Меню

Процесс определения зарядного устройства

Типы быстрых зарядок и нюансы используемых кабелей

Типы быстрых зарядок и нюансы используемых кабелейЛюбительский

Аватар пользователя

Содержание

Содержание

Современные смартфоны потребляют намного больше энергии, чем их предшественники: больше быстродействие, больше экран, больше памяти, GPS, Bluetooth, Wi-Fi. Все это прекрасно, однако емкости аккумуляторов за прогрессом не поспевают. В результате многие современные смартфоны держат заряд не более суток. Рано или поздно вы забываете поставить вечером гаджет на зарядку, а утром понимаете, что через 15 минут выходить из дома, а заряда — «на донышке». Что делать? Бежать покупать портативный аккумулятор или можно что-то сделать за эти 15 минут?

Как долго должен заряжаться аккумулятор?

Так получилось, что USB стал стандартом для зарядных устройств всех гаджетов. Но разрабатывался этот стандарт, во-первых, давно, во-вторых, совсем не для этого.

Стандарт USB был разработан еще в 1996 году. Устройства тех лет, питающиеся от разъема USB, зачастую не имели контроллеров питания и могли просто сгореть, получив большой ток. Поэтому в стандарте вплоть до версии 2.0 максимальный ток составлял 500 мА, поэтому заряда смартфона с батарейкой емкостью в 3000 мАч требовалось 7-8 часов, хотя сам аккумулятор вполне мог бы потреблять 1,5 А и зарядиться за 2-3 часа.

Именно поэтому зарядка, идущая в комплекте с гаджетом, зачастую заряжает его намного быстрее — она просто выдает повышенный ток, рассчитанный на конкретный аккумулятор.

Сам стандарт разрабатывался для передачи данных, а не для питания. Разъемы и кабели USB не предназначены для больших токов, так что производители гаджетов столкнулись с неприятностями, начав выпускать такие зарядки с токами до 5А и более. Провода кабеля USB довольно тонкие, сопротивление их высоко. Но с увеличением тока падение напряжения на кабеле и его нагрев стали довольно существенными. Кроме того, появились случаи перегрева тонких контактов разъема. Поэтому большинство обычных зарядный устройств дают на выходе до 2А, а зарядка по-прежнему длится часами.

Что такое быстрая зарядка?

Это зарядка токами 1С и выше, то есть токами, кратными емкости аккумулятора. Например, 1А для емкости 1000 м·Ач и так далее. Поначалу такой режим считался крайне неблагоприятным для литий-ионных батарей. Но со временем ситуация изменилась — зарядка током 1С уже не вызывает заметного снижения ресурса у современных аккумуляторов, а зарядка током в 2С приводит к потере примерно 20 % емкости через 500–800 циклов заряда-разряда. Да, если пользоваться быстрой зарядкой ежедневно, через пару лет вы заметите падение емкости. Но вряд ли из-за этого стоит отказываться от возможности зарядить телефон за полчаса.

Чтобы не было потерь на тонких проводах, режимы быстрой зарядки используют повышенное напряжение в кабеле. ЗУ может выдавать напряжение до 20В, а в гаджете оно понизится до требуемых 5В с соответствующим увеличением тока. Например, если ЗУ обеспечивает напряжение 20В и ток 2А, то на аккумуляторе будут 5В и 8А.

Для сохранения совместимости со старыми ЗУ и компьютерными USB, новым зарядным устройствам пришлось «поумнеть» — теперь они не сразу выдают максимальные ток и напряжение, а только после получения запроса от гаджета. К сожалению, способы «общения» ЗУ и гаджета у каждого производителя свои.

Типы быстрой зарядки

Quick Charge — стандарт компании Qualcomm, поддерживается устройствами, собранными на базе чипсетов Snapdragon, начиная с 2013 г. Максимальный поддерживаемый ток — 3А и 5A в версии 4, напряжение может меняться от 3,6 до 20 В, а также до 22 в версии 3 и до 21 в 4+. Стандарт теоретически обеспечивает до 100 Вт мощности, но практически такая мощность устройствами не поддерживается, а штатные ЗУ выдают всего 18 Вт. Контроль температуры в стандарт не вписан, так что нередки случаи перегрева при быстрой зарядке. Сейчас большинство производителей смартфонов обеспечивают контроль температуры при использовании QC. А стандарт QC 4 имеет полную поддержку протокола Power Delivery.

Adaptive Fast Charging компании Samsung основан на Quick Charge 2 и частично с ним совместим, поэтому заряжать его от ЗУ с поддержкой QC 2 можно, но зарядка идет медленнее, чем от штатного. Контроль температуры есть, так что зарядка безопасна.

Motorola Turbopower компанией Lenovo так же разработан на основе стандарта Quick Charge 2, с которым полностью совместим. Отличия незначительны, основное заключается не в самом стандарте, а в наличии штатного ЗУ Motorola на 25 Вт против 18 Вт у поддерживающих QC 2. По скорости зарядки уступает QC и PD последних версий.

Huawei Super Charge применяется на устройствах Huawei и тоже основан на Quick Charge 2. Напряжение может достигать 5В, ток — 5А, давая в итоге максимальную мощность 25 Вт. По скорости зарядки уступает QC и PD последних версий.

Pump Express разработан компанией MediaTek и поддерживается гаджетами, собранными на базе SoC этого производителя. Он также основан на Quick Charge 2, и полностью с ним совместим. Его мощность ограничена 15 Вт, поэтому на емких аккумуляторах он покажет меньшую скорость зарядки по сравнению с другими стандартами. Зато в Pump Express есть контроль температуры аккумулятора, что значительно повышает безопасность зарядки.

Быстрая зарядка Apple совместима с Power Delivery. ЗУ Apple может выдавать до 87 Вт, что позволяет быстро зарядить не только все модели iPhone, начиная с 8, но и емкие аккумуляторы iPad Pro и MacBook 12.

Oppo Vooc (и основанный на ней Dash Charge) выбиваются из остального ряда — это оригинальные, ни с чем не совместимые стандарты. Используются на устройствах OnePlus и Oppo. Зарядное устройство выдает до 25 Вт мощности. Из-за несовместимости стандартов быстрая зарядка осуществима только с помощью оригинальных зарядного устройства и кабеля.

Power Delivery — наиболее перспективный стандарт быстрой зарядки, разработанный консорциумом USB в 2015 году. Стандарт поддерживает напряжения питания до 20 В и ток до 3А, что в итоге дает до 60 Вт мощности. А наиболее перспективным он считается из-за того, что «встроен» в новый стандарт USB 3.1 и теперь любые устройства, использующие разъем Type-C, должны либо поддерживать Power Delivery, либо смириться с недовольством пользователей, пытающихся заряжать гаджеты от ЗУ с поддержкой PD. Apple и Qualcomm уже выбрали первый вариант.

USB 3.1 + Power Delivery = некоторые проблемы

Теперь «умным и быстрым» ЗУ может быть любое устройство, поддерживающее USB 3.1. Заряжаемое устройство определит возможности заряжающего порта, измерив сопротивление между парой контактов разъема — CC и Vbus. Если порт может выдать максимум 0,9 А, как обычный порт USB 3.0, сопротивление будет равно 56 кОм, 22 кОм «скажут» гаджету, что ЗУ может выдать до 1,5 А, а 10 кОм — 3А.

Но как быть с кабелями-переходниками с Type-C на USB 2.0? У первого — 24 контакта, у второго — всего 4, а тех, между которыми ЗУ должно выставлять сигнальное сопротивление, просто нет. Консорциум USB решил встраивать резисторы прямо внутрь кабеля: 10 кОм в кабеля для мощных ЗУ, 22 кОм — для ЗУ с выходным током 1,5 А, ну и для 0,9 А — 56 кОм.

А если перепутать? Чаще всего — ЗУ не даст максимального тока и зарядка будет идти в разы дольше. Если же ЗУ попытается дать гаджету ток больше, чем оно способно, то может выйти из строя, а в худшем случае — испортить и гаджет.

Масла в огонь подлили китайцы, начав засовывать резисторы 10 кОм во все кабели-переходники с Type-C на USB 2.0. В том числе и в дешевые тонкожильные, неспособные выдержать те 3А, которые он якобы должен пропускать.

Чтобы всем стало совсем «весело», консорциум USB регламентировал установку в кабели Type-C маркирующей микросхемы eMarker, информирующей оба подключенных к нему устройства о возможностях кабеля. Проблема в том, что дорогостоящий кабель с микросхемой eMarker может быстро сгореть на паре ЗУ–гаджет, поддерживающей какой-нибудь стандарт быстрой зарядки, отличной от Power Delivery. eMarker питается от 5В, а тот же QickCharge 2 и все основанные на нем протоколы запросто могут поднять напряжение питающей линии до 18 В.

Вывод один — не используйте для быстрой зарядки «случайные» кабели. Это особенно важно для кабелей с разъемами Type-C, но актуально и для старых разъемов: невооруженным глазом не заметить, что у кабеля сечение жил меньше и разъем контактирует неплотно. В результате зарядка будет идти намного дольше, и это еще не самое худшее: возникающий из-за искрения контактов нагрев может привести к повреждению разъема или вообще к воспламенению прилегающего пластика. Настоятельно рекомендуется не пользоваться для зарядки «чужими» проводами, пусть они и выглядят подходящими.

Источник

Зарядное устройство usb принцип работы

Зарядное устройство для телефона есть практически у каждого человека. Но те конструкции, которые идут в комплекте, часто ломаются. На что обращать внимание при покупке новой зарядки? Рейтинг лучших зарядных устройств для телефона.

Работа любого гаджета в автономном режиме невозможна без заряженной батареи. Смартфоны — не исключение. Частое их использование требует ежедневного подключения к электросети.

Рассмотрим рейтинг лучших зарядных устройств для телефона, на что нужно обращать особое внимание при покупке.

Виды зарядных устройств

Конструктивно и по принципу работы зарядные устройства подразделяются на два типа – собственно адаптеры, они же блоки питания; и внешние зарядные устройства, больше известные под названием «пауэрбанк».

Адаптеры или блоки питания

Адаптеры конструктивно являют собой обычные электрические преобразователи, которые выпрямляют и понижают напряжение. Предназначены такие устройства для зарядки телефона или смартфона от бытовой сети. По результатам преобразования переменный ток с напряжением в 220 В и силой 5-6 А «превращается» в постоянный, чьи параметры составляет 5-18 В и 0.5-2.1 А в зависимости от характеристик и предназначения адаптера.

Адаптеры выполняются в виде небольших блоков, которые устанавливаются в бытовую розетку. К ним подключается кабель питания, по которому преобразованный электрический ток и «переходит» в смартфон.

Конструкционно адаптеры разделяются на бытовые, предназначенные для установки в обычную розетку, и автомобильные, питающиеся от прикуривателя или соответствующего гнезда. Несмотря на схожий принцип работы, они не являются взаимозаменяемыми.

Основными критериями при выборе адаптера являются параметры входного напряжения, выходное напряжение, сила тока и поддержка технологий быстрой зарядки.

Отдельно стоит упомянуть о ещё одной разновидности блоков питания – беспроводных зарядных устройствах. Такие девайсы подзаряжают смартфон, который соприкасается с ними. Разумеется, в самом смартфоне должна быть реализована поддержка беспроводной зарядки.

Внешние аккумуляторы или пауэрбанки

Внешние аккумуляторы, которые также могут называться портативными зарядными устройствами, пауэрбанками и т.д., имеют то же эксплуатационное предназначение, что и блоки питания – они применяются для зарядки смартфона. Однако принципы работы этих девайсов кардинально различаются.

Пауэрбанк конструкционно являет собой аккумулятор повышенной емкости. Дополняется он различными функциональными элементами – контроллером заряда, светодиодными индикаторами, разъемами питания, кнопками и т.д. Принцип работы пауэрбанка следующий:

  1. Сначала внешний аккумулятор заряжается от источника питания (например, от адаптера или компьютера по USB-кабелю);
  2. Затем он в течение некоторого времени «держит» накопленную энергию;
  3. При подключении смартфона пауэрбанк отдает накопленную энергию в присоединенное устройство.

По сути, пауэрбанк предназначен для экстренной подзарядки смартфона в условиях, когда невозможно добраться до розетки или нет на это времени – в поездках, например.

При выборе пауэрбанка стоит отталкиваться от следующих критериев: емкость, ток заряда, материал корпуса, поддержка технологий быстрой зарядки.

Solar Charger Hilucke с встроенным УМБ на 25 000 мАч.

Форм-факторы кабелей

Гибкий провод, соединяющий разъемы, по геометрии разреза может быть:

  • круглым;
  • плоским.

Круглые провода устойчивы к механическим повреждениям, плоские — занимают меньше места в сложенном положении и меньше запутываются.

