Сучасні мобільні гаджети сильно спрощують життя людини, однак, від них не буде сенсу, якщо вони розрядяться. І тут на допомогу приходить повербанк, що дає змогу підзарядити вашу техніку. І хоча від будь-якого повербанка можна зарядити будь-який USB-гаджет, але якість і швидкість заряджання різнитимуться залежно від під'єднуваного пристрою і параметрів самого портативного акумулятора.
У цій статті ми розповімо про те, що з себе представляє повербанк, на які характеристики варто звернути увагу під час вибору, а також про те, як розрахувати необхідну ємність і визначиться з необхідними вам додатковими функціями.
Зміст:
Характеристики, що впливають на вибір
- ємність і як її розрахувати;
- електрохімічна схема батареї;
- потужність. Інтерфейси. Протоколи заряджання;
- особливості та додаткові можливості.
Вибираємо повербанк орієнтуючись на пристрої, що заряджаються
Чим є повербанк
Повербанк або УМБ (універсальна мобільна батарея) - це акумулятор з керувальним чипом (контролером), зібраний у відносно компактному корпусі. Основне призначення повербанків це підзарядка гаджетів.
Характеристики, що впливають на вибір
Як ми вже згадували на початку статті функціональність повербанка залежить від його характеристик і додаткових можливостей, які він надає. Давайте розберемо всі важливі характеристики більш детально.
Ємність і як її адекватно розрахувати
У переважній більшості випадків ємність батареї повербанка вказують у мАг (міліампер годин). У таких самих одиницях вказують ємність батареї смартфонів, планшетів і більшості ноутбуків. Здавалося б, вибрати батарею за ємністю просто - повербанка на 10000 мАг вистачить, щоб двічі повністю зарядити смартфон з ємністю 5000 мАг. На ділі це не так, тому що, фактично, користувачеві необхідно враховувати реальну ємність повербанка, тоді як виробник завжди вказує номінальну ємність. Давайте розберемося в цих термінах:
- номінальна ємність - ємність усіх акумуляторів вимірюють виходячи з еталонної напруги 3,7 Вольт. Це напруга, за якої батарея може віддати заявлену виробником енергоємність;
- реальна ємність. Це ємність, яку батарея може віддати конкретному пристрою і її можна визначити тільки на практиці. Наприклад, більшість смартфонів мають вхідну напругу 5 В, що збільшує споживану потужність смартфона, а значить, і навантаження на повербанк. Оскільки напруга безпосередньо пов'язана з потужністю, то чим вона вища, тим вища споживана потужність пристрою. Не вдаючись у подробиці, зазначимо, що в разі заряджання смартфона, споживана потужність буде приблизно на 20% більшою за еталонну, а отже, повербанк зможе віддати смартфону приблизно на 20% менше енергії. Тобто, для розглянутого нами повербанка на 10 000 мАг, його реальна ємність складе близько 8000 мАг, якщо заряджати саме смартфон.
Тобто, виробники не обманюють нас, вказуючи номінальну ємність повербанка, просто для потужніших гаджетів втрати під час заряджання будуть вищими. Щоб приблизно розрахувати цей параметр для смартфона - варто відняти від номінальної ємності 20%. Якщо ж ви хочете більш-менш точно визначити, на скільки вистачить ємності повербанка для ноутбука або планшета – можете скористатися даними онлайн-калькулятором. Калькулятор призначений для ДБЖ, але ми можемо його використовувати і для повербанків з певними поправками. Вказуємо навантаження у Ватах для конкретного кабелю USB (про це ми розповімо далі в статті), ККД інвертора виставляємо 98-99% (бо перетворення струму у нас не буде), а вихідна напруга для різних портів вказана в специфікації повербанка або на блоці живлення планшета/ноутбука. Таким чином ми отримаємо приблизну ємність у Вт*годинах, і зможемо перевести її в мАг за допомогою цього калькулятора (напругу вказуємо ту саму, що і в першому випадку).
Електрохімічна схема батареї
Існує всього дві електрохімічні схеми батарей, у сучасних повербанках. В обох є свої переваги та недоліки:
- Li-Ion (литій-іонні).Батареї такого типу відносно доступні, і мають непоганий баланс між ємністю і розміром самого акумулятора. Однак у них відносно високий ступінь саморозряду, і вони нагріваються в процесі роботи;
- Li-Pol (літій-полімерні). Дорожчі за літій-іонні. При цьому компактніші (за однакової ємності), мають нижчий ступінь саморозряду і нагріваються в 3-4 рази менше за літій-іонні.
Вхідна та вихідна потужність. Інтерфейси. Протоколи заряджання
Що більша ємність повербанка, то важливіша швидкість його заряджання. Українці вже навчені гірким досвідом регулярних відключень і знають, що іноді для повного заряджання гаджетів і повербанків у них буде лише 3-4 години. Від чого ж залежить швидкість заряджання самого повербанка і гаджетів?
