турбо зарядка для телефона что это такое

Знакомство с Motorola TurboPower

Илья Субботин

В большинстве современных смартфонов используется та или иная технология, позволяющая довольно быстро зарядить аккумулятор. Сегодня поговорим о подобной системе, использующейся в устройствах линейки Moto.

Моё знакомство с TurboPower состоялось совсем недавно, но даже этого небольшого времени хватило, чтобы ощутить разницу. Не отрицаю того, что мой SGN4, возможно, начинает испытывать последствия утопления, но речь не о нём. По сравнению с Moto X Force показатели автономности упомянутого смартфона выглядят довольно удручающе. Возможно, я пока не нагрузил X Force теми же сценариями, но в любом случае разница чувствуется. Итак, разбираемся, что же такое TurboPower.

Ребрендинг QuickCharge от Qualcomm

Технология работает на базе процессоров Qualcomm, что наталкивает на мысль, что перед нами — вариация фирменной технологии от известного производителя процессоров. В подтверждение этого тезиса можно привести поддержку TurboPower всех устройств, которые в свою очередь поддерживают QuickCharge 2.0. Список поддерживаемых устройств приводится на сайте производителя. Как правило, быстрая зарядка достигается оптимизацией ПО и использования специального «фирменного» зарядного устройства, идущего в комплекте с устройством. Под «системой» в данном случае подразумевается не только особое зарядное устройство, о котором мы поговорим чуть позже, а своеобразная связка ПО и аппаратного обеспечения, оптимизация которых позволяет достигать очень быстрого времени зарядки и, соответственно, долгого времени автономной работы.

Система TurboPower

Здесь нужно сделать небольшое отступление. Вкратце, если говорить о зарядке современных устройств до 100%, то можно выделить два этапа: первый этап зарядки с довольно быстрой скоростью на большой мощности, позволяющий получить почти полностью заряженный аккумулятор в сравнительно короткие сроки, и второй — с меньшей мощностью, медленно доводящий показатели заряда до 100%. В ходе первого можно ощутить повышение температуры корпуса, тогда как второй этап способствует её понижению. Именно по этой причине сейчас всё чаще стали видны маркетинговые слоганы в стиле «..20 минут зарядки обеспечат до 10 часов работы смартфона..». В случае с Moto X Force пользователь может рассчитывать на 80% заряда устройства через 45 минут, в то время как полного заряда удастся добиться примерно через 80 минут. Также, производителем заявлено, что 15 минут заряда в режиме TurboPower хватит на 13 часов работы при условии зарядки аккумулятора с нуля.

Фирменное зарядное устройство

Оригинальный блок питания в комплекте X Force носит название TurboPower 25. Зарядные устройства, включенные в комплектацию недавних устройств линейки Moto отличаются тем, что кабель в их зарядном устройстве не вынимается, это не уже привычный многим кабель с USB на microUSB.

В зависимости от режима зарядки зарядное устройство может выдавать от 5 до 12 вольт. Совокупность связки ПО и «железа» делает TurboPower 25 одним из самых мощных ЗУ среди аналогичных решений других крупных игроков, хотя на рынке уже имеются аксессуары для QuickCharge, которые поддерживают 20 и 25 Вт. Сам блок сложно назвать маленьким, да и весит он прилично. Что ж, адекватная «цена» за право называться одной из самых быстрых систем быстрой зарядки на рынке.

Температурный режим

Как водится, без минусов не обошлось. В данном случае речь идёт о нагреве при зарядке посредством TurboPower. Да, аппарат греется, температура повышается почти на 20 градусов. Фанаты Moto отмахнутся рукой и заверят, что ничего страшного в этом нет. Возможно, это так, но факт не очень приятный.

Кстати, о температуре. Нельзя пренебрегать этим показателем, перегрев устройства легко может вывести из строя важные «железные» компоненты, думаю, многим читателям нет нужды напоминать про этот аспект. Как избежать подобных проблем? Внимательно смотреть на характеристики аккумулятора, которым вы планируете заряжать аппарат, особенно если зарядное устройство покупалось отдельно по принципу «чем дешевле — тем лучше». Избыточная мощность совсем не полезна для мобильной электроники, также, как и перепады напряжения в сети. Не доверяете имеющимся зарядкам / розеткам? Купите проверенный кабель и надежный внешний аккумулятор, чтобы хотя бы дотянуть до дома. Лучше потратить эти 3-4 тысячи, чем потом тратиться на ремонт смартфона.

Сравнение с QuickCharge

Несмотря на близкое сходство с QC, TurboPower отличается именно режимами работы. Сводные данные можно посмотреть в табличке.

Ключ к пониманию принципов быстрой зарядки лежит в том, чтобы понять, какую мощность выдаёт зарядное устройство на разных этапах зарядки в пересчёте на единицы напряжения и тока на выходе.

Вместо вывода

Для кого подойдет TurboPower? Для тех, кто привык ненадолго ставить смартфон на зарядку и затем убегать по делам, не беспокоясь о том, что гаджет подведёт в самый неподходящий момент. Да и в целом автономность на современных моделях линейки Moto, судя по всему, сможет порадовать многих пользователей. После Moto X Force интерес к Z Force стал ещё больше, с нетерпением жду начала продаж в России.