Для подзарядки мобильника в кабине автомобиля от гнезда прикуривателя предназначен завитой кабель в форме пружины, который после использования сжимается, занимает мало места и не запутывается. Короткие — до 30-40 см — провода используют для зарядки батареи от USB-гнезка ПК, пауэр-банка или ноутбука. Кабели со стандартной длиной (1,2-1,5 м) универсальны: устройство можно разместить на достаточном удалении от зарядного блока.

Оригинальное решение — магнитные кабели всех форм-факторов. Устройство состоит из двух разъемных частей: провода с разъемом USB Type-A и коннектором, а также отдельным штекером нужного формата. После установки штекера в гнездо мобильника или планшета достаточно поднести провод на близкое расстояние к гнезду устройства для их соединения.

Главные критерии выбора

критерии выбора

При выборе зарядного устройства стоит обратить внимание на следующие параметры:

  1. Входной ток и стандарт розеток (особенно важны при заказе в зарубежных интернет-магазинах);
  2. Ток заряда;
  3. Напряжение заряда;
  4. Поддержка технологий быстрой зарядки.

Все эти параметры определяют совместимость зарядного устройства и смартфона.

Входной ток и стандарт розеток

В российских бытовых электрических сетях используется ток с напряжением 220 В, силой 5-6 А (впрочем, при подключении высокомощного оборудования вроде кухонной техники этого параметр значительно возрастает вплоть до 18-19 А) и частотой 50-60 Гц. Именно эти параметры должны поддерживаться зарядным устройством.

Читайте также:  Беспроводные автомобильные зарядные устройства xiaomi

В то же время, в США используются бытовые сети, в которых напряжение составляет 110 В. Адаптер, предназначенные для применения на территории Америки, в российской «розетке» может просто сгореть.

Как следствие, при заказе зарядного устройства в каких-либо интернет-магазинах стоит в первую очередь обратить внимание на поддерживаемое входное напряжение. Некоторые адаптеры могут работать в любых сетях.

Также стоит учесть, что розетки в различных странах тоже различаются. В России используются коннекторы типа C. В «наши» розетки можно установить вилки типов Europlug, Schuko, CEE 7/7, CEE 7/16 или CEE 7/17.

А вот типы A и B (стандарты NEMA), использующиеся на территории США и Канады, не подходят для использования с российскими розетками без соответствующих переходников.

Ток заряда

От силы тока заряда напрямую зависит, собственно, скорость заряда смартфона. Чем она выше – тем быстрее устройство восстановит запас энергии в аккумуляторе. В то же время, стоит помнить, что старые смартфоны просто не рассчитаны на высокие токи заряда.

А вот низкий ток заряда может привести к тому, что смартфон не зарядится вообще – он просто разрядится, даже будучи подключенным к сети. Стандартами этого параметра являются:

  1. 500 мА (0.5 А). Подходит для использования с мобильными телефонами или очень старыми смартфонами. Такой ток зарядки не способен покрыть «постоянные расходы» современного высокомощного мобильного устройства, но необходим и достаточен для аппаратов, выпущенных, например, до 2010-2011 года;
  2. 750 мА (0.75 А). Встречается очень редко. Сфера применения аналогична зарядкам, рассчитанным на 0.5 А;
  3. 1000 мА (1 А). Наиболее распространенный в настоящее время стандарт тока в зарядных устройствах. Достаточно универсален, подходит для использования с большинством мобильных девайсов – от мобильных телефонов или портативных плееров до смартфонов бюджетного либо среднего ценовых сегментов;
  4. 2000-21000 мА (2-2.1 А). Применяется для ресурсоемких устройств – например, планшетов или флагманских смартфонов с экраном высокого разрешения и производительным процессором. Может оказаться опасным для старых девайсов. Обеспечивает высокую скорость зарядки и стабильное питание даже при активной эксплуатации подключенного устройства.

Желательно использовать блоки питания, которые имеют ту же силу тока, что и комплектные к смартфону. Это, правда, не распространяется на адаптеры, поддерживающие технологию быстрой зарядки.

Стоит помнить, что производители бюджетных блоков питания зачастую намеренно завышают силу выходного тока. Например, устройство, которое маркируется как 1 А, фактически может выдавать 0.5 А. Поэтому качество блока питания также весьма важно.

Напряжение заряда

Практически все современные смартфоны, если не указано иное, рассчитаны на питание током заряда с напряжением в 5 В. Этот стандарт используется, например, в USB-портах компьютера. Как следствие, для совместимости смартфона с ПК он должен получать 5-вольтовый ток.

Поэтому однозначно не стоит приобретать зарядные устройства или блоки питания, которые имеют напряжение питания больше или меньше 5 Вольт. Такие аксессуары вполне могут «сжечь» нежную электронику внутри смартфона или привести к повреждениям встроенного аккумулятора.

Аналогично, это правило не распространяется на адаптеры, которые поддерживают ту или иную технологию быстрой зарядки.

Поддержка технологий быстрой зарядки

Поддержка технологий быстрой зарядки

С 2014-2015 года многие производители начали внедрять технологии быстрой зарядки. При подобном подключении блок питания выдает высокие значения силы тока и напряжения для того, чтобы ещё быстрее восстановить емкость аккумулятора в смартфоне. Конкретное значение этих электрических параметров определяется производителем и стандартом технологии быстрой зарядки, но в общем случае составляет до 5 А и до 20 В соответственно.

Технология быстрой зарядки реализуется на низком программно-аппаратном уровне и подразумевает обмен между смартфоном и блоком питания не только электричеством, но и информацией. Например, контроллер питания в смартфоне отправляет «команду» блоку питания на повышение силы тока и напряжения, а тот, соответственно, выполняет. Или нет, если не поддерживает технологию быстрой зарядки.

Понятно, что если подключить к блоку питания с поддержкой технологии быстрой зарядки смартфон, в котором она не реализована, последний будет получать меньше тока.

Тем не менее, стандарты быстрой зарядки различаются между собой. Выделяют следующие:

  1. Quick Charge. Стандарт, разработанный компанией Qualcomm и поддерживаемый только ограниченным количеством SoC-процессоров от этого производителя;
  2. Pump Express. Стандарт, разработанный компанией MediaTek. Аналогично Quick Charge, поддерживается только ограниченным количеством SoC-процессоров от этого производителя (устанавливаются в большинство китайских флагманских смартфонов);
  3. TurboPower. Стандарт разработала компания Lenovo специально для некоторых смартфонов Motorola;
  4. Adaptive Fast Charging. Фирменный стандарт зарядки от компании Samsung. Применяется с 2015 года в смартфонах флагманского и «верхнесреднего» ценовых сегментов – в линейках S, Note, A и некоторых других;
  5. VOOC Fast Charging – разработан BBK специально для смартфонов OPPO;
  6. Dash Charge – разработан OnePlus для фирменных смартфонов;
  7. Super Charge – стандарт Huawei;
  8. Super mCharge – стандарт Meizu.

Стандарты в большинстве случаев не кросс-совместимы. Поэтому, если смартфон поддерживает технологию быстрой зарядки Samsung Fast Charging, стоит приобрести для него блок питания, оснащенный поддержкой этой же технологии. А вот адаптер Quick Charge будет «выдавать» разве что стандартные 5В/2А.

Lightning

Американская корпорация с логотипом «надкусанное яблоко» не вошла в число компаний, согласившихся на унификацию. Старый тридцатиконтактный разъем перестал отвечать современным требованиям по скорости подзарядки и передачи данных, поэтому в 2012 году был заменен на новый, получивший название Lightning («Молния»). 8 pin дают возможность качать мегабайты с той же скоростью, что и micro-USB. Для облегчения поиска зарядных блоков на другом конце провода инженеры Apple предусмотрели стандартную вилку USB Type-A.

  • малые габариты;
  • можно подсоединять к iOS устройствам независимо от ориентации штекера;
  • передача электроэнергии до 10 Вт.
  • не подходит к ранним смартфонам и планшетам Apple.

Как выбрать внешнее зарядное устройство

выбираем внешнее зарядное устройство

При выборе пауэрбанка стоит обратить внимание на три параметра:

  1. Емкость;
  2. Ток заряда;
  3. Материал корпуса.

Но наиболее важное значение имеют первые два.

Емкость

Чем выше емкость пауэрбанка – тем больше раз он способен подзарядить севший смартфон. Однако фактическое значение этого числа определяется емкостью аккумулятора смартфона.

Например, если смартфон оснащается аккумулятором на 3000 мАч:

  1. Пауэрбанк на 5000 мАч подзарядит его 1 раз;
  2. Пауэрбанк на 10000 мАч подзарядит его 2-2.5 раза;
  3. Пауэрбанк на 20000 мАч подзарядит его 5-6 раз.

Впрочем, точное число зависит от ряда других параметров, среди которых ток заряда, сопротивление подключенного кабеля, погода за окном, время, прошедшее с момента зарядки и многих других. Поэтому не стоит надеяться, что, например, пауэрбанк на 5000 мАч сможет подзарядить смартфон с аккумулятором на 2500 мАч дважды.

Ток заряда

Выбирать значение тока заряда стоит исходя из тех же параметров, что и для обычных сетевых адаптеров (блоков питания). Учитывая, что стабильность силы тока в пауэрбанках не слишком высока, стоит выбирать заведомо завышенные параметры:

  1. Для мобильных телефонов, старых смартфонов, плееров, умных часов, беспроводных наушников и прочих гаджетов, которые не потребляют высокую мощность в процессе эксплуатации – 1 А;
  2. Для современных смартфонов, планшетов, маломощных ноутбуков – 2-2.5 А.

Существуют несколько моделей пауэрбанков, которые поддерживают технологии быстрой зарядки. Как следствие, стоит учесть совместимость зарядного устройства и смартфона, с которым его планируется использовать.

Тем не менее, пауэрбанки, которые поддерживают технологии быстрой зарядки, к покупке не рекомендуются. Встроенные в них аккумуляторы обычно «не переживают» «выжимания» из них 20 В/5 А. Поэтому емкость батарей падает, и уже через несколько месяцев придется менять пауэрбанк.

Материал корпуса

От материала корпуса зависят прочность, долговечность и некоторые эксплуатационные характеристики пауэрбанка. Такие устройства могут выполняться из пластика, металла, а также дополняться прорезиненными вставками.

  1. Пластик – простой, недорогой, но достаточно надежный материал. Пауэрбанки с таким корпусом стоят дешевле металлических, но при этом плохо переживают падения на пол. Впрочем, пластик обладает важным преимуществом – внешние зарядные устройства, выполненные в таком материале, лучше переживают перепады температур в холодное время года.
  2. Металл лучше переживает любые падения и другие механические воздействия. Однако пауэрбанки в таких корпусах чуть дороже. Кроме того, из-за того, что металл «аккумулирует» низкие температуры, в холодное время года подобные устройства саморазряжаются быстрее.

Дополнительные вставки – например, резиновые – либо защищают пауэрбанк от ударных воздействий, либо просто делают его более красивым.

micro-USB

Micro-USB — самый распространенный формат штекеров для устройств под управлением операционных систем Android и Windows Phone. В пластиковый либо алюминиевый корпус установлен стальной сердечник размерами 2х7 мм с 5 контактами, которые (теоретически) обеспечивают:

  • обмен данными на скорости до 480 Мбит в секунду;
  • зарядку батареи c силой тока до 2 Ампер.
  • компактные размеры;
  • механическая прочность;
  • широкая распространенность.
  • устаревшие технические характеристики.

Лучшие производители

Лучшими производителями адаптеров питания

для смартфонов являются:

  1. Belkin;
  2. InterStep;
  3. Nobby;
  4. Samsung.

Лучшими производителями пауэрбанков

  1. Xiaomi;
  2. InterStep;
  3. Hiper;
  4. Canyon.

В следующих статьях наши эксперты рассказывают, как выбрать наушники для телефона и секреты выбора карты памяти для смартфона.

Плюсы портативного аккумулятора

В современном обществе человек без смартфона как без рук. Сложно представить, что раньше обходились без подобных электронных устройств. У людей получалось как-то не опаздывать на встречи и, вообще, встречаться! Сейчас трудно себе вообразить, как это возможно без связи по смартфону.

Он так влился в нашу жизнь и сопровождает нас всюду. Порой решение некоторых проблем без него не представляется возможным. Допустим, ориентирование на местности. В этом ловко выручают Google карты. А калькулятор, который всегда под рукой? Приложение контроля здоровья, веса и так далее.

Люди стали слишком избалованы технологиями. При разрядке телефона они ощущают себя в этом мире беспомощным. Чтобы не оказаться в такой ситуации, необходимо иметь при себе портативный аккумулятор. Иначе его называют Power Bank.

Отличная вещь, которая спасет каждого на исходе заряда батареи. Поездка в поезде станет менее утомительной, если под рукой будет работающий гаджет. С его помощью можно почитать, послушать музыку, поиграть в игры.

