עוד אפשרויות

Google translateGoogle translate
RSSמאמרים וחדשות RSS
קישור לעמוד זהLinkback
גרסא להדפסהגרסא להדפסה
del.icio.usשמירה ב del.icio.us
DIGGהמלצה ב-DIGG

מאמרים מהקבוצה

לא כולם נולדו זהים - 10 סוללות חיצוניות עומדות למבחן

23/12/2014 - 07:30


מבוא | המאמר המלא | עמוד הבא: התוצאות >

 
 
 

הקדמה

לפעמים נדמה שאנחנו מנהלים את החיים שלנו לפי אחוזי הסוללה בטלפון, דואגים תמיד להטעין אותו בבית, ברכב, בעבודה ולפעמים נחרדים כאשר אנחנו צריכים להיות בחוץ הרבה זמן רחוק ממטען. תארו לכם את הפעם האחרונה שהייתם במילואים, מראות כמו אנשים שיושנים ברכב בזמן שהטלפון נטען אינם מחזה נדיר. מפצל החשמל הקבוע שנמצא ליד כל שקע בחדר האוכל במילואים ונועד על מנת להשביע את התאבון של תמנון המטענים והכבלים שיוצא ממנו. זוהי בעיה יומיומית שקבועה אצל אוכלוסיות אשר מבקרות תדיר במוסדות להשכלה גבוהה או בבתי ספר ובתיכונים, כאשר המושבים לצד השקעים הם הפופולרים ביותר.

המראה המוכר של שקע עמוס לעייפה במטענים במהלך המילואים.

לא לוקח יותר מידי זמן ואנשים מבינים שיש צורך בפתרון של סוללה חיצונית. מארזי סוללה נפוצים כיום רק לאייפון ומחירם לרוב מרקיע שחקים, טלפונים עם סוללות נשלפות אין הרבה אז הפתרון הנפוץ והאחרון שנותר הינו סוללה חיצונית. הפתרון יכול מעט להגביל מכיוון שהוא מחייב כבל בין הסוללה לטלפון ולא נוח להשתמש בטלפון בצורה זו, אבל הגמישות שסוללות חיצוניות מעניקות בדמות אפשרות להטעין מספר מכשירים בבת אחת (בחלק מהדגמים), הספק גבוה, מחיר יחסית זול ורכישה שתתאים גם למכשירי הטלפון הבאים שנרכוש, קורצת לרבים.

סוללה חיצונית למילואים - פתרון מצויין ומתבקש

קצת על סוללות

כל הסוללות כיום עשויות מליתיום-יון, החל מהסוללות במחשב הנייד, באופנים החשמליות, ברכבים החשמלים, בטאבלטים, בטלפונים ובסוללות החיצוניות. לליתיום-יון יש יתרון מעל הסוללות אשר עשויות מאבץ, ניקל קדיום או ניקל מטל הידרט, כאשר יתרון זה מגיע בדמות תכולת אנרגיה גבוהה יותר עבור כל יחידת משקל.

כל הסוללות אשר מבוססות ליתיום-יון מאבדות את יכולתן לאגור מרגע שיצאו ממפעל הייצור. כל תא סוללה מסוגל לשרוד עד כ- 1000 מחזורי טעינה בסך הכל, כאשר קצב הטעינה, הפריקה והטמפרטורה משפיע גם כן על אורך החיים. סוללות ליתיום-יון מגיעות לרוב במתח של 3.7V לתא, כאשר לפעמים אנחנו נתקלים גם במתח של 3.3V ואז הסוללה מבוססת ליתיום ברזל, אשר מספקת שרידות גבוהה בדמות יציבות טובה יותר לזעזועים, אך כאמור זה מגיע על חשבון מתח מעט נמוך יותר.

