Как повысить ток зарядного устройства телефона

Из статьи вы узнаете как повысить силу тока в цепи зарядного устройства, в блоке питания, трансформатора, в генераторе, в USB портах компьютера не изменяя напряжения.

Что такое сила тока?

Электрический ток представляет собой упорядоченное перемещение заряженных частиц внутри проводника при обязательном наличии замкнутого контура.

Появление тока обусловлено движением электронов и свободных ионов, имеющих положительный заряд.

В процессе перемещения заряженные частицы могут нагревать проводник и оказывать химическое действие на его состав. Кроме того, ток может оказывать влияние на соседние токи и намагниченные тела.

Сила тока — электрический параметр, представляющий собой скалярную величину. Формула:

I=q/t, где I — сила тока, t — время, а q — заряд.

Стоит знать и закон Ома, по которому ток прямо пропорционален U (напряжению) и обратно пропорционален R (сопротивлению).

I=U/R.

Сила тока бывает двух видов — положительной и отрицательной.

Ниже рассмотрим, от чего зависит этот параметр, как повысить силу тока в цепи, в генераторе, в блоке питания и в трансформаторе.

Приведем проверенные рекомендации, которые позволят решить поставленные задачи.

От чего зависит сила тока?

Чтобы повысить I в цепи, важно понимать, какие факторы могут влиять на этот параметр. Здесь можно выделить зависимость от:

• Сопротивления. Чем меньше параметр R (Ом), тем выше сила тока в цепи.
• Напряжения. По тому же закону Ома можно сделать вывод, что при росте U сила тока также растет.
• Напряженности магнитного поля. Чем она больше, тем выше напряжение.
• Числа витков катушки. Чем больше этот показатель, тем больше U и, соответственно, выше I.
• Мощности усилия, которое передается на ротор.
• Диаметра проводников. Чем он меньше, тем выше риск нагрева и перегорания питающего провода.
• Конструкции источника питания.
• Диаметра проводов статора и якоря, числа ампер-витков.
• Параметров генератора — рабочего тока, напряжения, частоты и скорости.

Как повысить силу тока в цепи?

Бывают ситуации, когда требуется повысить I, который протекает в цепи, но при этом важно понимать, что нужно принять меры по защите электроприборов, сделать это можно с помощью специальных устройств.

Рассмотрим, как повысить силу тока с помощью простых приборов.

Для выполнения работы потребуется амперметр.

Вариант 1.

По закону Ома ток равен напряжению (U), деленному на сопротивление (R). Простейший путь повышения силы I, который напрашивается сам собой — увеличение напряжения, которое подается на вход цепи, или же снижение сопротивления. При этом I будет увеличиваться прямо пропорционально U.

К примеру, при подключении цепи в 20 Ом к источнику питания c U = 3 Вольта, величина тока будет равна 0,15 А.

Если добавить к цепи еще один источник питания на 3В, общую величину U удается повысить до 6 Вольт. Соответственно, ток также вырастет в два раза и достигнет предела в 0,3 Ампера.

Подключение источников питания должно осуществляться последовательно, то есть плюс одного элемента подключается к минусу первого.

Для получения требуемого напряжения достаточно соединить в одну группу несколько источников питания.

В быту источники постоянного U, объединенные в одну группу, называются батарейками.

Несмотря на очевидность формулы, практические результаты могут отличаться от теоретических расчетов, что связано с дополнительными факторами — нагревом проводника, его сечением, применяемым материалом и так далее.

В итоге R меняется в сторону увеличения, что приводит и к снижению силы I.

Повышение нагрузки в электрической цепи может стать причиной перегрева проводников, перегорания или даже пожара.

Вот почему важно быть внимательным при эксплуатации приборов и учитывать их мощность при выборе сечения.

Величину I можно повысить и другим путем, уменьшив сопротивление. К примеру, если напряжение на входе равно 3 Вольта, а R 30 Ом, то по цепи проходит ток, равный 0,1 Ампер.