Используете ли вы быструю зарядку? Обычную или беспроводную? Довольны ли вы автономностью ваших гаджетов?

Источник

Быстрая зарядка у смартфонов: разновидности и поколения

Зарядка батареи смартфона за считаные минуты вместо томительных часов ожидания — это вполне обыденная практика на сегодняшний день. Актуальное поколение мобильных гаджетов медиум-класса и выше умеет не только относительно долго удерживать заряд, но и быстро принимать его. Ускоренную процедуру «заправки» обеспечивает технология быстрой зарядки. О ее разновидностях мы и поговорим.

Скорость зарядки аккумуляторной батареи смартфона зависит от множества факторов. Главный из них — увеличенная мощность энергетического снабжения.

Как работает ускоренная зарядка?

Батарея смартфона заряжается, когда через нее проходит ток. И чем большая мощность на нее подается, тем быстрее восполняются энергетические запасы в ячейках аккумулятора. Мощность зарядки измеряется в Ваттах — это величина, равная произведению силы тока (Ампер) на напряжение в цепи (Вольт).

Взять «зарядник» к смартфону, что называется, от балды не получится, т.к. каждая батарея может «потянуть» определенные параметры мощности. Чтобы обезопасить зарядный процесс аккумулятора, используются специальные контроллеры заряда. Они определяют силу тока (А) и напряжение (В), при которых батарея заряжается, и регулируют общие параметры. Для контроля зачастую используются несколько параметров: оценка уровня заряда, защита от перегрузки адаптера, порта и аккумулятора.

До 70-80 % смартфоны заряжаются достаточно быстро. Затем мощность постепенно уменьшается для продления срока жизни аккумулятора.

Смартфоны с поддержкой быстрой «заправки» заряжаются вдвое-втрое быстрее, чем с обычной зарядкой.

Большая проблема индустрии смартфонов — отсутствие единого стандарта ускоренной зарядки. Совместимости между разными технологиями нет, за редкими исключениями. Каждый производитель «варится в своем котле» и продвигает собственный стандарт быстрой «заправки», что как минимум вызывает сложности в подборе подходящего блока питания.

USB Battery Charging

Во времена до появления у смартфонов USB-разъемов на поле зарядных устройств царила полная неразбериха. «Трубки» Nokia заряжались через шнурок с круглым штекером (потоньше и потолще), аппараты Sony Ericsson — через сложный проприетарный разъем и т.п. Как результат, появилась идея объединить всех производителей и создать универсальную зарядку. На эту роль наилучшим образом подходил интерфейс USB. Спецом для портативных гаджетов были созданы уменьшенные штекеры: сначала miniUSB, затем microUSB и USB C. Последний стал основным для процедур ускоренной «заправки» аккумулятора.

Все смартфоны и планшеты без поддержки быстрой зарядки используют USB Battery Charging ревизии BC 1.2, принятой в 2010 году. Ну или собственные надстройки, основанные на этом стандарте. Мощность таких зарядников зачастую составляет 10 Вт (5 В / 2 А). В процессе зарядки микросхема-контроллер непрерывно отслеживает ряд важных параметров, в частности ток, напряжение источника и аккумулятора, температуру батареи во избежание перегрева.

USB Power Delivery

Продвижением стандарта USB Power Delivery занимается небезызвестная Корпорация Добра Google. Целью поискового гиганта было ввести универсальное решение для различных устройств, чтобы у пользователей не возникало проблем с совместимостью аксессуаров для зарядки. Главенствующей идеей USB Power Delivery является создание единого стандарта зарядки, который можно было бы использовать во всех USB-устройствах — от смартфонов до ноутбуков.

Спецификация может использовать до четырех вариантов рабочего напряжения (5 В, 9 В, 12 В и 20 В) при токе до 5 А. Соответственно, она поддерживает пиковую мощность до 100 Вт, но большинство зарядных устройств для смартфонов рассчитаны на мощность в разы меньше.

Актуальный стандарт USB Power Delivery 3.0 делится на четыре энергетические категории:

Источники питания мощностью сверх 15 Вт работают с напряжениями 5 В и 9 В, для зарядок 27+ Вт этот показатель составляет 5 В, 9 В и 15 В, а для 45 Вт и выше — 5 В, 9В, 15 В и 20 В.

Быструю зарядку USB Power Delivery поддерживают мобильники Apple (начиная с 8-го «Айфона»), топовые Samsung, «гуглофоны», единичные экземпляры LG и Xiaomi.

Qualcomm Quick Charge

Наибольшей популярностью пользуется стандарт быстрой зарядки Quick Charge от Qualcomm. Его развивают с 2013 года. Секрет успеха технологии — широчайшее распространение «драконовых» мобильных чипсетов, которые обитают на борту как бюджетников, так и бескомпромиссных флагманов.

Наглядный прирост скорости зарядки в зависимости от редакций Quick Charge.

