Hỗ trợ sạc nhanh hoạt động như thế nào? Có gây hại đến pin điện thoại của bạn không?

Có thể bạn chưa biết: Hỗ trợ sạc nhanh hoạt động như thế nào? Liệu khi sử dụng các linh kiện sạc nhanh có thật sự gây hại đến thiết bị của bạn. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu qua bài viết này nhé! Sạc nhanh thực sự hoạt động như thế nào?

Hỗ trợ sạc nhanh là một tính năng bắt buộc phải có trong điện thoại ngày nay. Nó giữ cho pin của chúng tôi đứng đầu trong những ngày bận rộn. Tuy nhiên, có một loạt các tiêu chuẩn khác nhau từ các công ty khác nhau. Một số chỉ hoạt động với các loại cáp và bộ sạc cụ thể, trong khi một số khác sử dụng điện áp cao hơn. Tất cả có thể có một chút khó hiểu, vì vậy chúng tôi ở đây để hiểu ý nghĩa của nó.

Tóm lại, sạc nhanh làm tăng dòng điện gửi đến pin để làm đầy dung lượng nhanh hơn. Thông số kỹ thuật USB cơ bản chỉ gửi 0,5 ampe (A) dòng điện sử dụng 5 volt (V) cho chỉ 2,5 watt (W). Công nghệ sạc nhanh thúc đẩy những con số này. SuperCharge2.0 10V / 4A của Huawei sản xuất 40W và Sạc nhanh thích ứng 9V / 1.7A của Samsung tạo ra 15W nước ép. Tất cả các thiết bị hỗ trợ sạc nhanh đều có chung một chủ đề - Nhiều năng lượng (pin) hơn.

Đó chỉ là tổng quan cơ bản. Làm thế nào để sạc nhanh các loại pin thật sự là phức tạp. Trước đó chúng tahãy cùng tiền hiểu sự khác biệt giữa các tiêu chuẩn sạc nhanh trên thế giới.

Các tiêu chuẩn hỗ trợ sạc nhanh trên thế giới

Tiêu chuẩn USB Power Delivery (USB-PD)

USB Power Delivery  (USB-PD) là thông số sạc nhanh chính thức được USB-IF công bố vào năm 2012. Tiêu chuẩn này có thể được sử dụng bởi bất kỳ thiết bị nào có cổng USB, với điều kiện nhà sản xuất của nó bao gồm các phần mềm và mạch cần thiết. Giống như tất cả các tiêu chuẩn hỗ trựo sạc nhanh, USB-PD thực hiện giao thức dữ liệu để liên lạc giữa bộ sạc và điện thoại. Điều này đàm phán cung cấp năng lượng chấp nhận tối đa cho cả bộ sạc và thiết bị cầm tay.

USB Power Delivery tăng tốc độ sạc USB cơ bản cho công suất đầu ra lên tới 100W. Lượng điện năng có sẵn được chia thành các mức công suất khác nhau, hoạt động ở các mức điện áp khác nhau. Các chế độ 7.5W + và 15W + là tốt nhất cho điện thoại, trong khi 27W trở lên dành cho máy tính xách tay và các thiết bị có công suất cao hơn khác. Tiêu chuẩn cũng hỗ trợ năng lượng hai chiều, cho phép điện thoại của bạn sạc các thiết bị ngoại vi khác.

Dòng Pixel của Google sử dụng thông số kỹ thuật Power Delivery chính thức. Apple cũng thực hiện tiêu chuẩn trong iPhone 8, iPhone X và MacBook mới nhất. Nhiều công ty thích tiêu chuẩn sạc độc quyền của riêng họ.

Tiêu chuẩn sạc nhanh Qualcomm

Công nghệ hỗ trợ sạc nhanh độc quyền của Qualcomm đã từng là tiêu chuẩn mặc định trong ngành công nghiệp điện thoại thông minh, vì nó phổ biến tính năng sạc nhanh trước khi giao hàng USB Power. Phiên bản 4.0+ mới nhất của Quick Charge tương thích với Power Delivery, cho phép tốc độ sạc nhanh hơn và phạm vi hỗ trợ rộng hơn

Quick Charge là một tính năng tùy chọn có sẵn với bộ xử lý Snapdragon của Qualcomm. Vì vậy, chỉ vì điện thoại có chip Qualcomm không có nghĩa là nó tương thích Quick Charge. Mặc dù vậy, một loạt điện thoại tự hào hỗ trợ Quick Charge , bao gồm LG V40 , Xiaomi Mi 8 , Samsung Galaxy Note 9 , HTC U12 Plus , và nhiều hơn nữa. Ngoài ra còn có một hệ sinh thái rộng lớn của bộ sạc kế thừa và các phụ kiện của bên thứ ba ngoài kia, do sự phổ biến của tiêu chuẩn.