Что говорить про студентов? Гаджеты — абсолютное спасение молодых людей. А ситуация, когда они садятся на глазах, становится невероятно стрессовой, ведь как следует зарядить его нет возможности. После подобных ситуаций многие и приобретают данное приспособление. Оно отлично выручает при необходимости, не требует розетки и довольно компактно.

Итак, данный товар будет полезен каждому. Он не займет много места в сумке, зато принесет множество удобств.

Источник



Зарядка аккумулятора с помощью USB: роль детектора типа зарядного устройства

С использованием интегральных микросхем детектора заряда разъем USB становится универсальным компонентом для портативных устройств. Соблюдение спецификации BC1.2 (BC1.2 – Battery Charging Revision 1.2 – спецификация зарядного устройства аккумуляторной батареи вариант 1.2) обеспечивает ясность и простоту реализации технологии. Обилие возможностей интегральных схем детектора заряда делает их чрезвычайно привлекательными при разработке портативной электроники. Компания Maxim Integrated предлагает многофункциональные детекторы зарядного устройства MAX14576/MAX14636/MAX14637 и MAX14656.

Что, кроме обильных порций кофе, помогает уменьшить время выхода продукции на рынок, снизить стоимость, сконцентрироваться на циклах разработки инноваций? Подсказка: стандартизация. Стандарты, определяющие протоколы и эксплуатационные характеристики, повлияли на все аспекты технологии: размеры корпуса устройства, расположение выводов, информационные и коммуникационные интерфейсы, драйвера программного обеспечения, разъемы, способ распространения программного продукта, соблюдение экологических норм, испытательные приспособления. Этот список можно продолжать без конца. Чем подробнее описание, тем лучше оснащены разработчики для определения продуктов, которые следует вывести на рынок. Если есть какие-либо сомнения по поводу необходимости строго оговоренных стандартов, отправляйтесь в два любых магазина одежды и купите рубашки с одним и тем же размером.

Лучшие стандарты растут вместе с технологией. Стандарты пересматриваются, и затем в них отражается усложнение промышленности, в то время как необходимо поддерживать уже укоренившуюся практику. USB порт – прекрасный пример универсального стандарта. Первоначально предполагалось стандартизировать разъемы на ведущем компьютере, затем была расширена спецификация USB с разрешением горячей замены электроники (стандарт USB-OTG – “On the Go”) как для ведущего, так и для периферийного устройства. Спецификация снова эволюционировала с введением «Спецификации зарядки аккумуляторной батареи с помощью USB» [USB Battery Charging Specification, 1], отразившим невероятный бум мобильных телефонов и других портативных устройств с портом USB. В настоящее время стандарт USB проходит очередной виток эволюции с новой спецификацией USB 3.1 с инновационным симметричным разъемом типа С. Из-за способности идти в ногу со временем [2], порт USB в настоящее время можно найти повсеместно, где используются заряжаемые устройства.

Поддержка такого устойчивого стандарта, как USB, может влиять даже на политику правительства. В июне 2009 Европейская Комиссия опубликовала памятку, предполагающую разрешить использование универсального зарядного устройства для каждого мобильного телефона, который имеет разъем микро-USB и опирается в значительной степени на ВС1.2. [3] В ответ крупнейшими производителями мобильной электроники, такими как Apple, LG, Samsung и Sony Ericsson, а также многими другими [4] был подписан меморандум о взаимопонимании (MoU – memorandum of understanding). Ассоциация GSM (GSMA), которая организует мировой мобильный конгресс (Mobile World Congress) и охватывает более 220 стран, также анонсировала намерение стандартизировать зарядное устройство мобильных телефонов с USB-разъемом [5]. Корейская ассоциация телекоммуникационных технологий (Korean Telecommunications Technology Association) и китайское министерство промышленности и информационных технологий (Chinese Ministry of Industry and Information Technology) выпустили технические требования к стандартизации зарядного устройства мобильного телефона [6]. Даже международный телекоммуникационный союз (International Telecommunication Union), специализированное учреждение в рамках Организации Объединенных Наций, опубликовал ITU-T L.1000 – рекомендации к адаптации универсального зарядного устройства на основе предложений GSMA, Евросоюза и Китая [7]. Обновление USB 2.0, в которое добавлены положения о передачи энергии, введение стандарта USB 3.1 в 2013 году и нового стандартного разъема Type-C в 2014 году будут продолжать оказывать сильное влияние на стандарты USB.

Читайте также:  Инструкция по эксплуатации Black Decker BDV012

Детектор зарядного устройства и порты в BC1.2

Почему комитеты по стандартам и правительство выбрало для унификации USB разъем и протоколы, изложенные в BC1.2? Создание общего стандарта позволит добиться совместимости, оптимальной производительности, безопасности любых устройств, использующих USB. Спецификация оговаривает, сколько мощности может передать любой порт, а также указывает рациональный путь определения количества переданной энергии для портативных устройств. Таким образом, разработчик любого портативного оборудования может обеспечить совместимость с как можно большим числом USB. Производители будут знать, как наилучшим образом применять USB, и могут предвидеть значения напряжений и токов, прилагаемых к USB. Учитывая эти данные, можно осуществлять проектирование без риска электрических перегрузок. Наконец, возрастающее значение тока заряда, используемого устройством, значительно сокращает требуемое для процесса заряда время. Следовательно, детектор зарядного устройства – важная особенность, которая должна быть заложена во всех заряжаемых устройствах, использующих порт USB.

Прежде чем обсуждать протокол обнаружения устройств, важно знать различия среди существующих спецификаций USB. Наиболее распространенная спецификация USB 2.0 поддерживает ток заряда не более 500 мА. ВС1.2 оговаривает три различных типа портов: стандартный порт для обмена (SDP – standard downstream port), выделенный порт для заряда (DCP – dedicated charging port) и порт для обмена и заряда (CDP – charging downstream port).

SDP – классический USB-порт. В дополнение к коммуникации USB обеспечивает ток 100 мА для периферийных подключенных устройств, причем ток может быть увеличен до 500 мА. Большинство портов, как правило, не имеют этого предела тока, и большие токи не гарантируются. DCP не поддерживает обмен данными, но обеспечивает зарядный ток 500 мА без распознавания порта. CDP поддерживает обмен данными USB и высокий ток заряда; присутствует внутренняя схема, которая переключается на этапе определения заряжаемого устройства. Некоторые производители электроники разработали свои собственные схемы идентификации зарядного устройства в дополнение к типам USB-портов, указанных в спецификации. Вариации этих схем добавляют еще один слой технологии обнаружения зарядного устройства, который нельзя упускать из вида.

Процесс определения зарядного устройства

Процесс определения зарядного устройства, согласно спецификации BC1.2, состоит из пяти базовых этапов:

Рис. 1. Контакты разъема USB и обнаружение данных соединения

Рис. 1. Контакты разъема USB и обнаружение
данных соединения

Определение VBUS. Для обеспечения правильного согласования любых возможных подключенных устройств и USB-порта, выводы VBUS и GND на разъеме должны быть длиннее, чем выводы D+ и D-. Это гарантирует необходимую последовательность соединения контактов (см. рисунок 1). Таким образом, перед тем, как произойдет распознавание, устройство должно сначала проконтролировать наличие VBUS.

  • Обнаружение данных соединения (DCD – data contact detection). Как только валидация VBUS завершена, портативному устройству (ПУ) необходимо гарантировать соединение контактов данных перед тем, как начнется обнаружение. ПУ может неправильно определить наличие зарядного устройства, если решение было преждевременным, то есть до образования соединения контактов данных.
  • Для выполнения DCD периферийное устройство должно подключить источник тока величиной от 7 до 13 мкА (опорное напряжение 3,3 В) к D+ и проконтролировать напряжение. Этот диапазон тока выбран таким образом, чтобы поддерживать необходимый уровень напряжения для всех логических элементов при допустимом отклонении величин сопротивлений, оговоренных в спецификации. Если D+ не подключен, напряжение будет иметь высокий логический уровень. Если подключен, то на D+ будет считываться низкий логический уровень, несмотря на тип порта. Если соединение с контактами данных не терялось после односекундного таймаута, конечное устройство предполагает, что DCD состоялось.

    1. Первичное определение зарядного устройства. На этом этапе конечное устройство различает типы портов с возможностью тока заряда более 500 мА (CDP и DCP) или менее 500 мА (SDP). После отключения источника тока фазы DCD конечное устройство подключает источник напряжения от 0,5 до 0,7 В на D+ и подает ток от 25 до 175 мкA на D-. Если в данный момент выполняется режим DCP или CDP, то на D- появится уровень от 0,5 до 0,7 В. Если SDP, то напряжение на D- снизится до нуля. Компараторы конечного устройства сравнивают напряжение D- с уровнем от 0,25 до 0,4 В. Если напряжение D- выше 0,4 В , но ниже чем логический низкий уровень 0,8 В, то конечное устройство делает вывод о том, что представлен порт зарядного устройства.
    2. Вторичное определение зарядного устройства. После отключения источника напряжения и тока из предыдущего шага конечное устройство должно отличить CDP от DCP. Для достижения этой цели выполняется предыдущий тест в обратном порядке. То есть, на D- подключается источник напряжения 0,5…0,7 В и на D+ подается ток 50 мкA. Если выполняется режим DCP, то на D+ появится тестовое напряжение от 0,5 до 0,7 В. Если CDP, то на D+ напряжение будет нулевым.
    3. CDP: ограничение зарядного тока. Так как CDP поддерживает и обмен данными, и заряд высоким током, то необходимо отметить последнее различие. Ввиду большого значения протекающего в USB-кабеле тока, разница между землей хоста и землей подключенного устройства должна быть ограничена на допустимом уровне смещения не более 375 мВ.

    Логическая схема процедуры определения типа зарядного устройства приведена на рисунке 2.

    Рис. 2. Обобщенная процедура определения зарядного устройства в соответствии со спецификацией BC1.2

    Рис. 2. Обобщенная процедура определения зарядного устройства в соответствии со спецификацией BC1.2

    Зарядные устройства, не совместимые с ВС1.2, отличаются у разных производителей. Многие из зарядных устройств собственной разработки идентифицируют себя для конечного устройства посредством уровня напряжения, получаемого резистивным делителем между шиной VBUS и землей. В зависимости от уровня отклонения, требуемого схемой обнаружения зарядного устройства, может быть добавлен контур чувствительности для обнаружения уровней напряжений на D + и D-, и таким образом становится возможным идентифицировать различные зарядные спецификации производителя.

    Технология определения зарядного устройства

    Интегральная схема обнаружения USB-зарядного устройства – это микросхема, которая реализует многие функции и тонкости, связанные с определением зарядного устройства в соответствии со спецификацией ВС1.2. Также возможно реализовать схему определения на дискретных элементах. Однако количество компонентов, место на печатной плате и время, потраченное на создание дискретной системы, резко возрастает.

    Добавление специальной микросхемы для определения устройства заряда требует дополнительного места на печатной плате, поэтому производители часто сочетают другие необходимые или желательные функции в одном корпусе. Следовательно, микросхема определения зарядного устройства высокой степени интеграции обладает множеством дополнительных функций, таких как встроенные ключи для работы USB или UART/аудио, последовательные интерфейсы управления, защита от перенапряжения (OVP – overvoltage protection), поддержка USB OTG, возможность заряда Li+ батарей или даже способность нумерации USB.

    Разработчики, подбирающие детектор зарядного устройства, который можно установить в уже существующий продукт с минимальным количеством дополнительных компонентов и местом на печатной плате, должны заинтересоваться семейством микросхем MAX14576/MAX14636/MAX14637. Этот класс детекторов зарядных устройств питается непосредственно от шины USB VBUS , так что нет необходимости организовывать дополнительный источник питания. Детекторы оснащены внутренними переключателями SPST, которые открываются, когда выполняется определение зарядного устройства, и закрываются, когда включена передача данных через USB. Каждое устройство имеет порты ввода/вывода с открытым коллектором для сигнализации статуса разрешения зарядки или передачи данных. Некоторые версии детектора зарядного устройства имеют совместимый с Apple® порт детектора зарядки в дополнение к спецификации BC1.2. На рисунке 3 показан пример схемы обнаружения, которая обрабатывает протокол детектирования. Для такой схемы требуется меньше ресурсов основного процессора, и нет необходимости в серьезных изменениях в существующем проекте.

    Рис. 3. Схема включения детектора зарядки MAX14636

    Рис. 3. Схема включения детектора зарядки MAX14636

    За последние несколько лет произошел лавинообразный рост на рынке смартфонов. Список их функционала продолжает увеличиваться, а габариты – уменьшаться. Тщательное планирование и использование высокоинтегрированных решений необходимы для сокращения спецификации. Так, например, мобильный телефон использует один разъем для зарядного устройства; подключения к персональному компьютеру; подключения внешних аксессуаров; воспроизведения аудио. Для осуществления всех этих задач в компактном исполнении системные разработчики могут применить микросхему определения заряда MAX14656 (рисунок 4).

