Для того, чтобы увеличить время автономной работы гаджетов на Андроид, производители вынуждены увеличивать ёмкость аккумуляторов. Но при этом время зарядки устройства Android становится более длительным. И всё актуальнее становится вопрос – как включить быструю зарядку и проверить, поддерживает ли данную функцию ваше устройство?

Навигация по записи:

Что такое быстрая зарядка Quick Charge

Не вовремя севший телефон — это уже причина плохого настроения практически для каждого современного человека. Есть несколько способов, как «реанимировать» телефон. Это адаптер для батареи, powerbank или же адаптер с функцией Quick Charge. Рассмотрим Quick Charge более детально.

Quick Charge – это современная разработка от компании Qualcomm, которая стала первой среди стандартов быстрой зарядки. Эта технология работает за счёт увеличения силы тока, который подаётся на батарею от блока питания.

Уже существует три обновления Quick Charge:

1. Quick Charge 2.0. Заряд батареи до 50% происходит приблизительно за 30 минут
2. Quick Charge 3.0. Батарея заряжается до 80% около 35 минут
3. Quick Charge 4.0. Согласно исследованиям, эффективнее предыдущей версии на 20% и почти не нагревает корпус. Сила напряжения тока подбирается индивидуально для каждого гаджета и периода зарядки

Большая часть технологии находится в блоке питания, а за управление током и напряжением отвечает процессор.

Функция быстрой зарядки

Основной функцией Quick Charge является распознавание текущего состояния батареи и правильная регуляция питания гаджета. Благодаря этому, зарядка от 0 до 60% будет гораздо быстрее, чем от 60 до 100%. Это даёт возможность зарядить устройство от 0 до 50% за 30 минут. Грамотное регулирование мощности не позволит высокому напряжению и току нанести вред аккумулятору.

Как включить быструю зарядку

При покупке нового смартфона многие пользователи начинают в нём разбираться и задаются вопросом — как включить быструю зарядку. Для того, чтобы быстро зарядить устройство, нужен сам смартфон, который поддерживает данную функцию, мощный блок питания, который тоже поддерживает ускоренную зарядку и USB-кабель. Каких-либо дополнительных мер не нужно. Функция сама активируется во время зарядки при условии, что устройство поддерживает Quick Charge.

На данный момент уже есть немало смартфонов, которые поддерживают данную функцию. А именно: Xiaomi Mi6, Xiaomi Mi Max, HTC 10, Meizu MX6, LG G6, Moto X Force, Galaxy S8 и так далее. Более полный перечень можно посмотреть на сайте Qualcomm .

Как отключить быструю зарядку

Quick Charge – это отличная функция, которая позволяет зарядить телефон в разы быстрее. Но в ней есть один негативный момент, который несёт в себе значительную угрозу. Это нагрев корпуса и внутренностей гаджета, который может нанести перманентный ущерб.

Не на всех устройствах есть функция отключения быстрой зарядки. В некоторых прошивках она есть. Чтобы проверить наличие этой функции, зайдите в меню настроек батареи. Если отключить функцию программно вы не можете, то есть два варианта решения вопроса:

1. сменить
2. приобрести менее мощное зарядное устройство

Если включить быструю зарядку, какой вред?

Давно не секрет, что более медленная зарядка является более щадящей для батареи, нежели быстрая. Побочным действием быстрой зарядки является нагревание корпуса. Высокая температура практически всегда плохо сказывается на любых электронных приборах. И тем не менее, на данный момент нет никаких стопроцентных доказательств того, что частое использование быстрой зарядки Quick Charge негативно влияет на работу аккумулятора и устройства в целом.

Среднее время эксплуатации смартфона составляет около 1,5-2 года. За это время пользователь не успеет исчерпать все ресурсы батареи. Износ будет такой же, как и при использовании обычного зарядного устройства.

Если у вас возникли вопросы касательно Quick Charge, пишите в комментарии.

Ответы на вопросы

Не работает быстрая зарядка. В чём может быть причина?

Убедитесь, что ваше устройство и адаптер питания поддерживают функцию Quick Charge. Также на неисправную работу функции влияет возможная поломка смартфона, адаптера или же USB- кабеля.

В этой статье речь пойдёт о достаточно новой технологии – «Быстрая зарядка смартфона». Будут описаны все достоинства и недостатки, так же постараемся разобраться, нужна ли эта разработка для удобства потребителей.

Сегодняшний день очень сложно представить без смартфона и прочих современных гаджетов. С каждым днём рынок пополняется новыми моделями, которые намного современнее и мощнее предшественников. Экраны смартфонов становятся всё больше и ярче, процессоры производительнее и эффективнее, растут объемы оперативной памяти. Всё это потребляет большое количество энергии, а чем интенсивнее происходит пользование смартфоном, тем быстрее разряжается аккумуляторная батарея. Сейчас в основном используются только литиевые аккумуляторы с небольшой ёмкостью, но очень надёжные и долговечные. Производители борются за своё место на рынке, поэтому стремятся уменьшить время зарядки телефона, сделать свои устройства более автономными.

