Аккумуляторная батарейка – важнейший элемент любого портативного гаджета, без которого он просто не будет работать. Многие пользователи и вовсе не понимают, по какому принципу функционируют источники питания. Необязательно углубляться в фундаментальную химию, чтобы уяснить, что к чему, достаточно разобраться с базовой терминологией. На аккумуляторе, причем как ноутбука, так и смартфона, встречается надпись, например, 2000 mAh. Что это может значить – большинство знают только поверхностно, думая, что чем больше цифра, тем дольше гаджет работает на одном заряде, но это не совсем правильно.
Содержание
- Что такое mAh
- Как расшифровывается обозначение на аккумуляторе
- Как понять характеристику
- Перевод в Ватт-часы и обратно
Что такое mAh
Сразу стоит отметить, что на одних аккумуляторных батареях указывается единица измерения mAh, а на других – Wh.
Единица Wh обычно встречается на АКБ ноутбуков производителя Dell. А мА ч – на батареях ASUS, Toshiba и других. Чтобы уяснить разницу, углубимся в определения.
Ноутбукам и смартфонам не требуется мощный источник питания, поэтому для них единица измерения, которой определяется емкость – миллиампер часы (пишется как мАч). Для автомобильных батарей единица другая – ампер-часы (Ah). Миллиампер – одна тысячная Ампера, и это производная тока и времени.
Миллиампер-час – единица измерения, отражающая заряд, имеющийся в аккумуляторе. 1 мАч – заряд, передающийся в течение часа по проводнику, характерным силой тока в 1 мА. Если емкость указана 2000 мАч, АКБ отдает ток в 2 А (2000 мА) за этот час.
Другая единица – Wh (ватт-час) – это запас мощности, хранящийся в АКБ. 1 Wh = мощность в 1 Вт, передающаяся в течение часа по проводнику. Отталкиваясь от нее, можно примерно определить время работы ноутбука на одном заряде батареи. Допустим, на корпусе источника питания написано 90 Wh. Известно, что 1 Вт расходуется в течение часа, и реально узнать время автономности ноута, которому для работы требуется не меньше 60 Вт: надо разделить 90 Wh на 60 Вт = 1.5 часа автономной работы устройства.
А откуда тогда 60 Вт? Как правило, эта цифра указывается на блоках питания ноутов. Это значения Вольт и Ампер, которые следует перемножить, чтобы получить характеристику мощности (60 или 70 Вт).
Как расшифровывается обозначение на аккумуляторе
Если речь идет об аккумуляторных батареях для телефонов, по цифре мАч можно примерно понять, сколько проработает девайс на одном заряде. Если коротко, то чем больше значение – тем больше автономности, но это условно. Дело в том, что есть смартфоны с батареями приличной емкости, но на одном заряде они все-равно держатся недолго (2 – 3 дня), а должны бы, по крайне мере, неделю. Здесь все зависит от энергоэффективности дисплея мобильного устройства, «прожорливости» процессора.
Как понять характеристику
мАч – единица, которую можно рассчитать перемножив время работы батареи на Ампер тока заряда. К примеру, имеется АКБ, на корпусе которой ничего не указано, а емкость узнать надо. Для этого аккумулятор подключают к потребителю заряда в 1000 мАч и смотрят, сколько по времени он будет работать. Если элемент питания «сядет» за час, значит его емкость – 1000 мАч, если через 7.5 часов, то параметр уже будет 7500 мАч.
На практике дела обстоят иначе, и то, насколько быстро разряжается устройство, зависит не только от установленной в нем батареи, но и самого пользователя. Сейчас выпущено множество ресурсозатратных приложений, игр, и они быстро «тянут заряд». Взглянув на значение мАч, можно примерно определить, сколько по времени проработает устройство на одном заряде. Но все индивидуально, поэтому перед покупкой гаджета пользователи привыкли читать отзывы о том или ином моменте.
Замерить реальную емкость батареи телефона или ноутбука можно двумя способами: программным и аппаратным. В первом случае понадобится приложение AccuBattery. Во втором – USB-тестер. Что делать:
- Пользоваться гаджетом до тех пор, пока не «сядет» аккумулятор.
- «Обнулить» USB-тестер, чтобы он сбросил предыдущие измерения.
- Поставить гаджет заряжаться через тестер, который в это время подключен к зарядному устройству, и дождаться окончания зарядки.
На экране тестера есть две графы: Wh и mAh. Они и отражают примерную энергоемкость элемента. Для получения точных значений их обрабатывают вручную.
Перевод в Ватт-часы и обратно
На примере будет рассмотрена АКБ ноутбука, на корпусе которой обозначена емкость, допустим, 5200 мАч, и напряжение – 14.9 В. Необходимо разделить 5200 на 1000, и получится 5.2 Ач. Далее 5.2 умножают на 14.9 и получают 78.48 Wh.
При переводе Wh в mAh считают в обратном направлении. Для этого 78.48 делят на 14.9 – получится 4.9 Ач, которые умножают на 1000 и получают цифру 4900 мАч.
Итак, что может означать обозначение mAh – это один из ключевых параметров при выборе мобильного устройства, от которого во многом зависит время автономной работы. Но, батарею, допустим на 5000 мАч, можно посадить за день или за 5 часов – все зависит от того, какие задачи выполняются на гаджете. Если просто слушать музыку, смартфон продержится на одном заряде дольше, чем если бы была запущена «тяжелая» игрушка.
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Время автономной работы — важный критерий при покупке любого нового смартфона. Редакция портала Android Authority делает всё возможное, чтобы на практике проверить автономность каждого устройства. Тем не менее иногда кажется проще обратиться к характеристикам смартфона, взглянуть на ёмкость аккумулятора и сделать вывод о времени работы на основе этих цифр. И часто это приводит к тому, что пользователей разочаровывает короткое время автономной работы от, казалось бы, гигантского элемента питания на 4 000 мАч, или, наоборот, приятно удивляет, как долго может проработать крошечная батарея внутри таких смартфонов, как Pixel 3a или iPhone SE.
