Che cos'è la ricarica rapida e come funziona?

Caricabatteria da parete OnePlus 30W

OnePlus



La maggior parte delle principali versioni di telefoni al giorno d'oggi viene fornita con velocità di ricarica migliorate. Come funzionano i caricabatterie veloci e come stanno diventando ancora più veloci? Scoprilo qui.

L'ascesa della ricarica rapida

Quasi tutti i recenti telefoni di punta sul mercato offrono un qualche tipo di ricarica rapida. I produttori spesso buttano fuori numeri come l'80% in 30 minuti o una carica completa in meno di un'ora nella commercializzazione dei loro ultimi dispositivi.





L'adozione diffusa della ricarica rapida è una risposta all'aumento dell'utilizzo del telefono, con molte persone che devono ricaricare i propri telefoni più di una volta al giorno. È anche una necessità. Poiché le dimensioni dei telefoni aumentano ogni anno, hanno bisogno di batterie più grandi per stare al passo con il consumo energetico aggiuntivo. Senza una ricarica rapida, dovremmo aspettare ore prima che i nostri telefoni si riescano a ricaricare.

Al livello più elementare, la ricarica rapida sta semplicemente aumentando il numero di watt (W) che vengono erogati a a la batteria del telefono . Una porta USB di base invia 2,5 W al dispositivo collegato e i caricabatterie più veloci aumentano questa quantità. I dispositivi di ultima generazione in genere dispongono di power brick da 15 W già pronti all'uso. Alcuni produttori dispongono di caricabatterie da 50 W, 80 W e 100 W.



Per l'utente finale, è semplice come utilizzare un caricabatterie rapido compatibile per il proprio telefono. Tuttavia, per i produttori, non è così semplice come utilizzare un mattone di potenza più alto.

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Il processo di ricarica rapida

Prima di andare oltre, dovresti prendere nota di una semplice formula. Il wattaggio, o potenza, viene calcolato come risultato della corrente (A o ampere) moltiplicata per la tensione (V o volt). La corrente è la quantità di corrente elettrica trasportata, mentre la tensione è la forza che fa avanzare questa corrente. Pertanto, la ricarica 3A/5V fornirà 15W di potenza.



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Una cosa che noterai è che molti produttori pubblicizzano la loro capacità di eseguire una ricarica parziale rapida, ad esempio la possibilità di caricare il 50-80% della batteria entro mezz'ora. Ciò è dovuto al modo in cui la batteria ricaricabile agli ioni di litio all'interno dei telefoni riceve energia. Se hai mai monitorato il modo in cui una batteria viene riempita, noterai che la velocità di ricarica diminuisce progressivamente nel tempo.

Il processo di ricarica può essere suddiviso in tre parti. Dai un'occhiata alla Figura 1: stadi di carica del grafico agli ioni di litio in questo articolo di Università della batteria per maggiori dettagli tecnici. In breve, ecco cosa mostra:

    Fase 1 – Corrente Costante:La tensione aumenta verso il suo picco, mentre la corrente rimane costante a un livello elevato. Questa è la fase in cui molta potenza viene fornita rapidamente al dispositivo. Fase 2 – Saturazione:Questa è la fase in cui la tensione ha raggiunto il suo picco e la corrente scende. Fase 3 – Gocciolamento/Topping:La batteria è completamente carica. In questa fase, la potenza aumenterà lentamente o caricherà periodicamente una quantità minima di carica mentre il telefono consuma la batteria.

La quantità di potenza e la durata di ciascun processo dipendono dallo standard di ricarica rapida. Uno standard è un processo di ricarica stabilito che corrisponde a un particolare dispositivo, caricatore e potenza. Diversi produttori sviluppano vari standard di ricarica in grado di variare le uscite e i tempi di ricarica.

Standard di ricarica rapida

Standard di ricarica Qualcomm Ricarica rapida 4

Qualcomm

Ecco i vari standard di ricarica rapida che sono stati implementati nei telefoni cellulari:

    Alimentazione USB:Ogni telefono cellulare ha un cavo di ricarica che utilizza USB, anche i cavi Lightning per iPhone di Apple hanno una connessione USB all'altra estremità. USB 2.0, che è stata una specifica comune per due decenni, ha una potenza massima di 2,5 W. Poiché è necessario che le porte USB forniscano più potenza, è stato creato lo standard USB-PD. USB-PD ha una potenza massima di 100 W ed è utilizzato per un'ampia gamma di dispositivi, tra cui la maggior parte dei telefoni cellulari di punta. Tutti i dispositivi USB 4 includeranno la tecnologia USB-PD , che si spera aiuterà a standardizzare questo. Ricarica rapida Qualcomm:Qualcomm è il chipset più utilizzato per i dispositivi Android di punta e i loro ultimi processori hanno una compatibilità integrata con il loro standard Quick Charge proprietario. Il nuovissimo Quick Charge 4+ ha una potenza massima di 100 W. Ricarica rapida adattiva Samsung:Questo standard è utilizzato dai dispositivi Samsung, in particolare dalla loro linea Galaxy. Questo standard ha una potenza massima di 18 W e cambia automaticamente le velocità di ricarica per preservare la longevità della batteria. OnePlus Warp Ricarica: OnePlus utilizza lo standard proprietario Warp Charging, che carica i propri dispositivi fino a 30 W. Invece di aumentare la tensione come la maggior parte degli altri standard, a differenza di altre opzioni in questo elenco, è disponibile anche la ricarica a 30 W a piena velocità. Ricarica Oppo Super VOOC:Oppo utilizza uno standard proprietario che carica i propri dispositivi fino a 50 W.
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La maggior parte delle aziende che non dispongono di una propria tecnologia di ricarica utilizza USB-PD o Qualcomm Quick Charge o la adatta al proprio dispositivo specifico. Aziende come Apple, LG, Samsung e Google utilizzano questi standard per i loro telefoni di punta.

La maggior parte di queste soluzioni aumenta la velocità di ricarica aumentando la tensione dei propri adattatori. L'outlier sono le soluzioni di Oppo e OnePlus, che aumentano significativamente la corrente piuttosto che la tensione. La ricarica rapida con questi dispositivi richiede l'uso del loro cavi proprietari .

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Il futuro della ricarica

La tecnologia di ricarica migliora continuamente, poiché i produttori continuano ad aumentare la velocità di ricarica. Nei prossimi anni, sempre più aziende sperimenteranno la tecnologia di ricarica e nel settore emergeranno nuovi standard. Tuttavia, è probabile che la maggior parte di questi standard utilizzerà ancora USB-PD come spina dorsale.

C'è anche l'emergere di ricarica rapida wireless . La trasmissione di grandi quantità di energia in modalità wireless può diventare pericolosa senza un'adeguata gestione termica. La ricarica wireless è ancora significativamente più lenta di quella cablata perché le aziende tecnologiche stanno ancora cercando di capire come gestire il calore. Ecco perché aziende come OnePlus hanno rilasciato cariche wireless da 30 W dotate di grandi ventole per fornire un flusso d'aria sufficiente.

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Vann Vicente è uno scrittore di tecnologia da quattro anni, con un focus sugli esplicatori orientati ai consumatori medi. Lavora anche come digital marketer per un sito di e-commerce regionale. Ha investito nella cultura di Internet, nei social media e nel modo in cui le persone interagiscono con il web.
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