Если уменьшить сопротивление до 15 Ом, сила тока, наоборот, возрастет в два раза и достигнет 0,2 Ампер. Нагрузка снижается почти к нулю при КЗ возле источника питания, в этом случае I возрастают до максимально возможной величины (с учетом мощности изделия).

Дополнительное снизить сопротивление можно путем охлаждения провода. Такой эффект сверхпроводимости давно известен и активно применяется на практике.

Чтобы повысить силу тока в цепи часто применяются электронные приборы, например, трансформаторы тока (как в сварочниках). Сила переменного I в этом случае возрастает при снижении частоты.

Если в цепи переменного тока имеется активное сопротивление, I увеличивается при росте емкости конденсатора и снижении индуктивности катушки.

В ситуации, когда нагрузка имеет чисто емкостной характер, сила тока возрастает при повышении частоты. Если же в цепь входят катушки индуктивности, сила I будет увеличиваться одновременно со снижением частоты.

Также читают — как действует электрический ток на организм человека.

Вариант 2.

Чтобы повысить силу тока, можно ориентироваться на еще одну формулу, которая выглядит следующим образом:

I = U*S/(ρ*l). Здесь нам неизвестно только три параметра:

• S — сечение провода;
• l — его длина;
• ρ — удельное электрическое сопротивление проводника.

Чтобы повысить ток, соберите цепочку, в которой будет источник тока, потребитель и провода.

Роль источника тока будет выполнять выпрямитель, позволяющий регулировать ЭДС.

Подключайте цепочку к источнику, а тестер к потребителю (предварительно настройте прибор на измерение силы тока). Повышайте ЭДС и контролируйте показатели на приборе.

Как отмечалось выше, при росте U удается повысить и ток. Аналогичный эксперимент можно сделать и для сопротивления.

Для этого выясните, из какого материала сделаны провода и установите изделия, имеющие меньшее удельное сопротивление. Если найти другие проводники не удается, укоротите те, что уже установлены.

Еще один путь — увеличение поперечного сечения, для чего параллельно установленным проводам стоит смонтировать аналогичные проводники. В этом случае возрастает площадь сечения провода и увеличивается ток.

Если же укоротить проводники, интересующий нас параметр (I) возрастет. При желании варианты увеличения силы тока разрешается комбинировать. Например, если на 50% укоротить проводники в цепи, а U поднять на 300%, то сила I возрастет в 9 раз.

Как повысить силу тока в блоке питания?

В интернете часто можно встретить вопрос, как повысить I в блоке питания, не изменяя напряжение. Рассмотрим основные варианты.

Ситуация №1.

Блок питания на 12 Вольт работает с током 0,5 Ампер. Как поднять I до предельной величины? Для этого параллельно БП ставится транзистор. Кроме того, на входе устанавливается резистор и стабилизатор.

Узнайте больше — как проверить транзистор мультиметром на исправность.

При падении напряжения на сопротивлении до нужной величины открывается транзистор, и остальной ток протекает не через стабилизатор, а через транзистор.

Последний, к слову, необходимо выбирать по номинальному току и ставить радиатор.

Кроме того, возможны следующие варианты:

• Увеличить мощность всех элементов устройства. Поставить стабилизатор, диодный мост и трансформатор большей мощности.
• При наличии защиты по току снизить номинал резистора в цепочке управления.

Ситуация №2.

Имеется блок питания на U = 220-240 Вольт (на входе), а на выходе постоянное U = 12 Вольт и I = 5 Ампер. Задача — увеличить ток до 10 Ампер. При этом БП должен остаться приблизительно в тех же габаритах и не перегреваться.

Здесь для повышения мощности на выходе необходимо задействовать другой трансформатор, который пересчитан под 12 Вольт и 10 Ампер. В противном случае изделие придется перематывать самостоятельно.

При отсутствии необходимого опыта на риск лучше не идти, ведь высока вероятность короткого замыкания или перегорания дорогостоящих элементов цепи.

