ноутбука 5 Вольт/0,58 Ампер.
Теперь коснемся второй части вопроса: «Зарядка дает всего 1 Ампер, а стандартно телефон заряжается на 2 Амперах. БЗУ будет перегреваться?» Нет, ведь приемник преобразует максимально верно вольт-амперную характеристику для мобильных телефонов. Проблемы появляются только с универсальными приемниками microUSB, которые подключают к очень мощным телефонам. Если при этом использовать некачественный приемник, то он может сгореть, а за собой поплавить и зарядку, и телефон. И, кстати, выше 5 Ватт при зарядке телефонов в большинстве случаев тоже не прыгнуть — здесь мы покорно уступаем перед форматом Qi версии 1.1, который просто не дает нам заряжать мобильники большей мощностью.
Ответим и на еще один вопрос, который часто задается нам клиентами, когда они обращаются к нам в сервис: «Почему сгорела зарядка? Я ведь правильно все подключил!» Если вы подключаете зарядку к более мощному адаптеру, чем достаточно для самой зарядки, а потом кладете на БЗУ телефон криво, не по центру, совсем не совмещая приемник и передатчик, либо вовсе телефон с низкокачественным приемником на 1, 2, 3 Ампера (да, да, такие тоже бывают), то появляется еще одна проблема: зарядка работает на сверхмощности и сгорает! Старайтесь с пониманием относиться к электронике. Пожалуйста)))