Что же такое быстрая зарядка?

Разберёмся подробнее, как происходит сам процесс быстрой зарядки. Если взять обычное ЗУ и посмотреть на цифры маркировки на корпусе, то мы увидим 5V/1A. Надпись означает, что данное зарядное устройство выдаёт максимальное напряжение равное 5 вольтам и силу тока в 1 ампер. Быстрая зарядка способна выдавать 5V/2A. Это означает, что смартфон с такой функцией можно зарядить быстрее примерно на 40%.

Умный контроллер, который обеспечивает обработку поступающей силы тока, не только встраивается в ЗУ, но и в сам процессор смартфона. Для быстрой зарядки зачастую требуется кабель, имеющий лучшую пропускную способность.

Безопасна ли быстрая зарядка для телефона?

Но потребителей особенно не волнует то, как там устроена эта технология, им важен один вопрос – «Вредна ли быстрая зарядка для них самих и для смартфона»? Ответа однозначного дать никто не может, но проводилось множество исследований, результаты которых говорят о 100% безопасности.

Литий-ионной и литий полимерной аккумуляторной батареи в принципе нет никакой разницы, с какой силой тока и с каким напряжением будет проходить процесс. Самым опасным для целостности и срока службы является температура. Обычные аккумуляторы смартфонов рассчитаны на 2000-3000 циклов полной разрядки и зарядки. Если же допустить перегрев устройства, то это пагубно влияет на аккумулятор и значительно сокращает его ёмкость, а значит, сокращает время его работы. Главное, что не рекомендуют делать специалисты, так это приобретать низкокачественные дешевые ЗУ.

Пожалуй, самыми основными правилами безопасного использования быстрой зарядки являются:

• Не оставляйте заражающийся смартфон надолго без присмотра;
• Не накрывайте мобильное устройство подушками, одеялом или другими тканями;
• Не перегружайте процессор и оперативную память во время зарядки;
• Не используйте быструю зарядку, если на корпусе смартфона или аккумуляторной батарее есть трещины или другие дефекты;
• Используйте только оригинальное ЗУ и качественный кабель.

Разнообразие технологий быстрой зарядки смартфонов

1. Quick Charge от Qualcomm;
2. Pump Express от Mediatek;
3. VOOC Flash Charge.

Самой незнакомой для нас оказалась VOOC Flash Charge. Она меньше распространена на рынке, но, по мнению мировых экспертов, она осуществляет самую бережную зарядку смартфона. А также она является и самой быстрой, но использовать её можно только вместе с устройствами OPPO. Аккумулятор с ёмкостью 2500-3000 ампер она способна наполнить за двадцать минут. Компания OPPO выпускает в свет собственную разработку под названием VOOK FLACH CHARGING , которая превосходит многие другие. Она имеет характеристики 5V/4,5v. Но обычные аккумуляторные батареи не способны выдержать такой ток, поэтому OPPO представили фирменный элемент питания, который имеет 8 контактов, вместо трёх.

Qualcomm – лидер области

Вообще, первая быстрая зарядка была представлена компанией Qualcomm, получив название Quick Charge 1.0. Она была впервые представлена в смартфонах Samsung, Nexus, Nokia. Quick Charge от Qualcomm захватила большую часть рынка ЗУ. Она за несколько лет практически доведена до совершенства. Больше половины производителей смартфонов сотрудничают с этой компанией и активно применяют технологию практически во всех своих гаджетах. Даже Samsung, которая давно лидирует на рынке смартфонов, имея свои разработки, использует зачастую технологии от Qualcomm.

Первая быстрая зарядка появилась в 2013 году и с каждым выходом последующих версий, она становилась всё умнее, быстрее и надёжнее. Внедрение в смартфон этой технологии происходит вместе с чипом, либо посредством отдельной микросхемы. Уже через год компания представила более мощную и усовершенствованную Quick charge 2.0, которая способна заряжать аккумуляторную батарею с силой тока в 3 ампера. Это предполагает уменьшение времени до полной зарядки на 70%.

А совсем недавно Qualcomm выпускает новое ЗУ с Quick charge 3.0. Нет, оно не заряжает смартфон с силой тока в 3 ампера, оно подбирает оптимальный ток для более быстрой зарядки абсолютно любого телефона. 3-е поколение технологии от Qualcomm стало феноменальным, так как разработчики не пытались ускорить зарядку, а постарались уменьшить количество потребляемой энергии, тем самым предотвратить выделение избыточного тепла.

Тогда появилась технология iKnow. Она безошибочно подстраивалась под любой аккумулятор и любое устройство. Смартфон через неё «общается» с ЗУ и находит самое оптимальное напряжение. Сейчас компания готовится к выпуску самой умной и быстрой зарядки версии 4.0. Здесь уже есть несколько степеней безопасности. Даже будет реализована система, которая будет проверять кабель на наличие повреждений.