Các tiêu chuẩn hỗ trợ sạc nhanh khác

Trong hệ sinh thái điện thoại thông minh, nhiều mẫu máy sử dụng các công nghệ nội bộ hơn là các tiêu chuẩn phổ thông. Tuy nhiên, chỉ có một vài trong số các tiêu chuẩn này là thực sự độc quyền. Như là Power Delivery hay Quick Charge được đóng gói lại dưới một tên thương hiệu khác. Hoặc có một số điều chỉnh cụ thể cho công nghệ - Công nghệ sạc thích ứng của Samsung và sạc Turbo của Motorola.

Những loại hỗ trợ sạc nhanh khác như VOOC của Oppo và SuperCharge của Huawei hoạt động hoàn toàn khác nhau. Những thứ này làm tăng đáng kể lượng dòng điện để sạc điện cao hơn là tăng điện áp. Tốc độ sạc của các công nghệ độc quyền này đã tăng lên rất nhiều trong những năm qua, với SuperCharge, Super VOCC và WarpCharge 30 của OnePlus là một trong những sản phẩm nhanh nhất trên thị trường. Đây là cách một số công nghệ phổ biến nhất xếp cạnh nhau.

Cách sạc nhanh pin lithium-ion

Bây giờ chúng ta đã bao gồm các tiêu chuẩn, hãy đi sâu vào việc thiết bị hỗ trợ sạc nhanh thực sự tăng chu kỳ sạc pin như thế nào? Pin lithium-ion được sử dụng bên trong điện thoại thông minh và các thiết bị điện tử khác không sạc theo kiểu tuyến tính. Chu kỳ sạc được chia thành hai giai đoạn riêng biệt.

Đầu tiên là điện áp tăng, hoặc pha dòng không đổi. Điện áp pin tăng đều từ mức thấp nhất là 2V lên đến mức cao nhất là khoảng 4.2V khi sạc lên. Điều này thay đổi tùy thuộc vào pin chính xác. Pin rút ra dòng điện cực đại cao nhất trong giai đoạn này, không đổi cho đến khi điện áp pin đạt cực đại.

Điện áp sau đó trở nên không đổi và dòng điện bắt đầu giảm. Pin sạc quá điểm này sẽ tiêu thụ ít dòng điện hơn và do đó sạc chậm hơn. Đây là lý do tại sao 50 hoặc 60 phần trăm đầu tiên của điện thoại của bạn sạc nhanh hơn đáng kể.

Đồ thị điện áp sạc pin khi sử dụng hỗ trợ sạc nhanh

Sạc pin xảy ra trong hai giai đoạn:

+ Điện áp tăng / dòng không đổi

+ Điện áp không đổi / dòng rơi.

=> Giai đoạn đầu tiên phù hợp để sạc nhanh dòng điện cao.

Công nghệ hỗ trợ sạc nhanh khai thác giai đoạn hiện tại không đổi. Bơm càng nhiều dòng điện càng tốt vào pin trước khi nó đạt đến điện áp cực đại. Do đó, các công nghệ sạc nhanh hiệu quả nhất khi pin của bạn đầy chưa đến 50 phần trăm, nhưng hầu như không có tác dụng gì khi bạn vượt qua 80 phần trăm. Ngẫu nhiên, sạc liên tục là khoảng thời gian ít gây bất lợi nhất cho sức khỏe lâu dài của pin. Điện áp không đổi cao hơn, cùng với nhiệt, gây bất lợi cho tuổi thọ pin.

Cuối cùng, lượng điện áp và dòng điện truyền vào pin được điều khiển thông qua mạch điều khiển sạc bên trong điện thoại. Kết hợp với cảm biến nhiệt độ và điện áp, bộ điều khiển có thể quản lý lượng dòng điện để tối ưu hóa tốc độ sạc của pin và sức khỏe lâu dài.

Kết luận

Hỗ trợ sạc nhanh có khá nhiều loại công nghệ khác nhau. Mỗi công nghệ đều có ưu và nhược điểm riêng. Đây là một phần lý do tại sao có rất nhiều tiêu chuẩn khác nhau trên thị trường, khi các công ty thực hiện các phương pháp riêng để tăng tốc độ sạc và tối đa hóa tuổi thọ của pin. Một vài thế hệ trước, sạc điện áp cao đã trở thành chuẩn mực và bây giờ các công nghệ đang thực hiện các điện áp được điều khiển thấp hơn và dòng điện cao để tăng tốc độ hơn nữa. Tuy nhiên, điều này đòi hỏi cáp dày hơn và thêm một vấn đề đau đầu tương thích. Tiêu chuẩn USB Power Delivery đã được áp dụng khá rộng rãi. Nó có thể sẽ tạo thành xương sống của tất cả các tiêu chuẩn sạc USB trong tương lai. Mặc dù bạn có thể sẽ thấy các công ty đang thử nghiệm các giải pháp thậm chí nhanh hơn để hỗ trợ tiêu chuẩn phổ thông này.