Что такое мач в повербанке
Понимание объёма (мА*ч) и эффективности зарядки портативного аккумулятора Power Bank
Распространённое заблуждение
Единица измерения миллиампер-час (мА*ч) обычно используется для обозначения объёма аккумулятора. Одно из распространённых заблуждений заключается в том, что мы можем измерять объём аккумулятора power bank с помощью объёма аккумулятора смартфона/планшета, чтобы выяснить, сколько раз мы можем использовать этот power bank для их зарядки. Но такой алгоритм не является правильным.
Объём и энергия – это разные понятия
Проще говоря, Ампер-час (мА*ч) – это единица измерения электрического заряда, которая представляет объём аккумулятора, а Ватт-час (Вт*ч) – это единица измерения электрической энергии.
Ватт-час = Ампер-час х Напряжение
Объём в 10400 мАч означает, что этот аккумулятор способен обеспечить суммарный заряд в 10400 мАч при определенном показателе напряжения. Что касается литий-ионного аккумулятора, то большая часть его заряда передаётся с напряжением около 3,7В, поэтому общая мощность аккумулятора на 10400 мАч теоретически составляет 10400 мАч х 3,7 В = 38480 мВт*ч, что равно примерно 38 Вт*ч.
Определение количества циклов зарядки Power Bank
В качестве примера возьмём аккумулятор TL-PB10400_V1.
TL-PB10400_V1 – литий-ионный аккумулятор объёмом в 10400 мАч. Когда мы используем TL-PB10400_V1 для зарядки других устройств, его выходное напряжение равно 5В, как и в случае многих других зарядных устройств.
Таким образом, общий доступный выходной электрический заряд в теории составляет 38480 мВт*ч / 5В = 7696 мАч. Внутренняя схема устройства должна потреблять некоторое количество энергии, поэтому КПД не может быть 100%. Учитывая, что фактический КПД разряда устройства TL-PB10400 составляет около 90% при 1А тока, TL-PB10400 в действительности выдаёт электрический заряд, который равен 7696 мАч * 0.9 = 6926 мАч.
Примечание: эффективность разряда менее 90% при 2А тока.
Теперь вы можете разделить 6926 мАч на объём аккумулятора вашего смартфона, чтобы определить количество возможных циклов зарядки. Например, 6926 мАч может полностью зарядить устройство с аккумулятором в 2600 мАч около 2,5 раз (6926 мАч / 2600 мАч = 2,66 раза). Но это все равно предполагает идеальные условия.
На самом деле, внутренние схемы смартфона/планшета тоже потребляют некоторое количество энергии. В результате только часть заряда Power Bank в конечном итоге попадёт в батарею смартфона/планшета. Таким образом, вы можете получить менее 2,4 циклов из вышеприведённого примера. Помимо этого различные устройства могут иметь разную эффективность зарядки в зависимости от их различной внутренней конструкции, поэтому цикл заряда может отличаться даже у двух устройств имеющих одинаковую емкость батареи.
Кроме того, если смартфон работает или во время заряда включён экран, Wi-Fi модуль, центральный процессор или работают другие компоненты, он потребляет больше энергии, что делает эффективность зарядки еще ниже.
Окончательная эффективность заряда других аккумуляторных устройств (смартфонов/ планшетов) также определяется их собственной конструкцией по тем же принципам, что описаны выше.
Как выбрать правильный powerbank?
В большинстве случаев люди, собирающиеся купить повербанк сталкиваются с одними и теми же вопросами: Какой выбрать повербанк? На что обратить внимание?
Совместимость.
Производитель
Выбирая производителя, в первую очередь нужно иметь ввиду, что Power Bank — это высокотехнологичное устройство, которое состоит не только из литий-ионных батарей, но и имеет определенные защитные системы для того, чтобы не уничтожить ваш гаджет, не сжечь себя и радовать Вас долговременной и безотказной работой.
Именно поэтому Power Bank часто называется не просто аккумулятором, а «автономным зарядным устройством».
Емкость
Далее необходимо определится с требуемой емкостью повербанка. Подумайте, сколько циклов заряда Вашего устройства должен обеспечивать повербанк? И умножить эту цифру на емкость аккумулятора Вашего устройства и на коэффициент 1,5. Не верьте тем таблицам, где просто делят емкость повербанка на емкость аккумулятора того или иного смартфона.
