Contras de la carga rápida de teléfonos inteligentes. Qualcomm Quick Charge: qué es y cómo funciona la tecnología de carga rápida. ¿La carga inalámbrica es perjudicial en los smartphones?

El público conservador reacciona con hostilidad a cualquier nueva tecnología y tiene opiniones pesimistas. Literalmente, inmediatamente después de la aparición de los dispositivos con QuickCharge, hubo muchos que dijeron que la carga rápida es perjudicial para un teléfono inteligente. Estos prejuicios son causados ​​por información incompleta. Normalmente, una persona que afirma que la carga rápida acelera el desgaste de la batería sabe que las corrientes elevadas son perjudiciales para la batería, pero no sabe en qué medida son perjudiciales para ella, y que esto afecta principalmente a la etapa final del proceso. En realidad, todo es un poco diferente.

Entonces, ¿la carga rápida acaba con la batería?

En el artículo anterior, mencionamos que a máxima potencia la batería no está completamente cargada, sino sólo hasta aproximadamente el 50-70% de su capacidad. Posteriormente, las corrientes se reducen a las mismas que durante la carga normal. Es por eso que un smartphone con tecnología QuickCharge puede cargarse hasta el 50% en tan solo media hora, pero tardará unas 2 o más horas en cargarse al 100%. Con una carga normal, si se llena el 50 % en una hora, la batería se cargará al 100 % en aproximadamente 2,5 a 3 horas. Por lo tanto, el objetivo de las modernas tecnologías de carga rápida no es "impulsar" el 100% de la carga a la batería en un tiempo mínimo, sino hacer que la reducción de corriente sea más pronunciada. Su tarea es "bombear" rápidamente la máxima cantidad de energía posible sin dañar la batería.. Cuando ya se ha alcanzado el umbral, el teléfono inteligente se carga utilizando la tecnología "lenta" más común.

Si la carga rápida en sí no daña la batería del teléfono inteligente, entonces puede surgir la pregunta: ¿de dónde vienen todas esas personas que afirman que gracias a la carga rápida su teléfono inteligente comenzó a funcionar la mitad de tiempo con una sola carga? Pero hay una explicación racional para este fenómeno: La carga rápida no daña tu smartphone, pero su uso incorrecto puede acelerar el desgaste de la batería. Si hacemos una analogía con un medicamento, entonces un antibiótico recetado correctamente mata eficazmente los microbios patógenos, pero si no se completa el tratamiento completo, los bacilos no eliminados desarrollarán inmunidad y ya no le temerán al medicamento.

El motivo del desgaste acelerado de la batería de un teléfono inteligente compatible con QuickCharge es la impaciencia del usuario. La carga lenta y regular nos enseña a cargar el dispositivo todas las noches o una vez cada dos o tres noches (si es algún tipo de Redmi Note 4X o Moto Z Play). Pero con QuickCharge, el usuario se acostumbra al hecho de que cargar el dispositivo tres veces al 50% es más rápido que cargarlo al 100% una vez (un total de 1,5 a 2 horas, en lugar de aproximadamente 2,5 a 3). Como resultado, sabiendo que cuando el dispositivo está descargado, se puede recargar en media hora y cargar durante otro medio día, el usuario se acostumbra a utilizar el dispositivo de forma más activa y a cargarlo con más frecuencia.

La descarga y carga frecuente es lo que daña la batería y reduce su vida útil. La duración media de la batería de los teléfonos inteligentes antes de una pérdida de capacidad superior al 10% suele ser de unos 500 ciclos, y luego la capacidad comienza a disminuir exponencialmente. Es decir, si durante 500 ciclos de carga y descarga la celda pierde alrededor del 10%, luego durante 1000 ciclos la caída no será del 20%, sino más. Si carga el dispositivo una vez al día, estos 500 ciclos tardarán entre 1 y 1,5 años. Pero como el usuario comienza a descargar y cargar el dispositivo con más frecuencia, le lleva mucho menos tiempo. Como resultado, después de seis meses o un año la batería no tiene entre el 90 y el 95% de su capacidad inicial, sino mucho menos.

Tabla de desgaste de la batería. Los valores son condicionales y dependen de la batería específica.