Ёмкость аккумулятора в мАч — относительно бессмысленный показатель, если рассматривать его отдельно. Срок автономной работы на самом деле представляет собой очень сложный пазл с огромным спектром аппаратных и программных переменных. В своей статье авторы Android Authority попытались разобраться, почему вы не должны опираться на ёмкость аккумулятора как на единственный показатель продолжительности автономной работы.
Что вообще означает показатель мАч на аккумуляторе
Аббревиатура мАч, которая указывается в характеристиках аккумулятора, расшифровывается как миллиампер-час и означает, сколько тока в миллиамперах (мА) он может подавать в течение часа (ч). Так, батарея ёмкостью 1 мАч может обеспечить ток 1 мА в течение одного часа, а батарея ёмкостью 1 000 мАч обеспечивает ток 1 мА в течение 1 000 часов. Однако батарея ёмкостью 1 000 мАч, обеспечивающая ток в 2 мА, прослужит всего 500 часов. Конечно, смартфоны не способны проработать от батареи сотни или тысячи часов, потому что потребляемый ими ток превышает 1 мА. И чем больше показатель потребления тока вашего смартфона, тем меньше он работает от аккумулятора.
При прочих равных смартфон с аккумулятором большей ёмкости проработает без подзарядки дольше, чем тот, у кого аккумулятор меньше. Однако это случается редко, поскольку внутреннее оборудование и, следовательно, энергопотребление смартфонов сильно отличаются. Так, один смартфон может потреблять на 10%, 20%, а то и 30% больше энергии, чем другой. Уникальное аппаратное и программное обеспечение внутри каждого смартфона означает, что нет двух полностью одинаковых устройств. Вот поэтому значение ёмкости аккумулятора в мАч не даст вам никакой точной информации о сроке службы без подзарядки.
Тест: время автономной работы смартфонов в зависимости от ёмкости батареи
Прежде чем мы углубимся дальше в эту тему, давайте проведём небольшое испытание. Мы протестировали партию смартфонов с различными характеристиками и ёмкостью аккумулятора с помощью нашего внутреннего теста Speed Test G и отметили, через какое время каждая из протестированных моделей разрядилась. Надо сказать, что Speed Test G — это довольно жёсткий стресс-тест, поэтому его результаты отражают минимальное время автономной работы, на которое вы можете рассчитывать, используя смартфон по максимуму.
Тест показал отсутствие чёткой и очевидной тенденции. Можно было ожидать, что по мере увеличения ёмкости стабильно будет увеличиваться и время автономной работы, но на деле это оказалось не так.
В то время как наши смартфоны с гигантскими аккумуляторами на 5 000 и 6 000 мАч в ходе нашего экстремального стресс-теста продемонстрировали один из самых высоких показателей автономности, на самом деле дольше всех проработал Google Pixel 3a XL с аккумулятором на 3 700 мАч. Точно так же разницу в несколько минут во времени работы показали Pixel 4 XL с батареей ёмкостью 3 700 мАч и ASUS ZenFone 6 с аккумулятором на 5 000 мАч, подтверждая, что сама по себе ёмкость батареи не является гарантией высокой автономности. Наш стресс-тест не выявил прямой зависимости между ёмкостью батареи и временем автономной работы.
Возможно, самая заметная тенденция, которую выявил наш тест, заключается в том, что автономность многих смартфонов в условиях сильного стресса находится между отметкой от 3 часов 30 минут до 4 часов. Похоже, это и есть та самая золотая середина, на которую нацелены большинство производителей смартфонов. Интересно, что Google Pixel 4 с батареей на 2 800 мАч, Samsung Galaxy S20 на базе Exynos и с аккумулятором на 4 000 мАч и OnePlus 8 Pro с батареей на 4 510 мАч находятся всего в нескольких минутах друг от друга. Очевидно, что разные характеристики и программное обеспечение по-разному нагружают аккумуляторы смартфонов. Но в чём именно заключаются эти различия?
Всё зависит от того, на чём работает ваш смартфон
Аккумулятор питает всё оборудование внутри вашего смартфона — от процессора до дисплея и других компонентов, встроенных в него. И очевидно, что разные компоненты потребляют и разный объём энергии. Например, процессоры начального или среднего уровня требуют меньше энергии, чем их флагманские аналоги. Проще говоря, для более высокой производительности понадобится и больше энергии. Часто именно поэтому доступные смартфоны имеют более продолжительное время автономной работы, чем устройства премиум-класса при любой ёмкости аккумулятора. Но, как мы видели, даже флагманские смартфоны могут иметь очень разный уровень энергопотребления.
Есть несколько отличных примеров, как дополнительное оборудование расходует заряд батареи. Google Pixel 4 и его радиолокационный чип Soli являются ярким доказательством того, как дополнительная функция быстро истощает аккумулятор. ToF-камеры, мощные стереодинамики, 4K-дисплей — всё это значительно увеличивает потребление энергии. Даже такая мелочь, как зарядка стилуса S Pen на последних смартфонах Samsung Galaxy Note, негативно отражается на заряде. Да, все эти особенности делают смартфоны уникальными, но за них нужно платить.
Нынешняя тенденция к увеличению частоты обновления дисплеев играет большую роль в том, почему современные смартфоны потребляют так много энергии. Возможно, именно поэтому смартфоны серии Samsung Galaxy S20 «из коробки» имеют частоту 60 Гц, хотя технически и поддерживают 120 Гц. А режим 90 Гц в Pixel 4 связан с яркостью дисплея для экономии заряда батареи. Причина заключается в том, что чем быстрее обновляется картинка на экране, тем больше он и процессор смартфона потребляют энергии. Хотите ещё примеры? А знаете ли вы, что OnePlus 8 с аккумулятором ёмкостью 4 300 мАч и дисплеем на 90 Гц работает дольше, чем OnePlus 8 Pro с батареей на 4 510 мАч и дисплеем на 120 Гц? В целом, оба этих смартфона имеют практически идентичные характеристики, подтверждая, насколько большое влияние на время автономной работы оказывает дисплей и частота его обновления.