Повербанк емкостью в 10000мАч никогда не сможет зарядить три раза смартфон с аккумулятором в 3100мАч. В лучшем случае это будет два с половиной раза, а в большинстве — два или чуть больше двух раз.
Ведь напряжение аккумуляторов повербанка, в большинстве случаев, равно 3,7В (или близко к нему), и в зависимости от текущего уровня заряда аккумуляторов может отличаться в большую или меньшую сторону. И поэтому сначала должно быть повышено до 5В, для соответствия стандарту USB, специальной схемой. Потом оно перетечет по кабелю в Ваш смартфон, после чего контроллер заряда в смартфоне снова его снизит до требуемого для непосредственного заряда аккумулятора. И на каждом из этих этапов будут большие или меньшие потери.
Функциональность.
Вес и размер
Размер и вес повербанка пропорциональны его емкости. Чем большей емкости установлены аккумуляторы в повербанке тем больше его вес и размер. Также на вес и размер повербанка влияет тип установленных в него аккумуляторов, литий-ионный аккумулятор (li-ion) будет немного больше и чуть-чуть тяжелее литий-полимерного аккумулятора (li-po) аккумулятор аналогичной ёмкости.
Ещё на вес будет влиять материал, из которого изготовлен корпус повербанка: алюминиевый корпус повербанка будет тяжелее аналогичного из пластика.
Также следует учитывать соответствие заявленной емкости и веса повербанка. Зачастую это позволяет легко выявить большинство повербанков с явно завышенной «китайским оптимизмом» емкостью, ведь повербанк с емкостью около 10000мАч будет весить 200-260гр. А в два раза большей емкости (20000мАч) соответственно, примерно в два раза тяжелее. Так что если будет указана емкость явно не соответствующая весу — не стоит покупать такой повербанк.
Впрочем, вес ещё не гарантирует что внутри не стоят аккумуляторы с емкостью меньшей, чем указана в характеристиках, но, по крайней мере, позволяет легко выявить явное несоответствие в характеристиках.
Дизайн
Power bank — что это такое
Рост производительности, технических характеристик электроники негативно влияет на энергопотребление. Не всегда пользователю хватает ёмкости встроенного аккумулятора. Чтобы устройство продолжало работать, требуется регулярная подзарядка в течение дня. Но не всегда есть доступ к розетке. Для таких ситуаций разработан мобильный источник бесперебойного питания – Повер банк.
Power bank — это внешний аккумулятор, предназначенный для подзарядки различных устройств.
Что такое повер банк
Пауэрбанк – заряжаемый аккумулятор, спрятанный в защищённом корпусе. Устройство характеризуется компактным корпусом, весом, позволяющим носить его с собой (параметры зависят от ёмкости). За подачу энергии отвечает интегрированный контроллер, обеспечивающий естественный процесс зарядки телефонов, плееров, камер, другой техники.
Основные функции
Мобильный источник питания разработан для решения следующих задач:
Применение Powerbank не ограничивается маломощными устройствами. Модели на 20000 мАч подходят для зарядки ноутбуков, способны обеспечить работу мультимедийного проектора в течение деловой презентации.
Принцип работы и устройство
Принцип работы не отличается от других типов АКБ. Под корпусом спрятаны элементы питания, последовательно соединённые в единую цепь. От ёмкости, количества банок напрямую зависит мощность Power Bank. Снаружи предусмотрено несколько портов: один для зарядки портативного аккумулятора, один или несколько – для питания подключаемых устройств.
Элементы питания соединяются в общую банку по параллельной схеме, обеспечивающей увеличение емкости. На торцевой крышке расположены разъемы для коммутации внешних потребителей и смонтированы контрольные светодиоды, отображающие уровень зарядки встроенных аккумуляторов.
Для защиты повербанка предусмотрен модуль, блокирующий зарядку при наличии перегрева, короткого замыкания в сети.
Разновидности
Power Bank различаются по нескольким характеристикам:
Производители предлагают множество вариантов, как классических, заключённых в форму блока, так и нестандартных – водостойких, противоударных, надевающихся на крышку смартфона.