En teoría, si no carga la batería al 100%, sino que la detiene al 70-80%, el número de ciclos antes de que se pierda capacidad aumenta. Algunos expertos incluso aconsejan no cargar nunca el dispositivo al 100%, desconectándolo antes de la carga. Sin embargo, cuando el dispositivo se utiliza mientras se carga, comienza a calentarse más y un aumento de temperatura neutraliza todos los beneficios de la carga insuficiente.

Recientemente, la compatibilidad con Quick Charge 3.0 se encuentra a menudo en las características de los dispositivos móviles; descubra por qué esta tecnología es útil.

En las condiciones modernas, cuando las redes sociales, el acceso a Internet y los dispositivos móviles en general desempeñan un papel cada vez más importante en la vida personal y en el trabajo, es difícil prescindir de un teléfono inteligente o una tableta, aunque sea por unas horas. El deseo de los usuarios de estar siempre conectados y menos dependientes de una toma de corriente ha llevado a los fabricantes de móviles a utilizar baterías más potentes y, por tanto, funciones de carga rápida para cargar estas baterías lo más rápido posible.

¿Cómo funciona la carga rápida?

La carga rápida se basa en el uso de mayor voltaje. Sin embargo, tanto la corriente como el voltaje deben ser compatibles tanto con el dispositivo móvil como con el cargador. De lo contrario, la velocidad seguirá siendo la misma, pero puede existir riesgo de sobrecalentamiento. Discutimos la cuestión del uso de fuentes de alimentación no nativas con más detalle en.

¿Qué es la Carga Rápida 3.0?

El otoño pasado, el fabricante estadounidense Qualcomm presentó la tecnología Quick Charge 3.0, que actualmente es compatible con los conjuntos de chips patentados Snapdragon 821, 820, 620, 618, 617 y 430. En comparación con la primera versión de Quick Charge 1.0, la velocidad de carga ha aumentado en un 40 %, que es cuatro veces más rápido que el modo normal. Sin embargo, la diferencia de velocidad con su predecesor, Quick Charge 2.0, no es tan grande. Entonces, ¿qué tiene de especial la tercera generación?

Ventajas

Un paso innovador fue la introducción de la función INOV (Negociación inteligente para el voltaje óptimo o “Determinación inteligente del voltaje óptimo”). La nueva tecnología le permite determinar y ajustar dinámicamente la potencia de salida óptima directamente a un dispositivo y etapa del proceso de energía determinados. Además, ha aumentado la elección de los indicadores de voltaje admitidos: ahora está disponible de 3,2 a 20 V con un paso de cambio mínimo de 200 mV.

Debido a esta optimización, se reduce el coeficiente de gasto energético innecesario. Esto, a su vez, no sólo hace que la carga sea más eficiente, sino que también evita que la batería se sobrecaliente. Esto significa que la batería de su dispositivo móvil durará mucho más. Según el fabricante, Quick Charge 3.0 es un 38% más eficiente energéticamente que la segunda versión de esta tecnología.

Además, Quick Charge 3.0 incluye soporte para carga rápida vía universal, a la que cada vez más fabricantes de smartphones se están cambiando.

Conclusión

Así, la característica principal de Quick Charge 3.0 no era tanto la velocidad de carga, sino la “capacidad” de ahorrar energía. Actualmente, todos los teléfonos inteligentes emblemáticos basados ​​​​en el procesador Snapdragon 820/821 y algunos dispositivos de precio medio están equipados con soporte de carga rápida.

La capacidad de la batería de los teléfonos inteligentes modernos crece constantemente, pero también aumenta el consumo de energía. Aumentar la capacidad de la batería tiene un efecto positivo en la autonomía, pero conlleva un aumento del tiempo de carga. Si un dispositivo como el primer iPhone o el HTC HD2 se podía cargar desde un puerto USB 2.0 en 2 horas, ahora algunos Lenovo Vibe P2 tardarán unas 10 horas. Para reducir el tiempo dedicado a la carga, los fabricantes están introduciendo activamente soporte para la función de carga rápida.