Будущее зарядки устройств

В завершении хотелось бы поговорить о будущем наших гаджетов и их питании. Конечно, время не стоит на месте и технологии шагают вперед намного быстрее человека. В скором будущем собираются внедрять батареи на графене, для полной зарядки которых понадобиться считанные минуты. Также вполне вероятно появление элементов питания на радиоактивных элементах. Их подзаряжать не нужно вовсе, просто по истечении пары лет нужно будут заменить старую аккумуляторную батарею на новую. Насколько будут безопасными и эффективными технологии, мы разберёмся только после их выхода на рынок.

{ ArticleToC: enabled=yes }

Сегодня даже представить трудно, как жили раньше без портативных устройств. Они сопровождают людей повсюду: дома и на отдыхе, на улице и на работе. Без сомнения, что жить с ними намного удобнее, если есть универсальное зарядное устройство для всех типов аккумуляторов.

Но, наряду с этим, стремительно растущая «популяция» цифровых устройств несет определенные проблемы, связанными с отсутствием на источники питания единого стандарта.

Чтобы питать подобные устройства лет 10 назад еще использовали стандартные батарейки, типоразмеры которых можно было пересчитать по пальцам, поэтому применялись одни и те же батарейки для питания магнитофонов, транзисторов, моделей. Современные же электронные девайсы требуют «своего» источника.

Аккумуляторы разнятся электрическими характеристиками и размерами, из-за чего пригодны для ограниченного применения. Оказавшись без них, человек отрезан от внешнего мира.

Поэтому для подзарядки имеющихся устройств пользователю приходится применять строго соответствующие зарядные, что неудобно даже в стационарных условиях хотя бы по тому, что требуется много розеток. Помимо этого приходится постоянно распутывать провода. А уж о том, насколько это не просто во время отдыха и путешествий, и говорить не приходится.

Проблема эта особенно актуальна для любителей путешествовать: объемные и не очень ЗУ пополняют багаж, а в гостиницах нередко имеется всего одна доступная розетка.

Выход в такой ситуации один – универсальное зарядное устройство для всех типов аккумуляторов, имеющее соединительный кабель с адаптерами, подключаемые к различным портативным гаджетам.

Заряжать, используя универсальное зарядное устройство для всех типов аккумуляторов, намного удобнее. При весе до 400 граммов, они помещаются даже карман, а в рюкзак тем более.

Видео: Лучшее универсальное зарядное устройство (обзор)

Типы устройств для зарядки батарей

Универсальное зарядное устройство — ECO6

Универсальное зарядное устройство для абсолютно всех типов аккумуляторов — ECO6 с набором переходников позволяет заряжать током 5А емкость батареи Lipo (до 6 банок). Для балансировки в комплекте имеется разъем JST-XH. Питающее напряжение составляет 11-18 вольт, поэтому зарядка может производиться от блока питания персонального компьютера или аккумулятора авто. Особенность устройства в памяти, т.е. запоминании параметров пяти батарей. Максимальная мощность и разброс тока заряда, как и у выше описанной модели.

В зарядном интеллектуальном балансировочном устройстве Hobby King 4B6 — 4 автономных порта. Это разрешает одновременно заряжаться 2 LiPo батареям, например, аккумулятору передатчика и накалу « свечи».

В комплект HobbyKing ECO6-10 200W 10A, способного автоматически выставлять и заряжать током 10А батареи любого размера входят различный разъемы, в том числе балансировочный JST-XH, провода для всех способов подключения.

И их помощью легко заряжать батареи ZIPPY/TURNIGY. На входе величина напряжения питания составляет от 10 до 18 вольт, что подходит как для блоков питания для компьютеров, а также для автомобильных батарей.

К особенностям универсального зарядного устройства для всех типов аккумуляторов отнести можно:

• возможность балансировки отдельной банки (разъем JST-XH);
• микропроцессор;
• широкий диапазон зарядного тока (0.1 ~ 10 А);
• функцию временного ограничения;
• режим энергосбережения;
• хранение данных для 10 батарей в памяти;
• защиту аккумулятора (мониторинг питания);
• запоминание даты эксплуатационного периода и ввода прибора в работу.

Еще одна марка, которую нельзя обойти вниманием. Устройство совместимо со многими типами батарей. Оно способно заряжаться от 12 В и 110 / 240В (NiMH, Lion, LiPo, LiFe, NiCd). Помимо этого, в нем есть жидкокристаллический сенсорный монитор, длина диагонали которого три дюйма, где отражаются основные характеристики, в числе которых графики.

Характеристики его таковы:

• напряжение питания – 100 ~ 240 В;
• мощность заряда(максимальная) и разряда соответственно 90 и 10 Вт;
• колебания – 50-60 Гц;
• ток зарядки — 0.1 ~ 10 А;
• вес – 520 гр;
• размеры — 146 x 148 x 58 мм;
• типы батарей — (LiPo), (LiFe), (LiIon), (NiMh), (NiCd).

