Muitos fabricantes alegam que os seus produtos com carregador fornecem velocidades de carregamento rápidas. Carregamento rápido ou carregamento rápido é o termo usado pelas empresas de marketing para comercializar seus carregadores e mostrar sua capacidade de carregar mais rápido do que os carregadores normais de 5W. Neste artigo, vamos falar principalmente sobre o carregamento rápido relacionado aos smartphones.
Carregadores rápidos também são possíveis para computadores portáteis, mas por agora, vamos entender a electrónica por trás dos carregadores e controladores de carga para smartphones.
Como funciona um carregador rápido?
Para entender como funciona um carregador rápido, precisamos primeiro de saber como uma bateria de iões de lítio é carregada. As baterias de iões de lítio são usadas nos nossos smartphones e outros equipamentos electrónicos, mas não carregam de forma linear. Quando um usuário conecta o telefone ao carregador, a bateria carrega de 2V a uma voltagem de pico de 4.2V. A carga dessas baterias acontece em duas fases.
A primeira fase de carregamento é de 0%-50% do carregamento. Nesta fase, a maior corrente e voltagem de pico são atraídas para a bateria e esta permanece constante durante toda esta fase. Assim, as tecnologias de carregamento rápido são mais eficazes quando a sua bateria está menos de 50% cheia. Após 50%, essa corrente puxada para a bateria começa a cair. Portanto, os primeiros 50% do seu telefone carrega consideravelmente mais rápido.
A segunda fase começa quando a bateria recebe a maior parte da sua carga. O controlador de carga diminui a tensão e a corrente puxada, o que evita que o telefone sobreaqueça, garantindo que o smartphone permaneça seguro. É por isso que não há muito efeito depois de 80% de carga porque ele carrega consideravelmente mais lentamente do que na primeira fase. Para a quantidade de tensão e corrente a ser passada, o circuito do controlador de carga é usado dentro do telefone. Além disso, há sensores de temperatura, voltímetros dentro de monitoramento durante a bateria garantindo sua saúde a longo prazo.
O carregador USB básico só envia 5V, 0,5A que é apenas 2,5W de energia. Carregadores rápidos como o SuperCharger da fonte Huawei 40W de energia que é 10V, 4A. Algumas empresas chinesas chegam a atingir os 100W. Os carregadores rápidos têm um conceito comum e que é fornecer mais energia. Mas será que mais voltagem não prejudica a nossa bateria?
Para isso, os carregadores rápidos usam um inversor de energia, geralmente conhecido como switch mode step down power supply, que baixa a tensão e aumenta a corrente. Mais corrente irá encher mais rapidamente a bateria com cargas. A potência permanece a mesma se não considerarmos a eficiência do inversor deuck.
Outra vantagem da aplicação de mais potência é tomar nota da perda de potência nos cabos de transmissão. Mais o comprimento do cabo mais será a resistência de acordo com a fórmula: