آیا تا به حال متوجه شده اید که سرعت شارژ گوشی تا حدود ۸۰ درصد نسبتاً بالا است. اما با نزدیک شدن به ظرفیت باتری، آیا سرعت شارژ کاهش می یابد؟ در این مقاله قصد داریم این پدیده را توضیح دهیم.
با نزدیک شدن ظرفیت باتری گوشی به ۱۰۰ درصد، سرعت شارژ کاهش می یابد و معمولاً زمان بیشتری طول می کشد تا از ۸۰ درصد به ۱۰۰ درصد برسد. دلیل این پدیده به عملکرد باتری های لیتیومی مربوط می شود.
سه مرحله شارژ باتری لیتیومی
باتری های لیتیومی در سه مرحله شارژ می شوند که هر کدام برای محافظت از باتری در آسیب پذیرترین شرایط ممکن طراحی شده اند. این سه مرحله عبارتند از:
- پیش شارژ جریان ثابت، همچنین به عنوان “افت شارژ” شناخته می شود
- و حالت تنظیم جریان ثابت
- حالت تنظیم ولتاژ ثابت
پیش شارژ
اولین مرحله زمانی اعمال می شود که باتری دستگاه کاملا خالی باشد یا ولتاژ آن زیر ۳٫۰ ولت باشد. سلول باتری باید به آرامی دوباره فعال شود تا از مشکلات تخلیه طولانی مدت محافظت کند.
لایه غیرفعال باتری یک سپر محافظ است که به عنوان بخشی از یک واکنش شیمیایی معمولی تشکیل می شود. این لایه ممکن است نیاز به بازیابی داشته باشد و شارژ قطره ای ولتاژ پایین اجازه می دهد تا فرآیند بازیابی انجام شود. این مرحله معمولاً در حدود ۱۰ درصد حداکثر سرعت شارژ انجام می شود. دلیل اصلی تأخیر طولانی در روشن کردن گوشی‌های هوشمند که باتری آنها کاملاً خالی شده است، همین موضوع است.
به عنوان مثال برای روشن و راه اندازی آیفون با باتری کاملاً خالی شده، باید یک افت ولتاژ به مدت چند دقیقه به باتریاعمال شود که در این صورت آیکون خالی باتری روی صفحه آیفون نمایش داده می شود. در مرحله پیش شارژ، جریان الکتریکی ثابت نگه داشته می شود. در حالی که ولتاژ در مقایسه با مرحله بعدی شارژ با سرعت کمتری به باتری منتقل می شود.
شارژ جریان ثابت
هنگامی که باتری به ۳٫۰ ولت برسد، تلفن هوشمند شما به تدریج سریعتر شارژ می شود. در این مرحله از شارژ، جریان برای یک نرخ ثابت تنظیم می شود. در حالی که ولتاژ با گذشت زمان افزایش می یابد. این مرحله دقیقا زمانی است که دستگاه شما در سریع ترین زمان ممکن شارژ می شود و از هر ویژگی شارژ سریع موجود استفاده می کند. این مرحله تا زمانی ادامه می یابد که ظرفیت باتری به حدود ۸۰ درصد سرعت برسد و دستگاه شما حداکثر انرژی الکتریکی را به راحتی دریافت کند.
روند کاهش شدت جریان تا زمانی که باتری به حداکثر ظرافت خود شارژ شود ادامه می یابد و در نهایت با رسیدن ظرفیت باتری به ۱۰۰ درصد، فرآیند شارژ دستگاه به طور کامل متوقف می شود. در این مرحله، بهتر است گوشی هوشمند خود را از برق بکشید.
این چه تاثیری بر شارژ سریع روی سرعت شارژ دارد؟
شاید متوجه شده باشید که برخی از تولیدکنندگان گوشی های هوشمند به فناوری شارژ سریع در محصولات خود اشاره می کنند. قابلیتی که می تواند باتری دستگاه شما را در مدت زمان بسیار کوتاهی تا ۵۰ یا ۸۰ درصد شارژ کند. این به این دلیل است که شارژ سریع یک فرآیند مشروط است. اگر در حال حاضر عمر باتری بالایی دارید، بعید است که فناوری شارژ سریع تاثیر زیادی بر دستگاه شما داشته باشد.