La carga rápida en un teléfono inteligente es una tecnología que funciona según el principio de aumentar la corriente suministrada a la batería desde la fuente de alimentación. Inicialmente, las fuentes de alimentación para cargar dispositivos móviles producían un voltaje de 5 V con una potencia de 500-1000 mA. Pero con estos parámetros, teóricamente, en una hora puedes recargar la capacidad de la batería del teléfono inteligente en más de 1000 mAh. En la práctica, este valor es aún menor, ya que cuanto más cargada esté la batería, más se debe reducir la corriente.

La primera forma de acelerar el proceso de carga fue aumentar la corriente. Las primeras tecnologías permitían producir hasta 2 amperios de corriente a 5 voltios, lo que daba una potencia de 10 vatios. Sin embargo, resultó difícil avanzar de esta manera: las grandes corrientes requieren cables gruesos, ya que de esto depende la resistencia de los núcleos. Con un cable de baja calidad, no es fácil obtener ni siquiera 2 A, ya que se producirán averías.

Usar un cable con una sección transversal grande es problemático, por lo que los fabricantes decidieron aumentar el voltaje manteniendo la misma intensidad de corriente. Sin embargo, las baterías de litio requieren un voltaje dentro de un rango estrecho para cargarse; no se pueden suministrar 12 V "puros" a los contactos. Para resolver el problema, se han desarrollado controladores de carga especiales que están integrados en el chipset o en la placa base. Aceptan voltaje superior a 5 voltios, convirtiéndolo al voltaje óptimo para las celdas de la batería.

Tipos de carga rápida para smartphones

Para aumentar la velocidad de carga, los fabricantes de componentes de teléfonos inteligentes están desarrollando nuevas tecnologías de carga rápida. Qualcomm ofrece QuickCharge, MediaTek tiene un PumpExpress de la competencia y OPPO tiene uno similar llamado VOOC. Samsung ofrece carga adaptativa rápida a los usuarios. Los teléfonos inteligentes Asus son compatibles con Asus BootMaster, Motorola es compatible con TurboPower y Huawei es compatible con SmartPower.

Las generaciones actuales de QuickCharge y PumpExpress son capaces de utilizar diferentes voltajes, las fuentes de alimentación pueden tener una salida de 5 a 12 V. El cargador interactúa con el controlador de carga, del cual recibe "consejos" sobre qué corriente y voltaje se debe generar en el momento. Se puede utilizar tanto regulación por pasos (5, 9, 12 V, etc.) como regulación suave (de 3,2 a 20 V, en pasos de 200 mV, utilizada en QuickCharge 3.0).

Dado que el chipset es responsable de la carga inalámbrica, el tipo de tecnología utilizada depende de ello. Los métodos de Qualcomm, Samsung, Mediatek, Huawei, es decir, las empresas que producen conjuntos de chips, pueden considerarse independientes. Destaca el VOOC de Oppo. Se implementa mediante el uso de baterías de celdas múltiples que se pueden cargar en paralelo. Gracias a esto, puedes “llenar” 2500 mAh en sólo 15 minutos.

Otras tecnologías de carga rápida suelen ser variaciones basadas en QuickCharge, denominadas con un nombre diferente. Pero, en general, todos utilizan el mismo principio: primero, la fuente de alimentación aumenta gradualmente la corriente y el voltaje, seleccionando los parámetros máximos posibles, luego, a la potencia máxima, carga hasta el 50-70% de la capacidad, y luego hay un Disminución suave de corriente y voltaje.

¿Es dañina la carga inalámbrica en smartphones?

Las baterías de litio (iones de litio y polímero de litio) para teléfonos inteligentes son sensibles a la intensidad de la carga. El uso de cargadores de mala calidad, la carga y descarga con corrientes excesivamente altas puede reducir su vida útil, por lo que existen acusaciones sobre los peligros de la carga rápida.

De hecho, el controlador de energía es un dispositivo bastante complejo que es capaz de seleccionar el modo óptimo para reponer la capacidad. Mientras la densidad de carga en la celda de la batería es baja, selecciona la máxima potencia de carga posible. Al aumentar la densidad, los procesos químicos en la batería se aceleran, aumenta el calentamiento (y esto es lo que causa daño). El controlador lo detecta y reduce el suministro de energía para evitar el calentamiento. Como resultado, la temperatura se mantiene en niveles normales y se minimiza el impacto negativo en la batería.