Время работы аккумулятора — это не только вопрос оборудования. Программное обеспечение смартфона также может влиять на время автономной работы, например, отключая фоновые приложения, чтобы снизить загрузку процессора.
Энергоёмкий 5G
Ещё одна недавняя тенденция, усложняющая зависимость между ёмкостью аккумулятора и временем автономной работы, — это запуск сетей 5G. Модемы и компоненты, обеспечивающие поддержку сотовых сетей пятого поколения, требуют больше энергии, чем аналогичное оборудование для 4G, а это означает, что батарея смартфона при работе в сетях 5G будет разряжаться быстрее. Ещё больше усложняет ситуацию тот факт, что разные 5G-модемы и чипсеты имеют разную потребляемую мощность.
Чипсеты среднего уровня со встроенными 5G-модемами, такие как Exynos 980 и Snapdragon 765G, должны потреблять немного меньше энергии, чем внешние 5G-модемы премиум-класса, используемые во флагманских смартфонах. Отчасти это может быть причиной того, что такие смартфоны, как LG Velvet и Pixel 5, отказались от энергоёмкого флагманского чипсета Snapdragon 865. Опять же, вышеупомянутые чипы имеют более низкую пиковую скорость, так что это ещё один компромисс между автономностью и производительностью.
Переход на 5G, несомненно, увеличил потребность в более ёмких батареях. Однако это зависит от того, используете ли вы на самом деле сеть 5G или 4G. Если вы пока остаётесь на 4G, то энергопотребление у вашего 5G-смартфона не будет таким высоким, как при работе в сетях пятого поколения, а время автономной работы должно соответствовать предыдущим поколениям. Опять же, всё это зависит от оборудования. Как говорит глава Redmi Лу Вейбин, переход с 4G на 5G требует как минимум на 20% больше энергии. То есть у 5G-смартфона ёмкость аккумулятора должна быть примерно на 20% больше, чтобы обеспечить такое же время автономной работы, как у аналогичной 4G-модели.
В поисках лучшего времени автономной работы
Ключевой вывод, к которому мы пришли, заключается в том, что сделать смартфон с аккумулятором, от которого он проработает целый день без подзарядки, не так просто. Производители должны учесть всё — от стоимости до оборудования, которое они собираются использовать. И чем функциональнее смартфон, тем сложнее балансировать. Большинство производителей стараются достичь баланса между ёмкостью аккумулятора и остальными характеристиками, который позволит смартфону прожить целый день при обычном режиме использования.
Наш стресс-тест не выявил прямой зависимости между ёмкостью батареи и временем автономной работы, потому что её нет. Большие аккумуляторы, очевидно, обеспечивают больше энергии для игр, но выбор производителями других комплектующих не меньше влияет на фактические показатели автономности, чем ёмкость аккумулятора. Смартфоны среднего уровня с менее энергоёмкими технологиями, такие как Pixel 3a, довольствуются маленькими аккумуляторами и при этом способны проработать без подзарядки в течение всего дня. В премиум-сегменте производители используют батареи большей ёмкости для питания таких требовательных опций, как 5G, высокая частота обновления дисплея и повышенная производительность для игр.
Конечно, время автономной работы будет зависеть и от того, как вы используете свой смартфон. У обычных пользователей, использующих браузер и соцсети, к концу дня заряд батареи смартфона будет гораздо больше, чем у мобильных геймеров.
Внимание: это перевод статьи Android Authority.
- Трассировка лучей появляется в смартфонах: что собой представляет и чего ждать
- Samsung, не стыдно? Крупнейшие провалы на рынке смартфонов за 2022 год
- Этот Huawei лучше Pixel и iPhone. Тестирую Mate 50 Pro с камерой на 10 ступеней
- Какой телефон купить на 2023 год: рейтинг лучших моделей под любой бюджет
- Обзор Infinix Note 12 (2023): ещё одна новинка на удачном процессоре
Часто в интернете используется формулировка простыми словами: «Характеристика аккумулятора «мА·ч» показывает, сколько миллиампер может доставить аккумулятор за один час». Согласитесь, ничего толком это не объясняет.
Вот у нас есть цифра «10000 мАч» — в ней нет ничего о том, сколько именно часов проработает аккумулятор, верно?
Продолжая такую логику, можно представить резервуар воды. Выходит, что мА·ч — это размер крана, а не количество воды в резервуаре.
Так что всё-таки значит мАч (мА·ч) в истинном понимании значения?
Учимся понимать характеристику «мА·ч» правильно
Ёмкость аккумулятора — это «общий» и относительный показатель того, на сколько может хватить заряда аккумулятора.
Например, если на батарее указано «3000 мА·ч», то она проработает в 3 раза дольше, чем батарея с маркировкой «1000 мА·ч» на корпусе. Конечно, с учётом, что у обеих одинаковая характеристика напряжения.
Показатель мА·ч (или «мАч», на английском «mAh»)
Неправильно считать, что «мА·ч» — это количество миллиампер, которое аккумулятор может выдать за час. Иначе был бы показатель «мА/ч».
Ток, который измеряется в Амперах — уже величина. Один «Ампер» равен одному «Кулону в секунду».
Если «Ток» уподобить скорости, то «мА/ч» будет ускорением, а «мА·ч» — расстоянием.
Показатель «мА·ч» — это единица заряда, которую мы получим, когда умножим ток на время. При умножении на время часть ампера «в единицу времени» отменяется, и мы возвращаемся к заряду.
Используя знание, что ампер = кулон в секунду, то получаем формулу и взаимосвязь параметров после применения методики анализа размерности.
Например, если взять 1 мА в течение часа из аккумулятора, то мы используем 1 мА · 1 час = 1 мА·ч заряда. Если мы возьмём из аккумулятора 2 мА в течение 5 часов, то выходит, что используем 2 мА · 5 часов = 10 мА·ч заряда.
Как посчитать от значения мАч, сколько это часов?
Вы можете приблизительно рассчитать, на сколько именно часов хватит заряда аккумулятора, зная характеристику ёмкости батареи в мАч (мА·ч).