    Рис. 4. Применение детектора заряда MAX14656 в смартфонах

    Рис. 4. Применение детектора заряда MAX14656 в смартфонах

    Эта универсальная схема детектора зарядного устройства автоматически определяет разницу между BC1.2-совместимыми портами и поддерживает определение Apple-совместимых зарядных устройств (то есть 500 мА, 1 А, 2,1 А). Эти устройства имеют интегрированные DPDT-переключатели, которые позволяют использовать шины D+ и D- для совместного использования высокоскоростным USB-приемопередатчиком, аудиовыходом и даже внутренним UART. Используя I2C-интерфейс, встроенный процессор читает, подключено ли зарядное устройство, и переконфигурирует внутренние ключи для соответствующего режима. Например, рассмотрим одиночный детектор зарядного устройства со встроенным OVP на шине VBUS, с защитой от электростатических разрядов на линии передачи данных и посадочным местом 1,65х1,65 мм. Данная микросхема добавит одиночному разъему гибкости применения в системах с ограниченными габаритами.

    Перспективы для устройств портативной электроники

    Технология определения зарядного устройства достаточно универсальна, так как основные функции детектора зарядного устройства могут быть использованы совместно с другими функциями для достижения высокой степени интеграции при разработке портативной электронной техники. Другие решения сочетают в одном корпусе детектор зарядного устройства с контроллером заряда Li+ аккумуляторных батарей. Некоторые комбинируют детектор зарядного усторойства и самонумерацию USB. Сегодня новые микросхемы детекторов зарядного устройства автоматически осуществляют мониторинг циклов заряда батареи в соответствии с BC1.2, вместо дополнительной загрузки встроенного процессора с ручной юстировкой суммарного тока, протекающего за определенный в спецификации временной интервал.

    Когда объединяются функции детектора зарядного устройства и заряда, получается интеллектуальное ключевое управление аккумуляторной батареей. Эта технология позволяет автоматически переключаться между аккумуляторной батареей и зарядным устройством, когда происходит процесс заряда. Следовательно, некоторые микросхемы детекторов зарядного устройства могут обеспечить как зарядку батареи, так и полный ток нагрузки. Устройства, которые поддерживают эти функции, снабжены также терморегулированием тока для защиты от опасных высоких температур, возникающих в результате одновременного заряда аккумулятора и обеспечения тока нагрузки. Благодаря интеграции детектора и зарядного устройства, системный разработчик может уделить больше внимания конечному применению продукта и меньше беспокоиться по поводу вопросов, связанных с процессом заряда.

    Тем временем спецификация USB BC1.2 продолжает стимулировать электронную промышленность, обеспечивая стандарт, который производители могут брать за основу. Большое количество BC1.2-совместимых зарядных устройств уже доступны, и со временем объемы будут только увеличиваться. Уже один этот факт делает применение разъема USB в портативном устройстве привлекательным вариантом. При использовании микросхемы обнаружения зарядного устройства разъем USB на портативном устройстве становится универсальным компонентом. Соблюдение спецификации BC1.2 поддерживает ясность и простоту в реализации технологии. При разработке компактного и портативного изделия применение микросхемы детектора зарядного устройства позволяет увеличить степень интеграции за счет обширного списка сопутствующих функций.

    Источник

    Рейтинг ТОП-17 зарядных устройств для телефона. Советы по выбору и обзор моделей

    Зарядное устройство для телефона есть практически у каждого человека. Но те конструкции, которые идут в комплекте, часто ломаются. На что обращать внимание при покупке новой зарядки? Рейтинг лучших зарядных устройств для телефона.

    Работа любого гаджета в автономном режиме невозможна без заряженной батареи. Смартфоны — не исключение. Частое их использование требует ежедневного подключения к электросети.

    Рассмотрим рейтинг лучших зарядных устройств для телефона, на что нужно обращать особое внимание при покупке.

    Виды зарядных устройств

    Конструктивно и по принципу работы зарядные устройства подразделяются на два типа – собственно адаптеры, они же блоки питания; и внешние зарядные устройства, больше известные под названием «пауэрбанк».

    Адаптеры или блоки питания

    Адаптеры конструктивно являют собой обычные электрические преобразователи, которые выпрямляют и понижают напряжение. Предназначены такие устройства для зарядки телефона или смартфона от бытовой сети. По результатам преобразования переменный ток с напряжением в 220 В и силой 5-6 А «превращается» в постоянный, чьи параметры составляет 5-18 В и 0.5-2.1 А в зависимости от характеристик и предназначения адаптера.

    Адаптеры выполняются в виде небольших блоков, которые устанавливаются в бытовую розетку. К ним подключается кабель питания, по которому преобразованный электрический ток и «переходит» в смартфон.

    Конструкционно адаптеры разделяются на бытовые, предназначенные для установки в обычную розетку, и автомобильные, питающиеся от прикуривателя или соответствующего гнезда. Несмотря на схожий принцип работы, они не являются взаимозаменяемыми.

    Основными критериями при выборе адаптера являются параметры входного напряжения, выходное напряжение, сила тока и поддержка технологий быстрой зарядки.

    Отдельно стоит упомянуть о ещё одной разновидности блоков питания – беспроводных зарядных устройствах. Такие девайсы подзаряжают смартфон, который соприкасается с ними. Разумеется, в самом смартфоне должна быть реализована поддержка беспроводной зарядки.

    Читайте также:  Самодельные гальванические элементы Сенницкий В П 1950

    Внешние аккумуляторы или пауэрбанки

    Внешние аккумуляторы, которые также могут называться портативными зарядными устройствами, пауэрбанками и т.д., имеют то же эксплуатационное предназначение, что и блоки питания – они применяются для зарядки смартфона. Однако принципы работы этих девайсов кардинально различаются.

    Пауэрбанк конструкционно являет собой аккумулятор повышенной емкости. Дополняется он различными функциональными элементами – контроллером заряда, светодиодными индикаторами, разъемами питания, кнопками и т.д. Принцип работы пауэрбанка следующий:

    1. Сначала внешний аккумулятор заряжается от источника питания (например, от адаптера или компьютера по USB-кабелю);
    2. Затем он в течение некоторого времени «держит» накопленную энергию;
    3. При подключении смартфона пауэрбанк отдает накопленную энергию в присоединенное устройство.

    По сути, пауэрбанк предназначен для экстренной подзарядки смартфона в условиях, когда невозможно добраться до розетки или нет на это времени – в поездках, например.

    При выборе пауэрбанка стоит отталкиваться от следующих критериев: емкость, ток заряда, материал корпуса, поддержка технологий быстрой зарядки.

    Solar Charger Hilucke с встроенным УМБ на 25 000 мАч.

    Форм-факторы кабелей

    Гибкий провод, соединяющий разъемы, по геометрии разреза может быть:

    • круглым;
    • плоским.

    Круглые провода устойчивы к механическим повреждениям, плоские — занимают меньше места в сложенном положении и меньше запутываются.

    Для подзарядки мобильника в кабине автомобиля от гнезда прикуривателя предназначен завитой кабель в форме пружины, который после использования сжимается, занимает мало места и не запутывается. Короткие — до 30-40 см — провода используют для зарядки батареи от USB-гнезка ПК, пауэр-банка или ноутбука. Кабели со стандартной длиной (1,2-1,5 м) универсальны: устройство можно разместить на достаточном удалении от зарядного блока.

    Оригинальное решение — магнитные кабели всех форм-факторов. Устройство состоит из двух разъемных частей: провода с разъемом USB Type-A и коннектором, а также отдельным штекером нужного формата. После установки штекера в гнездо мобильника или планшета достаточно поднести провод на близкое расстояние к гнезду устройства для их соединения.

    Главные критерии выбора

    критерии выбора

    При выборе зарядного устройства стоит обратить внимание на следующие параметры:

    1. Входной ток и стандарт розеток (особенно важны при заказе в зарубежных интернет-магазинах);
    2. Ток заряда;
    3. Напряжение заряда;
    4. Поддержка технологий быстрой зарядки.

    Все эти параметры определяют совместимость зарядного устройства и смартфона.

    Входной ток и стандарт розеток

    В российских бытовых электрических сетях используется ток с напряжением 220 В, силой 5-6 А (впрочем, при подключении высокомощного оборудования вроде кухонной техники этого параметр значительно возрастает вплоть до 18-19 А) и частотой 50-60 Гц. Именно эти параметры должны поддерживаться зарядным устройством.

    В то же время, в США используются бытовые сети, в которых напряжение составляет 110 В. Адаптер, предназначенные для применения на территории Америки, в российской «розетке» может просто сгореть.

    Как следствие, при заказе зарядного устройства в каких-либо интернет-магазинах стоит в первую очередь обратить внимание на поддерживаемое входное напряжение. Некоторые адаптеры могут работать в любых сетях.

    Также стоит учесть, что розетки в различных странах тоже различаются. В России используются коннекторы типа C. В «наши» розетки можно установить вилки типов Europlug, Schuko, CEE 7/7, CEE 7/16 или CEE 7/17.

    А вот типы A и B (стандарты NEMA), использующиеся на территории США и Канады, не подходят для использования с российскими розетками без соответствующих переходников.

    Ток заряда

    От силы тока заряда напрямую зависит, собственно, скорость заряда смартфона. Чем она выше – тем быстрее устройство восстановит запас энергии в аккумуляторе. В то же время, стоит помнить, что старые смартфоны просто не рассчитаны на высокие токи заряда.

    А вот низкий ток заряда может привести к тому, что смартфон не зарядится вообще – он просто разрядится, даже будучи подключенным к сети. Стандартами этого параметра являются:

    1. 500 мА (0.5 А). Подходит для использования с мобильными телефонами или очень старыми смартфонами. Такой ток зарядки не способен покрыть «постоянные расходы» современного высокомощного мобильного устройства, но необходим и достаточен для аппаратов, выпущенных, например, до 2010-2011 года;
    2. 750 мА (0.75 А). Встречается очень редко. Сфера применения аналогична зарядкам, рассчитанным на 0.5 А;
    3. 1000 мА (1 А). Наиболее распространенный в настоящее время стандарт тока в зарядных устройствах. Достаточно универсален, подходит для использования с большинством мобильных девайсов – от мобильных телефонов или портативных плееров до смартфонов бюджетного либо среднего ценовых сегментов;
    4. 2000-21000 мА (2-2.1 А). Применяется для ресурсоемких устройств – например, планшетов или флагманских смартфонов с экраном высокого разрешения и производительным процессором. Может оказаться опасным для старых девайсов. Обеспечивает высокую скорость зарядки и стабильное питание даже при активной эксплуатации подключенного устройства.

    Желательно использовать блоки питания, которые имеют ту же силу тока, что и комплектные к смартфону. Это, правда, не распространяется на адаптеры, поддерживающие технологию быстрой зарядки.

    Стоит помнить, что производители бюджетных блоков питания зачастую намеренно завышают силу выходного тока. Например, устройство, которое маркируется как 1 А, фактически может выдавать 0.5 А. Поэтому качество блока питания также весьма важно.

    Напряжение заряда

    Практически все современные смартфоны, если не указано иное, рассчитаны на питание током заряда с напряжением в 5 В. Этот стандарт используется, например, в USB-портах компьютера. Как следствие, для совместимости смартфона с ПК он должен получать 5-вольтовый ток.

    Поэтому однозначно не стоит приобретать зарядные устройства или блоки питания, которые имеют напряжение питания больше или меньше 5 Вольт. Такие аксессуары вполне могут «сжечь» нежную электронику внутри смартфона или привести к повреждениям встроенного аккумулятора.

    Аналогично, это правило не распространяется на адаптеры, которые поддерживают ту или иную технологию быстрой зарядки.

    Поддержка технологий быстрой зарядки

    Поддержка технологий быстрой зарядки

    С 2014-2015 года многие производители начали внедрять технологии быстрой зарядки. При подобном подключении блок питания выдает высокие значения силы тока и напряжения для того, чтобы ещё быстрее восстановить емкость аккумулятора в смартфоне. Конкретное значение этих электрических параметров определяется производителем и стандартом технологии быстрой зарядки, но в общем случае составляет до 5 А и до 20 В соответственно.

    Технология быстрой зарядки реализуется на низком программно-аппаратном уровне и подразумевает обмен между смартфоном и блоком питания не только электричеством, но и информацией. Например, контроллер питания в смартфоне отправляет «команду» блоку питания на повышение силы тока и напряжения, а тот, соответственно, выполняет. Или нет, если не поддерживает технологию быстрой зарядки.

    Понятно, что если подключить к блоку питания с поддержкой технологии быстрой зарядки смартфон, в котором она не реализована, последний будет получать меньше тока.