IMAX B6AC V2 – новейшая версия профессионального прибора, имеющего функциональные новинки — управление с персонального компьютера. Если есть необходимость, прошивку можно обновить. Прибор позволяет регулировать на выходных разъемах напряжение. Для зарядки батарей высокой мощности – это идеальное решение. Его также применяют для литиевого аккумулятора, когда требуется измерить его внутреннее сопротивление. B6AC V2 снабжен функциями, ограничивающими емкости заряда, величину времени и тока, что его делает наиболее безопасным среди аналогов.

Основные характеристики:

• питающее напряжение 100-240 В;
• входное напряжение питания – 11-18 В;
• для емкостей: (NiMh), (NiCd), (LiIon), (LiPo) и (LiFe);
• мощность разряда и заряда (максимальные) соответственно 5 и 50Вт;
• колебания – 50/60 Гц;
• пределы тока разряда и заряда — 0.1 ~ 5 А;
• число элементов в NiMh батарее — от 1 до 15, в остальных — 1-6;
• напряжение Pb батарей в диапазоне 2-20 В;
• вес – 832 грамма;
• габариты — 135 x 144 x 36.

Комплектуется он такими деталями:

• сетевым кабелем;
• с Т-разъемом, бананом 4мм;
• разъемами: JST, XT60, Futaba, крокодил, DC Jack / крокодил.

Прибор позволяет заряжать литиевые свинцовые, а также никелевые батареи, снабжен функцией балансировки — Turnigy B6 PRO. Регулировка тока зарядки происходит в диапазоне 0,1-6,0 А. Li-xx элементов одновременно заряжается до 6, а Ni-xx – до 15. Для удобства пользователя, прибор легко запоминает значения 5 батарей.

Источник питания имеет надежную защиту, благодаря которой беспокоиться о том, что будет «посажен» аккумулятор, не нужно. Самостоятельно оно переводит аккумулятор в режим «хранение».

Для питания подходит всякий источник, выдающий 11-18 вольт. Поступает зарядное на рынки в четырех вариантах цветового исполнения, имеет ЖК-дисплей и подсветку.

Turnigy

Еще одна модель Turnigy B6 PRO. Благодаря данным ему возможностям – многофункциональное устройство может заряжать и отслеживать состояние никелевых, литиевых и свинцовых батарей. Как и у предыдущего типа, его зарядный ток находится в интервале 0,1- 6,0 А. Во внутренней памяти содержатся данные о пяти аккумуляторах. Источник питания защищен, поэтому батарея не будет «посажена» при заряде «в поле». Прибор может отслеживать температуру батареи (датчика нет в комплекте), при длительном неиспользовании, переводить батарею в состояние «хранения». Питание возможно от любого источника с постоянным напряжением 11-18 вольт. Чтобы было проще «опознать» выпускается в 4 цветах.

Устройство Turnigy TQ4 способно одновременно заряжать четыре емкости разного типа. Относятся сюда батареи: LiPoly, Li-ion, LiHV, LiFe, NiMH, Ni-Cd. Весит прибор 1100 граммов, укомплектовано JST-XH (2 ~ 6) разъемом, напряжение батарей Pb 2-24 В. В NiCd/NiMh аккумуляторе элементов от 1 до 15, в LiIon/LiPol/LiFe — 1-6 штук.

iCharger 106B-plus250W 6s

Мощность многофункционального зарядного iCharger 106B-plus250W 6s составляет 250 ватт, а величина тока – 10 ампер. Практически для всех аккумуляторов оно подходит. Особенностью является сверхточная балансировка.

Если встал вопрос о приобретении универсального зарядного устройства для всех типов аккумуляторов, выручит легендарное устройство iMax B6 Power Bank (PB12000AB) и пр. Последняя модель заряжает сразу три девайса, для чего у нее имеются соответствующие 4 USB-разъем.

Видео: Лучшее универсальное зарядное устройство для всех видов аккумуляторов

В нынешнее время производители электроники для питания чаще используют элементы питания, в основе которых лежат литиевые технологии: литий-полимер (Li-Po ), литий-ион (Li-ion ). Плюс таких аккумуляторов в том, что у них большая удельная емкость, низкий саморазряд, способность отдавать большие токи при разряде и такие аккумуляторы изготавливаются любых форм и размеров. Для заряда таких аккумуляторов нужны специальные зарядные устройства.

Стандартные аккумуляторы

Потребители часто приобретают такие устройства, которые работают на стандартных аккумуляторах типа АА или ААА. Они могут быть заменены обычными батарейками и специального зарядного устройства не требуется. Все реже и реже появляются, раньше использовавшие аккумуляторы NiMH. Они имеют емкость на 40% больше чем NiCD аккумуляторы. NiMH аккумуляторы с каждым днем совершенствуются. К примеру, если раньше у них саморазряд был высоким, то теперь некоторые аккумуляторы имеют минимальный саморазряд.