Разделите общий заряд (в мА·ч) на номинальный ток нагрузки (в мА).
Например, возьмём аккумулятор смартфона, на котором указано 2500 мА·ч. Во время работы на смартфоне нагрузка составит в среднем 200 мА.
2500 мА·ч / 200 мА = 12,5 часов при работе на смартфоне.
В режиме ожидания смартфон потребляет всего 30 мА (зависит от настроек, модели, операционной системы).
2500 мА·ч / 30 мА = 83 часа в режиме ожидания.
В максимально активном режиме (например, во время игр) нагрузка смартфона составит 900 мА на аккумулятор.
2500 мА·ч / 900 мА = менее 3 часов в режиме игр.
В итоге, что значит мАч?
Значение мА·ч входит в техническое описание аккумулятора. Его характеристики могут дать некоторое представление, как долго будет работать электронное устройство при определённых нагрузках.
Например, зная точные характеристики аккумулятора и результаты испытаний гаджета (например, сколько держит заряд смартфон в различных режимах: разговоры, игры, видео), вы можете сравнить энергоэффективность отдельных моделей.
Пример такого сравнения (характеристики мА·ч заявлены официально):
- • Apple iPhone 12 (обзор): 2815 мА·ч / 17 часов (видео) = 165 мА;
- • Samsung Galaxy S10 (обзор): 3400 мА·ч / 13 часов (видео) = 261 мА.
С некоторыми оговорками (всё зависит от равных условий тестирования) Samsung проигрывает Apple в данных моделях по энергоэффективности при воспроизведении видеоролика через Wi-Fi.
Оставляйте вопросы в комментарии или отправьте сообщение нам ВКонтакте @NeovoltRu.
Подпишитесь на нашу группу, чтобы узнавать новости из мира автономности гаджетов, об их улучшении и прогрессе в научных исследованиях аккумуляторов. Подключайтесь к нам в Facebook и Twitter. Мы также ведём насыщенный блог в «Дзене» и на Medium — заходите посмотреть.
Аккумулятор телефона, самый важный элемент смартфона, поскольку без него ничего не будет работать. Однако для многих пользователей смартфонов эти чудеса литий-ионной технологии остаются загадкой. Для обычного пользователя телефоны и планшеты могут работать на волшебных кристаллах, чтобы понять, насколько хорошо понятна внутренняя работа батарей.
Хотя необязательно иметь хорошие знания в химии, которая помогла сделать питание мобильным, полезно понимать базовую терминологию, такую как мАч.
Читайте это интересно: список лучших наушников до 3000 рублей
Что такое мАч? А почему средняя буква заглавная?
Да, написание mAh выглядит немного странно, почему? Буква A пишется с заглавной буквы, потому что в Международной системе единиц «ампер» всегда обозначается заглавной буквой A. Термин «мАч» — это сокращение от «миллиампер-час», и это способ обозначить электрическую емкость небольших батарей. С более крупными батареями, такими как автомобильные, обычно используются ампер-часы или Ач. 1 Ач = 1000 мАч.
мАч рассчитывается путем умножения количества времени, в течение которого работает батарея, на амперы разрядного тока. Это может показаться сложным, но на самом деле это не так. Если у вас есть аккумулятор, и вы не знаете его емкость, все, что нужно сделать, это подключить его, чтобы обеспечить разряд 1000 мА и засечь время. Если батареи хватит на час, значит, у вас аккумулятор емкостью 1000 мАч. Если ее хватит на 7 с половиной часов, значит, у вас аккумулятор на 7500 мАч.
Время автономной работы обратно пропорционально тому, насколько вы разочарованы смартфоном. Больше всего жалоб, которые мы слышим о смартфоне или планшете, в том, что батарея умирает посреди дня. Если вы хотите получить положительные впечатления от телефона, размер мАч — одна из первых цифр, на которую вы должны обратить внимание.
Если аккумулятор моего смартфона быстро разряжается, почему я не могу заменить его на новый?
Да, вы, должно быть, вспоминаете былые дни 2010 года. Сейчас гораздо сложнее найти Android-устройство со сменным аккумулятором. В настоящее время большинство производителей делают батареи несъемными.
Подожди, почему?
Проблема с которой мы сталкнулись — это что-то вроде гонки вооружений. Литий-ионные аккумуляторы действительно были в центре внимания в начале девяностых. С тех пор технический прогресс увеличил плотность емкости этих батарей в три раза. Впечатляет, правда? Размер современной батареи составляет лишь треть от своего двойника девяностых годов.
Да, это было бы довольно круто … за исключением того, что количество транзисторов процессора увеличилось более чем в 1000 раз за тот же период времени. Это означает, что ваш телефон будущего, который может запускать технологию виртуальной реальности и отображать богатую трехмерную графику на великолепном экране, эффективно работает от батареи, которая все еще тусуется, как в 1999 году. Вычислительная мощность настолько превзошла мощность батареи, что производители приходится делать все возможное, чтобы снабдить смартфон как можно большей батареей — просто для того, чтобы смартфон мог продержаться сутки. Другая проблема заключается в том, что люди хотят смартфоны все тоньше и тоньше, а батареи занимают много места.
Поставьте себя на место производителя. Если сделать батарею сменной, ее нужно будет заключить в относительно громоздкий защитный футляр, чтобы обезопасить пользователей. Этот чехол не увеличивает емкость устройства, но занимает место. А пространство внутри современных смартфонов очень дорогое. Вот почему производители все больше склоняются к тому, чтобы делать смартфоны с несъёмными аккумуляторами.
Будет ли лучше?
Мы можем мечтать. Прямо сейчас технологии, отвечающие за более быструю передачу данных, молниеносную производительность, более детальное видео, более тяжелые игры и более яркие экраны, все движутся со скоростью закона Мура. Мы просто не видим таких же достижений в отношении литий-ионных аккумуляторов.
Одни ученые ищут различные материалы, которые можно было бы использовать для полной замены литий-ионных батарей, а другие инновации неожиданно делают старые аккумуляторные технологии более компактными.