    Тем не менее, стандарты быстрой зарядки различаются между собой. Выделяют следующие:

    1. Quick Charge. Стандарт, разработанный компанией Qualcomm и поддерживаемый только ограниченным количеством SoC-процессоров от этого производителя;
    2. Pump Express. Стандарт, разработанный компанией MediaTek. Аналогично Quick Charge, поддерживается только ограниченным количеством SoC-процессоров от этого производителя (устанавливаются в большинство китайских флагманских смартфонов);
    3. TurboPower. Стандарт разработала компания Lenovo специально для некоторых смартфонов Motorola;
    4. Adaptive Fast Charging. Фирменный стандарт зарядки от компании Samsung. Применяется с 2015 года в смартфонах флагманского и «верхнесреднего» ценовых сегментов – в линейках S, Note, A и некоторых других;
    5. VOOC Fast Charging – разработан BBK специально для смартфонов OPPO;
    6. Dash Charge – разработан OnePlus для фирменных смартфонов;
    7. Super Charge – стандарт Huawei;
    8. Super mCharge – стандарт Meizu.

    Стандарты в большинстве случаев не кросс-совместимы. Поэтому, если смартфон поддерживает технологию быстрой зарядки Samsung Fast Charging, стоит приобрести для него блок питания, оснащенный поддержкой этой же технологии. А вот адаптер Quick Charge будет «выдавать» разве что стандартные 5В/2А.

    Lightning

    Американская корпорация с логотипом «надкусанное яблоко» не вошла в число компаний, согласившихся на унификацию. Старый тридцатиконтактный разъем перестал отвечать современным требованиям по скорости подзарядки и передачи данных, поэтому в 2012 году был заменен на новый, получивший название Lightning («Молния»). 8 pin дают возможность качать мегабайты с той же скоростью, что и micro-USB. Для облегчения поиска зарядных блоков на другом конце провода инженеры Apple предусмотрели стандартную вилку USB Type-A.

    • малые габариты;
    • можно подсоединять к iOS устройствам независимо от ориентации штекера;
    • передача электроэнергии до 10 Вт.
    • не подходит к ранним смартфонам и планшетам Apple.

    Как выбрать внешнее зарядное устройство

    выбираем внешнее зарядное устройство

    При выборе пауэрбанка стоит обратить внимание на три параметра:

    1. Емкость;
    2. Ток заряда;
    3. Материал корпуса.

    Но наиболее важное значение имеют первые два.

    Емкость

    Чем выше емкость пауэрбанка – тем больше раз он способен подзарядить севший смартфон. Однако фактическое значение этого числа определяется емкостью аккумулятора смартфона.

    Например, если смартфон оснащается аккумулятором на 3000 мАч:

    1. Пауэрбанк на 5000 мАч подзарядит его 1 раз;
    2. Пауэрбанк на 10000 мАч подзарядит его 2-2.5 раза;
    3. Пауэрбанк на 20000 мАч подзарядит его 5-6 раз.

    Впрочем, точное число зависит от ряда других параметров, среди которых ток заряда, сопротивление подключенного кабеля, погода за окном, время, прошедшее с момента зарядки и многих других. Поэтому не стоит надеяться, что, например, пауэрбанк на 5000 мАч сможет подзарядить смартфон с аккумулятором на 2500 мАч дважды.

    Ток заряда

    Выбирать значение тока заряда стоит исходя из тех же параметров, что и для обычных сетевых адаптеров (блоков питания). Учитывая, что стабильность силы тока в пауэрбанках не слишком высока, стоит выбирать заведомо завышенные параметры:

    1. Для мобильных телефонов, старых смартфонов, плееров, умных часов, беспроводных наушников и прочих гаджетов, которые не потребляют высокую мощность в процессе эксплуатации – 1 А;
    2. Для современных смартфонов, планшетов, маломощных ноутбуков – 2-2.5 А.

    Существуют несколько моделей пауэрбанков, которые поддерживают технологии быстрой зарядки. Как следствие, стоит учесть совместимость зарядного устройства и смартфона, с которым его планируется использовать.

    Тем не менее, пауэрбанки, которые поддерживают технологии быстрой зарядки, к покупке не рекомендуются. Встроенные в них аккумуляторы обычно «не переживают» «выжимания» из них 20 В/5 А. Поэтому емкость батарей падает, и уже через несколько месяцев придется менять пауэрбанк.

    Материал корпуса

    От материала корпуса зависят прочность, долговечность и некоторые эксплуатационные характеристики пауэрбанка. Такие устройства могут выполняться из пластика, металла, а также дополняться прорезиненными вставками.

    1. Пластик – простой, недорогой, но достаточно надежный материал. Пауэрбанки с таким корпусом стоят дешевле металлических, но при этом плохо переживают падения на пол. Впрочем, пластик обладает важным преимуществом – внешние зарядные устройства, выполненные в таком материале, лучше переживают перепады температур в холодное время года.
    2. Металл лучше переживает любые падения и другие механические воздействия. Однако пауэрбанки в таких корпусах чуть дороже. Кроме того, из-за того, что металл «аккумулирует» низкие температуры, в холодное время года подобные устройства саморазряжаются быстрее.

    Дополнительные вставки – например, резиновые – либо защищают пауэрбанк от ударных воздействий, либо просто делают его более красивым.

    micro-USB

    Micro-USB — самый распространенный формат штекеров для устройств под управлением операционных систем Android и Windows Phone. В пластиковый либо алюминиевый корпус установлен стальной сердечник размерами 2х7 мм с 5 контактами, которые (теоретически) обеспечивают:

    • обмен данными на скорости до 480 Мбит в секунду;
    • зарядку батареи c силой тока до 2 Ампер.
    • компактные размеры;
    • механическая прочность;
    • широкая распространенность.
    • устаревшие технические характеристики.

    Лучшие производители

    Лучшими производителями адаптеров питания

    для смартфонов являются:

    1. Belkin;
    2. InterStep;
    3. Nobby;
    4. Samsung.

    Лучшими производителями пауэрбанков

    1. Xiaomi;
    2. InterStep;
    3. Hiper;
    4. Canyon.

    В следующих статьях наши эксперты рассказывают, как выбрать наушники для телефона и секреты выбора карты памяти для смартфона.

    Плюсы портативного аккумулятора

    В современном обществе человек без смартфона как без рук. Сложно представить, что раньше обходились без подобных электронных устройств. У людей получалось как-то не опаздывать на встречи и, вообще, встречаться! Сейчас трудно себе вообразить, как это возможно без связи по смартфону.

    Он так влился в нашу жизнь и сопровождает нас всюду. Порой решение некоторых проблем без него не представляется возможным. Допустим, ориентирование на местности. В этом ловко выручают Google карты. А калькулятор, который всегда под рукой? Приложение контроля здоровья, веса и так далее.

    Люди стали слишком избалованы технологиями. При разрядке телефона они ощущают себя в этом мире беспомощным. Чтобы не оказаться в такой ситуации, необходимо иметь при себе портативный аккумулятор. Иначе его называют Power Bank.

    Отличная вещь, которая спасет каждого на исходе заряда батареи. Поездка в поезде станет менее утомительной, если под рукой будет работающий гаджет. С его помощью можно почитать, послушать музыку, поиграть в игры.

    Что говорить про студентов? Гаджеты — абсолютное спасение молодых людей. А ситуация, когда они садятся на глазах, становится невероятно стрессовой, ведь как следует зарядить его нет возможности. После подобных ситуаций многие и приобретают данное приспособление. Оно отлично выручает при необходимости, не требует розетки и довольно компактно.

    Итак, данный товар будет полезен каждому. Он не займет много места в сумке, зато принесет множество удобств.

    Источник

    Процесс определения зарядного устройства

    Типы быстрых зарядок и нюансы используемых кабелей

    Современные смартфоны потребляют намного больше энергии, чем их предшественники: больше быстродействие, больше экран, больше памяти, GPS, Bluetooth, Wi-Fi. Все это прекрасно, однако емкости аккумуляторов за прогрессом не поспевают. В результате многие современные смартфоны держат заряд не более суток. Рано или поздно вы забываете поставить вечером гаджет на зарядку, а утром понимаете, что через 15 минут выходить из дома, а заряда — «на донышке». Что делать? Бежать покупать портативный аккумулятор или можно что-то сделать за эти 15 минут?

    Как долго должен заряжаться аккумулятор?

    Так получилось, что USB стал стандартом для зарядных устройств всех гаджетов. Но разрабатывался этот стандарт, во-первых, давно, во-вторых, совсем не для этого.

    Стандарт USB был разработан еще в 1996 году. Устройства тех лет, питающиеся от разъема USB, зачастую не имели контроллеров питания и могли просто сгореть, получив большой ток. Поэтому в стандарте вплоть до версии 2.0 максимальный ток составлял 500 мА, поэтому заряда смартфона с батарейкой емкостью в 3000 мАч требовалось 7-8 часов, хотя сам аккумулятор вполне мог бы потреблять 1,5 А и зарядиться за 2-3 часа.

    Именно поэтому зарядка, идущая в комплекте с гаджетом, зачастую заряжает его намного быстрее — она просто выдает повышенный ток, рассчитанный на конкретный аккумулятор.

    Сам стандарт разрабатывался для передачи данных, а не для питания. Разъемы и кабели USB не предназначены для больших токов, так что производители гаджетов столкнулись с неприятностями, начав выпускать такие зарядки с токами до 5А и более. Провода кабеля USB довольно тонкие, сопротивление их высоко. Но с увеличением тока падение напряжения на кабеле и его нагрев стали довольно существенными. Кроме того, появились случаи перегрева тонких контактов разъема. Поэтому большинство обычных зарядный устройств дают на выходе до 2А, а зарядка по-прежнему длится часами.

    Что такое быстрая зарядка?

    Это зарядка токами 1С и выше, то есть токами, кратными емкости аккумулятора. Например, 1А для емкости 1000 м·Ач и так далее. Поначалу такой режим считался крайне неблагоприятным для литий-ионных батарей. Но со временем ситуация изменилась — зарядка током 1С уже не вызывает заметного снижения ресурса у современных аккумуляторов, а зарядка током в 2С приводит к потере примерно 20 % емкости через 500–800 циклов заряда-разряда. Да, если пользоваться быстрой зарядкой ежедневно, через пару лет вы заметите падение емкости. Но вряд ли из-за этого стоит отказываться от возможности зарядить телефон за полчаса.

    Чтобы не было потерь на тонких проводах, режимы быстрой зарядки используют повышенное напряжение в кабеле. ЗУ может выдавать напряжение до 20В, а в гаджете оно понизится до требуемых 5В с соответствующим увеличением тока. Например, если ЗУ обеспечивает напряжение 20В и ток 2А, то на аккумуляторе будут 5В и 8А.

    Для сохранения совместимости со старыми ЗУ и компьютерными USB, новым зарядным устройствам пришлось «поумнеть» — теперь они не сразу выдают максимальные ток и напряжение, а только после получения запроса от гаджета. К сожалению, способы «общения» ЗУ и гаджета у каждого производителя свои.

    Типы быстрой зарядки

    Quick Charge — стандарт компании Qualcomm, поддерживается устройствами, собранными на базе чипсетов Snapdragon, начиная с 2013 г. Максимальный поддерживаемый ток — 3А и 5A в версии 4, напряжение может меняться от 3,6 до 20 В, а также до 22 в версии 3 и до 21 в 4+. Стандарт теоретически обеспечивает до 100 Вт мощности, но практически такая мощность устройствами не поддерживается, а штатные ЗУ выдают всего 18 Вт. Контроль температуры в стандарт не вписан, так что нередки случаи перегрева при быстрой зарядке. Сейчас большинство производителей смартфонов обеспечивают контроль температуры при использовании QC. А стандарт QC 4 имеет полную поддержку протокола Power Delivery.

    Adaptive Fast Charging компании Samsung основан на Quick Charge 2 и частично с ним совместим, поэтому заряжать его от ЗУ с поддержкой QC 2 можно, но зарядка идет медленнее, чем от штатного. Контроль температуры есть, так что зарядка безопасна.

    Motorola Turbopower компанией Lenovo так же разработан на основе стандарта Quick Charge 2, с которым полностью совместим. Отличия незначительны, основное заключается не в самом стандарте, а в наличии штатного ЗУ Motorola на 25 Вт против 18 Вт у поддерживающих QC 2. По скорости зарядки уступает QC и PD последних версий.

    Huawei Super Charge применяется на устройствах Huawei и тоже основан на Quick Charge 2. Напряжение может достигать 5В, ток — 5А, давая в итоге максимальную мощность 25 Вт. По скорости зарядки уступает QC и PD последних версий.

    Pump Express разработан компанией MediaTek и поддерживается гаджетами, собранными на базе SoC этого производителя. Он также основан на Quick Charge 2, и полностью с ним совместим. Его мощность ограничена 15 Вт, поэтому на емких аккумуляторах он покажет меньшую скорость зарядки по сравнению с другими стандартами. Зато в Pump Express есть контроль температуры аккумулятора, что значительно повышает безопасность зарядки.