Трансформатор придется поменять на изделие большего размера, а также пересчитывать цепочку демпфера, находящегося на СТОКЕ ключа.

Следующий момент — замена электролитического конденсатора, ведь при выборе емкости нужно ориентироваться на мощность устройства. Так, на 1 Вт мощности приходится 1-2 мкФ.

Также рекомендуется поменять диоды с выпрямителями. Кроме того, может потребоваться установка нового диода выпрямителя на низкой стороне и увеличение емкости конденсаторов.

После такой переделки устройство будет греться сильнее, поэтому без установки вентилятора не обойтись.

Как повысить силу тока в зарядном устройстве?

В процессе пользования зарядными устройствами можно заметить, что ЗУ для планшета, телефона или ноутбука имеют ряд отличий. Кроме того, может различаться и скорость, с которой происходит заряд девайсов.

Здесь многое зависит от того, используется оригинальное или неоригинальное устройство.

Чтобы измерить ток, который поступает к планшету или телефону от зарядного устройства, можно использовать не только амперметр, но и приложение Ampere.

С помощью софта удается выяснить скорость заряда и разрядки АКБ, а также его состояние. Приложением можно пользоваться бесплатно. Единственным недостатком является реклама (в платной версии ее нет).

Главной проблемой зарядки аккумуляторов является небольшой ток ЗУ, из-за чего время набора емкости слишком большое. На практике ток, протекающий в цепи, напрямую зависит от мощности зарядного устройства, а также других параметров — длины кабеля, его толщины и сопротивления.

С помощью приложения Ampere можно увидеть, при какой силе тока производится заряд девайса, а также проверить, может ли изделие заряжаться с большей скоростью.

Для использования возможностей приложения достаточно скачать его, установить и запустить.

После этого телефон, планшет или другое устройство подключается к зарядному устройству. Вот и все — остается обратить внимание на параметры тока и напряжения.

Кроме того, вам будет доступна информация о типе батареи, уровне U, состоянии АКБ, а также температурном режиме. Также можно увидеть максимальные и минимальные I, имеющие место в период цикла.

Если в распоряжении имеется несколько ЗУ, можно запустить программу и пробовать делать зарядку каждым из них. По результатам тестирования проще сделать выбор ЗУ, обеспечивающего максимальный ток. Чем выше будет этот параметр, тем быстрее зарядится девайс.

Измерение силы тока — не единственное, на что способно приложение Ampere. С его помощью можно проверить, сколько потребляется I в режиме ожидания или при включении различных игр (приложений).

Например, после отключения яркости дисплея, деактивации GPS или передачи данных легко заметить снижение нагрузки. На этом фоне проще сделать вывод, какие опции в большей степени разряжают аккумулятор.

Что еще стоит отметить? Все производители рекомендуют заряжать девайсы «родными» ЗУ, выдающими определенный ток.

Но в процессе эксплуатации бывают ситуации, когда приходится заряжать телефон или планшет другими зарядными, имеющими большую мощность. В итоге скорость зарядки может оказаться выше. Но не всегда.

Мало, кто знает, но некоторые производители ограничивают предельный ток, который может принимать АКБ устройства.

Например, устройство Самсунг Гэлекси Альфа поставляется вместе с зарядным на ток 1,35 Ампер.

При подключении 2-амперного ЗУ ничего не меняется — скорость зарядки осталась той же. Это объясняется ограничением, которое установлено производителем. Аналогичный тест был произведен и с рядом других телефонов, что только подтвердило догадку.

С учетом сказанного выше можно сделать вывод, что «неродные» ЗУ вряд ли причинят вред аккумулятору, но иногда могут помочь в более быстрой зарядке.

Рассмотрим еще одну ситуацию. При зарядке девайса через USB-разъем АКБ набирает емкость медленнее, чем если заряжать устройство от обычного ЗУ.

