چرا سرعت شارژ گوشی‌های هوشمند با نزدیک‌شدن به تکمیل ظرفیت باتری کاهش پیدا می‌کند؟

چرا سرعت شارژ گوشی‌های هوشمند با نزدیک‌شدن به تکمیل ظرفیت باتری کاهش پیدا می‌کند؟

آیا تاکنون متوجه شده‌اید سرعت شارژ گوشی تا حدود ۸۰ درصد نسبتا زیاد است؛ اما با نزدیک‌شدن به تکمیل ظرفیت باتری، سرعت شارژ کاهش پیدا می‌کند؟ در این مقاله، قصد داریم توضیحی برای این پدیده ارائه دهیم.

با نزدیک‌شدن ظرفیت باتری گوشی به ۱۰۰ درصد، سرعت شارژ کاهش پیدا می‌کند و معمولا رسیدن سطح شارژ از ۸۰ درصد به ۱۰۰ درصد زمان بیشتری طول می‌کشد. دلیل این پدیده به نحوه‌ی عملکرد باتری‌های لیتیومی مرتبط است.

سه مرحله‌ی شارژ باتری‌ لیتیومی

باتری‌های لیتیومی در سه مرحله شارژ می‌شوند که هرکدام برای محافظت از باتری در آسیب‌پذیرترین حالت‌های ممکن طراحی شده‌اند. این سه مرحله عبارت‌اند از:

  • پیش‌شارژ با جریان ثابت که به‌عنوان «شارژ قطره‌ای» نیز شناخته می‌شود
  • حالت تنظیم جریان ثابت
  • حالت تنظیم ولتاژ ثابت

پیش‌شارژ

مرحله‌ی اول زمانی اعمال می‌شود که باتری دستگاه کاملا خالی یا ولتاژ آن زیر ۳٫۰ ولت باشد. سلول باتری باید دوباره و به‌آرامی فعال شود تا دربرابر مشکلات ناشی از رهاکردن باتری به‌مدت طولانی در حالت دشارژ محافظت شود.

باتری

لایه‌ی غیرفعال‌کننده‌ی باتری سپر محافظی است که به‌عنوان بخشی از واکنش شیمیایی معمولی تشکیل می‌شود. ممکن است این لایه به بازیابی نیاز داشته باشد و شارژ قطره‌ای با ولتاژ اندک اجازه می‌دهد فرایند بازیابی انجام شود. این مرحله معمولا حدود ۱۰ درصد حداکثر سرعت شارژ انجام می‌شود. این موضوع دلیل اصلی تأخیر زیاد در روشن‌شدن گوشی‌های هوشمندی است که باتری آن‌ها کاملا تخلیه شده است.

به‌عنوان مثال، برای روشن‌شدن و راه‌اندازی گوشی آیفونی که باتری آن کاملا خالی شده باشد، ولتاژ قطره‌ای باید به‌مدت چند دقیقه به باتری آن تزریق شود که در این حالت، نماد باتری خالی در صفحه‌ی آیفون نمایش داده خواهد شد. در مرحله‌ی پیش‌شارژ، جریان الکتریکی ثابت نگه‌داشته می‌شود؛ درحالی‌که ولتاژ با نرخ کمتری درمقایسه‌با مرحله‌ی بعدی شارژ به باتری انتقال پیدا می‌کند.

شارژ جریان ثابت

وقتی باتری به ۳٫۰ ولت می‌رسد، گوشی هوشمند شما به‌تدریج با سرعت بیشتری شارژ خواهد شد. در این مرحله‌ از شارژ، جریان روی نرخ ثابتی تنظیم می‌شود؛ درحالی‌که ولتاژ در طول زمان افزایش پیدا می‌کند. این مرحله دقیقا زمانی است که دستگاه شما در سریع‌ترین حالت ممکن شارژ خواهد شد و از هر قابلیت شارژ سریع در‌دسترس بهره خواهد برد. این مرحله، تا رسیدن ظرفیت باتری به حدود ۸۰ درصد با سرعت ادامه خواهد یافت و دستگاهتان با خیالی آسوده، حداکثر انرژی الکتریکی را دریافت خواهد کرد.