Вхідна потужність
Насамперед швидкість заряджання залежатиме від потужності вхідного роз'єму USB (найчастіше це USB Type C та/або microUSB*), а також від потужності зарядного кабелю. Якщо, наприклад, вхідний роз'єм підтримує потужність 100 Вт, а кабель розрахований на 50 Вт, то заряджання відбуватиметься у 2 рази повільніше, ніж могло б. Потужність вхідного/их роз'ємів вказується в специфікації.
Для повербанков ємністю до 20 000 мАг нормальною вважається вхідна потужність 18-22,5 Вт, а хорошим показником вважаються 40-50 Вт (за такої потужності повна зарядка займе 4-4,5 години).
Для повербанків підвищеної ємності ці значення мають бути набагато вищими, аж до 100 Вт. Це необхідно для того, щоб на зарядку "банки" не йшла ціла вічність.
* Врахуйте, що швидкість заряджання повербанка через порт microUSB приблизно в 4 рази нижча, ніж через Type C.
Вихідна потужність
Ми вже згадували, що ефективність і швидкість зарядки різних гаджетів залежить від вихідної потужності портів підключення. Іноді в характеристиках пристрою можуть вказувати не потужність, а підтримуваний діапазон вихідних напруги і сили струму для кожного з роз'ємів. У цьому разі ми можемо підрахувати вихідну потужність самі за формулою P = I x U, де: P - шукана потужність у Ватах (Вт), I - сила струму в Амперах (А), а U - напруга у Вольтах (В). Тобто, якщо на вихідному роз'ємі вказано максимальну напругу 5 В за сили струму 2 A, то потужність на виході становитиме 10 Вт.
Інтерфейси
У різних портів для зарядки вихідна потужність може бути обмежена технічними можливостями самого інтерфейсу. У нижченаведеному переліку ми розповімо про популярні інтерфейси та їхні можливості в плані потужності:
- USB Type C – найсучасніший і універсальний роз'єм. Забезпечує найбільшу максимальну потужність заряджання залежно від підтримуваного протоколу;
- USB Type A – цей порт не може бути вхідним, а на виході він забезпечує потужність порівняну з Type C;
- Micro USB - все ще зустрічається на старих смартфонах, плеєрах і тд. Швидкість зарядки істотно нижча, ніж у Type C;
- Lightning – для гаджетів Apple випущених до 2023. Цей роз'єм можна порівняти за характеристиками з Type C;
- DC – роз'єм постійного струму для певної техніки, наприклад роутерів. Вихідна потужність варіюється, залежно від напруги пристрою, що підключається, і становить від 20 до 60 Вт.
Протоколи заряджання
Кожен з перерахованих вище інтерфейсів може підтримувати один або кілька протоколів зарядки. Ось найактуальніші з них:
- Quick Charge 2.0 – підтримує вихідну напругу 5/9/12 В і максимальну потужність зарядки 18 Вт;
- Quick Charge 3.0 – дає змогу регулювати вихідну напругу від 3,6 до 20 В (з кроком 0,2 В). Швидкість заряджання на 38% вища ніж у QC 2.0;
- Quick Charge 4.0 – має характеристики аналогічні QC 3.0 і, додатково, сумісний із протоколом Power Delivery, а також набагато ефективніше заряджає гаджети за температур від 0 до 5 °C. Швидкість заряджання, порівняно з QC 3.0, вища на 20%;
- Power Delivery – підтримує вихідну напругу 5/9/12/20 В при вихідній силі струму 5А. Тобто максимальна потужність може досягати 100 Вт, що дає змогу заряджати більшість ноутбуків;
- Smart IC – протокол, що застосовується в повербанках з декількома вихідними портами. Він дає змогу визначити силу струму і напругу оптимальні для конкретного під'єднаного гаджета. Виробники часто називають його "інтелектуальною зарядкою".
Також варто враховувати, що під час одночасної зарядки кількох пристроїв максимальна вихідна потужність розподіляється між ними. Наприклад, максимальна вихідна потужність повербанка 100 Вт і ви підключаєте до нього два ґаджети через USB Type C, отже, на кожен із них припаде по 50 Вт. Враховуйте цей момент, якщо вам раптом знадобиться швидко зарядити досить потужний гаджет.
Особливості та додаткові можливості повербанків
Бездротова зарядка. Ця функція може бути корисною в деяких випадках, але варто розуміти, що максимальний ККД бездротової зарядки становить 75-80%, а отже, частина енергії втрачатиметься даремно.
Сонячна панель. Нею обладнують деякі "похідні" повербанки. Тут є два варіанти оснащення: панель вбудована в одну з поверхонь, площа якої дорівнює поверхні павербанка або "розкладачка", яка може збільшити цю площу в 3-6 разів. У першому варіанті, через невелику площу, потужність зарядки становитиме всього 2-3 Вт. Тобто, в кращому випадку, ви зможете за 3-4 години набрати "заряду" на один екстрений дзвінок по телефону. У моделях з розкладною сонячною панеллю швидкість зарядки буде вищою, але все ще сильно поступатиметься за швидкістю зарядці від мережі.