Способы зарядки аккумулятора

Когда заряжается аккумулятор, в нем происходят химические преобразования. Та энергия, которая поступает при зарядке, часть нее тратиться на эти преобразования, а часть превращается в тепло. NiMH аккумуляторы при зарядке нагреваются сильнее чем Nicd потому что химические реакции, протекающие при его заряде, являются экзотермическими.

Скорость заряда аккумулятора зависит от величины зарядного тока. Ток зарядки измерят в единицах С – численное значение емкости аккумулятора. Есть несколько видов зарядки:

капельная зарядка (trickle charge) – ток 0.1 С
быстрая зарядка (quick charge) – ток 0.3 С
ускоренная зарядка (fast charge) – ток 0.5-1.0 С

Капельная зарядка

При капельном заряде выбирают маленький ток, потому что зарядка продолжается, если даже аккумулятор заряжен. При таком малом токе аккумулятор не так сильно нагревается. Точно определить окончание процесса зарядки тут невозможно.

Быстрая зарядка аккумулятора

Такая зарядка с током 1С рекомендована не всем аккумуляторам, потому что может открыться вентиляционное отверстие аккумулятора, при высокой температуре окружающей среды (до +40). При быстрой зарядке нужно во время прекратить процесс заряда.

Алгоритм работы быстрого зарядного устройства состоит из нескольких фаз:

1. Определение наличия аккумулятора
2. Квалификация аккумулятора (Qualification)
3. Пред-зарядка (Pre-charge)
4. Переход к быстрой зарядке (Ramp)
5. Быстрая зарядка (Fast charge)
6. Дозарядка (Top-of Tcharge)
7. Поддерживающая зарядка (Maintenance charge)

Фаза определения наличия аккумулятора . Здесь проверяется напряжение на выводах аккумулятора при включенном генераторе зарядного тока примерно 0.1С. Если при этом напряжение будет 1.8 В, аккумулятор отсутствует или поврежден. При высоком напряжении зарядка не должна начинаться, как только будет обнаружено низкое напряжение, зарядка начнется. В остальных фазах должна проводиться проверка наличия аккумулятора, потому что на любой фазе аккумулятор может быть вынут и зарядное устройство должно возвращаться к первой фазе.

Фаза квалификации аккумулятора . С этой фазы начинается зарядка аккумулятора. Эта фаза нужна для оценки начального заряда аккумулятора. Судя по напряжению на аккумуляторе, нужно определить, нужна пред-зарядка или нет.

Фаза пред-зарядки . Эта фаза не должна длиться более 30 минут. Фаза пред-зарядки требуется для глубоко разряженных аккумуляторов. Для всех длительных фаз нужен контроль температуры, она не должна превышать 60 градусов во время зарядки.

Фаза перехода к быстрой зарядке . Не желательно сразу включать быстрый ток, лучше постепенно превышать в течение 2-х минут. Быструю зарядку можно начинать, если напряжение на аккумуляторе выше 0.8 В.

Фаза быстрой зарядки . Самое главное в этой фазе – вовремя прекратить заряд, иначе аккумулятор разрушиться. Чтобы вовремя остановить зарядку, можно использовать несколько методов определения заряда.

Для NiCd аккумуляторов применяется dV-метод – это самый быстрый метод определения заряда, к концу зарядки напряжения на аккумуляторе понижается.

Для NiMH аккумуляторов dV-метод работает не так хорошо. И используют dV=0 метод. Здесь детектируют постоянство напряжения на аккумуляторе. Если в течении 10 минут напряжение одно и то же, то пора отключать зарядку.

Также, окончание зарядки можно определить по температуре, так как к концу зарядки давление внутри аккумулятора растет и повышается температура. Некоторые зарядные устройства вместо постоянного тока используют импульсный. Импульсы тока длятся 1 сек. Плюсом такого метода является то, что он лучше выравнивает концентрацию активных веществ по всему объему, уменьшает вероятность образования крупных кристаллических образований на электродах и их пассивацию.

Фаза дозарядки. В этой фазе ток зарядки должен быть 0.1-0.3 С. Длительность дозарядки – 30 минут, далее уже будет перезарядка. После быстрого заряда лучше остудить аккумулятор и после начать процесс дозарядки.

Фаза поддерживающей зарядки. Постоянный ток для аккумулятора вреден, так как аккумулятор постоянно будет иметь высокую температуру. После окончания зарядки, аккумуляторы NiCd переходят в капельный режим, для поддержания заряда. А аккумуляторы NiMH не переносят перезаряд и поэтому поддержание заряда им пользу мало принесет. В принципе, можно обойтись и без этой фазы.

Сверхбыстрый заряд

Можно использовать ток до 3С. Когда аккумулятор заряжен на 70%, заряд нужно уменьшить и продолжать в обычном режиме. Если этого не сделать сверхвысокий нагрев аккумулятора разрушит его или даже взрыв.

