چرا با اتمام ظرفیت باتری گوشی هوشمند، سرعت شارژ کاهش می یابد؟ – زومیت

با نزدیک شدن درصد شارژ گوشی به 100 درصد، سرعت شارژ کاهش می یابد و معمولاً رسیدن به 80 تا 100 درصد ظرفیت شارژ بیشتر طول می کشد. علت این پدیده به عملکرد باتری های لیتیومی مربوط می شود.

شارژ باتری لیتیومی سه مرحله ای

باتری های لیتیومی در سه مرحله شارژ می شوند که هر کدام برای محافظت از باتری در ناامن ترین شرایط ممکن طراحی شده اند. سه مرحله وجود دارد:

• شارژ جریان پیوسته که به آن “بار افت” نیز می گویند
• حالت تنظیم جریان پیوسته
• حالت تنظیم ولتاژ ثابت

پیش شارژ

اولین مرحله زمانی اعمال می شود که باتری دستگاه کاملا خالی باشد یا ولتاژ آن کمتر از 3.0 ولت باشد. سلول باتری باید به آرامی مجدداً فعال شود تا از مشکلات تخلیه طولانی مدت باتری در هنگام تخلیه محافظت شود.

لایه غیرفعال باتری یک سپر محافظ است که به عنوان بخشی از یک واکنش شیمیایی خاص تشکیل شده است. این سطح ممکن است نیاز به بازیابی داشته باشد و اجازه دهد تا فرآیند بازیابی شارژ قطره ای ولتاژ پایین انجام شود. این مرحله معمولاً با 10 درصد حداکثر سرعت شارژ انجام می شود. این دلیل اصلی تاخیرهای طولانی در روشن کردن گوشی های هوشمندی است که باتری آنها کاملاً خالی شده است.

به عنوان مثال برای روشن و خاموش کردن آیفون با باتری کاملاً خالی شده، لازم است چند دقیقه یک قطره ولتاژ به باتری تزریق شود که در این صورت آیکون خالی باتری بر روی صفحه نمایش آیفون نمایش داده می شود. در مرحله پیش شارژ، جریان الکتریکی ثابت نگه داشته می شود. ولتاژ با سرعت کمتری نسبت به مرحله بعدی شارژ به باتری منتقل می شود.

جریان شارژ مداوم

وقتی باتری به 3.0 ولت برسد، گوشی هوشمند شما به آرامی سریعتر شارژ می شود. در این مرحله از شارژ، جریان با یک نرخ ثابت تنظیم می شود. ولتاژ با گذشت زمان افزایش می یابد. این مرحله زمانی است که دستگاه شما با بیشترین سرعت ممکن شارژ می شود و از هر ویژگی شارژ سریع موجود استفاده می کند. این مرحله تا زمانی ادامه می یابد که باتری به سرعت حدود 80 درصد برسد و دستگاه شما حداکثر توان الکتریکی را به راحتی دریافت کند.

شارژ ولتاژ ثابت

وقتی ظرفیت باتری به حدود 80 درصد برسد، شارژ به حالت تنظیم ولتاژ ثابت تغییر می کند. در این مرحله، ولتاژ ثابت نگه داشته می شود تا شارژ باتری به حداکثر برسد. در حالی که جریان به تدریج کاهش می یابد. این ویژگی از شارژ بیش از حد و از بین رفتن باتری جلوگیری می کند. شارژ ولتاژ ثابت به این معنی است که با نزدیک شدن به شارژ 100 درصد، سرعت شارژ دستگاه کاهش می یابد.

روند کاهش شدت جریان تا زمانی که باتری به حداکثر ریز شارژ شود ادامه خواهد داشت و در نهایت با رسیدن ظرفیت باتری به 100 درصد، فرآیند شارژ دستگاه به طور کامل متوقف می شود. در این مرحله، بهتر است گوشی هوشمند خود را از برق بکشید.

این چه تاثیری بر شارژ سریع دارد؟

شاید متوجه شده باشید که برخی از تولیدکنندگان گوشی های هوشمند به فناوری شارژ سریع در محصولات خود اشاره می کنند. ویژگی هایی که می تواند باتری دستگاه شما را در مدت زمان بسیار کوتاهی تا 50 یا 80 درصد شارژ کند. زیرا شارژ سریع یک فرآیند مشروط است. اگر در حال حاضر عمر باتری بالایی دارید، بعید است که فناوری شارژ سریع تأثیر زیادی روی دستگاه شما داشته باشد.

شارژ سریع را فقط می توان در دوره های تنظیم جریان ثابت استفاده کرد. هنگامی که به دو حالت تنظیم ولتاژ ثابت رسیدید یا ظرفیت باتری به 80٪ یا بیشتر رسید، اقدامات ایمنی برای محافظت از سلول باتری در برابر آسیب انجام می شود.