Как пользоваться повер банком
Powerbank – высокотехнологичное устройство, требующее от пользователя соблюдения ряда рекомендаций производителя:
Критерии выбора
Выбрать Powerbank следует, исходя из целей покупки. При подборе модели учитываются следующие параметры:
Тип батареи
В продаже встречаются мобильные источники питания с несколькими типами аккумуляторов:
Емкость
Ёмкость – параметр, позволяющий оценить основные возможности модели. Перед покупкой определитесь, для каких целей нужен Powerbank:
Выбирать пауербанк рекомендуется по формуле – ёмкость батареи электроники*3.
Сила тока
Повербанки делятся на 3 категории:
Способ зарядки
Для восполнения энергии повербанка применяется четыре метода:
Процесс заряда часто отображается на контрольных индикаторах, расположенных на корпусе Повер банка.
Порты
Базовые модели автономных источников питания оборудованы одним разъёмом типа USB, USB Type-C, рассчитанным на зарядку одного устройства. На powerbank среднего уровня предусмотрено 2-3 коммуникационных разъёма, рассчитанных на одновременную зарядку нескольких устройств.
Типы портов повербанка.
При покупке повербанка важно учитывать технические особенности устройств, которые планируется заряжать. Немаловажен и производитель внешнего аккумулятора. Топ-бренды чётко соблюдают заявленную ёмкость, устанавливают элементы питания высокого качества, способные проработать в течение 2-3 лет без падения ёмкости. Наоборот, дешевые китайские модели, быстро выходят из строя, не обладают заявленной мощностью, иногда могут вывести заряжаемую электронику из строя.
Как выбрать портативный аккумулятор
К сожалению, решить эту задачу частенько пытаются за счет емкости аккумулятора. Многие современные смартфоны держат заряд буквально сутки, даже будучи только «из коробки».
И рано или поздно возникает момент, когда вам нужно сделать важный звонок, или вы ждете важного звонка, или нужно срочно получить важную информацию из Интернета, или… а телефон показывает 0% заряда и выключается. Хорошо, если зарядка под рукой, и поблизости есть розетка, а если нет?
Спасательным кругом в такой ситуации станет портативный аккумулятор (power bank).
Недостаток портативного аккумулятора в том, что он вносит дополнительные сложности в нашу и без того загруженную заботой о разных гаджетах жизнь: его надо вовремя подзаряжать, не забывать класть в сумку или рюкзак; в кармане носить его неудобно – тяжелый и т.д.
В продаже есть смартфоны с аккумулятором большой емкости, держащим заряд несколько дней и даже недель.
Но, во-первых, для многих моделей смартфонов просто нет аналогов с большими аккумуляторами.
Во-вторых, «долгоживущие» смартфоны тяжелы и габаритны.
В-третьих, наличие аккумулятора большой емкости не дает гарантии, что вы однажды не окажетесь «в чистом поле» с разряженным телефоном в руках. Даже наоборот – долгий срок работы на одной зарядке у таких моделей дает ложное ощущение «вечного» заряда и выключаются они как-то совсем неожиданно.
Портативный аккумулятор имеет и некоторые плюсы перед встроенным, кроме того, что он сохраняет малый вес смартфона:
— им можно заряжать не только смартфоны, но и другие мобильные устройства с питанием от USB
— некоторые модели имеют дополнительный функционал: фонарик, солнечную батарею, кард-ридер и т.д., что значительно расширяет сферу их применения.
Характеристики портативных аккумуляторов
Емкость портативного аккумулятора – его главный параметр, в первую очередь определяющий его привлекательность и цену. Чем больше емкость аккумулятора, тем большее количество раз он сможет полностью зарядить смартфон или другой гаджет.
Но, прежде чем покупать аккумулятор на несколько десятков тысяч мАч, следует оценить, действительно ли такая емкость будет востребована.
Если аккумулятор нужен только для того, чтобы иметь возможность воспользоваться внезапно «севшим» телефоном в критической ситуации, то хватит аккумулятора минимальной емкости – такой будет и легче, и удобнее в обращении, и значительно дешевле.