אם נסתכל על סוללה סופית ליצרן, היא עשויה ממספר תאי סוללה, בהתאם לזרם שהיא נושאת, כאשר עליהם מופקד בקר אשר הוא מבצע את ההתקשרות מול הצרכן אשר מחובר לסוללה. הבקר יודע מה הזרם המקסימלי שמותר לו להעביר ודואג לא להעביר יותר מזה. הבקר גם אחראי כי במצב טעינה לא יגיע מתח וזרם גבוהים יותר מהנתמכים על ידי הבקר. תפקיד הבקר חשוב ביותר, אך על מנת להציע מחיר זול של מוצר לצרכן הסופי, לפעמים היצרנים חוסכים כאן, זה יוצר ערכי זרם, מתח והספק נמוכים ממה שצריך וגם לא יציבים, אשר תורם לטעינה איטית ובמקרים נדירים - גם להתחממות סוללות עד כדי התפוצצותן. המקרה האחרון אומנם נדיר יחסית, אבל בהחלט יכול להתקיים וכבר שמענו די והותר מקרים כאלו. לרוב הסוללות מתפוצצות בשל שימוש בתאי סוללה זולים בהם הליתיום לא מוקם במסגרת יציבה ואו נעשה שימוש במצע פחמני דל מידי, כאשר המצע משמש לייצוב הליתיום. הליתיום הינו חומר מסוכן אשר נוטה להתקלח בחום נמוך ולהתפוצץ.

ניתן למצוא 2 סוגים של מחברי USB עבור הטענה, הראשון נקרא Charging Downstream Port (בקיצור CDP) והוא נמצא במחשבים. עבור סוללות חיצוניות ומטענים לבית או לרכב, קיים סוג אחר בשם Dedicated Charging Port (בקיצור DCP) אשר חסר חיווט הולם עבור נתונים מכיוון שלא צריך כמובן העברת נתונים בין צרכנים לסוללות או מטענים. פורטים אלו גם מגיעים עם חיווט שונה, כך שאם יחוברו לקליינט אשר הותאם למחברי DCP, הקליינט גם יהנה מזרם גבוה יותר עבור הטענה.

מאז שעוצב התקן של USB Battery Charging 1.2 Compliance Plan בשנת 2012, ניתנה אפשרות לפורטים מסוג DCP להגיע לזרם של עד כדי 5A.

הרבה יצרנים אימצו את התקן של DCP ולכן אם יחובר ספק לצרכן כזה, הוא יקבל זרם גבוה עבור הטענה מהירה, אך חברה אחת בחרה להיות שונה - Apple. האחרונה החליטה לפתח תקן משלה אשר איננו תואם ל- DCP ואם בכל זאת תחליטו לחבר iPad Air או אחד מדגמי ה- iPhone 6 או ה- +6, תקבלו טעינה של 1A בלבד. אם תרצו להנות מטעינה מהירה יותר, תצטרכו להצטייד במטען ה- 12W של Apple אשר תואם את תקן הטעינה המהיר של Apple, מטען זה גם מוציא זרם גבוה של 2.4A

עוד בתחום: מטען USB לקיר של חברת וויסבורד

חלק מהיצרנים יצרו מטענים וסוללות אשר תואמים לתקן ההטענה המהיר של Apple ולרוב הם גם יסמנו את הפורט בכיתוב מיוחד, אך לא לשכוח כי צריך גם כבל מיוחד אשר תואם לתקן. עכשיו אם תקחו מטעןסוללה בעל יציאה של 2A למשל ותחברו למוצר של Apple, הבנתם כבר כי לא תקבלו 2A בטעינה. לאחרונה גם יצא עדכון לתקן של Apple אשר העלה את הזרם האפשרי מ- 2.1A בתקן הקודם ל- 2.4A בחדש.

למטה בטבלה ניתן לראות מספר צירופים נפוצים והטעינה הצפויה מהם כאשר המטען הוא בעל זרם של 2.4A:  

 

מספר נקודות:

  1. הטבלה לא לוקחת בחשבון את ההפסדים עקב הכבלים.
  2. כאשר הצרכן הוא מסוג Apple, רק iPad Air יוכל להגיע לטעינה של 2.4A, אייפון 6 ו- +6 יגיעו ל- 2A בלבד ומוצרים מדורות קודמים יגיעו לערכים נמוכים יותר. כאמור, העמודה מציינת טעינה מקסימלית.
  3. כיום DCP וצרכני Non-DCP הינם רק מכשירי אנדרואיד. כאשר נרשם כי הטעינה היא מעל 1A, זה בהנחה כי הצרכן בעל יכולת לקבל זרם גבוה. 

במילים פשוטות יותר, אם ניקח את המקרה הפופולרי של רכישת מטען ביתימטען לרכבסוללה עם הספק של 2A ואתם חושבים שאתם תקבלו 2A - אז אתם טועים. רק אם המטען בעל Apple Fast Charging Spec (חלק מתוכנית MFi) ויחובר בכבל טוב לצרכן iOS מתאים, יתקבל 2A. בכל שאר המקרים יתקבל קרוב ל- 1A.