    Быстрая зарядка Apple совместима с Power Delivery. ЗУ Apple может выдавать до 87 Вт, что позволяет быстро зарядить не только все модели iPhone, начиная с 8, но и емкие аккумуляторы iPad Pro и MacBook 12.

    Oppo Vooc (и основанный на ней Dash Charge) выбиваются из остального ряда — это оригинальные, ни с чем не совместимые стандарты. Используются на устройствах OnePlus и Oppo. Зарядное устройство выдает до 25 Вт мощности. Из-за несовместимости стандартов быстрая зарядка осуществима только с помощью оригинальных зарядного устройства и кабеля.

    Power Delivery — наиболее перспективный стандарт быстрой зарядки, разработанный консорциумом USB в 2015 году. Стандарт поддерживает напряжения питания до 20 В и ток до 3А, что в итоге дает до 60 Вт мощности. А наиболее перспективным он считается из-за того, что «встроен» в новый стандарт USB 3.1 и теперь любые устройства, использующие разъем Type-C, должны либо поддерживать Power Delivery, либо смириться с недовольством пользователей, пытающихся заряжать гаджеты от ЗУ с поддержкой PD. Apple и Qualcomm уже выбрали первый вариант.

    USB 3.1 + Power Delivery = некоторые проблемы

    Теперь «умным и быстрым» ЗУ может быть любое устройство, поддерживающее USB 3.1. Заряжаемое устройство определит возможности заряжающего порта, измерив сопротивление между парой контактов разъема — CC и Vbus. Если порт может выдать максимум 0,9 А, как обычный порт USB 3.0, сопротивление будет равно 56 кОм, 22 кОм «скажут» гаджету, что ЗУ может выдать до 1,5 А, а 10 кОм — 3А.

    Но как быть с кабелями-переходниками с Type-C на USB 2.0? У первого — 24 контакта, у второго — всего 4, а тех, между которыми ЗУ должно выставлять сигнальное сопротивление, просто нет. Консорциум USB решил встраивать резисторы прямо внутрь кабеля: 10 кОм в кабеля для мощных ЗУ, 22 кОм — для ЗУ с выходным током 1,5 А, ну и для 0,9 А — 56 кОм.

    А если перепутать? Чаще всего — ЗУ не даст максимального тока и зарядка будет идти в разы дольше. Если же ЗУ попытается дать гаджету ток больше, чем оно способно, то может выйти из строя, а в худшем случае — испортить и гаджет.

    Масла в огонь подлили китайцы, начав засовывать резисторы 10 кОм во все кабели-переходники с Type-C на USB 2.0. В том числе и в дешевые тонкожильные, неспособные выдержать те 3А, которые он якобы должен пропускать.

    Чтобы всем стало совсем «весело», консорциум USB регламентировал установку в кабели Type-C маркирующей микросхемы eMarker, информирующей оба подключенных к нему устройства о возможностях кабеля. Проблема в том, что дорогостоящий кабель с микросхемой eMarker может быстро сгореть на паре ЗУ–гаджет, поддерживающей какой-нибудь стандарт быстрой зарядки, отличной от Power Delivery. eMarker питается от 5В, а тот же QickCharge 2 и все основанные на нем протоколы запросто могут поднять напряжение питающей линии до 18 В.

    Вывод один — не используйте для быстрой зарядки «случайные» кабели. Это особенно важно для кабелей с разъемами Type-C, но актуально и для старых разъемов: невооруженным глазом не заметить, что у кабеля сечение жил меньше и разъем контактирует неплотно. В результате зарядка будет идти намного дольше, и это еще не самое худшее: возникающий из-за искрения контактов нагрев может привести к повреждению разъема или вообще к воспламенению прилегающего пластика. Настоятельно рекомендуется не пользоваться для зарядки «чужими» проводами, пусть они и выглядят подходящими.

    Источник

    Что такое зарядка аккумулятора от usb

    С использованием интегральных микросхем детектора заряда разъем USB становится универсальным компонентом для портативных устройств. Соблюдение спецификации BC1.2 (BC1.2 – Battery Charging Revision 1.2 – спецификация зарядного устройства аккумуляторной батареи вариант 1.2) обеспечивает ясность и простоту реализации технологии. Обилие возможностей интегральных схем детектора заряда делает их чрезвычайно привлекательными при разработке портативной электроники. Компания Maxim Integrated предлагает многофункциональные детекторы зарядного устройства MAX14576/MAX14636/MAX14637 и MAX14656.

    Что, кроме обильных порций кофе, помогает уменьшить время выхода продукции на рынок, снизить стоимость, сконцентрироваться на циклах разработки инноваций? Подсказка: стандартизация. Стандарты, определяющие протоколы и эксплуатационные характеристики, повлияли на все аспекты технологии: размеры корпуса устройства, расположение выводов, информационные и коммуникационные интерфейсы, драйвера программного обеспечения, разъемы, способ распространения программного продукта, соблюдение экологических норм, испытательные приспособления. Этот список можно продолжать без конца. Чем подробнее описание, тем лучше оснащены разработчики для определения продуктов, которые следует вывести на рынок. Если есть какие-либо сомнения по поводу необходимости строго оговоренных стандартов, отправляйтесь в два любых магазина одежды и купите рубашки с одним и тем же размером.

    Читайте также:  Как заряжать iPhone и iPad не сертифицированным кабелем и чем это грозит

    Лучшие стандарты растут вместе с технологией. Стандарты пересматриваются, и затем в них отражается усложнение промышленности, в то время как необходимо поддерживать уже укоренившуюся практику. USB порт – прекрасный пример универсального стандарта. Первоначально предполагалось стандартизировать разъемы на ведущем компьютере, затем была расширена спецификация USB с разрешением горячей замены электроники (стандарт USB-OTG – “On the Go”) как для ведущего, так и для периферийного устройства. Спецификация снова эволюционировала с введением «Спецификации зарядки аккумуляторной батареи с помощью USB» [USB Battery Charging Specification, 1], отразившим невероятный бум мобильных телефонов и других портативных устройств с портом USB. В настоящее время стандарт USB проходит очередной виток эволюции с новой спецификацией USB 3.1 с инновационным симметричным разъемом типа С. Из-за способности идти в ногу со временем [2], порт USB в настоящее время можно найти повсеместно, где используются заряжаемые устройства.

    Поддержка такого устойчивого стандарта, как USB, может влиять даже на политику правительства. В июне 2009 Европейская Комиссия опубликовала памятку, предполагающую разрешить использование универсального зарядного устройства для каждого мобильного телефона, который имеет разъем микро-USB и опирается в значительной степени на ВС1.2. [3] В ответ крупнейшими производителями мобильной электроники, такими как Apple, LG, Samsung и Sony Ericsson, а также многими другими [4] был подписан меморандум о взаимопонимании (MoU – memorandum of understanding). Ассоциация GSM (GSMA), которая организует мировой мобильный конгресс (Mobile World Congress) и охватывает более 220 стран, также анонсировала намерение стандартизировать зарядное устройство мобильных телефонов с USB-разъемом [5]. Корейская ассоциация телекоммуникационных технологий (Korean Telecommunications Technology Association) и китайское министерство промышленности и информационных технологий (Chinese Ministry of Industry and Information Technology) выпустили технические требования к стандартизации зарядного устройства мобильного телефона [6]. Даже международный телекоммуникационный союз (International Telecommunication Union), специализированное учреждение в рамках Организации Объединенных Наций, опубликовал ITU-T L.1000 – рекомендации к адаптации универсального зарядного устройства на основе предложений GSMA, Евросоюза и Китая [7]. Обновление USB 2.0, в которое добавлены положения о передачи энергии, введение стандарта USB 3.1 в 2013 году и нового стандартного разъема Type-C в 2014 году будут продолжать оказывать сильное влияние на стандарты USB.

    Детектор зарядного устройства и порты в BC1.2

    Почему комитеты по стандартам и правительство выбрало для унификации USB разъем и протоколы, изложенные в BC1.2? Создание общего стандарта позволит добиться совместимости, оптимальной производительности, безопасности любых устройств, использующих USB. Спецификация оговаривает, сколько мощности может передать любой порт, а также указывает рациональный путь определения количества переданной энергии для портативных устройств. Таким образом, разработчик любого портативного оборудования может обеспечить совместимость с как можно большим числом USB. Производители будут знать, как наилучшим образом применять USB, и могут предвидеть значения напряжений и токов, прилагаемых к USB. Учитывая эти данные, можно осуществлять проектирование без риска электрических перегрузок. Наконец, возрастающее значение тока заряда, используемого устройством, значительно сокращает требуемое для процесса заряда время. Следовательно, детектор зарядного устройства – важная особенность, которая должна быть заложена во всех заряжаемых устройствах, использующих порт USB.

    Прежде чем обсуждать протокол обнаружения устройств, важно знать различия среди существующих спецификаций USB. Наиболее распространенная спецификация USB 2.0 поддерживает ток заряда не более 500 мА. ВС1.2 оговаривает три различных типа портов: стандартный порт для обмена (SDP – standard downstream port), выделенный порт для заряда (DCP – dedicated charging port) и порт для обмена и заряда (CDP – charging downstream port).

    SDP – классический USB-порт. В дополнение к коммуникации USB обеспечивает ток 100 мА для периферийных подключенных устройств, причем ток может быть увеличен до 500 мА. Большинство портов, как правило, не имеют этого предела тока, и большие токи не гарантируются. DCP не поддерживает обмен данными, но обеспечивает зарядный ток 500 мА без распознавания порта. CDP поддерживает обмен данными USB и высокий ток заряда; присутствует внутренняя схема, которая переключается на этапе определения заряжаемого устройства. Некоторые производители электроники разработали свои собственные схемы идентификации зарядного устройства в дополнение к типам USB-портов, указанных в спецификации. Вариации этих схем добавляют еще один слой технологии обнаружения зарядного устройства, который нельзя упускать из вида.

    Процесс определения зарядного устройства

    Процесс определения зарядного устройства, согласно спецификации BC1.2, состоит из пяти базовых этапов:

    Рис. 1. Контакты разъема USB и обнаружение данных соединения

    Рис. 1. Контакты разъема USB и обнаружение
    данных соединения

    Определение VBUS. Для обеспечения правильного согласования любых возможных подключенных устройств и USB-порта, выводы VBUS и GND на разъеме должны быть длиннее, чем выводы D+ и D-. Это гарантирует необходимую последовательность соединения контактов (см. рисунок 1). Таким образом, перед тем, как произойдет распознавание, устройство должно сначала проконтролировать наличие VBUS.

  • Обнаружение данных соединения (DCD – data contact detection). Как только валидация VBUS завершена, портативному устройству (ПУ) необходимо гарантировать соединение контактов данных перед тем, как начнется обнаружение. ПУ может неправильно определить наличие зарядного устройства, если решение было преждевременным, то есть до образования соединения контактов данных.
  • Для выполнения DCD периферийное устройство должно подключить источник тока величиной от 7 до 13 мкА (опорное напряжение 3,3 В) к D+ и проконтролировать напряжение. Этот диапазон тока выбран таким образом, чтобы поддерживать необходимый уровень напряжения для всех логических элементов при допустимом отклонении величин сопротивлений, оговоренных в спецификации. Если D+ не подключен, напряжение будет иметь высокий логический уровень. Если подключен, то на D+ будет считываться низкий логический уровень, несмотря на тип порта. Если соединение с контактами данных не терялось после односекундного таймаута, конечное устройство предполагает, что DCD состоялось.

    1. Первичное определение зарядного устройства. На этом этапе конечное устройство различает типы портов с возможностью тока заряда более 500 мА (CDP и DCP) или менее 500 мА (SDP). После отключения источника тока фазы DCD конечное устройство подключает источник напряжения от 0,5 до 0,7 В на D+ и подает ток от 25 до 175 мкA на D-. Если в данный момент выполняется режим DCP или CDP, то на D- появится уровень от 0,5 до 0,7 В. Если SDP, то напряжение на D- снизится до нуля. Компараторы конечного устройства сравнивают напряжение D- с уровнем от 0,25 до 0,4 В. Если напряжение D- выше 0,4 В , но ниже чем логический низкий уровень 0,8 В, то конечное устройство делает вывод о том, что представлен порт зарядного устройства.
    2. Вторичное определение зарядного устройства. После отключения источника напряжения и тока из предыдущего шага конечное устройство должно отличить CDP от DCP. Для достижения этой цели выполняется предыдущий тест в обратном порядке. То есть, на D- подключается источник напряжения 0,5…0,7 В и на D+ подается ток 50 мкA. Если выполняется режим DCP, то на D+ появится тестовое напряжение от 0,5 до 0,7 В. Если CDP, то на D+ напряжение будет нулевым.
    3. CDP: ограничение зарядного тока. Так как CDP поддерживает и обмен данными, и заряд высоким током, то необходимо отметить последнее различие. Ввиду большого значения протекающего в USB-кабеле тока, разница между землей хоста и землей подключенного устройства должна быть ограничена на допустимом уровне смещения не более 375 мВ.

