W zeszłym tygodniu dr Raymond Soneira z DisplayMate Technologies odkrył, że kiedy naładował swojego nowego iPada, nadal pobierał prąd długo po tym, jak iOS zgłosił, że jego polimerowa bateria litowo-jonowa jest naładowana w 100%.
Przeprowadzając kilka eksperymentów, dr Soneira odkrył, że jeśli pozwoli się na ładowanie do momentu, w którym ładowarka 10 W przestanie pobierać pełny prąd z sieci, jego iPad mógł wytrzymać 11,6 godziny na jednym ładowaniu, w porównaniu do zaledwie 10,4 godziny, gdyby odłączył go w chwili, gdy osiągnął 100%.
Dlaczego nowy iPad to robi? Dr Soneira uważa, że jest to błąd w sposobie, w jaki nowy iPad zgłasza stan naładowania baterii. Apple ma od wypowiedziane i nazwał to „świetną funkcją” w iOS. Ale co się tak naprawdę dzieje?
Prawda jest bardziej skomplikowana. Apple obłudnie nazywa to „funkcją” iOS. W rzeczywistości technicznie szkodzi baterii nowego iPada. To powiedziawszy, z pewnością nie jest to błąd, jak dobitnie sugeruje dr Soneira. Raczej to jest droga wszystkie baterie do gadżetów
opłata. Aby zrozumieć, dlaczego tak jest i jak zmaksymalizować żywotność baterii i długowieczność urządzenia, najpierw musisz trochę zrozumieć, jak ładują się baterie.Jak Twój iPad określa, jak naładowana jest bateria?
Pierwszą rzeczą, którą należy wiedzieć, jest to, że pomiar poziomu naładowania baterii nie jest łatwym zadaniem. To nie tak, jak patrzeć na wskaźnik paliwa w samochodzie, widzieć, gdzie jest wskazówka i wiedzieć, ile paliwa jest w baku.
„Stan naładowania akumulatora nie może być dokładnie zmierzony” — mówi ekspert ds. akumulatorów Isidor Buchmann z Cadex Electronics, który prowadzi witrynę informacyjną na temat technologii akumulatorów o nazwie Uniwersytet Baterii. „Nie ma całkowicie dokładnego sposobu, aby dokładnie określić, jak naładowana jest bateria w danym momencie”.
Z tego powodu producenci gadżetów zwykle wykorzystują napięcie potrzebne do dostarczenia prądu do akumulatora jako wskaźnik pełnego naładowania. Wraz ze wzrostem stanu naładowania akumulatora, potrzeba coraz większego napięcia, aby go więcej naładować. W przypadku polimerowej baterii litowo-jonowej nowego iPada oznacza to, że gdy system zmierzy stan baterii ładuje się przy 4,2 V, iOS twierdzi, że o ile może dokładnie zmierzyć, bateria jest w pełni naładowana. Ale może nie faktycznie być pełnym.
Czemu? Oto analogia ułatwiająca zrozumienie rzeczy.
Wyobraźmy sobie, że ładowanie baterii jest jak używanie pompki do nadmuchiwania materaca. W miarę jak materac staje się coraz bardziej napełniony powietrzem, coraz trudniej jest włożyć do niego kolejną pompę powietrza. Innymi słowy, do wypełnienia materaca potrzebne jest coraz większe ciśnienie powietrza (napięcie), ponieważ powietrze znajdujące się wewnątrz materaca próbuje uciec. Moment, w którym przestajesz pompować, pojawia się, gdy ciśnienie wewnątrz materaca przekracza to, co możesz łatwo zastosować pompką, ale nie oznacza to, że materac nie może przyjąć więcej powietrza. To po prostu wymaga dużo więcej finezji.
Dlaczego nowe baterie do iPada ładują się po osiągnięciu 100%
„Finezyjna” część ładowania przychodzi po nowy iPad wykrywa, że ładowanie baterii trwa 4,2 wolta. Ten tryb nazywa się trybem ładowania podtrzymującego i robi to, co jest napisane na puszce: ostrożnie spływa prąd do akumulatora, dopóki nie będzie można przyjąć więcej prądu.
Dr Soneira tak bardzo martwił się o tę część cyklu ładowania. Zgodnie z oświadczeniem Apple dla Wszystkie RzeczyD:
Apple faktycznie wyświetla iPada (i iPhone'a i iPoda touch) jako naładowany w 100 procentach tuż przed osiągnięciem przez urządzenie stanu pełnego naładowania. W tym momencie będzie kontynuował ładowanie do 100 procent, a następnie nieco się rozładuje i naładuje ponownie do 100 procent, powtarzając ten proces, aż urządzenie zostanie odłączone. Dzięki temu urządzenia mogą utrzymać optymalne ładowanie, powiedział wiceprezes Apple Michael Tchao w wywiadzie dla AllThingsD. „Ten obwód został zaprojektowany tak, abyś mógł podłączyć swoje urządzenie tak długo, jak chcesz” – powiedział Tchao. „To świetna funkcja, która zawsze była dostępna w iOS”.