شارژ ولتاژ ثابت

هنگامی‌که ظرفیت باتری به حدود ۸۰ درصد رسید، شارژ به حالت تنظیم ولتاژ ثابت تغییر خواهد کرد. در این مرحله، ولتاژ ثابت نگه‌ داشته می‌شود تا باتری را در حداکثر شارژ نگه دارد؛ درحالی‌که جریان به‌آرامی کاهش پیدا می‌کند. این ویژگی از شارژ بیش‌از‌حد و از آسیب‌رسیدن به باتری جلوگیری می‌کند. شارژ ولتاژ ثابت نیز بدین‌معنی است که با نزدیک‌تر‌شدن به شارژ ۱۰۰ درصد، سرعت شارژ‌شدن دستگاه کاهش پیدا خواهد کرد.

باتری

روند کاهشی شدت جریان تا زمانی ادامه خواهد یافت که باتری به‌اندازه‌ی نهایت ظریفش شارژ شود و در‌پایان با رسیدن ظرفیت باتری به ۱۰۰ درصد، فرایند شارژ‌شدن دستگاه کاملا متوقف خواهد شد. در این مرحله‌، بهتر است گوشی هوشمندتان را از شارژ جدا کنید.

این موضوع چگونه بر شارژ سریع تأثیر می‌گذارد؟

ممکن است متوجه شده باشید که برخی از تولیدکنندگان گوشی‌های هوشمند در تبلیغ محصولاتشان به فناوری شارژ سریع اشاره می‌کنند؛ قابلیتی که می‌تواند باتری دستگاه شما را در مدت‌ بسیار کوتاهی تا ۵۰ یا ۸۰ درصد شارژ کند. دلیل این امر آن است که شارژ سریع فرایندی شرطی محسوب می‌شود. اگر در‌حال‌حاضر میزان باتری شما زیاد است، بعید به‌نظر می‌رسد که فناوری شارژ سریع روی دستگاهتان تأثیر زیادی بگذارد.

قانون ۸۰-۴۰ شارژ باتری

شارژ سریع فقط در طول دوره‌ی تنظیم جریان ثابت قابل‌استفاده است. هنگامی‌که به دو حالت تنظیم ولتاژ ثابت یا رسیدن ظرفیت باتری به ۸۰ درصد یا بیشتر رسیدید، اقدامات امنیتی برای محافظت از سلول باتری دربرابر آسیب انجام خواهد شد.

شارژ بیش‌از‌حد باتری ایده‌ی مناسبی نیست؛ زیرا در بهترین حالت، ممکن است باعث آسیبی شود که بر توانایی باتری برای نگه‌داشتن شارژ تأثیر خواهد گذاشت. در بدترین حالت نیز، دمای باتری را افزایش خواهد داد که این حالت می‌تواند به آسیب فیزیکی منجر شود. خوشبختانه گوشی‌های هوشمند مدرن فرایند شارژ را به‌طور خودکار مدیریت می‌کنند تا از رخ‌دادن این مشکل جلوگیری شود.

گوشی‌های هوشمند چگونه از باتری شما محافظت می‌کنند؟

باتری‌های قابل‌شارژ قدیمی‌تر با مشکلی به‌ نام «اثر حافظه» مواجه بودند؛ البته این مشکل در باتری‌های لیتیومی وجود ندارد. مشکل اثر حافظه جایی است که باتری ظرفیتش را فراموش می‌کند. باتری‌های لیتیومی نیز کاملا بدون مشکل نیستند و با گذشت زمان و هربار تکرار‌شدن چرخه‌ی شارژ، ظرفیت آن‌ها کاهش پیدا می‌کند.

شارژ بهینه آیفونم

منظور از چرخه‌ی شارژ صرفا رسیدن ظرفیت از ۰ به ۱۰۰ درصد نیست؛ بلکه این موضوع نشان‌دهنده‌ی فرسودگی تجمعی باتری است. به‌عنوان مثال، شارژ از ۵۰ تا ۱۰۰ درصد در دو روز متوالی، از چرخه‌ی شارژ کامل استفاده می‌کند. برخی از تولیدکنندگان گوشی‌های هوشمند قابلیتی به‌ نام «شارژ بهینه» ارائه می‌دهند که از‌طریق آن اقداماتی برای جلوگیری از فرسودگی زودتر باتری انجام می‌شود.