شارژ بیش از حد باتری ایده خوبی نیست. زیرا در بهترین حالت، می تواند به توانایی باتری برای نگه داشتن شارژ آسیب برساند. در بدترین حالت، دمای باتری را بالا می برد که می تواند باعث آسیب فیزیکی شود. خوشبختانه، گوشی های هوشمند مدرن فرآیند شارژ را به صورت خودکار مدیریت می کنند تا از این اتفاق جلوگیری کنند.

گوشی های هوشمند چگونه از باتری شما محافظت می کنند؟

باتری های قابل شارژ قدیمی مشکلی به نام «اثر حافظه» داشتند. البته این مشکل در باتری های لیتیومی وجود ندارد. مشکل اثر حافظه این است که باتری ظرفیت خود را از دست می دهد. باتری های لیتیومی کاملاً بدون مشکل نیستند و ظرفیت آنها به مرور زمان کاهش می یابد و چرخه شارژ هر بار تکرار می شود.

چرخه شارژ فقط به معنای افزایش ظرفیت از 0 به 100٪ نیست. برعکس، نشان می دهد که باتری یکپارچه مصرف می شود. به عنوان مثال، شارژ از 50 تا 100 درصد چرخه شارژ کامل برای دو روز متوالی استفاده می کند. برخی از تولیدکنندگان گوشی های هوشمند قابلیتی به نام «شارژ بهینه» را ارائه می دهند که به جلوگیری از تخلیه باتری کمک می کند.

شارژ بهینه شده با شارژ کردن دستگاه تا 80 درصد و انتظار کار می کند. با یادگیری عادات و روال های استفاده از تلفن، دستگاه آخرین مرحله شارژ را زمانی که شارژر را جدا می کنید (مثلاً صبح) برنامه ریزی می کند. سیستم عامل iOS 13 این ویژگی را به تمامی آیفون ها اضافه کرده است و OnePlus نیز در ژانویه 2020 قابلیت مشابهی را برای گوشی هوشمند شما معرفی کرد.

باتری خود را سالم نگه دارید

چندین کار وجود دارد که می توانید برای سالم نگه داشتن باتری خود انجام دهید. اولین نکته این است که در صورت امکان از حذف کامل آن خودداری کنید. باتری های لیتیومی از تخلیه کم عمق استفاده می کنند. جایی که 80-40 قانون اعمال می شود. البته گاهی به این قانون 70-40 نیز گفته می شود.

این استدلال می کند که برای سلامت باتری، بهتر است ظرفیت آن به کمتر از 40٪ کاهش یابد و بیش از 80٪ شارژ نشود. در این حالت عملکرد و ذخیره سازی سلول های لیتیومی بهینه است و رسیدن به سطح باتری بالاتر یا کمتر از این عدد می تواند تاثیر منفی بر سلامت باتری دستگاه شما داشته باشد.

متأسفانه این قانون همیشه قابل اجرا نیست. مگر اینکه همیشه به گوشی هوشمند و درصد شارژ آن توجه کنید. برنامه میانبر اپل به کاربران اجازه می دهد تا برای خودکارسازی وظایف خاص، اتوماسیون ایجاد کنند. بدین ترتیب با استفاده از این اپلیکیشن می توانید همیشه از وضعیت شارژ دستگاه مطلع شوید.

برای اطمینان از فعال بودن شارژ بهینه، می توانید به Settings> Battery> Battery Health در آیفون بروید. البته چند هفته طول می کشد تا یاد بگیرید چگونه از گوشی خود استفاده کنید و پس از آن باتری شما هوشمندانه مدیریت می شود.

اگر امکان استفاده از شارژ بهینه با مدیریت نرم افزار را ندارید، بهترین قانون این است که دستگاه خود را با دقت بیشتری شارژ کنید. برای این کار مطمئن شوید که گوشی یک شبه به شارژر متصل نمی شود. در واقع بهتر است گوشی خود را روزانه و در فواصل زمانی کوتاه شارژ کنید.

این امر مستلزم تلاش آگاهانه و تغییرات کلی برای دستیابی به بهترین نتایج ممکن است. اگر شما از آن دسته افرادی هستید که هر چند سال یک بار گوشی هوشمند خود را تعویض می کنید، این یک راه عالی برای جلوگیری از کاهش عمر باتری دستگاه شما است.

این ویژگی ها فقط برای گوشی های هوشمند نیست

سایر دستگاه‌هایی که از باتری‌های لیتیومی استفاده می‌کنند، از جمله تبلت، لپ‌تاپ، کنترل‌های بازی، پوشیدنی‌ها و حتی پاوربانک‌ها، می‌توانند از شارژ بالا استفاده کنند. بسیاری از این دستگاه ها حالت های شارژ ویژه ای ندارند. اما همه آنها از چرخه های تخلیه کم عمق و قوانین 80-40 سود می برند.

علاوه بر روش های ذکر شده در این مقاله، چه روش های دیگری را برای افزایش عمر باتری می شناسید؟