¿Puede un smartphone explotar debido a la carga rápida?

En Internet a menudo aparecen noticias sobre explosiones de teléfonos inteligentes y son muy comunes las historias de terror de que esto sucede debido a la carga rápida. En teoría, esto es posible, pero a menudo el problema no está en la tecnología de carga rápida, sino en un equipo defectuoso. Utilizar fuentes de alimentación y cables de mala calidad, utilizar smartphones con batería dañada, carcasa deformada, etc. - estas son las principales causas de explosiones e incendios.

Para evitar un incendio, una explosión o simplemente una inflamación de la batería, basta con seguir algunas reglas sencillas. No cubra un teléfono inteligente infectado con una almohada u otro objeto, ni lo deje cargándose en el alféizar de una ventana o en el panel de un automóvil calentado por el sol de verano. Tampoco se recomienda utilizar cables y fuentes de alimentación de dudosa procedencia.

También te gustará:

¿Por qué se calienta un teléfono inteligente? 7 razones populares

El mayor problema de los dispositivos móviles modernos es la duración de la batería. En ocasiones la carga de la batería dura un máximo de 4 horas, tras las cuales tendrás que buscar un cargador y un lugar donde recargar. En esos momentos, desea mantener su teléfono inteligente cargado las 24 horas del día. Hay dos formas de solucionar este problema: utilizar una batería de mayor capacidad o cargar la batería más rápido.

Cargador rápido(literalmente “carga rápida”) es una tecnología que surgió de Qualcomm allá por junio de 2012, que permite cargar dispositivos móviles varias veces más rápido. Otros fabricantes de chips también cuentan con una tecnología de carga rápida similar. Así acelera MediaTek la carga de gadgets mediante la tecnología Bomba Express Plus, que funciona con los conjuntos de chips de la compañía, incluido el modelo insignia MT6595 y el más asequible MT6732. Motorola ofrece un cargador Turbocompresor, que te permite cargar la batería de tu dispositivo un 75% más rápido en comparación con los cargadores convencionales.

Pero aún Carga rapida lidera el mercado de memorias rápidas, posiblemente debido a que Intel y Samsung tienen licencia para la tecnología Qualcomm y no ofrecen desarrollos propios.

¿Cómo funciona la carga rápida?

Muchos de ustedes han notado desde hace tiempo que su teléfono inteligente se carga más rápido cuando conecta el cargador a un tomacorriente de pared que cuando lo carga desde el puerto USB de una computadora. Esto sucede porque la potencia de salida del tomacorriente de 220 V es mayor que la potencia de salida del puerto USB 2.0 (5 voltios y 1 o 2 amperios versus 5 voltios, 0,5 amperios). Usando fórmulas simples de un curso de física escolar, puedes calcular que un tomacorriente de pared cargará tu dispositivo 100% mucho más rápido que un puerto USB.

Además, cada teléfono inteligente tiene un circuito de administración de energía integrado en su PCB. Este circuito define los límites de cuánta corriente puede aceptar la batería (es decir, cargar) sin afectar negativamente a la batería. Los teléfonos inteligentes sin carga rápida están limitados a un máximo de 10 W (es decir, 5 voltios por 2 amperios).

La carga rápida eleva efectivamente este límite. Si el adaptador de corriente puede aumentar la potencia (por ejemplo, hasta 15 vatios, es decir, 9 voltios por 1,67 amperios), y si el esquema de administración de energía del teléfono inteligente le permite absorber esta energía adicional, entonces dicho adaptador de corriente cargará la batería. mucho mas rápido.

¿Mi teléfono admite carga rápida?

Para admitir la tecnología de carga rápida en su teléfono inteligente o tableta, necesita tener tres cosas:

1. Teléfono o tableta con certificación Quick Charge;
2. Adaptador de carga compatible con Quick Charge;
3. Cable USB de alta calidad.

Todos estos puntos son necesarios juntos. No podrás cargar tu smartphone o tablet si no se cumple al menos uno de estos puntos. Por lo tanto, si tiene un adaptador de carga Quick Charge y un cable USB de calidad adecuada, no podrá utilizar la función de carga rápida si el teléfono inteligente no tiene la certificación Quick Charge.