Например, одна из новых творческих технологий представляет литий-имидный электролит, который предотвращает образование плавиковой кислоты. Это не только продлевает срок службы батареи и вырабатывает меньше тепла, но и уменьшает разбухание батареи.
Ах да, аккумуляторы раздуваются в течение всего срока службы, а это означает, что производители смартфонов должны создавать полости внутри своих устройств, чтобы обеспечить такое расширение. Как упоминалось ранее, пространство в дефиците, поэтому, если вы можете сделать аккумулятор, который меньше разбухает, эти драгоценные миллиметры можно потратить на увеличение емкости аккумулятора.
Думаю, ответ здесь — нет, лучше не будет. По крайней мере, в ближайшее время, если только не произойдет массовый прорыв. Если вы активный пользователь смартфона, возможно, стоит купить более громоздкое устройство с большей емкостью мАч, чем наброситься на последний, тонкий, как бритва, флагман.
А пока несколько советов.
Хотя размер батареи (физически) и ее емкость ограничены факторами, описанными выше, вы все же можете сделать несколько вещей, если срок службы батареи имеет для вас первостепенное значение. Мы хотели дать вам несколько советов, которые мы подготовили в двух постах, вот ссылки:
- Быстро разряжается батарея! Как продлить жизнь аккумулятору смартфона
- Как отключить быструю зарядку на телефоне Samsung, Xiaomi и других
Вы можете принять промышленный пластырь и купить телефон с быстрой зарядкой. Практически каждый современный флагман Android имеет быструю зарядку, как и большинство телефонов среднего и бюджетного класса. Хотя это не решает проблему срока службы батареи, это, по крайней мере, немного упрощает зарядку этих крошечных батарей сразу после разрядки.
Другое решение — просто носить с собой внешний аккумулятор в ситуациях, когда вам понадобиться подзарядить телефон.
- ТОП лучших внешних аккумулятора для телефона
- ТОП лучших внешних аккумулятора на 10000 мАч
Часто задаваемые вопросы
Что означает мАч?
мАч означает миллиампер/час, что означает, как долго батарея может выдерживать постоянный разряд электрической энергии в миллиамперах. Если вы увеличите потребляемую мощность, это повлияет на значение мАч, поэтому лучше всего знать, сколько энергии разряжается в контексте мАч.
мАч имеет значение?
Да, это так. Будь то смартфоны, внешние аккумуляторы или любое другое устройство с батарейным питанием, число мАч часто определяет, сколько энергии у вас есть в резерве и как долго вы можете использовать свое устройство.
Имеет ли значение, сколько в аккумуляторе мАч?
Для данного форм-фактора батареи (размера) более высокая мАч означает более высокую емкость батареи, так что да, это имеет значение.
Влияет ли мАч на мощность батареи?
мАч не влияет на выходную мощность аккумулятора, но показывает, сколько энергии хранится в аккумуляторе.
Увеличивает ли штабелирование аккумуляторов мАч?
Если вы сложите несколько батарей, это должно увеличить общую мАч сложенного ансамбля. Например, устройства, использующие несколько стандартных аккумуляторов для увеличения общей емкости мАч.
Определяет ли мАч время автономной работы?
Как правило, да. мАч батареи будет определять, сколько энергии сохраняется и как долго она может работать.
Сколько мАч лучше для повербанков?
Это зависит от ваших требований. Если размер и вес не важны, то чем выше мАч, тем больше у вас энергии в запасах. Как правило, у большинства людей ограниченная терпимость к размеру и весу, поэтому блоки питания на 10000 мАч или 20000 мАч, как правило, популярны благодаря соотношению размера и емкости.
Можно ли заменить батарею на с большим мАч?
Если вы можете найти аккумулятор того же типа, форм-фактора, напряжения, но с большей мАч, то да, вы можете заменить аккумулятор на более емкий.
Аккумуляторы с большей мАч заряжаются быстрее?
Нет. Скорость зарядки аккумулятора зависит от мощности, которую он может потреблять во время зарядки, и измеряется в ваттах или амперах. В процентном отношении более вероятно, что для зарядки большой батареи потребуется больше времени при той же потребляемой мощности. Однако реальная скорость зарядки должна измеряться в соотношении емкость/время. Это похоже на заправку автомобильного бака в литрах/км, а не в процентах.
Можно ли использовать аккумулятор с меньшей емкостью мАч?
Если найдете аккумулятор такого же типа, форм-фактора, напряжения, но с меньшей мАч, то да, можно было бы заменить аккумулятор. Например, для снижения себестоимости.
Сколько мАч у моего ноутбука?
Обычно в индустрии ноутбуков для измерения емкости батареи используются Втч или Ватт-часы. Если вы найдете информацию о напряжении, вы можете использовать следующую формулу для вычисления значения миллиампер-часов (мАч): миллиампер-часы = 1000×ватт-часы/вольты.
Могу ли я поставить аккумулятор большей мАч в свой iPhone?
Теоретически это возможно, но на практике найти аккумуляторы с большей емкостью мАч для смартфонов сложно, особенно те, которые одобрены производителем.
gorbanhttps://xpcom.ru
Старший редактор xpcom.ru. Ему нравится все, что связано с технологиями, включая планшеты, смартфоны и все, что между ними.
Изучая параметры смартфона или планшета в разделе «Батарея» основных характеристик можно встретить значение 2000 или 3000 мА∙ч. Эта статья расскажет о том, что это такое и определить реальную емкость АКБ смартфона или планшета.
Содержание
- 1 Что такое мАч
- 2 Что значит mA∙h на аккумуляторе
- 3 Как переводить mA∙h в Wh и обратно
- 4 Как определить реальные характеристики АКБ
Что такое мАч
Емкость аккумуляторов измеряется в миллиампер-часах.
mA∙h, мА∙ч – сокращение от миллиампер-час. Это производная от другой единицы (ампер-час) и используется для измерения емкости аккумуляторов, используемых для работы ноутбуков, мобильных телефонов, планшетов. В ампер-часах измеряется емкость автомобильных стартерных батарей.