    Логическая схема процедуры определения типа зарядного устройства приведена на рисунке 2.

    Рис. 2. Обобщенная процедура определения зарядного устройства в соответствии со спецификацией BC1.2

    Рис. 2. Обобщенная процедура определения зарядного устройства в соответствии со спецификацией BC1.2

    Зарядные устройства, не совместимые с ВС1.2, отличаются у разных производителей. Многие из зарядных устройств собственной разработки идентифицируют себя для конечного устройства посредством уровня напряжения, получаемого резистивным делителем между шиной VBUS и землей. В зависимости от уровня отклонения, требуемого схемой обнаружения зарядного устройства, может быть добавлен контур чувствительности для обнаружения уровней напряжений на D + и D-, и таким образом становится возможным идентифицировать различные зарядные спецификации производителя.

    Технология определения зарядного устройства

    Интегральная схема обнаружения USB-зарядного устройства – это микросхема, которая реализует многие функции и тонкости, связанные с определением зарядного устройства в соответствии со спецификацией ВС1.2. Также возможно реализовать схему определения на дискретных элементах. Однако количество компонентов, место на печатной плате и время, потраченное на создание дискретной системы, резко возрастает.

    Добавление специальной микросхемы для определения устройства заряда требует дополнительного места на печатной плате, поэтому производители часто сочетают другие необходимые или желательные функции в одном корпусе. Следовательно, микросхема определения зарядного устройства высокой степени интеграции обладает множеством дополнительных функций, таких как встроенные ключи для работы USB или UART/аудио, последовательные интерфейсы управления, защита от перенапряжения (OVP – overvoltage protection), поддержка USB OTG, возможность заряда Li+ батарей или даже способность нумерации USB.

    Разработчики, подбирающие детектор зарядного устройства, который можно установить в уже существующий продукт с минимальным количеством дополнительных компонентов и местом на печатной плате, должны заинтересоваться семейством микросхем MAX14576/MAX14636/MAX14637. Этот класс детекторов зарядных устройств питается непосредственно от шины USB VBUS , так что нет необходимости организовывать дополнительный источник питания. Детекторы оснащены внутренними переключателями SPST, которые открываются, когда выполняется определение зарядного устройства, и закрываются, когда включена передача данных через USB. Каждое устройство имеет порты ввода/вывода с открытым коллектором для сигнализации статуса разрешения зарядки или передачи данных. Некоторые версии детектора зарядного устройства имеют совместимый с Apple® порт детектора зарядки в дополнение к спецификации BC1.2. На рисунке 3 показан пример схемы обнаружения, которая обрабатывает протокол детектирования. Для такой схемы требуется меньше ресурсов основного процессора, и нет необходимости в серьезных изменениях в существующем проекте.

    Читайте также:  Инструкция по эксплуатации Black Decker BDV012

    Рис. 3. Схема включения детектора зарядки MAX14636

    Рис. 3. Схема включения детектора зарядки MAX14636

    За последние несколько лет произошел лавинообразный рост на рынке смартфонов. Список их функционала продолжает увеличиваться, а габариты – уменьшаться. Тщательное планирование и использование высокоинтегрированных решений необходимы для сокращения спецификации. Так, например, мобильный телефон использует один разъем для зарядного устройства; подключения к персональному компьютеру; подключения внешних аксессуаров; воспроизведения аудио. Для осуществления всех этих задач в компактном исполнении системные разработчики могут применить микросхему определения заряда MAX14656 (рисунок 4).

    Рис. 4. Применение детектора заряда MAX14656 в смартфонах

    Рис. 4. Применение детектора заряда MAX14656 в смартфонах

    Эта универсальная схема детектора зарядного устройства автоматически определяет разницу между BC1.2-совместимыми портами и поддерживает определение Apple-совместимых зарядных устройств (то есть 500 мА, 1 А, 2,1 А). Эти устройства имеют интегрированные DPDT-переключатели, которые позволяют использовать шины D+ и D- для совместного использования высокоскоростным USB-приемопередатчиком, аудиовыходом и даже внутренним UART. Используя I2C-интерфейс, встроенный процессор читает, подключено ли зарядное устройство, и переконфигурирует внутренние ключи для соответствующего режима. Например, рассмотрим одиночный детектор зарядного устройства со встроенным OVP на шине VBUS, с защитой от электростатических разрядов на линии передачи данных и посадочным местом 1,65х1,65 мм. Данная микросхема добавит одиночному разъему гибкости применения в системах с ограниченными габаритами.

    Перспективы для устройств портативной электроники

    Технология определения зарядного устройства достаточно универсальна, так как основные функции детектора зарядного устройства могут быть использованы совместно с другими функциями для достижения высокой степени интеграции при разработке портативной электронной техники. Другие решения сочетают в одном корпусе детектор зарядного устройства с контроллером заряда Li+ аккумуляторных батарей. Некоторые комбинируют детектор зарядного усторойства и самонумерацию USB. Сегодня новые микросхемы детекторов зарядного устройства автоматически осуществляют мониторинг циклов заряда батареи в соответствии с BC1.2, вместо дополнительной загрузки встроенного процессора с ручной юстировкой суммарного тока, протекающего за определенный в спецификации временной интервал.

    Когда объединяются функции детектора зарядного устройства и заряда, получается интеллектуальное ключевое управление аккумуляторной батареей. Эта технология позволяет автоматически переключаться между аккумуляторной батареей и зарядным устройством, когда происходит процесс заряда. Следовательно, некоторые микросхемы детекторов зарядного устройства могут обеспечить как зарядку батареи, так и полный ток нагрузки. Устройства, которые поддерживают эти функции, снабжены также терморегулированием тока для защиты от опасных высоких температур, возникающих в результате одновременного заряда аккумулятора и обеспечения тока нагрузки. Благодаря интеграции детектора и зарядного устройства, системный разработчик может уделить больше внимания конечному применению продукта и меньше беспокоиться по поводу вопросов, связанных с процессом заряда.

    Тем временем спецификация USB BC1.2 продолжает стимулировать электронную промышленность, обеспечивая стандарт, который производители могут брать за основу. Большое количество BC1.2-совместимых зарядных устройств уже доступны, и со временем объемы будут только увеличиваться. Уже один этот факт делает применение разъема USB в портативном устройстве привлекательным вариантом. При использовании микросхемы обнаружения зарядного устройства разъем USB на портативном устройстве становится универсальным компонентом. Соблюдение спецификации BC1.2 поддерживает ясность и простоту в реализации технологии. При разработке компактного и портативного изделия применение микросхемы детектора зарядного устройства позволяет увеличить степень интеграции за счет обширного списка сопутствующих функций.

    Источник

    Зарядка аккумуляторных батарей через USB порт

    USB (Universal Serial Bus — с англ. «универсальная последовательная шина») — последовательный интерфейс передачи данных, который был введен в 1996 году и стал одним из самых удобных и распространенных интерфейсов для электронных устройств. В его развитие внесли свой вклад такие компании как Compaq, DEC, IBM, Intel, NEC и Nortel. Разработка USB позволила упростить взаимосвязь периферийных устройств и ПК, а также обеспечить большую скорость передачи данных, чем это было возможно с более ранними интерфейсами. Порт USB также может быть использован для зарядки устройств, но с ограничением силы тока в 500 мА в начальных спецификациях, позже сила тока возросла до 5 А.

    Стандартная схема подключения через USB состоит из хоста, чаще всего это компьютер, и периферийного устройства, такого как принтер, смартфон или камера. Поток данных происходит в обоих направлениях, а электропитание всегда однонаправленное, и протекает от хоста к устройству. Хост не может получать электропитание от внешнего источника.

    USB 1.0 и 2.0 имеют напряжение 5 В и силу тока 500 мА (USB 3.0 имеет 900 мА), что позволяет производить зарядку небольшого одноэлементного литий-ионного аккумулятора. Существует, однако, опасность перегрузки USB концентратора при подключении к нему слишком большого количества устройств. Зарядка устройства, которое потребляет 500 мА вкупе с другими нагрузками, приведет к падению напряжения и возможному отказу системы. Для предотвращения перегрузок некоторые хосты могут включать в себя специальные токоограничивающие механизмы, которые предотвращают коллапс системы.

    Blue Power IP20 Blue Power IP65 Blue Power IP67
    Зарядное устройство для гелевых аккумуляторов Бестрансформаторное зарядное устройство водонепроницаемое зарядное устройство
    12/24В, 15-40А 12/24В, 5-40А 12/24В, 5-15А
    Профессиональные портативные зарядные устройства для транспорта и энергетики с интеллектуальным адаптивным алгоритмом заряда. Также могут применяться как источники питания.

    С помощью стандартного USB порта можно зарядить только небольшой одноэлементный литий-ионный аккумулятор. Зарядка 3,6 В аккумулятора стартует применением постоянного тока с пиковым значением напряжения 4,2 В; далее следует постепенное снижение зарядного тока и напряжения. (Смотрите BU-409: Зарядка литий-ионных аккумуляторов). Из-за падения напряжения в кабеле и разъемах, составляющее примерно 350 мВ, и потерь в цепи зарядки, 5 В USB порта может оказаться недостаточно для полной зарядки аккумулятора. Но это не особо значительная проблема, так как аккумулятор в любом случае зарядится примерно до 70 процентов, хотя по времени автономной работы и будет уступать заряженному с режимом насыщения. Но хоть время автономной работы и будет меньше, такой недозаряд увеличивает общую долговечность литий-ионного аккумулятора.

    Два типа USB разъемов — тип А и тип В, показанные на рисунке 1, имеют по четыре контакта (pin). Pin 1 и pin 4 отвечают за обеспечение электропитания напряжением 5 В, а pin 2 и pin 3, также обозначаемые как D+ и D-, отвечают за перенос данных.

    Зарядка аккумуляторных батарей через USB порт

    Рисунок 1: Конфигурация контактов (pin) на USB разъеме типа А и В. Pin 1 — напряжение 5 В (красный провод), pin 4 — “земля” (черный провод). Корпус соединяется с “землей” и обеспечивает защиту. Pin 2 (D-, белый провод) и pin 3 (D+, зеленый провод) отвечают за перенос данных.

    Помимо стандартных разъемов типа А и В с четырьмя контактами существуют форматы Mini-A, Mini-B, Micro-A и Micro-B, которые имеют специальный согласующий контакт, помогающий обнаружить, с какого конца провода находится хост, а с какого – периферийное устройство. Pin 1 и pin 4 по умолчанию во всех форматах являются отвечающими за электропитание. Как правило, все USB кабели имеют тип А на одном конце и тип В на другом (или Mini-A и Mini-B и т. д.). Развитие USB не стоит на месте — уже существует новый разъем типа С, имеющий целых 24 контакта и отвечающий спецификациям USB 3.1.

    Мощностные характеристики

    Зарядка производительного смартфона или планшета посредством USB 2.0 имеет некоторые ограничения. Может возникнуть ситуация, когда при одновременной эксплуатации и зарядке устройства, эффект от зарядки будет отсутствовать ввиду превышения разрядных мощностей над зарядными. Существуют также такие устройства, например, внешние подключаемые жесткие диски, для электропитания которых мощности USB в 500 мА мало, и будет требоваться дополнительное подключение источника питания.

    В 2009 году была введена спецификация USB 3.0, в которых мощность порта была повышена до 900 мА. Может показаться, что и этот показатель мощности не особо велик, но разработчикам пришлось ограничивать его, так как при больших значениях возникали бы искажения при высокоскоростной передаче данных.

    Необходимость обеспечения большей мощности привела к созданию в 2007 году отдельной спецификации — Battery Charging, позволяющей более быструю зарядку от USB-хоста. Суть заключалась в создании зарядного устройства, известного сейчас как “USB зарядка”, которое было бы способно обеспечить силу тока в 1500 мА и быть совместимым со стационарными электросетями и системой электрообеспечения автомобиля. В таких зарядных устройствах, по сути имеющих свой USB порт, контакты D- и D+ соединены друг с другом через сопротивление 200 Ом или меньше. Этот нюанс отличает их USB порт от оригинального, предназначенного для переноса данных. В некоторых гаджетах компании Apple зарядный ток может ограничиваться изменением сопротивления между контактами D- и D+.

    USB зарядное устройство может комплектоваться Y-образным кабелем, с помощью которого можно и заряжать устройство, и выполнять обмен данными. Это решение выглядит довольно логичным, но в спецификации соответствия USB говорится о запрете использования Y-образного кабеля периферийными устройствами — “если периферийное USB устройство требует больше энергии, чем допускает спецификация USB, к которому оно подсоединено, то у такого устройства должно быть автономное питание”. Но на практике Y-образные кабели и так называемые вспомогательные зарядные адаптеры используются без видимых трудностей.

