طبق یک پرسشنامه در Twitter از مردم پرسیده شد که بدترین عادت شان در شارژ کردن گوشی چیست که در حدود 55% جواب دادند: شارژ کردن در طول شب. هرچند، با صحبت با هر کدام از افراد، عده ای نمی دانستند که دقیقا کدام عادت شان باعث خراب شدن باتری گوشی می شود.
خصوصا امروزه، مدیریت صحیح باتری بسیار اهمیت دارد. هر ساله، شرکت ها وظیفه دارند تا باتری جدید و گوشی هوشمند قدرتمند تری با طول عمر باتری شگفت انگیزی بسازند، اما از آن جا که مردم گوشی های باریک تری می خواهند، ایده داشتن باتری بزرگتر بیشتر و بیشتر غیر ممکن می شود.
در حالی که باتری ها و شارژر ها در طول سال ها هوشمندتر شده اند، افزایش شارژ سریع باعث ایجاد مشکلات اضافی می شود و به لطف گرمای اضافی که از جریان شارژر تولید می کنند.
در نتیجه، این کار باعث تشدید بعضی از عادت های بد می شود مانند مدیریت باتری ضعیف. از آن جا که دیگر باتری ها قابل تعویض نیستند (به لطف مشتریان خواستار گوشی های ضد آب) در زمان خرابی باطری، تعویض آن ها بسیار سخت و هزینه بر است.
عادت بد 1 : شارژ کردن در طول شب
برای مثال گاهی اوقات در طول روز از گوشی و لپ تاپ خود به طور مداوم استفاده می کنیم و در آخر شب با باطری خالی روبرو می شویم، از آنجا که روز بعد به محض بیدار شدن به گوشی و لپ تاپ خود نیاز داریم آن ها را به شارژ می زنیم و برای خواب مستقیما به سمت تخت می رویم تا صبح بعد از بیدار شدن با یک گوشی پر از شارژ روبرو شویم – اما تا به حال فکر کرده اید که بعد از شارژ کامل باتری تا وقتی که به شارژر وصل است چه اتفاقی برایش می افتد؟
حتی در گذشته، بدون شارژرهای سریع هیچوقت 8 ساعت زمان برای شارژ باتری نیاز نبود. اما از آن جا که باتری برق زیادی را دریافت می کند، بدون شارژ زیاد چقدر زمان می برد تا باتری کاملا پر شود؟
باتری های لیتیوم یون دارای سه جزء اصی هستند: کاتد، آند و الکترولیت. الکترون ها (یون های منفی) بین کاتد ها حرکت می کنند (که الکترود های مثبت هستند) و آند (الکترود های منفی) در زمان شارژ شدن و خالی شدن در میان الکترولیت ها در حرکت هستند.
خصوصا برای شارژ، الکترون ها از کاتد به سمت آند حرکت می کنند. در طی این فرآیند، باتری با شارژر با ولتاژ و سرعت بیشتری در ارتباط است. این میزان شروع شارژ را تعیین می کند.
در زمان مرحله 1، ولتاژ تا رسیدن به حد قابل قبول بالا می رود. در زمان کاهش، جریان ثابت با بالاترین سطح خود در باتری شروع می شود.
زمانی که ولتاژ به حد خود نزدیک شد، این جریان کاهش نمی یابد. با این پارامتر ها باتری تا 50% شارژ می شود و این یک فرضیه پایه برای نحوه کار شارژ سریع است.
در سطح 2، زمانی که ولتاژ نزدیک به حد خود است به شارژ اشباع شده تغییر پیدا می کند که افزایش کند تر ولتاژ رخ می دهد. در این زمان، جریان با کاهش سرعت در باتری ادامه می یابد.
مرحله 2 زمانی به پایان می رسد که جریان ثابت کمتر از 3 درصد حد واقعی است و ولتاژ به بالاترین حد خود رسیده است که نشان می دهد باتری کاملا شارژ شده است. در این زمان، ولتاژ کاهش می یابد و شارژ شدن قطع می شود.
چه شارژ سریع باشد چه کند، باتری های لیتیوم یونی در دستگاه هایی مانند لپ تاپ یا گوشی های هوشمند، در زیر 8 ساعت به این مرحله می رسند.