Физический смысл этой единицы – электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника и обеспечивающий силу тока в 1 ампер в течении 1 часа.
Но это в теории. На практике емкость измеряется в ходе 20 часового разряда полностью заряженного аккумулятора (4.2В) до минимально допустимого напряжения (2.5 или 2.75 В) при постоянной нагрузке. Такой подход к измерению используется вследствие искажения результатов измерения при меньшем времени разряда (1-3 часа) из-за нагрева аккумулятора при протекании электрического тока и увеличивающихся из-за этого потерь энергии.
Что значит mA∙h на аккумуляторе
Характеристика емкости на аккумуляторе.
Применительно к аккумуляторам мобильных устройств, эта величина косвенно указывает на время работы автономной работы. Чем она больше, тем дольше проработает смартфона или планшет.
Но большие значения, заявленные производителем, не всегда гарантия продолжительной работы гаджета. Некоторые устройства с батареей емкостью 10000 мА∙ч едва могут проработать 2-3 дня вместо 1.5 недель из-за низкой энергоэффективности экрана и процессора.
Как переводить mA∙h в Wh и обратно
Ватт-часы (Вт∙ч, W∙h) – еще одна единица измерения емкости аккумулятора. Некоторые производители используют ее вместо мА∙ч.
Эти единицы взаимосвязаны и конвертируются без каких-либо сложностей по следующим формулам:
- мА∙ч в мВт∙ч: W∙h = V ∙ mA∙h;
- мВт∙ч в мА∙ч : mA∙h = W∙h/V.
Пример перевода. Аккумулятор телефона имеет емкость 6.475 мВт∙ч. В мА∙ч это будет 1750 мА∙ч: mA∙h = W∙h/V = 6.475/3.7=1.750.
Как определить реальные характеристики АКБ
Измерить реальную емкость аккумулятора смартфона или планшета можно 2 способами: программно и аппаратно. Для программного определения используется приложение AccuBattery. Во втором случае для проверки понадобится простой USB-тестер.
Порядок действий следующий:
- Разрядить батарею до отключения устройства.
- Обнулить значения предыдущих измерений на USB-тестере.
- Поставить телефон на зарядку через USB-тестер, подключенный к зарядному устройству. Дождаться ее завершения.
Значения, отображенные на экране тестера в графах W∙h и mA∙h – это приблизительная емкость батареи. Более точные значения можно получить, обработав их вручную.
Если полученное значение получилось в W∙h, то нужно рассчитать емкость в mA∙h по формуле mA∙h = (W∙h/3/7)∙0.9, где 0.9 это КПД зарядного устройства. Для значения в mA∙h формула расчета другая: mA∙h = (( mA∙h∙5)/3.7)∙0.9.
Подводя итог, можно сказать, что mA∙h это один из ключевых параметров смартфона, от которого зависит время автономной работы.
Всем привет. Автономность работы ноутбука, мобильного телефона, источника бесперебойного питания -зависит от параметра аккумулятора, именуемой ёмкостью. Измеряется она в миллиампер-часах: mAh или мАч. Для АКБ маломощных устройств или ампер часах: Ah или Ач. Узнав, какой ёмкостью обладает АКБ, можно подвести черту к времени запитывания аккумулятором электроэнергии для потребляемого устройства. Об этом мы и поговорим в статье.
Содержание
- Почему измерение ёмкости проводится в ампер часах?
- Пример расчета выдаваемого тока в автомобильном АКБ
- Перевод в Вт/ч
- Применение АКБ
- Что происходит в период эксплуатации?
- Задать вопрос автору статьи
Почему измерение ёмкости проводится в ампер часах?
Что такое «Ампер в час»? – это единица измерения электрического заряда, основное назначение которое выражается ёмкостью АКБ. Внесистемной единице можно дать логическое объяснение.
СПРАВКА! Одним «Ач» считается заряженный электрон, что проходит на протяжении одного часа сквозь площадь металлического проводника при пропускании тока в 1 Ампер.
То есть теоретически – полностью заряженная батарея с ёмкостью в 1000 мАч готова демонстрировать силу тока в 1 А в течении 1 ч. Если потребуется ток 10А, то АКБ сможет выдать его в течении 0,1 ч. Если нужен ток в 0,2 А, батарея будет выдавать его за 5 часов. Логика перевода здесь ясно прослеживается.
В малогабаритных аккумуляторах для удобства счисления используют значение миллиампер в час. В редких случаях используют микроампер в час. Этими АКБ оснащаются малые устройства – в основном электроника.
В реалиях ёмкость батареи приводят, опираясь на двадцатичасовой цикл разряда до «Minimum»-значения «Umin» – тот параметр, до которого лучше не доводить перезаряжаемую батарею.
Рассмотрим на реальных примерах, что значит значение ёмкости.
Пример расчета выдаваемого тока в автомобильном АКБ
В авто используют увесистые аккумуляторы с большой емкостью. Например, ёмкость аккумулятора 6CT-62N равна 62 Ач. Из этого значения можно рассчитать силу тока, которая будет разряжать устройство равномерно до конечного напряжения. В автомобиле оно равно 10,8 В. Измерения делаются исходя из исходных данных:
- Ёмкость – 62 Ач.
- Время разряда – 20 часов.
- Рабочее U – 12 В.
- Конечное напряжение – 10,8 В.
Чтобы узнать, какой ток способен выдавать аккумулятор на протяжении 20 часов, следует:
62 / 20 = 3,1 А
Дополнительно, перевести ёмкость Ач можно в единицу измерения – кулон. 1 Кл/с = 1 А, или 1 Ач = 3600 Кл.
Перевод в Вт/ч
Изготовителей аккумуляторных батарей условно необходимо поделить на две касты:
- Первые указывают «запасаемый заряд» (в ампер/часах) аккумулятора.
- Вторые пишут «запасаемую энергию» в Втч.