Если же аккумулятором планируется пользоваться в путешествиях, лучше взять повербанк с емкостью, которой будет достаточно для нескольких полных зарядов смартфона.
А если аккумулятором планируется заряжать не только смартфон, но и другие гаджеты – вплоть до ноутбука, то здесь уже никакая емкость лишней не будет.
При подборе емкости следует не упускать из виду один важный момент: далеко не вся емкость портативного аккумулятора способна «перейти» в батарею заряжаемого гаджета.
Приведенное на корпусе повербанка число – это номинальное значение. Такую емкость выдадут его элементы при их разряде номинальным током. А в реальной же эксплуатации токи разряда намного выше, плюс еще зачастую разряд производится при напряжении, превышающим номинал элементов, из которых собран аккумулятор – и на преобразовании также теряется часть энергии.
Плюс нельзя забывать о том, что литий-ионные аккумуляторы (из которых состоит большинство портативных аккумуляторов) «не любят» полных разрядов – часть заряда следует оставлять в аккумуляторе, иначе он быстро выйдет из строя.
С учетом всех этих особенностей, рабочая емкость аккумулятора – та, которую он может передать заряжаемым устройствам – составляет 60-70% от номинальной. И чем большим током и напряжением производится заряд, тем этот процент меньше.
Выходное напряжение следует подбирать исходя из характеристик заряжаемого устройства.
Выходное напряжение 3,7 (3,8) В можно использовать для зарядки большинства аккумуляторных элементов, номинал которых составляет как раз 3,7 В. Причем таким напряжением элементы можно заряжать напрямую, без контроллера зарядки.
Преимущество повербанков с выходным напряжением в 3,7 вольт в том, что их КПД немного выше за счет отсутствия преобразования выходного напряжения.
А минус в том, что их универсальность ограничена – стандартное напряжение питания на разъеме USB (которым оснащено большинство таких аккумуляторов) составляет 5 В, и если вы попытаетесь зарядить с его помощью устройство, контроллер зарядки которого требует именно 5 В, то устройство просто откажется заряжаться.
Выходное напряжение 5 В – стандарт питания разъема USB, через который сегодня производится зарядка большинства мобильных устройств. Неудивительно, что это выходное напряжение – наиболее распространенное на портативных аккумуляторах и наиболее универсальное. Любое устройство с зарядкой от USB просто обязано заряжаться от разъема с питанием 5 В.
Выходные напряжения 9, 12, 16, 19 и 20 В на отдельном разъеме предназначены для заряда более «габаритных» мобильных устройств, чаще всего – ноутбуков и планшетов.
Обычно величина напряжения на разъеме выставляется кнопкой на корпусе повербанка, а подключение к заряжаемому устройству производится с помощью соответствующего переходника.
Перед зарядкой устройств с помощью такого аккумулятора следует тщательно убедиться, что напряжение выставлено правильно и переходник установлен соответствующий – иначе возможно повреждение заряжаемого устройства. Совсем не лишним для такой модели будет наличие дисплея, на котором отображается напряжение зарядки.
Бывает также, что выходные напряжения больше 5 В приведены в характеристиках аккумулятора, имеющего только USB выходные разъемы. Стандарт USB 3.1 допускает напряжение питания до 20 В – но устанавливается это напряжение только автоматически и только после того, как заряжаемое устройство «сообщит» зарядке, что готово принимать повышенное напряжение.
Если же на аккумуляторе напряжение питания USB можно выставить вручную, то от такого повербанка лучше отказаться – риск «сжечь» заряжаемое устройство слишком велик.
Сила тока (выход). Сила тока определяет пригодность аккумулятора для зарядки планшетов и ноутбуков (многие из них требуют токов зарядки от 2 до 4 А) и также показывает, как быстро повербанк может зарядить телефон.
Аккумулятор с максимальным выходным током в 0,5 А будет заряжать смартфон вдвое дольше, чем аккумулятор с током в 1 А. Если смартфон способен заряжаться током в 2А, то время заряда (от соответствующего аккумулятора) уменьшится еще вдвое.
При этом не стоит бояться «сжечь» смартфон повышенным током зарядки – у всех современных телефонов контроллер ограничивает ток зарядки до оптимальной величины.