به دلیل اینکه گوشی های هوشمند همیشه به اینترنت وصل شده اند، حتی در زمان خاموش بودن صفحه و شارژ شدن باز هم در حال مصرف باتری هستند. برای نگه داشتن شارژ 100 درصد گوشی در زمانی که به برق وصل است، شارژر باطری را “topping off” یا خاموش می کند.
زمانی که سطح باتری شروع به کاهش می کند، شارژر دوباره ولتاژ را بالا می برد و به جریان ثابت اجازه می دهد تا با یک سطح کاهشی وارد باتری شود. در زمان شارژ کامل، سیستم دوباره فرآیند شارژ شدن را قطع می کند و ولتاژ کاهش می یابد.
به دلیل ویژگی “topping off”، شارژ شبانه پیشنهاد نمی شود. همانطور که می دانید، زمانی که از گوشی خود در حال شارژ شدن استفاده می کنید، گوشی کمی داغ می شود.
دقیقا مشابه خاموش شدن در شارژ شبانه. گرمای کریپتونیت باتری های لیتیوم یونی – باعث فشار به باتری می شود، سبب می شود تا باتری شارژ کمتری را نگه دارد و سلامت آن را به خطر می اندازد و ممکن است حتی باعث انفجار دستگاه شود.
تاثیر گرما بر روی باتری بسیار نگران کننده است. در طی تحقیقی باتری را با درصد شارژ یکسان برای یک سال در دما های مختلف نگه داشتند. بعد از یک سال کاهش ظرفیت اندازه گیری شد.
در درمای 25 درجه سانتی گراد، ظرفیت باتری تا 20% کاهش یافت، به این معنی که حداکثر ظرفیت باتری برای نگه داشتن انرژی اکنون 80% از ظرفیت اصلی است. گروهی دیگر از باتری ها در دمای 40 درجه سانتی گراد نگهداری شدند – این کار باعث کاهش 35% شد.
دمای عملکرد در حین شارژ سریع می تواند تا 113 درجه فارنهایت برسد .
به علاوه، باتری ها در 100% کامل دچار فشار می شوند. در آزمایشی همانند قبلی گروهی دیگر از باتری ها در در دما های یکسانی نگهداری شدند، اما در شارژ 40%.
تحت پارامتر های یکسان، 77 درجه فارنهایت ظرفیت باتری را تا 4% کاهش داد، با زمانی که شارژ در همین دما 100% بود مقایسه شد.
این الگو برای دیگر دما ها هم درست بود، نشان داد که شارژ شبانه در هر دمایی می تواند باعث کاهش ظرفیت و عمر باتری شود که در نهایت منجر به خراب شدن باتری می شود.
حالا که داریم درمورد گرما صحبت می کنیم، بد نیست که نگاهی به شارژر های بی سیم بیاندازیم. استاندارد هایی مانند Qi یا PMA به شما اجازه می دهند تا گوشی خود را با گذاشتن بر روی یک صفحه بدون وصل کردن شارژ کنید.
اما روند شارژ بی سیم به طور کلی به اندازه شارژ با سیم کارآمد نیست. از دست دادن انرژی به معنی گرما است، که تاثیر یکسانی همانند ” topping off ” شارژ شبانه دارد.
بنابراین، بهتر است تا جایی که می توانید از شارژ وایرلس خودداری کنید، اما اگر امکانش نیست در زمانی که باتری به 100% درصد رسید از شارژ بردارید.
عادت بد 2: خالی کردن شارژ کامل باتری
بسیاری از ما عادت داریم که گوشی خود را قبل از اینکه به زیر 15% برسد شارژ کنیم، اما زمان هایی هستند که مجبوریم تا آخرین قطره شارژ را استفاده کنیم. اما باید بدانیم که این کار باعث خراب شدن باتری می شود.
در سال 2013 مقالات کمی وجود داشتند که بیان می کردند باتری های لیتیوم یونی به عنوان “memory effect” اثر حافظه شناخته می شوند.
این اصطلاح به کاربرانی اطلاق می شد که با شارژ های پایین کار می کردند (شارژ کردن باتری از نقطه ای غیر از 0%). باتری اصطلاحا چرخه کوتاهی را “به یاد می آورد” و براساس این مقدار ظرفیت و عمر باتری کوتاه می شود.
برای حفظ ظرفیت، نیاز است تا گوشی کاملا خالی از شارژ شود (از 100% به 0% برسد) در این حالت باطری ظرفیت کامل را به یاد می آورد.