«Умное» зарядное устройство

Аккумуляторы одного форм-фактора. К примеру, NiMH аккумуляторы размера АА имеют емкость 1900-2850 мА/ч, а аккумуляторы размера ААА – 750-1100 мА/ч. Ток зарядки должен быть пропорционален емкости аккумулятора. При зарядке большим током аккумулятора с маленькой емкостью, будет нагрев. При зарядке маленьким током, время зарядки будет длительным. В общем, зарядное устройство должно контролировать ток, то есть, использовать большой ток для аккумуляторов с большой емкостью и маленький ток для меньшей емкости. В этом заключается смысл «умного» зарядного устройства.

Проблема выключения питания зарядного устройства

Если при процессе зарядки питание зарядного устройства выключено, то при включении питания должен произойти переход на фазу определения наличия аккумулятора. При этом зарядка начинается сначала и дозарядка будет произведена полностью. Минус частой дозарядки в том, что оно может перерасти в перезарядку. «Умный» аккумулятор Li+ содержит контролер, измеряющий величину заряда.

Первичные источники тока

Первичные источники тока – это батарейки (щелочные и марганцево-цинковые). Отличие между первичными источниками и аккумуляторами является внутреннее сопротивление, которое у первичных источников выше. Если внутреннее сопротивление будет больше нормы, процесс зарядки прервется.

Эффект памяти и восстановления аккумуляторов

Проявляется эффект памяти в NiCd аккумуляторах. Смысл эффекта заключается в том, что на электродах образуются крупные кристаллические образования, в результате часть объема активного вещества аккумулятора перестает использоваться. Для устранения эффекта памяти рекомендуется полная разрядка. Такая полная разрядка рекомендуется проводить в аккумуляторах NiMH перед их зарядкой. Будет лучше, если иметь зарядное устройство с функцией разряда.

Взаимодействие аккумуляторов в сборке

Отдельные аккумуляторы в батареи могут иметь разные характеристики . Аккумуляторы, которые имеют меньшую емкость, будут разрушаться в процессе разрядки сборки. И каждый аккумулятор в батареи должен заряжаться отдельно, но в готовых сборках есть только два вывода и возможен только совместный заряд. В этом случае нужно выравнивание.

На этот раз - интеллектуальное зарядное устройство для Ni-Mh аккумуляторов типоразмера AAA и AA.
Почему интеллектуальное?

В отличие от обычных зарядных устройств, которые продаются задешево китайцами или входят в комплекты типа «10 дешевых аккумуляторов и дешевая зарядка за 2000 рублей», и заряжают «капельным» способом, это зарядное устройство имеет в себе контроллер, в который заложены программы быстрой зарядки аккумуляторов, и некоторые другие фишки - вроде определения емкости и «тренировки» аккумуляторов для восстановления емкости.

О терминологии

Ni-Cd , никель-кадмиевый аккумулятор. Аккумулятор, катодом в котором выступает Ni(OH) 2 , анодом Cd(OH) 2 , электролитом - KOH. Отличаются большим количеством циклов заряд-разряд, и возможностью хранения в разряженном виде.
Ni-MH , Никель-металл-гидридный аккумулятор. Катод - оксид никеля(NiO), анод - сплав Лантан-Никель-Кобальт, электролит - такой же как и в Ni-Cd.

99% аккумуляторов, продающихся в магазинах формфакторов АА или ААА - Ni-MH. Обусловлено это более привлекательными для потребителя качествами - менее заметный эффект памяти, большая емкость. Правда, вместе с этими характеристиками в комплекте идет и быстрый саморазряд (когда через некоторое время неиспользованные аккумуляторы приходится заряжать заново).

LSD Ni-MH - Ni-MH с низким саморазрядом. Несмотря на интригующую аббревиатуру в названии, она всего лишь сокращение от Low Self-Discharge:) Несмотря на это, они обладают еще несколькими преимуществами - бОльшими токами разряда, возможностью работать при низких температурах, увеличенным количеством рабочих циклов.

Еще термины, для тех, кто не читал статью о зарядке литиевых аккумуляторов.