Преимущество у повербанка с низким выходным током одно – такой режим разряда благоприятнее для аккумулятора и рабочая емкость его будет выше, чем у повербанка с аналогичной номинальной емкостью, но высоким выходным током.
Поддержка быстрой зарядки. Многие современные гаджеты способны ускорить время зарядки на 40-50% за счет использования возможностей USB 3.1 по изменению напряжения и тока питания.
В режиме быстрой зарядки контроллер следит за параметрами заряжаемого аккумулятора и выставляет на разъеме напряжение и ток, оптимальные для ускорения заряда. Разные производители используют различные стандарты быстрого заряда, и, если вам важна эта функция, перед покупкой аккумулятора убедитесь, что он поддерживает тот же режим быстрой зарядки, что и ваш смартфон.
Совместимость. Большинство портативных аккумуляторов универсальны и подходят для зарядки любого гаджета с соответствующим разъемом. Но если вы хотите быть уверены, что аккумулятор имеет нужный разъем и поддерживает все режимы зарядки вашего гаджета – выбирайте среди совместимых с ним моделей.
Тип аккумулятора. Литий-ионные (li-ion) аккумуляторы набраны из типовых элементов (выглядящих, как пальчиковые батарейки), они относительно недороги, но подвержены саморазряду и сильно греются при повышенных токах.
Литий-полимерные аккумуляторы обладают большей емкостью, безопаснее, но и дороже.
Выходные разъемы на корпусе используются для зарядки устройств, выбирать аккумулятор желательно с теми разъемами, которые могут вам потребоваться.
Большинство устройств если и не заряжаются напрямую от USB, то имеют переходник на него, поэтому выходной разъем USB является наиболее распространенным. Часто встречается также миниатюрный вариант этого разъема – microUSB.
В последнее время все большее распространение получает разъем USB Type-C – многие устройства с поддержкой быстрой зарядки имеют именно такой разъем зарядного устройства.
Ну и нельзя забывать о устройствах фирмы Apple, традиционно избегающей общепринятых стандартов: если вы – владелец iPhone или iPad, для зарядки вам потребуется портативный аккумулятор с соответствующим выходным разъемом – apple 30-pin или apple Lightning.
Входные разъемы на корпусе используются для зарядки самого аккумулятора. Некоторые аккумуляторы имеют собственный блок питания с отдельным разъемом, большинство заряжается от того же USB/microUSB.
Владельцам техники Apple может оказаться удобнее аккумулятор, использующий для зарядки разъем Lightning – такой аккумулятор можно заряжать штатной зарядкой Apple.
Число USB-портов больше 1, может быть полезным, если вы планируете заряжать одновременно несколько устройств.
Но имейте в виду, что аккумулятор, скорее всего, не сможет держать максимальный выходной ток на всех разъемах. Выходной ток аккумулятора «делится» на используемые разъемы: если к аккумулятору с максимальным выходным током 2 А подключить два устройства одновременно, каждое из них получит только по 1А.
Варианты выбора портативных аккумуляторов
Если вам нужно недорогое и компактное устройство, которое поможет вам воспользоваться неожиданно разрядившимся телефоном, выбирайте среди бюджетных моделей небольшой емкости – пусть полностью зарядить ваш смартфон такая и не сможет, но без связи в критический момент вы не останетесь.
Если ваш смартфон поддерживает режим быстрой зарядки, и вы хотите, чтобы от портативного аккумулятора зарядка тоже шла побыстрее, выбирайте среди моделей с поддержкой быстрой зарядки.
Чтобы иметь возможность полностью зарядить аккумулятор смартфона 1-2 раза – выбирайте среди моделей емкостью до 10000 мАч, Чтобы определить, сколько раз аккумулятор сможет зарядить ваш телефон, увеличьте емкость аккумулятора телефона на 35% и поделите емкость портативного аккумулятора на получившееся число.
Для путешествий вдали от цивилизации потребуется аккумулятор большой емкости.
Чтобы иметь возможность заряжать не только смартфон, но и планшет или ноутбук, выбирайте среди моделей с повышенной емкостью и возможностью зарядки высоким напряжением. Обратите внимание, чтобы в списке напряжений зарядки было и требуемое для вашего ноутбука или планшета.