אם אתם מחברים צרכן אנדרואיד אשר מסוגל לקבל זרם של 2A, אתם במצב יותר טוב. סביר להניח שהצרכן יקבל 2A, אך כל אביזר iOS יקבל זרם מקסימלי של 1A בלבד. כאמור, פירוט מלא בטבלא למעלה.

המבחן

היצרנים נוהגים לתאר את הסוללות שלהן עם ערך הזרם המסופק הכולל עבור כל יציאות ה- USB וערך מתח אשר יעמוד לרוב על 5V לכל יציאת USB בודדת. סיכום ערך הזרם עבור כל אחד מיציאות ה- USB יחד יקבע לנו את הזרם הסופי שהסוללה מסוגלת להוציא. ערך מתח וזרם קבועים הינו משהו שנרצה, ללא תלות בעומס אשר מטילים הצרכנים.

המבחן האידיאלי לכל סוללה חיצונית יהיה להשתמש בה לאורך זמן עם מספר צרכנים תובענים כמספר מחברי ה- USB, לנהוג כך עד שהסוללה כמעט ותתרוקן ואז לחזור על הפעולה - כמה מאות פעמים. בכל מחזור כזה יש למדוד את יציבות המתח, ההספק והזרם ולהשוות את זה מול סוללות אחרות. תוצאות אידיאליות יהיו שמירה מקסימלית על ערכי המתח והזרם מול הצהרות היצרן וירידה מינימלית בערכי ההספק ככל שמספר המחזורים עולה. מכיוון שכל מחזור נמשך בערך 10 שעות ועוד זמן דומה עבור הטענה, נצטרך בערך שנה לכל סוללה על מנת להציג את הבדיקה המהימנה ביותר. מכיוון שבדיקה כזו הינה לא פרקטית בשל הזמן שהיא דורשת, עברנו לאופציה השנייה והיותר מעשית.

כל סוללה עברה 2 מחזורי טעינה ופריקה מלאים, כאשר במחזור השלישי נמדדו בין היתר ערכי המתח, זרם והספק. חיפשנו במדידות ערכים יציבים ובדקנו עד כמה הם תואמים את הצהרות היצרן.

מכיוון שזוהי בדיקה השוואתית, הכי נוח להציג את הנתונים הללו בטבלה.
 

מספר נקודות:

  1. כל סוללה נבדקה עם הכבל המקורי עימה סופקה. עבור חיבור קליינטים אשר הצריכו כבלים נוספים מעבר למה שסופק, נעשה שימוש בכבלים טובים אשר נמדדו והציגו ערכים שוליים באיבוד מתח וזרם.
  2. אף סוללה לא תציג ערכי קיבולת זהים למוצהר, מכיוון שהרבה מתבזבז בדרך בין הסוללה לצרכן. בין 20% ל- 30% נאבדים בשל ערך היעילות של סוללות ליתיום-יון, כאשר עוד אחוזים בודדים מתבזבזים לטובת חום והמרות בגלל האלקטרוניקה הפנימי אשר ממיר בין המתח של 3.7V אשר קיים בסוללה למתח של 5V הדרוש לצרכנים. עוד מספר אחוזים בודדים נאבדים בגלל הכבל עצמו אשר משמש לחיבור בין הסוללה לצרכן.
  3. ערכי היעילות של סוללות ליתיום-יון משתנות בין היתר לפי אורך החיים של הסוללה, מספר הפעמים בה היא הוטענה והטמפרטורה, לפיכך הנתונים אשר מוצגים כאן, הינם יחסית אידיאלים מכיוון שהסוללות חדשות ולא עברו מחזורי טעינה רבים.
  4. אחד הצרכנים במבחן היה iPad Air אשר הגיע מהיבואן iDigital.

 


מבוא המאמר המלא עמוד הבא: התוצאות >



עוד מ: ziv_r
תגיות

דירוג הכתבה

דירוג ממוצע:

5.0
(3) הצבעות

בהקשר זה

 עוד על בשיתוף עם HTMobile


המאמר הפופולרי ביותר בתחום בשיתוף עם HTMobile:
iXtreamer - סטרימר משולב תחנת עגינה לאייפון (iDevice)
תקנון / תנאי השימוש באתר צור קשר / contact us כל הזכויות שמורות לקבוצת ht