Это объясняется ограничением силы тока, которую способен отдавать USB порт (не больше 0,5 Ампер для USB 2.0). В случае применения USB3.0 сила тока возрастает до уровня 0,9 Ампер.

Кроме того, существует специальная утилита, позволяющая «тройке» пропускать через себя больший I.

Для устройств типа Apple программа называется ASUS Ai Charger, а для других устройств — ASUS USB Charger Plus.

Как повысить силу тока в трансформаторе?

Еще один вопрос, который тревожит любителей электроники — как повысить силу тока применительно к трансформатору.

Здесь можно выделить следующие варианты:

• Установить второй трансформатор;
• Увеличить диаметр проводника. Главное, чтобы позволило сечение «железа».
• Поднять U;
• Увеличить сечение сердечника;
• Если трансформатор работает через выпрямительное устройство, стоит применить изделие с умножителем напряжения. В этом случае U увеличивается, а вместе с ним растет и ток нагрузки;
• Купить новый трансформатор с подходящим током;
• Заменить сердечник ферромагнитным вариантом изделия (если это возможно).

В трансформаторе работает пара обмоток (первичная и вторичная). Многие параметры на выходе зависят от сечения проволоки и числа витков. Например, на высокой стороне X витков, а на другой — 2X.

Это значит, что напряжение на вторичной обмотке будет ниже, как и мощность. Параметр на выходе зависит и от КПД трансформатора. Если он меньше 100%, снижается U и ток во вторичной цепи.

С учетом сказанного выше можно сделать следующие выводы:

• Мощность трансформатора зависит от ширины постоянного магнита.
• Для увеличения тока в трансформаторе требуется снижение R нагрузки.
• Ток (А) зависит от диаметра обмотки и мощности устройства.
• В случае перемотки рекомендуется использовать провод большей толщины. При этом отношение провода по массе на первичной и вторичной обмотке приблизительно идентично. Если на первичную обмотку намотать 0,2 кг железа, а на вторичную — 0,5 кг, первичка сгорит.

Как повысить силу тока в генераторе?

Ток в генераторе напрямую зависит от параметра сопротивления нагрузки. Чем ниже этот параметр, тем выше ток.

Если I выше номинального параметра, это свидетельствует о наличии аварийного режима — уменьшения частоты, перегрева генератора и прочих проблем.

Для таких случаев должна быть предусмотрена защита или отключение устройства (части нагрузки).

Кроме того, при повышенном сопротивлении напряжение снижается, происходит подсадка U на выходе генератора.

Чтобы поддерживать параметр на оптимальном уровне, обеспечивается регулирование тока возбуждения. При этом повышение тока возбуждения ведет к росту напряжения генератора.

Частота сети должна находиться на одном уровне (быть постоянной величиной).

Рассмотрим пример. В автомобильном генераторе необходимо повысить ток с 80 до 90 Ампер.

Для решения этой задачи требуется разобрать генератор, отделить обмотку и припаять к ней вывод с последующим подключением диодного моста.

Кроме того, сам диодный мост меняется на деталь большей производительности.

После этого требуется снять обмотку и кусок изоляции в месте, где должен припаиваться провод.

При наличии неисправного генератора с него откусывается вывод, после чего с помощью медной проволоки наращиваются ножки такой же толщины.

После припаивания место стыка изолируется термоусадкой.

Следующим этапом требуется купить 8-диодный мост. Найти его — весьма сложная задача, но нужно постараться.

Перед установкой желательно проверить изделие на исправность (если деталь б/у, возможен пробой одного или нескольких диодов).

После установки моста крепите конденсатор, а далее — регулятор напряжения на 14,5 Вольт.

Можно приобрести пару регуляторов — на 14,5 (немецкий) и на 14 Вольт (отечественный).

Теперь высверливаются клепки, отпаиваются ножки и разделяются таблетки. Далее таблетка подпаивается к отечественному регулятору, который фиксируется с помощью винтов.

Остается припаять отечественную «таблетку» к иностранному регулятору и собирать генератор.