Самое интересное, эти единицы измерения указывают на ёмкость аккумулятора. Для измерения максимально точного значения ёмкости путем перевода Втч в Ампер часов, необходимо провести математический расчет с использованием интегралов от показателя мгновенной мощности, которое выдает перезаряжаемая батарея при разряде.
Но если рассчитать нужно приблизительно, можно оперировать средними показателями напряжения и используемого тока, приведя все данные к такому знаменателю:
1 Вт = 1В*1А
Если приплюсовать сюда время, выйдет:
1Втч=1В*1Ач
Расшифровка формулы следующая – запасаемая энергия (ватт-час) с допустимой погрешностью равна произведению запаса заряда (Ампер часы в аккумуляторе) на напряжение (В, среднее).
Е=q*U
Или:
E=q*U*3600
Если Вт конвертировать в Дж.
Вернемся к примеру, с АКБ, который необходим для стартера. В нем сказано, что запасаемые заряд равен 62 Ач, рабочее напряжение – 12 В.
Ёмкость (запасаемая энергия) с допустимой погрешностью равняется:
62 Ач * 12 В = 744 Втч = 744 Втч*3600 = 2,678 МДж.
Применение АКБ
Есть множество типов аккумуляторов, которые используют в различных гаджетах, направлениях и системах:
- В энергетике, подстанциях телекоммуникационного оборудования, в качестве аварийного источника питания железнодорожных переездов применяются стационарные свинцовые аккумуляторы.
- Для питания шахтерских подъемников, средств связи, для запуска дизельных станций и двигателей авиации применяют Никель-кадмиевые АКБ.
- Для автономного питания портативных приборов используют Никель-металлогидридные АКБ.
- Портативные устройства, типа мобильного телефона, колонок, камер питаются с помощью Li-ion аккумуляторов.
- Некоторые портативные гаджеты могут снабжаться литий-полимерными АКБ. Их обычно позиционируют с повышенной безопасностью и увеличенным ресурсом, по сравнению с Li-ion.
Уже несколько десятилетий подряд Li-ion АКБ считаются наилучшими для небольших устройств из-за быстрого заряда, большей ёмкости в соизмерении с размером, имеют меньший вес и более долгий срок службы.
Что происходит в период эксплуатации?
К сожалению, со временем, все перезаряжаемые батареи проходят через процессы химического старения. В следствии этого, ёмкость постепенно уменьшается, что приводит к необходимости частого заряда. В дополнение к такому процессу может снижаться максимальная мгновенная производительность АКБ (ее еще называют пиковой).
Чтобы прибор с перезаряжаемой батареей корректно работало, все электрозависимые компоненты должны незамедлительно получать доступ к электропитанию.
Главным фактором, влияющим на мгновенную передачу заряда АКБ есть его полное сопротивление. Если оно высокое, то перезаряжаемая батарея не всегда сможет отдавать тот заряд, которой требуется для качественной работы прибора. Из-за этого оно может не запускаться или прекратить работать. Полное сопротивление АКБ может увеличиваться:
- На постоянной основе при химическом старении.
- Краткосрочно при низком уровне заряда.
- Временно при малых и отрицательных температурах воздуха.
Если же порог минимального напряжения для работы АКБ будет преодолён при увеличении сопротивления (то есть станет меньшим количество выдаваемых мАч) – автономная работа устройства поддерживаться не сможет.
Автономная работа в течение всего дня является основным требованием любого пользователя при покупке нового смартфона. Казалось бы, совсем несложно обратиться к спецификациям, посмотреть на количество mAh (мАч или миллиампер-час) и сделать выводы. Но это иногда может привести к некоторым затруднениям: мы удивляемся малой продолжительности работы батареи от кажущегося огромным аккумулятора ёмкостью 4000 мАч или удивляемся тому, как долго может работать крошечная батарея внутри таких телефонов, как iPhone SE.
Рейтинг мАч телефона — довольно бессмысленная статистика, если рассматривать её отдельно. Время автономной работы на самом деле очень сложная штука, зависящая от с широкого диапазона аппаратных и программных переменных. Рассмотрим, почему вам не стоит доверять цифрам мАч как единственному показателю длительности автономной работы смартфона.
Что означает мАч?
Аббревиатура мАч, указанная в технических характеристиках аккумулятора, означает миллиампер-час. Это единица электрического заряда, которая равна подаче одного миллиампера тока постоянно в течение одного часа. Таким образом, батарея ёмкостью 1 мАч может обеспечить ток 1 мА в течение часа, а батарея ёмкостью 1000 мАч обеспечивает ток 1 мА в течение 1000 часов.
Однако батарея ёмкостью 1000 мАч, обеспечивающая ток 2 мАч, будет работать только 500 часов. Понятно, что смартфоны не работают в течение сотен или тысяч часов, потому что они потребляют намного больше 1 мА тока от аккумулятора. Чем больше ток, потребляемый вашим телефоном, тем меньше время работы аккумулятора.
При прочих равных условиях телефон с большей ёмкостью батареи прослужит дольше, чем меньший. Тем не менее, это наблюдается редко, поскольку начинка телефона и, следовательно, потребление энергии широко варьируются. Модель номер 1 может потреблять на 10, 20 или даже 30% больше тока, чем модель номер 2.
Уникальность аппаратного и программного обеспечения каждого смартфона означает, что нет двух одинаковых устройств. Вот почему простое знание ёмкости аккумулятора в мАч не даст вам по-настоящему полезной информации об ожидаемом сроке службы батареи.
мАч: цифры или результат
Прежде чем углубляться в ответы на вопросы «почему», давайте проведём несколько тестов. Мы запустили ряд телефонов с различными характеристиками и с помощью теста Speed Test G и записали, сколько времени ушло на полный разряд аккумулятора.
Результаты расположены в порядке возрастания ёмкости батареи. Как видите, в них нет чёткой и очевидной тенденции. Можно было ожидать, что время жизни батареи будет примерно увеличиваться с увеличением ёмкости, но это не так.