Puede encontrar una lista de dispositivos que garantizan la compatibilidad con la tecnología Quick Charge en el sitio web de Qualcomm. Actualmente no hay muchos dispositivos lanzados para MediaTek y su tecnología Pump Express Plus, cuya lista se puede ver.

En cuanto a los cables USB, se admite carga rápida de serie micro USB, USB tipo A, y el nuevo estándar USB tipo C. Puede obtener información sobre todos los conectores de computadora modernos y más en el artículo Tipos de puertos de computadora: tipos de conectores y adaptadores.

Entonces el cable más simple que se necesita es 24 AWG (calibre de cable americano). El marcado AWG es un estándar americano para medir conductores, que establece lo siguiente:

Cuanto más grueso y corto sea el cable, menor debe ser su resistencia, por lo tanto, menor será la caída de voltaje y, por lo tanto, es menos probable que el dispositivo USB se vuelva inestable.

El número del cable indica su tamaño: un número menor indica un tamaño mayor. Y normalmente se escribe así: USB 28/24 AWG. El primer número (28) se refiere al tamaño del conductor, el segundo número (24) se refiere al tamaño del cable de alimentación. Se prefiere 24 AWG para una carga rápida, pero un cable USB de 20 AWG puede no ser adecuado.

Además, la marca del cable USB "correcto" debe contener:

• Blindaje - cable blindado
• P (par): los núcleos están trenzados en un par. La presencia de P en uno de los números es muy deseable.
• 2C - dos conductores.

Tiempo de carga de 0 a 60%, tiempo de carga de 0 a 100%

Hay un punto más importante que debes saber sobre la carga rápida. La cuestión es que la tecnología de carga rápida acelera el período de carga inicial, pero no puede acelerar el período de carga general.

Aquellos. La carga rápida mantiene una velocidad de carga alta en relación con el tiempo total de carga, pero hasta aproximadamente el 60%. Luego, la velocidad de carga cae rápidamente al nivel habitual y del 60% al 100% el teléfono se carga a tiempo, generalmente un poco más rápido que la carga normal.

El caso es que una mayor producción de electricidad durante la carga produce más calor. Las baterías de litio pueden dañarse si se sobrecalientan; Por eso todos los cargadores rápidos tienen un sensor de temperatura. Y si el proceso de carga requiere demasiado tiempo, la carga rápida intentará reducir el consumo de energía a los niveles habituales del estándar USB 2.0.

Qualcomm está intentando solucionar este problema con el nuevo Quick Charge 3.0, pero la tecnología aún se encuentra en etapa de desarrollo.

Tenga en cuenta que el 60% es una cifra aproximada para alcanzar el umbral de carga máximo para carga rápida. Algunos teléfonos y tabletas pueden soportar tasas más altas, hasta el 75%.

Unificación de cargadores para Quick Charger

Todos los dispositivos que han salido recientemente y tienen certificación Quick Charger no permiten al usuario preocuparse por qué dispositivos de qué empresas vale la pena comprar y cuáles no para mantener la función de carga rápida.

Si tienes un cargador certificado Quick Charge de Motorola y quieres conectarlo a tu HTC One M8, la carga rápida funcionará como antes.

Por lo tanto, debe entenderse que no es necesario prestar atención a las marcas. No importa si utilizas un Nexus y un cargador ASUS o uno de terceros, la velocidad de carga será la misma.

El alto consumo de energía de los teléfonos inteligentes modernos obliga a sus propietarios a utilizar el cargador constantemente, a veces incluso varias veces al día.

Dado que recargar una batería al 100% suele tardar unas 2 horas, Qualcomm desarrolló hace unos años la tecnología Quick Charge para reducir notablemente este proceso. En los últimos años, su implementación técnica se ha generalizado y desarrollado, pero las disputas sobre la seguridad de la carga rápida de la batería de un teléfono inteligente y la conveniencia de su uso no han disminuido hasta el día de hoy. ¿Puede esta tecnología dañar de alguna manera el teléfono inteligente?