Существует несколько ревизий стандарта ускоренной зарядки от Qualcomm:

1. Quick Charge 1.0: максимальная мощность — 10 Вт; напряжение — 5В; сила тока — 2 А.

2. Quick Charge 2.0: максимальная мощность — 18 Вт; напряжение — 5 / 9 / 12 В; сила тока — 1.67 / 2 А.

Новшество во второй ревизии — технология Dual Charge для разделения потока зарядки на две интегральные схемы управления питанием (PMICs) с целью уменьшения температуры заряжаемого устройства.

3. Quick Charge 3.0: максимальная мощность — 18 Вт; напряжение — 3.6-20 В с шагом 0.2 В; сила тока — 2.6 / 4.6 А.

В третьем поколении настройка смартфона на один из десятков уровней зарядки производится динамически. Этим заведует «умный» алгоритм интеллектуального опроса INOV (Intelligent Negotiation for Optimal Voltage). Разработчики добились повышения КПД, что привело к двукратному приросту скорости зарядки и снизило нагрузку на аккумулятор.

4. Quick Charge 4.0 / 4.0+: максимальная мощность — 100 Вт (27 Вт для USB-PD); напряжение — 3.6-20 В с шагом 0.2 В (5 / 9 В для USB-PD); сила тока — 2.6 / 4.6 А (3 А для USB-PD).

Ключевым новшеством в «четверке» стало обеспечение полной совместимости со стандартом USB Power Delivery. Блок питания запрашивает у смартфона поддержку USB-PD, после чего определяет параметры подачи напряжения. Если ответ положительный — питание осуществляется по стандарту USB-PD, если нет — активируется протокол Quick Charge.

5. Quick Charge 5.0: максимальная мощность — 100+ Вт; напряжение — 3.3-20 В; сила тока — 3.3 / 5 / 5+ А.

По сравнению с предыдущим поколением пятый стандарт примерно на 70 % эффективнее и на 10 °С «холоднее». Шутка ли, при использовании технологии обещается 50-процентная зарядка аккумулятора 4500 мАч всего за 5 мин. Его полная «заправка» занимает по времени 15 мин.

Источник

Типы быстрых зарядок и нюансы используемых кабелей

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

Turbo Power: что это такое и для чего используется в смартфонах Motorola

На каком принципе она работает и насколько хороша в сравнении с конкурентами? Постараемся прояснить ситуацию.

Принцип работы ускоренной зарядки

Основой для данной технологии является тот факт, то аккумулятор способен потреблять гораздо большую мощность при низком уровне заряда.

Чем ближе к 100%, тем эта способность сильнее падает, из-за чего параметры ЗУ приходилось устанавливать оптимальными именно для последнего этапа процесса, чтобы не допускать выхода батареи из строя.

В результате, чтобы полностью «заправить» гаджет, требуется несколько часов.

Если выходную мощность зарядника регулировать динамически, появляется возможность сократить это время в разы, особенно если не требуется заряд «до упора».

Для этого достаточно изменять напряжение или силу тока. Такие системы позволяют заполнить 50% емкости батареи менее чем за полчаса.

Аналог Quick Charge

Конструкторы Motorola пошли по пути наименьшего сопротивления, взяв за основу широко распространенную технологию американской компании Qualcomm. Как результат – приятный бонус в виде обратной совместимости зарядных устройств.

В оригинальном стандарте Qualcomm их всего три: 5, 9 и 12 В, причем на максимальном напряжении выходная мощность составляет 18 Вт.

В смартфонах Motorola эта величина несколько выше – 25,8 Вт, хотя и не в каждой модели. В некоторых аппаратах она ограничена 15 Вт, поскольку число режимов сокращено до двух: 5 и 9 В.

Почему так сделано – достоверно неизвестно, но зато имеется подтвержденный факт: при использовании быстрой зарядки смартфоны данного производителя греются очень сильно.

Температура по сравнению с окружающей средой может повышаться на 20 градусов. А ведь за этот параметр ведут борьбу все разработчики собственных стандартов быстрых зарядок, поскольку никому не хочется повторения истории Samsung Galaxy Note 7, ставшего одним из самых провальных смартфонов в истории.

При использовании VOOC, которую поддерживают флагманские модели OPPO, аккумулятор нагревается не более чем на 4 градуса. Пока что это является лучшим показателем, до которого TurboPower расти и расти.

Для достижения 80% заряда аккумулятора с помощью фирменного ЗУ требуется более 40 мнут. До 50% он заряжается совсем уж быстро – примерно за 15-20 минут. Не хуже и не лучше, чем большинство аналогов от других производителей.

В заключение

Lenovo, как и принадлежащий ему бренд Motorola, едва ли можно назвать крупным игроком на рынке смартфонов. Даже если ограничиться Китаем, ему даже в далекой перспективе не приблизиться к таким компаниям, как Xiaomi, Huawei или той же Meizu.

Так что разработка собственного стандарта ускоренной зарядки, способного утереть нос конкурентам, в числе важнейших приоритетов не числится.

Источник