شارژ سریع فقط در طول دوره تنظیم جریان ثابت قابل استفاده است. هنگامی که به دو حالت تنظیم ولتاژ ثابت رسیدید یا ظرفیت باتری به ۸۰٪ یا بیشتر رسید، اقدامات امنیتی برای محافظت از سلول باتری در برابر آسیب انجام می شود.
شارژ بیش از حد باتری ایده خوبی نیست. زیرا در بهترین حالت ممکن است آسیبی ایجاد کند که بر توانایی باتری برای نگه داشتن شارژ تأثیر بگذارد. در بدترین حالت باعث افزایش دمای باتری می شود که می تواند منجر به آسیب فیزیکی شود. خوشبختانه، گوشی های هوشمند مدرن فرآیند شارژ را به صورت خودکار مدیریت می کنند تا از این اتفاق جلوگیری کنند
گوشی های هوشمند چگونه از باتری شما محافظت می کنند؟
باتری های قابل شارژ قدیمی مشکلی به نام «اثر حافظه» داشتند. البته این مشکل در باتری های لیتیومی وجود ندارد. مشکل اثر حافظه این است که باتری ظرفیت خود را از دست می دهد. باتری های لیتیومی کاملاً بدون مشکل نیستند و ظرفیت آنها به مرور زمان و هر بار تکرار چرخه شارژ کاهش می یابد.
چرخه شارژ صرفاً به معنای افزایش ظرفیت از ۰ تا ۱۰۰٪ نیست. بلکه نشان دهنده فرسودگی تجمعی باتری است. به عنوان مثال، شارژ ۵۰ تا ۱۰۰ درصد در دو روز متوالی از یک چرخه شارژ کامل استفاده می کند. برخی از تولیدکنندگان گوشی های هوشمند قابلیتی به نام «شارژ بهینه» را ارائه می دهند که به جلوگیری از فرسودگی باتری کمک می کند.
شارژ بهینه شده با شارژ کردن دستگاه تا ۸۰ درصد و انتظار کار می کند. با یادگیری عادات و نحوه استفاده از تلفن، دستگاه آخرین مرحله شارژ را با زمانی که به احتمال زیاد شارژر را خارج می کنید (مثلاً صبح) برنامه ریزی می کند. سیستم عامل iOS 13 این ویژگی را به تمامی آیفون ها اضافه کرده است و OnePlus نیز در ژانویه ۲۰۲۰ قابلیت مشابهی را برای گوشی های هوشمند خود معرفی کرد.
باتری خود را در سلامت کامل نگه دارید
چند کار وجود دارد که می توانید برای حفظ سلامت باتری خود انجام دهید. اولین نکته این است که در صورت امکان از خالی شدن کامل آن خودداری کنید. باتری های لیتیومی از تخلیه کم عمق استفاده می کنند. جایی که قانون ۸۰-۴۰ وارد عمل می شود. البته گاهی اوقات این قانون به ۷۰-۴۰ معروف است.
این منطق حکم می کند که برای سلامت باتری، بهتر است اجازه ندهیم ظرفیت آن به کمتر از ۴۰ درصد کاهش یابد و همچنین بیش از ۸۰ درصد شارژ نشود. سلول های لیتیومی بهترین عملکرد و ذخیره سازی را در این مورد دارند و رسیدن به سطح باتری بیشتر یا کمتر از این اعداد می تواند بر سلامت باتری دستگاه شما تأثیر منفی بگذارد.
جمع بندی
همچنین، این ویژگی ها فقط برای گوشی های هوشمند نیست
سایر دستگاه‌هایی که از باتری‌های لیتیومی استفاده می‌کنند، از جمله تبلت‌ها، لپ‌تاپ‌ها، کنترل‌های بازی، پوشیدنی‌ها و حتی پاوربانک‌ها، همگی می‌توانند از شارژ بیشتر بهره ببرند. بسیاری از این دستگاه ها حالت شارژ خاصی ندارند، اما همگی از چرخه های تخلیه کم عمق و قانون ۸۰-۴۰ بهره می برند.
