Današnji telefoni visoke klase uglavnom dolaze sa unapređenim brzinama punjenja. Kako tačno funkcionišu brzi punjači i kako postaju sve brži? Detaljnije o tome u nastavku teksta.
Napredak u brzom punjenju
Gotovo svaki noviji vodeći model telefona na tržištu danas nudi neki oblik brzog punjenja. Proizvođači često u svojim reklamama ističu brojke poput „80% napunjeno za 30 minuta“ ili „puno punjenje za manje od sat vremena“ kada promovišu svoje najnovije uređaje.
Široko prihvaćanje brzog punjenja rezultat je sve veće upotrebe telefona, pri čemu mnogi korisnici moraju dopunjavati svoje uređaje više puta tokom dana. Ovo je postala i nužnost. Kako se veličine telefona povećavaju iz godine u godinu, potrebne su im baterije većeg kapaciteta kako bi pratili povećanu potrošnju energije. Bez brzog punjenja, čekali bismo satima da se naši telefoni napune.
U osnovi, brzo punjenje predstavlja povećanje snage (izražene u vatima – W) koja se isporučuje bateriji telefona. Osnovni USB priključak šalje 2,5 W na povezani uređaj, dok brži punjači povećavaju tu količinu. Uređaji novije generacije obično imaju punjače od 15 W već u pakovanju. Pojedini proizvođači nude i punjače od 50 W, 80 W i čak 100 W.
Za krajnjeg korisnika, proces je jednostavan – koristi se kompatibilan brzi punjač za svoj telefon. Međutim, za proizvođače to nije tako jednostavno kao samo korišćenje punjača veće snage.
Proces brzog punjenja
Pre nego što nastavimo, važno je razumeti osnovnu formulu. Snaga (u vatima ili W) se izračunava množenjem struje (A ili amper) i napona (V ili volt). Struja predstavlja količinu električne energije koja se prenosi, dok je napon sila koja gura struju napred. Dakle, punjenje od 3A/5V će isporučiti 15W snage.
Jedna stvar koju ćete primetiti jeste da mnogi proizvođači hvale svoju sposobnost brzog delimičnog punjenja, na primer, mogućnost da napune 50-80% baterije u roku od pola sata. To je zbog načina na koji punjiva litijum-jonska baterija u telefonu prima napajanje. Ukoliko ste nekada pratili proces punjenja, sigurno ste primetili da se brzina punjenja postepeno usporava.
Proces punjenja se može podeliti u tri faze. Za detaljnije tehničke informacije, pogledajte grafikon „Slika 1: Faze punjenja litijum-jonskih baterija” u članku na Battery University. Ukratko, evo šta grafikon prikazuje:
Faza 1 – Konstantna struja: Napon raste ka svom vrhuncu, dok struja ostaje konstantna na visokom nivou. Ovo je faza kada se velika količina energije brzo isporučuje uređaju.
Faza 2 – Zasićenje: U ovoj fazi napon je dostigao svoj vrhunac, a struja počinje da opada.
Faza 3 – Dopunjavanje/prelivanje: Baterija je potpuno napunjena. U ovoj fazi, energija će ili polako ulaziti, ili će se povremeno puniti malom količinom „dopune“ kako telefon bude trošio bateriju.
Količina snage i trajanje svake faze zavise od standarda brzog punjenja. Standard je definisan proces punjenja koji odgovara određenom uređaju, punjaču i izlaznoj snazi. Različiti proizvođači razvijaju različite standarde punjenja koji mogu varirati u pogledu izlazne snage i vremena punjenja.
Standardi brzog punjenja
U nastavku su navedeni neki od različitih standarda brzog punjenja koji se koriste u mobilnim telefonima:
USB napajanje: Svaki mobilni telefon ima kabl za punjenje koji koristi USB priključak – čak i Lightning kablovi za Apple iPhone imaju USB vezu na drugom kraju. USB 2.0, uobičajena specifikacija već dve decenije, ima maksimalnu izlaznu snagu od 2,5 W. Kako se pojavila potreba da USB priključci isporučuju više snage, razvijen je USB-PD standard. USB-PD ima maksimalnu snagu od 100 W i koristi se za širok spektar uređaja, uključujući većinu vodećih mobilnih telefona. Svi USB 4 uređaji će imati ugrađenu USB-PD tehnologiju, što će, nadamo se, doprineti standardizaciji.
Qualcomm Quick Charge: Qualcomm je najrasprostranjeniji proizvođač čipsetova za vodeće Android uređaje, a njihovi najnoviji procesori imaju ugrađenu kompatibilnost sa njihovim vlasničkim standardom za brzo punjenje. Najnoviji Quick Charge 4+ ima maksimalnu izlaznu snagu od 100 W.
Samsung adaptivno brzo punjenje: Ovaj standard koriste Samsung uređaji, posebno njihova Galaxy linija. Ovaj standard ima maksimalnu izlaznu snagu od 18 W i automatski prilagođava brzinu punjenja kako bi se očuvao vek trajanja baterije.
OnePlus Warp punjenje: OnePlus koristi vlasnički standard Warp Charging, koji puni njihove uređaje do 30W. Za razliku od većine drugih standarda, kod kojih se povećava napon, kod ovog standarda se, za razliku od drugih opcija na ovoj listi, obezbeđuje punjenje punom brzinom od 30W.
Oppo Super VOOC punjenje: Oppo koristi vlasnički standard koji puni njihove uređaje do 50W.
Većina kompanija koje nemaju sopstvenu tehnologiju punjenja koriste USB-PD ili Qualcomm Quick Charge, ili ih prilagođavaju svojim specifičnim uređajima. Kompanije kao što su Apple, LG, Samsung i Google koriste ove standarde za svoje vodeće telefone.
Većina ovih rešenja povećava brzinu punjenja povećavanjem napona svojih adaptera. Izuzetak su rešenja kompanija Oppo i OnePlus, koje značajno povećavaju struju, a ne napon. Brzo punjenje sa ovim uređajima zahteva upotrebu njihovih posebnih kablova.
Budućnost punjenja
Tehnologija punjenja se neprestano unapređuje, jer proizvođači nastavljaju da povećavaju brzine punjenja. U narednim godinama, sve više kompanija će eksperimentisati sa tehnologijama punjenja, a u industriji će se pojaviti novi standardi. Međutim, verovatno je da će većina tih standarda i dalje koristiti USB-PD kao osnovu.
Tu je i pojava bežičnog brzog punjenja. Bežični prenos velike količine energije može postati opasan bez adekvatnog upravljanja toplotom. Bežično punjenje je i dalje znatno sporije od žičnog, jer tehnološke kompanije još uvek rade na rešavanju problema upravljanja toplotom. Zbog toga su kompanije poput OnePlus-a objavile bežične punjače od 30 W koji imaju velike ventilatore za obezbeđivanje dovoljnog protoka vazduha.