    Может возникнуть вопрос — не приведет ли к повреждению устройства использование USB зарядного устройства с силой тока, большей номинальных 500 и 900 мА? Ответ будет отрицательным, так как устройство возьмет ровно столько энергии, сколько ему будет необходимо. Аналогией может служить пример подключения к розетке переменного тока лампочки и тостера. Будучи подключенными к одинаковому источнику электроэнергии, эти приборы, тем не менее, имеют разную мощность — лампочка – довольно небольшую, тогда как тостер довольно значительную. Большая мощность зарядного устройства USB в нашем случае даже позволит сократить время зарядки.

    Зарядка в спящем режиме

    В большинстве случаев выключение компьютера приводит и к отключению USB портов. Но в некоторых компьютерах реализована функция зарядки в спящем режиме, которая подразумевает сохранение напряжения на USB порту и при выключенном состоянии. Такие USB порты могут быть красного или желтого цвета, единого стандарта не существует. Разные компании могут называть эту функциональность по- своему, например Dell назвал свою технологию “PowerShare”, и такие USB порты отмечены значком молнии. Toshiba использует термин “USB Sleep-and-Charge” и маркирует такие порты аббревиатурой USB над рисунком батарейки.

    Читайте также:  24 вольт зарядное устройство для самокатов

    USB 3.1 — разъем типа С

    Как и большинство других успешных технологий, USB за время своего существования породил несколько версий разъемов и кабелей. USB зарядные устройства не всегда показывают ожидаемые результаты производительности и время зарядки может быть долгим. Существует и проблема несовместимости между конкурирующими системами, возникающая как случайно, так и осознанно.

    Phoenix Charger Skylla-i Skylla-TG
    Зарядное устройство для свинцово-кислотных AGM аккумуляторов Зарядное устройство для яхты, катера и судна Skylla-i Victron Energy Профессиональное зарядное устройство для гелевых аккумуляторов
    12/24В, 16-200А 24В, 80-500А 24/48В, 30-500А
    Мощные профессиональные зарядные устройства для яхт, катеров и другого вида транспорта. Предлагаются однофазные и трехфазные зарядные устройства высокой мощности. Многостадийный адаптивный заряд с возможностью ручного управления.

    Компании, столкнувшиеся с проблематикой технологии USB, разработали свой собственный разъем и кабель, основанный на стандарте USB 3.1. Вместо использования четырех контактов, как в классических разъемах типа А и В, тип С имеет 24 контакта и является двусторонним, то есть у него нет разной геометрии разъемов для хоста и периферии. Разъем типа С поддерживает как и стандартные 900 мА, так и может обеспечить 1,5 А и даже 3,0 А через шину питания 5 В при потоковой передаче данных. Это приводит к возможности поддержания мощности 7,5 и 15 ватт соответственно, что несколько интереснее стандартных 2,5 ватт. Существуют дальнейшие усовершенствования типа С, экспериментально способные обеспечить силу тока 5 А при напряжении 12 В или 20 В (60 Вт и 100 Вт соответственно).

    Несмотря на присутствие на рынке устройств с USB-C и USB 3.1, потребители пока более ориентированны на USB 3.0. В то время как USB 3.1 обратно совместим с более старыми форматами, для USB-C необходимы специальные переходники и адаптеры, которые ограничивают скорость передачи данных.

    Источник

    

    ЗАРЯЖАЕМ АККУМУЛЯТОР ЧЕРЕЗ USB

    Очень простая схема USB зарядки для пальчиковых (AA) и мизинчиковых (AAA) никель-металл-гидридных аккумуляторов. Схема состоит всего из нескольких деталей, которые очень просто найти каком-нибудь ненужном электроприборе или купить в радиомагазине.

    Схема принципиальная для заряда AA от USB

    Список деталей устройства

    • Импульсный диод 1N4007 — 2x
    • Резистор 0.5W 9,7 Ом — 2x
    • Резистор 0.25W 10 Ом — 2x
    • Светодиод (любой цвет) — 2x
    • Вилка USB — 1x

    Время зарядки конечно же зависит от тока, который мы будем подавать на аккумуляторы, а также ёмкости самих перезаряжаемых батареек. К примеру китайские аккумуляторы UltraFire с реальной ёмкостью примерно 0,4-0,5 Ампер*часов заряжаются у меня полностью за 2-3 часа.

    китайские аккумуляторы UltraFire

    Естественно, данное «зарядное устройство» в отличии от более сложных не оповещает вас об окончании заряда, поэтому не забывайте следить за процессом, ведь перезаряд может негативно повлиять на Ni-MH аккумуляторы. А два миниатюрных светодиода любого цвета служат как индикатор, они показывают заряжается аккумулятор или нет. Можно для уменьшения размера платы использовать светодиоды для поверхностного монтажа (SMD).

    Два миниатюрных светодиода любого цвета

    Удобнее всего припаять USB вход прямо на плату зарядки, которая получится весьма компактных размеров. Лично у меня размеры платы получились крайне малы, а именно: 2,8 х 1,5 см.

    припаять USB вход прямо на плату зарядки

    4.85V, ток зависит от сопротивления применяемых резисторов, при указанных номиналах примерно до 160 mA.

    USB на плату зарядного устройства

    У меня вышел ток зарядки 141.2 mA.

    ток зарядки 140 mA

    Хочу заметить, что при длительной зарядки наблюдается небольшое нагревание резисторов на 9,7 Ом, и чтобы такого не было, возьмите резисторы мощностью не 0,5 Вт как указано в схеме, а 1 Вт и больше.

    ЗАРЯЖАЕМ АККУМУЛЯТОР ЧЕРЕЗ USB

    В заключение хочу сказать, что качество зарядки таким вот прибором остается желать лучшего. Но если нужно по быстрому собрать схему и зарядить аккумулятор, то это самое то. Я лично заряжал несколько месяцев подряд Ni-MH аккумуляторы родом из поднебесной и ничего — с ними всё хорошо. Также добавлю, что более чем до 1,4 вольт не следует заряжать аккумуляторы во избежание перегрева и износа. Скачать плату можно здесь: usb-charger-aa.lay в архиве. Автор — EGOR .

    Форум по обсуждению материала ЗАРЯЖАЕМ АККУМУЛЯТОР ЧЕРЕЗ USB

    Электромагнитное реле — теория и практика применения. Обозначение, виды, основные параметры и правила эксплуатации.

    Теория работы импульсных источников питания и варианты схемотехники.

    Обзор возможностей комплекта бесконтактного модуля считывателя карт RFID RDM6300. Подключение схемы и тесты.

    Источник

    USB-батарейки – имеет ли смысл покупать?

    Огромное количество электронных устройств работают от батареек. Но, когда последние садятся, их приходится выбрасывать и покупать новые, что при длительном использовании устройства ощутимо «бьет по карману» и, к тому же, портит экологию.

    Недавно были придуманы USB-батарейки – инновационные аккумуляторы в форм-факторе обычных батареек, имеющие microUSB-разъем. Такие батарейки с помощью USB-кабеля можно перезаряжать от любого источника – адаптера, компьютера, POWER BANKа и т.д.

    Сегодня на рынке можно встретить несколько брендов, предлагающих различные типы батареек, в том числе, конечно, и традиционные. Попробуем разобраться в их достоинствах, недостатках, цене использования и в том, имеет ли вообще смысл переходить на USB-батарейки, а если имеет, то в каких случаях. Поскольку батарейки обычно используются парами, стоимость использования будем считать для одной пары.

    Батарейки GP24А

    Начнём с обычных алкалиновых (щелочных) батареек GP24А (рис. 1).

    GP24А.jpg

    Рис. 1. Батарейки GP24А.

    Эти батарейки известного бренда GP имеют ёмкость 1000 мАч (самую большую среди одноклассников в данном форм-факторе), средний уровень саморазряда, цену комплекта (2шт) – 130 рублей и стоимость 500 циклов использования за пару – 65000 рублей (здесь в конце цикла батарейки просто выбрасывают и покупают новые, поэтому и стоимость 500 циклов столь высока).

    Аккумуляторы Duracell

    Никель-металлгидридный аккумуляторы Duracell (рис. 2) – это обычные перезаряжаемые аккумуляторы, для эксплуатации которых необходимо будет дополнительно приобрести зарядное устройство, что, конечно, удорожает их использование. Их ёмкость составляет 850 мАч, при этом они имеют 400 циклов перезарядки. У всех никель-металлгидридных аккумуляторов есть так называемый эффект памяти – потеря ёмкости, если начать заряжать не до конца разрядившийся аккумулятор. Аккумулятор как бы «помнит», что его ёмкость не была полностью использована и в следующем цикле эксплуатации отдаёт энергию до «запомненного» уровня.

    Duracell aaa.png

    Рис. 2. Никель-металлгидридные аккумуляторы Duracell.

    Цена комплекта из 2 батареек составляет 499 рублей, кроме того, покупка зарядного устройства обойдется в 700-1500 рублей.

    Таким образом, стоимость 500 циклов использования составит 1199 – 1999 рублей.

    USB-батарейки SmartTools

    Никель-металлгидридные USB-батарейки SmartTools (рис. 3) могут заряжаться от любого USB-источника, имеют ёмкость 420 мАч и 500 циклов перезарядки, а также все «прелести» никель-металлгидридных аккумуляторов – эффект памяти и необходимость разряжаться «в ноль».

    SmartTools.jpg

    Рис. 3. USB-батарейки SmartTools.

    Цена комплекта составляет 1560 рублей, при этом в комплекте 4 батарейки. Таким образом, путём нехитрых расчетов, получаем стоимость 500 циклов использования 780 рублей.

    USB-батарейки Sorbo

    Это литий-полимерные USB-батарейки без эффекта памяти, что является несомненным плюсом. Несомненным минусом является то, что этим брендом на российском рынке нет официального дистрибутора или представительства бренда, что лишает пользователя возможности предъявить любые претензии по качеству. Кстати, это касается и предыдущих батареек SmartTools.

    USB-батарейки Sorbo (рис. 4) имеют ёмкость 400 мАч и выдерживают 500 циклов перезарядки, есть функция быстрой зарядки. Цена комплекта – 950 рублей, стоимость 500 циклов использования – 950 руб.

    Sorbo.jpg

    Рис. 4. USB-батарейки Sorbo.

    USB-батарейки Rombica NEO X3

    Следующий объект нашего обзора – литий-полимерные USB-батарейки Rombica NEO X3 (рис. 5).

    Rombica NEO X3.jpg

    Рис. 5. USB-батарейки Rombica NEO X3.

    Ёмкость – 400 мАч, 3000 циклов перезарядки, быстрая зарядка, низкий уровень саморазряда, цена 950 рублей за пару, стоимость 500 циклов использования – 950 рублей.

    USB-батарейки «Даджет»

    Наша компания предлагает два варианта USB-батареек – никель-металлгидридные (KIT MT1114) и литий-полимерные (MT1104).

    USB-батарейки MT1114

    USB-батарейки MT1114 – это никель-металлгидридные USB-батарейки ёмкостью 420 мАч каждая, которые можно перезаряжать до 500 раз. Уровень саморазряда средний, быстрой зарядки нет, но зато у них довольно низкая стоимость 500 циклов использования – 599 рублей (рис. 6.)

    MT1114.jpg

    Рис. 6. USB-батарейки MT1114.

    В комплект поставки из 2 штук также входит USB-шнур для зарядки, что, несомненно, выгодно отличает их от одноклассников, поставляемых без шнура.

    USB-батарейки MT1104

    Литий-полимерные USB-батарейки MT1104 поставляются комплектом по 4 шт вместе со шнуром для зарядки (рис. 7). Причем шнур имеет 4 microUSB-ответвления, позволяющих заряжать одновременно все 4 батарейки от одного USB-разъема. Ёмкость каждой батарейки составляет 400 мАч при 500 циклах перезарядки. Есть функция быстрой зарядки (1,5…2 часа вместо 5…6 часов). Уровень саморазряда очень низкий.

    MT1104.jpg

    Рис. 7. USB-батарейки MT1104.

    При цене за комплект из 4 батареек 999 руб, стоимость 500 циклов использования пары получается 499,5 рублей.

    Таким образом, из всех рассмотренных элементов питания, наши батарейки имеют самую низкую удельную стоимость эксплуатации при гарантированном качестве.

    Что касается того, выгодно ли использовать USB-батарейки вместо обычных, ответ следующий.

    Если вы используете батарейки в устройствах, которые потребляют очень маленький ток (порядка десятков мкА), то выгодней и удобней пользоваться обычными батарейками – вставил и забыл на несколько лет. К таким устройствам относятся всевозможные измерительные приборы (тестеры), индикаторы, и в какой-то степени пульты дистанционного управления. Если же ваше устройство обладает завидным аппетитом – «ест» большой ток и часто используется, например, в музыкальных детских игрушках, фонариках, всевозможных GPS-навигаторах, рыболовных эхолотах, триммерах и тому подобных «нагрузках» с высоким потреблением, то USB-батарейкам нет альтернативы, потому, как на обычных батарейках вы просто разоритесь.

    Источник