Итоги

Как видно из статьи, повысить силу тока, не изменяя напряжение в сети, реально.

Главное — разобраться с особенностями конструкции устройства, которое подлежит корректировке, и иметь практические навыки работы с измерительными приборами и паяльником. Кроме того, важно осознавать потенциальные риски от внесения корректировок.

Кто не хочет, чтобы его смартфон заряжался вместо нескольких часов за пару минут? Ускоренная зарядка телефона избавляет от утомительного ожидания. 10-30 минут, и батарея заполняется наполовину.

Что такое ускоренная зарядка

Работы над ускорением зарядки ведутся с тех пор, как появились высокотехнологичные смартфоны. Многие вспоминают время, когда старенький кнопочный Nokia держал заряд неделю. При этом они упускают из виду, что современные телефоны имеют большую производительность (в разы). Добавить к этому выросшее качество изображения, вместительность памяти, огромный сенсорный экран. Вполне закономерно, что, чем «круче» смартфон, тем больше он «кушает».

Чтобы поддерживать автономность современных телефонов, производители увеличили емкость аккумуляторов. Соответственно, заряжаться они стали дольше. Для тех, кто не знает, как заряжается батарея, есть простое объяснение:

Когда телефон подключается через зарядное устройство к сети, в аккумулятор поступает энергия. Чтобы батарея не перегрелась, мощность ограничивается специальным контроллером внутри телефона. Обычно он пропускает не больше 5 Вт.

Медленная зарядка безопаснее. Производители телефонов подстраховались, чтобы не произошло перезарядки малоемкостных батарей. Но современные устройства способны справиться с большей мощностью.

Принцип ускоренной зарядки заключается в увеличении мощности тока, подаваемого на аккумулятор. Специальные устройства могут давать 10 Вт и даже много больше. А вот способен ли телефон их принять, зависит уже от его характеристик.

Новые технологии

Казалось бы, нужно просто увеличить мощность для ускорения процесса зарядки. Но это неправильно. Вместе с этим вырастет нагрев батареи. Именно поэтому были разработаны стандарты быстрой зарядки. Суть состоит в регулировке напряжения и силы тока. Для этого применяются разные алгоритмы. Кроме того, быстрое зарядное устройство и телефон сообщаются. Становится понятно, сколько заряда требуется, и вообще, потянет ли смартфон большую мощность.

На 2021 год многие производители гаджетов обзавелись своим стандартом.

• Quick Charge. Принадлежит компании Qualcomm, которая является первооткрывателем быстрой зарядки. Заявленная входная мощность доходит до 24 Вт и выше. Но на деле смартфоны с QC 2.0 и 3.0 чаще получают до 18 Вт. С технологией «дружат» гаджеты со специальными процессорами Qualcomm, а для QC 3.0 нужен Snapdragon. Сами зарядки бывают класса А и В. Первые встречаются намного чаще. С обычным кабелем micro-USB они дают 24 Вт, а с USB Type-C – 36 Вт.
• Технология от компании Lenovo (Motorola). В ее основе лежит Quick Charge 2.0, поэтому и совместимость между ними хорошая. Но в отличие от QC 2.0 с 18 Вт, TurboPower 30 дает 28,5 Вт.
• Pump Express. Соперничает Quick Charge. Разработка принадлежит MediaTek. Данный вариант примечателен тем, что аккумулятор может быстро заряжаться напрямую, минуя контроллер (у версии PE 3.0). Для поддержки необходимы только порт и провод USB Type-C. Список совместимых девайсов очень обширный.
• Adaptive Fast Charging. Наиболее популярная технология от Samsung. Ее поддерживают все телефоны линейки Note и S-серии, начиная с Galaxy Note 4 и Galaxy S6. Максимальная мощность, правда, небольшая – 15 Вт при напряжении в 9 В. Этого хватает, чтобы зарядить аккумулятор, емкостью 3000 мАч за полчаса на 50%.
• VOOC Flash Charging и Dash Charge. Принадлежат одной компании ВВК. VOOC Flash Charging представлена под брендом Oppo. При напряжении 5 В мощность составляет 25 Вт. Аккумулятор 3000 мАч за 30 минут восполняет 75% заряда. Dash Charge применяется в смартфоне OnePlus 3. Быстрая зарядка работает только с «родным» кабелем. Мощность – 20 Вт при напряжении 5 В. Телефон заряжается за полчаса до 63%.
• Super mCharge. Многообещающая технология от Meizu. При 11 Вт устройства дают мощность 55 Вт. Это позволяет заряжать аккумулятор 3000 мАч за 20 минут полностью! Телефон должен поддерживать стандарт. Также понадобится специальное зарядное устройство и кабель.
• USB Power Delivery. Технология, продвигаемая Google. В будущем планируется внедрить ее на всех устройствах Андроид. Шаг навстречу уже сделала компания Qualcomm: USB PD совместим с QC0. Также технологию использует Apple (Айфон 8, XS, XR, X, Айпад Про, Макбук 12). Быстрая зарядка от Apple требует наличия стороннего провода Lightning-USB-C с поддержкой USB-PD. При напряжении 14,5 Вт мощность составляет 29 Вт.