شارژ بهینه‌شده با شارژ‌کردن دستگاه تا ۸۰ درصد و منتظر‌ماندن کار می‌کند. دستگاه با یادگیری عادت‌ها و روال استفاده‌ی شما از گوشی آخرین مرحله‌ی شارژ را با زمانی که به‌احتمال زیاد شارژر را بردارید (مثلا هنگام صبح)، زمان‌بندی خواهد کرد. سیستم‌عامل آی‌اواس ۱۳ این ویژگی را به همه‌ی آیفون‌ها اضافه کرده است و وان‌پلاس نیز در ژانویه‌ی ۲۰۲۰، قابلیت مشابهی برای گوشی‌های هوشمندش معرفی کرد.

باتری خود را در سلامت کامل نگه دارید

چند نکته وجود دارد که می‌توانید با بهره‌گرفتن از آن‌ها به حفظ سلامت باتری خود کمک کنید. اولین نکته این است که درصورت امکان، آن را کاملا تخلیه نکنید. باتری‌های لیتیومی از تخلیه‌ی کم‌عمق بهره می‌برند؛ جایی که قانون ۸۰-۴۰ وارد کار می‌شود. البته گاهی این قانون با عنوان ۷۰-۴۰ نیز شناخته می‌شود.

این منطق حکم می‌کند که برای سلامت باتری، بهتر است اجازه ندهید ظرفیت آن به کمتر از ۴۰ درصد کاهش یابد و همچنین آن را بیش از ۸۰ درصد شارژ نکنید. سلول‌های لیتیوم در این حالت بهترین عملکرد و ذخیره‌سازی را دارند و رسیدن سطح باتری به بیشتر یا کمتر از این اعداد می‌تواند بر سلامت باتری دستگاهتان تأثیر منفی بگذارد.

متأسفانه نمی‌توان همیشه این قانون را اجرا کرد؛ مگر اینکه همیشه حواستان به گوشی هوشمند و درصد شارژ آن باشد. اپلیکیشن Shortcuts اپل این امکان را به کاربران می‌دهد تا اتوماسیون‌هایی برای اجرای خودکار برخی وظایف ایجاد کنند. بدین‌ترتیب، می‌توان با استفاده از این اپلیکیشن همواره از وضعیت شارژ دستگاه مطلع شوید.

برای اطمینان از فعال‌بودن شارژ بهینه، می‌توان در گوشی‌های آیفون به مسیر Settings > Battery > Battery Health مراجعه کرد. البته برای یادگیری سبک استفاده‌ی شما از گوشی، چند هفته زمان نیاز است و پس‌از‌آن، باتری شما با روشی هوشمندانه مدیریت خواهد شد.

اگر گزینه‌ی استفاده از شارژ بهینه با مدیریت نرم‌افزار را دردسترس ندارید، بهترین قانون این است که دستگاه خود را با دقت بیشتری شارژ کنید. بدین‌منظور توجه کنید گوشی را در طول شب به شارژر متصل نکنید. در‌واقع، راهکار بهتر این است که گوشی‌تان را در روز و در فواصل زمانی کوتاه‌تر شارژ کنید.

این امر مستلزم تلاش آگاهانه است و شاید تغییر معمولی برای دستیابی به بهترین نتیجه‌‌ی ممکن باشد. اگر از آن دسته افرادی هستید که گوشی هوشمندتان را هر چند سال یک‌ بار تعویض می‌کنید، این روش راهکاری عالی برای جلوگیری از کاهش عمر باتری دستگاه شما است.

این ویژگی‌ها فقط مختص گوشی‌های هوشمند نیست

سایر دستگاه‌هایی که از باتری‌های لیتیومی بهره می‌برند، از‌جمله تبلت‌ها، لپ‌تاپ‌ها، کنترل‌های بازی، ابزارهای پوشیدنی و حتی پاوربانک‌ها همگی می‌توانند از شارژ بیشتر بهره ببرند. بسیاری از این دستگاه‌ها حالت‌های مخصوص شارژ بهینه ندارند؛ اما همه‌ی آن‌ها از چرخه‌های تخلیه‌ی کم‌عمق و قانون ۸۰-۴۰ بهره می‌برند.

غیر از روش‌های ذکر‌شده در این مقاله، چه روش‌های دیگری برای افزایش عمر باتری می‌شناسید؟

منبع howtogeek

از سراسر وب

  دیدگاه
کاراکتر باقی مانده