¿Cómo funciona la función de carga rápida?

Para saber si puede confiar, primero debe decidir qué es exactamente y cómo funciona exactamente. Al igual que Quick Charge, todos los análogos disponibles en la actualidad (por ejemplo, Pump Express de MediaTek) se implementan en forma de fuentes de alimentación especiales de alta potencia. Con su ayuda, los teléfonos reciben la máxima cantidad de energía posible del tomacorriente.

Este enfoque se logra aumentando la corriente y el voltaje recibidos en la entrada de la batería del teléfono inteligente. Anteriormente, los fabricantes de dispositivos utilizaban cargadores con una potencia de 5 voltios y 2 amperios (5V/2A), pero en este caso el proceso de carga de la batería todavía dura unas pocas horas. Ahora las fuentes de alimentación modernas han aumentado la capacidad energética debido a:

• Aumento de voltaje hasta 20 voltios.
• El aumento en la fuerza de la corriente que fluye hacia el interior es de hasta 5 amperios.

La implementación de esta tecnología requiere un nivel adecuado de control no sólo por parte del cargador, sino también del procesador del dispositivo móvil. Cuando conectas un teléfono inteligente con carga rápida a una toma de corriente, ves algo interesante. La velocidad máxima de carga de la batería suele observarse sólo durante la primera media hora, hasta alcanzar aproximadamente el 40-50% de la capacidad. Después de esto, la recarga de los recursos energéticos de la batería al 100% se realiza en un modo mucho menos activo.

Así, el controlador interno del teléfono móvil controla la cantidad de energía que debe recibir la batería del dispositivo. Los algoritmos especiales no solo optimizan la cantidad de corriente y voltaje de entrada para lograr una carga rápida, sino que también la previenen. Gracias a esto, no se produce desgaste de la batería del teléfono inteligente si se respetan las reglas de carga vigentes.

¿Quick Charge daña la batería de tu smartphone?

Los fabricantes de dispositivos móviles que admiten carga rápida trabajan constantemente para mejorar esta tecnología. Hoy en día están apareciendo en el mercado dispositivos que funcionan con la última generación. Un ejemplo de esto es el chipset de Qualcomm llamado Snapdragon 845, presente en muchos buques insignia el año pasado. Sin embargo, aún hoy merece cierta atención por algunas innovaciones bastante importantes.

En primer lugar, cabe destacar un enfoque significativamente mejorado para la gestión de energía de la batería, que permite ajustar dinámicamente el voltaje entrante en el rango de 3,2 a 20 voltios. La innovadora tecnología INOV controla la intensidad actual, lo que reduce significativamente la probabilidad de sobrecalentamiento. Además, a medida que aumenta la carga de la batería, disminuye la salida de energía a través de la fuente de alimentación.

Con base en todo lo anterior, podemos juzgar el altísimo nivel de confiabilidad y seguridad de las últimas versiones de carga rápida para teléfonos inteligentes. ¿Por qué se desgasta la batería en algunos dispositivos móviles? El mal uso de las capacidades de carga rápida suele ser el culpable. Gracias a la carga acelerada hasta el 50%, que tarda sólo media hora, muchos usuarios se acostumbran a recargar la batería sólo hasta la mitad. Como regla general, esto conduce a una disminución gradual de la capacidad.

• Es necesario controlar las condiciones de temperatura en las que se encuentra el teléfono inteligente durante la carga rápida y de fuentes de calor adicional.
• No se recomienda utilizar fuentes de alimentación de carga rápida en dispositivos con conjuntos de chips que no admitan esta tecnología. Esto puede hacer que la batería se hinche y falle debido a un sobrecalentamiento severo.
• Debe cargar su teléfono únicamente con un dispositivo certificado original o uno de alta calidad.

Resultados y conclusiones

Las tecnologías actuales de carga rápida de teléfonos inteligentes no afectan de ninguna manera la tasa de desgaste de su batería. Para preservar eficazmente las propiedades energéticas de la batería, debe seguir las reglas básicas para trabajar con Quick Charge y. En cualquier caso, es imposible garantizar la pérdida paulatina de capacidad de la batería, ya que su vida útil suele limitarse a 3-4 años.