Індикатор заряду. Дає змогу контролювати рівень заряду повербанка. Найпростіший варіант - LED-індикатор. Зазвичай це 4 діоди, по одному на кожні 25% ємності. Слабке місце такого індикатора - низька точність визначення рівня заряду. Є моделі з цифровим дисплеєм, на якому відображається рівень заряду з точністю до 1%. А найбільш прогресивні дисплеї можуть показати скільки часу "протримається" повербанк за поточного навантаження.
Клас захисту від вологи та пилу. Для використання поза приміщеннями варто вибирати повербанки з класом захисту IP67 і вище. Детальніше про класи пило- та вологостійкості можна прочитати в нашій статті.
Захист від механічних пошкоджень. Є "похідні" моделі з посиленим прогумованим корпусом. Вони підійдуть не тільки завзятим туристам, а й тим, у кого часто все падає
з рук. При цьому варто розуміти, що додатковий захист збільшує габарити і вагу пристрою.
LED-ліхтарик. Невелика дрібниця, яка може стати в пригоді в темний час доби.
Вбудований кабель. Якщо ви часто втрачаєте дрібні "приблуди", вбудований кабель може стати вдалим рішенням. Ось приклад повербанка з таким кабелем.
Зарядка від автомобільного прикурювача. Корисна опція, але в продажу є і перехідники.
Вибираємо повербанк орієнтуючись на пристрої, що заряджаються
Щоб повербанк міг ефективно заряджати необхідні пристрої, його вихідна потужність має бути більшою або дорівнювати потужності зарядного адаптера пристрою, що підключається. Якщо вихідна потужність повербанка буде меншою - він однаково заряджатиме під'єднаний гаджет, але дуже повільно.
Давайте розглянемо характеристики струму, який знадобиться для зарядки тих чи інших гаджетів:
- смартфони. Більшість смартфонів заряджаються при силі струму 1 А і напрузі 5 В.
- планшети. Заряджаються, як і смартфони, при напрузі 5 В, але сила струму вища - 1,5 - 2 А. Отже, для планшета потрібна вихідна потужність не менше 10-15 Вт;
- ноутбуки. Заряджаються при 16/19 В і силі струму 5А. Тут будуть потрібні повербанки з вихідною потужністю 60-100 Вт. Однак варто розуміти, що ви зможете заряджати від них далеко не кожен ноутбук. З "офісними" моделями, зарядний пристрій яких розрахований на 45-60-90 Вт проблем не буде, а ось ігрові ноутбуки з адаптерами на 180-240 Вт навіть від спеціалізованого повербанка зарядити не вдасться. У цьому разі краще дивитися в бік бюджетної зарядної станції;
- смарт-годинники/плеєри та інші невеликі гаджети. Такі пристрої заряджаються при напрузі 3,7 В і силі струму 1 А. Для них важлива підтримка протоколу інтелектуальної зарядки, яка забезпечує подачу струму малої потужності. Це дасть змогу істотно збільшити термін життя акумуляторів.
Підсумки
Давайте узагальнимо всю отриману інформацію і розберемо кілька стереотипних сценаріїв вибору повербанка:
- компактний повербанк для зарядки смартфона в міських умовах. Вам підійде практично будь-яка модель з ємністю 10000 мАг;
- повербанк, який дасть змогу зарядити смартфон 3-4 рази. Моделі з ємністю 20000 мАг і більше;
- для швидкої зарядки смартфона шукайте повербанки з підтримкою протоколів зарядки Quick Charge 3.0 або 4.0;
- щоб повербанк для смартфона швидко заряджався від мережі, потужність його вхідного порту має бути від 18 Вт до 45 Вт;
- для планшетів потрібно вибирати повербанк ємністю не менше 20000 мАг і вихідною потужністю від 20 Вт;
- для зарядки більшості ноутбуків потрібні повербанки з ємністю від 30000 мАг і вихідною потужністю 50-100 Вт;
- якщо ви берете повербанк у похід, обирайте моделі з ємністю 10000-20000 мАг, сонячною батареєю і класом захисту від пилу і вологи не нижче IP67. Також, для походів краще вибирати повербанки з літій-полімерними акумуляторами, оскільки вони краще переносять низькі температури;
- якщо плануєте часто заряджати від повербанка смарт-годинник або інші невеликі гаджети, шукайте моделі з підтримкою протоколу зарядки Smart IC або припискою "інтелектуальна зарядка".
Попри те що повербанк здається простим пристроєм, нюансів з його вибором чимало. Однак, якщо ви зможете врахувати їх усі, то істотно знизите ризики опинитися з розрядженим гаджетом у найневідповідніший момент.