Как ускорить зарядку телефона

Ускорить зарядку смартфона или планшета очень просто. Для этого необходимо специальное зарядное устройство. Алгоритм действий следующий:

1. Зайти на сайт производителя гаджета и выяснить, какую технологию быстрой зарядки поддерживает ваша модель телефона или планшета.
2. Выбрать зарядное устройство, поддерживающее ту же технологию. Обратить внимание, какой к нему нужен провод.
3. Включить зарядное устройство в сеть, и подключить телефон. Полчаса, и гаджет наполовину зарядится.

Быстрое устройство работает «быстро» только до восполнения 50-75% заряда батареи. Затем мощность постепенно снижается. В конце, от 90% до 100% телефон заряжается медленно. То есть, от наполненности аккумулятора напрямую зависит скорость зарядки.

Оригинальные vs китайские устройства

Средняя стоимость сертифицированных быстрых зарядных устройств составляет 1000 рублей. Желая сэкономить, многие устремляют свой взор на китайские подделки. Например, на сайте Алиэкспресс можно заказать быструю зарядку за 200-300 рублей. Обзор одного такого устройства можно посмотреть на видео:

Да, китайские быстрые зарядки справляются со своей задачей. Однако они не безопасны. Сделанные из некачественных материалов, блоки питания перегреваются. В лучшем случае они быстро выходят из строя, в худшем – приводят к перегреву и поломке телефона.

Вопросы и ответы

Вопрос: Что будет, если подключить к телефону несовместимую быструю зарядку?

Ответ: Ничего. Заряд будет осуществляться в базовом «медленном» режиме. В нем напряжение ограничено 5 В, а входной ток 2-3 А.

Вопрос: Как отразится быстрая зарядка на долговечности батареи?

Ответ: Нет. Постепенно емкость всех аккумуляторов сама по себе снижается. На этот процесс влияет температура и скорость заряда. При использовании сертифицированных устройств нагрева батареи не происходит. Что касается скорости заряда, то ее можно увеличить без каких-либо последствий, если ток будет не выше 1С. Большая часть зарядок вписывается в эти рамки. В технологиях, где ток составляет 2С, емкость батареи снижается до 20% за 800 циклов. Что и без того входит в гарантийный срок.

Появление высокотехнологичных гаджетов, с одной стороны, достижение. А с другой, пользователям приходится искать способы сделать их автономными. Аккумуляторы с большой емкостью можно заряжать реже, но занимает это больше времени. Решить проблему можно только быстрыми зарядками. Отключение блютза, gps, ненужных программ, уменьшение яркости (то, что делают приложения «быстрая зарядка») – капля в море, которая ничего не решит. Естественно, во время зарядки телефона не нужно им пользоваться.