О умном и глупом заряде

Заряжать никелевые аккумуляторы можно разными способами. Кстати, следует учитывать что зарядка, предназначенная для Ni-MH, сможет зарядить и Ni-Cd, но не наоборот. Если вам удастся найти в закромах зарядку, специально предназначенную для никель-кадмиевых аккумуляторов, не стоит пытаться заряжать ей Ni-MH - может плохо кончиться. Но я уже лет 5, наверное, не видел таких зарядных устройств.
Так вот, о способах заряда. Самый простой - капельный, или малым током.
В этом режиме аккумулятор заряжается фиксированным током, составляющим 1/10C, или 0.1С. Как мы помним из терминологии, С - это численное значение емкости аккумулятора, а значит, даже теоретически, зарядка должна длиться никак не менее 10 часов. На практике, никто не обладает 100% КПД, а значит, время заряда увеличивается как минимум до 15 часов. В реальности, это время будет еще больше, так как зарядки «тупые», и способны только контролировать ток. Соответственно, нельзя заранее узнать, какой аккумулятор будет заряжаться - 600mAh или 2700mAh. Для первого нужный ток составит 60mA, а для второго - 270mA.
Процессы, протекающие в во время заряда таковы, что как раз ток в 0.1С аккумулятор после набора полной емкости способен переваривать без последствий в виде взрывов и огня - просто превращая в тепло, которое без последствий уносится потоками воздуха. А если этот ток превысить, аккумулятор начнет нагреваться слишком сильно, и вполне может рвануть.
Вы понимаете, к чему я клоню? Нельзя заряжать аккумулятор в 600mAh током 270mA, а вот аккумулятор в 2700mAh током в 60mA - вполне. Впоследствии этого, все зарядки такого типа ограничивают ток заряда в 60-100mA. И если для аккумулятора в 600mAh время полного заряда и составит рекомендуемые 15 часов, то для более емкого аккумулятора в 2700mAh вам потребуется уже около полутора суток минимум. В общем, все понятно, и пользоваться таким зарядным устройством могут только те, кто использует аккумуляторы в пультах для телевизоров.

Заряд средним током с контролем температуры.
В этом режиме аккумулятор заряжается уже токами от 1/3C до 1/2C, которые позволяют зарядить уже за приемлемое время - от 5 часов. При заряде такими токами аккумулятор начинает нагреваться после окончания заряда, что может привести к его взрыву. Поэтому, в таких зарядках рядом с аккумулятором находится температурный датчик, который отслеживает резкое повышение температуры, и останавливает заряд. Если зарядка еще чуть «умнее», она сначала разряжает аккумулятор для избавления от эффекта памяти, а потом начинает заряжать его. Некоторые модели еще считают время от начала заряда, что позволяет косвенно судить о исправности аккумулятора - если зарядка закончилась на гораздо меньшее время (час или полтора), то аккумулятор неисправен, о чем зарядка сигнализирует.

Заряд высокими токами с контролем -ΔV и температуры
Самая быстрая технология заряда. Аккумулятор заряжается высокими токами (от 1C до 2С), позволяя заряжать аккумулятор за час или два.


Основной принцип такой технологии заключается в том, что до окончания заряда напряжение всегда растет, а сразу после полного заряда - снижается. Ненамного, на десятки или даже единицы милливольт. Контроллер в зарядном устройстве постоянно мониторит напряжение на аккумуляторе и после скачка напряжения вниз - снижает ток заряда примерно до 10mA - для компенсации саморазряда - чтобы аккумуляторы всегда были готовы, даже если их оставят в зарядке на день.
Существует опасность не заметить этот момент, и серьезно перегреть аккумулятор на таких токах, поэтому во все зарядные устройство дополнительно встроена защита по температуре - термодатчики на каждый аккумулятор, которые временно выключают процесс заряда, если аккумулятор сильно нагрелся.

Как правило, производители не ограничиваются только таким режимом - если уж встраивать контроллер, то на него можно повесить еще несколько функций - контроль тока, для определения реальной емкости аккумулятора, функцию тренировки - когда аккумулятор несколько раз заряжается и разряжается для компенсации эффекта памяти, и другие функции.

О самой зарядке

Коробка из плотного картона:


С надписями на трех языках:


Внутри коробки можно обнаружить блок питания, само зарядное устройство, и руководство. Все комплектующие имеют собственную упаковку, а зарядное устройство - даже личные пупырышки на пакетике.


Блок питания на 3 вольта и аж 4 ампера.


Руководство, и само зарядное устройство:


На обратной стороне зарядки - описание, модель, значки. Остальное пространство покрыто рядами вентиляционных отверстий.


На задней стороне - разъем блока питания:


С боков ничего интересного нет:


Все органы управления сосредоточены на передней панели, там же гнезда под аккумуляторы:


Управление осуществляется тремя кнопками - Mode, Display, Current. Первая отвечает за выбор режимов, вторая - за отображение на экране параметров, а третья устанавливает ток заряда.

Внутренности:

Как обычно, полюбопытствуем, что же находится внутри. Выкручиваем 4 винта по периметру:


После чего снимаем заднюю крышку:


Взору предстает плата, так же прикрепленная 4 винтами:


Но вытащить плату, только выкрутив винты не удастся. Еще надо отпаять в 4 точках, отмеченных стрелками провода термодатчиков.


А вот и они:


Следует отметить, что они не просто прижимаются, а намертво приклеены (скорее даже вклеены) в металлические пластинки теплопроводным герметиком. Датчиков два - каждый отвечает за два аккумулятора.
Именно к этим пластинкам прижимаются аккумуляторы - для лучшего контроля температуры.