В то время как смартфоны с гигантскими батареями на 5000 и 6000 мАч должны были обеспечить самое длительное время автономной работы в условиях стресс-теста, на самом деле победил Google Pixel 3a XL с 3700 мАч. Разница всего в несколько минут между 3700 мАч в Pixel 4 XL и Asus Zenfone с его батареей на 6 5000 мАч, говорит только о том, что одна ёмкость аккумулятора не является гарантией длительного срока его службы.
Пожалуй, самая яркая тенденция: большинство телефонов попадают в промежуток времени 3.5 — 4 часа автономной работы. Похоже, на эти цифры и нацелены производители — Google Pixel 4 на 2800 мАч, Galaxy S20 на 4000 мАч (модель Exynos) и 4510 мАч OnePlus 8 Pro — все они находятся в нескольких минутах друг от друга. Очевидно, что различные аппаратные характеристики и функции ПО используют аккумулятор по-разному.
Всё зависит от «начинки»
Аккумулятор питает всё оборудование вашего смартфона, от процессора до экрана. Очевидно, что различные аппаратные средства используют разное количество энергии. К примеру, процессоры низкого и среднего уровня потребляют меньше энергии, чем их флагманские аналоги.
В целом, более высокая производительность требует большего количества энергии. Поэтому так часто бюджетные телефоны имеют более длительное время автономной работы, чем телефоны премиум-класса с той же ёмкостью аккумулятора.
Но даже флагманы, как видите, могут иметь очень разные уровни энергопотребления. Посмотрите на ситуацию с Samsung S20 на базе чипсета Exynos и Snapdragon. Производители могут занижать скорость или, наоборот, разгонять чипсеты, чтобы достигать предпочтительной производительности.
Есть несколько хороших примеров того, как дополнительное аппаратное обеспечение может быстрее разряжать батарею. Google Pixel 4 и его радиолокационная система Soli являются ярким примером наличия функции, которая ускорят разряд.
Наличие камеры time-of-flight с её системой фокусировки, более мощных стереодинамиков или дисплея 4K также влияет на срок службы батареи. Даже что-то совсем маленькое, как зарядка S Pen в последних телефонах Galaxy Note, сказывается на сроке автономной службы. Да, эти функции делают телефоны уникальными, но они же имеют свою цену.
Тенденция к увеличению частоты обновления дисплеев также играет большую роль в том, почему современные телефоны потребляют так много энергии. Именно это является причиной того, что телефоны серии Samsung Galaxy S20 поддерживают частоту 60 Гц изначально, несмотря на наличие поддержки 120 Гц. Режим Pixel 4 с частотой 90 Гц понижает яркостью дисплея в попытке продлить срок службы батареи. Причина в том, что чем быстрее обновляется содержимое дисплея, тем больше энергии он потребляет.
Хотите ещё несколько примеров? Знаете ли вы, что 4300 мАч OnePlus 8 с экраном 90 Гц обеспечивает более длительное время автономной работы, чем 120-герцовый OnePlus 8 Pro с батареей на 4510 мАч? В остальном эти два телефона имеют практически идентичные характеристики — и это подчёркивает, насколько эффект частота обновления способна влиять на срок службы батареи.
Учтите, что время автономной работы — это не только вопрос аппаратной начинки. ПО смартфона также может влиять на время автономной работы, выгружая из памяти фоновые приложения, чтобы уменьшить нагрузку на процессор. Оболочка EMUI от Huawei, как известно, более агрессивна в этом отношении, чем Samsung UI One.
Энергозатратные 5G
Другой недавней тенденцией, усложняющей ситуацию с батареей, является поддержка 5G. Модемы и радиокомпоненты для 5G потребляют больше энергии, чем аналогичные для сетей 4G, а это означает, что ваша батарея не проработает долго в случае 5G-подключения. Ситуация усложняется тем, что разные 5G модемы и чипсеты потребляют разные уровни мощности.
Чипсеты среднего класса со встроенными модемами 5G, такие как Exynos 980 и Snapdragon 765G, должны потреблять немного меньше энергии, чем внешние модемы премиум-класса, используемые во флагманских смартфонах. Отчасти это может быть причиной того, что модели LG Velvet и, судя по слухам, Google Pixel 5 отказываются от энергоёмкого флагманского чипсета Qualcomm, Snapdragon 865.
Переход на оборудование 5G, безусловно, увеличил потребность в батареях большей ёмкости. Однако, является ли это важным параметром при покупке, зависит от того, действительно ли вам нужна поддержка пока не распространённых 5G-сетей.
Если вы сейчас работаете с 4G, что наиболее вероятно, то энергопотребление компонентов смартфона будет не таким высоким, а время автономной работы станет чуть более длительным.
По словам генерального директора Redmi Лу Вейбинга, переход с 4G на 5G обычно требует как минимум на 20% больше энергии.
Вопрос баланса
Ключевой вывод из всего сказанного: создать смартфон с длительным временем автономной работы не так просто, как встроить в него максимально возможную батарею. Производители должны учесть стоимость, объём свободного пространства в корпусе и оборудование, которое собираются использовать. Чем больше функционала в телефоне, тем сложнее всё это сбалансировать. Большинство производителей стараются достичь баланса в необходимом оборудовании и ёмкости аккумулятора, который поможет использовать смартфон в течение всего дня.
Стресс-тест не выявил прямой зависимости между ёмкостью и временем автономной работы, потому что её нет. Аккумуляторы большего размера, очевидно, обеспечивают большую мощность, но выбор оборудования, сделанный производителями, оказывает не меньшее влияние на фактические результаты работы батареи.
Смартфоны среднего класса с менее энергоёмкими технологиями, такие как Pixel 3a, имеют батареи меньшего размера, работая при этом весь день. В премиум-сегменте производители используют аккумуляторы большей ёмкости для поддержки более энергозатратных технологий, вроде 5G, дисплеев с высокой частотой обновления или дополнительной производительности в играх.
Конечно, то, как вы используете свой телефон, тоже очень влияет на время автономной работы. У фанатов соцсетей и сёрфинга в интернете в конечном итоге расход батареи гораздо ниже, чем у мобильных геймеров.