Zrozumiałeś? To świetna funkcja iOS! Z wyjątkiem jednego problemu…
Tryb strużkowy jest szkodliwy dla baterii, ale alternatywy są gorsze
Czy zauważyłeś, że podczas ładowania iPhone'a, iPada lub MacBooka bateria ładuje się od 0% do 70-80% znacznie szybciej niż ładuje się od 70-80% do 100%? Jest ku temu powód. Przyjrzyjmy się ponownie naszej analogii nadmuchiwanego materaca, aby zrozumieć, dlaczego.
Załóżmy, że napompowujemy nasz materac powietrzem. Gdy zaczynamy odciągać, wewnątrz materaca jest dużo pustej, pozbawionej ciśnienia przestrzeni, więc odciąganie jest łatwe. Jednak w pewnym momencie ciśnienie wewnątrz materaca bardzo utrudnia wpuszczenie większej ilości powietrza do środka i powoduje konieczność stosowania coraz większego nacisku, aby wpuścić więcej powietrza. W tym momencie im pełniejszy jest materac, tym bardziej prawdopodobne jest, że materac pęknie.
Ta analogia jest bardzo prosty sposób patrzenia na baterie i nie powinien być zbytnio przedłużany, ale na nasze potrzeby działa. Im pełniejsze ładowanie baterii, tym większy nacisk na nią. Im większy nacisk kładziesz na baterię, tym mniej jest w stanie z czasem utrzymać pełne naładowanie. Dość proste.
Stres związany z ładowaniem jest bardzo realnym problemem zarówno dla producentów gadżetów, jak i konsumentów. Ten niefortunny, ale nieunikniony aspekt degradacji akumulatorów litowo-jonowych z biegiem czasu powoduje, że nasze laptopy muszą być ładowane częściej wraz z wiekiem, a nasze smartfony muszą być wymieniane co kilka lat.
Jakie jest rozwiązanie? Wielu ekspertów ds. baterii radzi użytkownikom, aby nigdy nie ładowali baterii więcej niż 70-80%, aby zachować ich zdrowie. W rzeczywistości niektóre firmy, takie jak Samsung, wysyłają produkty z tak zwanym trybem „Oszczędzania baterii”, który zatrzyma ładowanie urządzenia po osiągnięciu 80% właśnie z tego powodu.
Ale nigdy nie dopuszczanie do tego, aby bateria miała poziom naładowania większy niż 80%, mija się z celem. Wszystkie baterie degradacji z biegiem czasu. Aby nigdy nie ładować baterii więcej niż 80%, zasadniczo trwale poświęcasz dwadzieścia procent ciągły czas pracy baterii, aby… zapobiec skróceniu czasu pracy baterii czas. Szaleństwo!
Co jest na wynos?
Baterie litowo-jonowe i litowo-jonowo-polimerowe z czasem ulegają degradacji i Apple ani ktokolwiek inny nie może nic na to poradzić. Ty Móc technicznie zapobiegają tak szybkiemu degradacji baterii, nie pozwalając jej naładować się poza punkt, w którym jest naładowana w 80%, ale kosztem trwałego poświęcenia żywotności baterii. I nadal się degradują. Równie dobrze możesz napełnić tę baterię tak bardzo, jak to tylko możliwe.
Jeśli chodzi o „BatteryGate”, podczas gdy Apple bezczelnie twierdzi, że sposób, w jaki iOS mierzy 100% naładowania, jest „funkcją”, jest to standardowe zachowanie ładowania wszystko gadżety zawierające baterie litowo-jonowe, według Buchmanna. Gadżety mierzą, ile napięcia dociera do akumulatora, aż osiągnie 4,2 V, a następnie sączy się prąd do momentu wyłączenia prądu… co może potrwać kolejną godzinę lub dłużej, w przypadku nowego iPada masywna bateria.
„Tak, Apple oszukuje, gdy zgłasza, że bateria jest w 100%, ale wszyscy inni też!” śmieje się Buchmann. „Każdy producent gadżetów przez cały czas oszukiwał, ale nikt nigdy nie zauważył, dopóki nie pojawił się nowy iPad!”
Czy może być bardziej przekonujące świadectwo roli Apple w krajobrazie technologicznym niż to?