Белое - как раз термогерметик. Вот и плата:


Верхняя сторона не очень интересная - одни полигоны, контакты, разъем, три кнопки и экран. Который можно без проблем снять с платы:


А вот обратная сторона гораздо интереснее, там расположен микроконтроллер(синий), управляющий всеми функциями зарядки:


Чуть ниже - балластные резисторы (красные) для режимов тестирования и восстановления (на них разряжаются аккумуляторы), желтые - шунты, точные резисторы на которых измеряется падение напряжения для контроля тока при заряде и разряде, голубой - операционный усилитель для термодатчиков.

Быстрый старт:

После включения без аккумуляторов на всех 4 дисплеях загорается надпись null.

Если вставить заряженный аккумулятор - загорится надпись Full. Если не полностью заряженный - то покажет текущее напряжение, и режим по умолчанию - Charge.

Если не нажимать никаких кнопок, то через 4 секунды покажет ток - по умолчанию 200mA, а через еще 4 - мигнет и перейдет в режим зарядки. Таким образом, можно просто всунуть туда аккумуляторы и уйти - режим зарядки включится автоматически.

При работе кнопкой Display можно циклически переключать режимы ток-напряжение-заряд-время с начала процесса


Если в течении 5 секунд нажать Current - можно выбрать ток заряда или разряда - 200-500-700-1000mA. Если в зарядку установлены 1 или 2 аккумуляторы в первый или последний отсеки - становится возможным выбрать ток 1500 или 1800mA.

После выбора ничего делать не надо - через 10 секунд после нажатия последней кнопки включится режим с выбранным током.

Кнопкой Mode можно выбрать режим работы - Charge, Discharge, Test, Refresh. Для выбора надо подержать кнопку 2 секунды, после чего можно выбрать режим одиночными нажатиями. Первый режим - Заряд. Он установлен по умолчанию и просто заряжает аккумуляторы до полной емкости. Второй - Разряд, разряжает, а затем заряжает аккумулятор. Третий - заряжает аккумулятор, если он был не заряжен, потом разряжает, в процессе измеряя емкость, потом опять заряжает. Восстановление - четвертый режим, циклично разряжает и заряжает аккумуляторы, до тех пор, как емкость не перестанет изменяться.


Как я понимаю, смысл использования такой - если надо зарядить аккумуляторы быстро, то достаточно их вставить, и выбрать ток заряда. А если время терпит - например, если аккумуляторы пригодятся только утром, то лучше выбрать режим разрядки или тестирования - аккумуляторы разрядятся, а потом автоматически полностью зарядятся. Таким образом, и волки сыты, и овцы целы - аккумуляторы будет заряжены без вашего вмешательства, а сценарий разряд-заряд избавит от эффекта памяти.
Режим тестирования по времени длительнее, потому что для определения емкости надо сначало полностью зарядить аккумуляторы. Но зато после его окончания вы получите информацию о емкости аккумултятора, и в случае чего, вовремя сможете заменить резко умерший аккумулятор(это всяко лучше, чем узнать об этом во время работы).

О основных функциях я рассказал, все остальное - есть в руководстве:

Тестирование функции восстановления:

Очень «удачно» на распродаже в компьютерном магазине я наткнулся на новую упаковку аккумуляторов GP2700 за 200 рублей. Купив, вставив в зарядку я понял, что не зря они стоили так дешево:


«Не гонялся бы ты поп, за дешевизной...» Вместо обозначенных 2700mAh аккумуляторы показали совсем иные цифры - два около 1000mAh, а два остальных - всего 100mAh. Может хранили неправильно, может они сами от саморазряда скончались. Терять мне было нечего, обратно распродажный товар не принимали, и я не особо надеясь включил режим Refresh, положил зарядку на полку и забыл про нее.
Через три дня, когда мне понадобилось зарядить комплект аккумуляторов из вспышки, я взял зарядку с полки, и увидел совсем другие цифры:


Вот так. Аккумулятор показавший результат 984mAh, превратился в 2150mAh, 117mAh - в 2040mAh, 116mAh - в 2200mAh, а 1093mAh в 2390mAh.
Конечно, не указанная производителем емкость, но я не поручусь, что измеренная емкость у совершенно новых аккумуляторов будет равна заявленной - все врут.
Главное - что функция восстановления работает отлично. Пойду пройдусь по знакомым фотографам, заберу у них кучу «дохлых» аккумуляторов. Наверняка часть из них окажется вполне рабочей:)

Стоимость:

В магазине la-crosse.ru это зарядное устройство стоит 1300 рублей .

Вывод:

Удобное, хорошо собранное устройство для для заряда аккумуляторов. Думаю, цена устройства быстро окупится удобством работы и несколькими восстановлениями аккумуляторов, вместо покупки новых.

Посмотреть все фотографии, включая не вошедшие в обзор, в оригинальном разрешении можно в Picasa-альбоме . Там же можно задать вопрос или оставить комментарий.

Если у вас нет аккаунта на Хабрахабре, вы можете читать и комментировать наши статьи на сайте BoxOverview.com

Только зарегистрированные пользователи могут участвовать в опросе. Войдите , пожалуйста.