اما این درست نیست – نیازی نیست که کاملا شارژ باتری را خالی کنید. “Memory effect” بر روی باتری های نیکل-کادمیوم اثر می گذارد، نوع متفاوتی از باتری که در لپ تاپ های قدیمی پیدا می شود. لیتیوم یون از خالی شدن کامل شارژ بهره ای نمی برد بلکه مانع این عمل می شود.
هر بار که یک باتری را کاملا خالی می کنید، احتمال تخریب مکانیکی کاتد را افزایش می دهید. زمانی که این اتففاق می افتد، توانایی ذخیره انرژی به خطر می افتد و باعث خرابی و کوتاه شدن عمر باتری می شود.
به علاوه زمانی که شارژ باتری به 0 درصد می رسد، عمق خالی شدن را افزایش می دهید. عمق خالی شدن، تفاوت بین درصد ابتدایی باتری و درصد پایانی باتری است که نشان دهنده تعداد چرخه های خالی شدن باطری است. هر باتری دارای تعداد محدودی از چرخه تخلیه است – بعد از این تعداد، باتری دیگر شارژ نمی شود.
به عبارت دیگر، چرخه به معنی تخلیه کامل شارژ باتری بعد از دوباره شارژ شدن است. به طور متوسط، یک باتری لتیوم یونی در حدود 300 تا 600 چرخه دارد.
هرچند، می توانید این چرخه را با استفاده از عمق تخلیه کمتر طولانی تر کنید. برای مثال، اگر شارژ باتری به 40 درصد برسد (دوباره باتری را از 40 به 100 برسانید) چرخه شارژ باتری به 600 تا 1500 افزایش پیدا میکند.
عادت بد3: استفاده از شارژر تقلبی
یکی دیگر از عادت های بدی که 14% از کاربران آن را تایید کردند استفاده از شارژر های تقلبی است.
در زمان تحقیق برای این مطلب، فهمیدیم که شارژر های اصلی چقدر پیچیده هستند. خصوصا زمانی که Samsung Galaxy Note 7 سقوط کرد. بعضی از سازندگان گوشی های هوشمند از این راه خارج شدند تا این مشکل برای دستگاه های شان ایجاد نشود.
همه دستگاه هایی که از باتری های لیتیوم یونی استفاده می کنند باید دارای محافظ های اجباری باشند. در قلب آن مدار حفاظت وجود دارد.
کمیسیون بین المللی الکتروتکنیک گفته است( یک سازمان بین المللی که استاندارد ها را برای همه دستگاه های الکترونیکی و فناوری های مرتبط منتشر می کند) این مدار های محافظ باید دارای چندین نوع حراست برای محافظت در مقابل مشکلات رایج در هنگام وصل کردن باتری به شارژ باشند.
هرچند مسئولیت خراب شدن باتری به عهده تولید کننده می باشد، بعضی از شرکت ها شامل سیستم های اضافی هستند تا از سیستم های اجباری موجود در محل خود نسخه پشتیبان تهیه کنند.
این سیستم ها به شدت وابسته به ارتباط بین تمام قسمت های درگیر با شارژ هستند. در حین این ارتباط سیستم می تواند جریان بیش از حد، ولتاژ بیش از حد و داغ شدن زیاد را در هر نقطه تشخیص و متوقف کند.
اما زمانی که از یک شارژر تقلبی استفاده می کنید، این ارتباط و هماهنگی را با گوشی خود از دست می دهید. زمانی که یه مشکل در شارژ اتفاق می افتد، سیستم تنها به حفاظت اجباری بدون بک آپ وابسته است.
با شارژ سریع، ارتباط بین گوشی و شارژر حتی مهم تر است. ولتاژ و جریان نیاز به تنظیم شدن در حین شارژ نیاز دارند.
شارژر های اصلی دستگاه های خود را طوری طراحی می کنند تا به بهترین شکل با تجهیزات شان کار کنند تا ایمنی را با استفاده از شارژر های آن ها آزمایش کنید. بنابراین استفاده از شارژر های تقلبی خطر ایجاد مشکل در هنگام شارژ شدن را بالا می برند.
با نبود این ارتباط، شارژ اضافه اتفاق می افتد. زمانی که این اتفاق می افتد، سناریویی که اتفاق می افتد، کم شدن ظرفیت باتری است. هرچند گاهی اوقات، این عاملی است که باعث آتش گرفتن گوشی ها می شود، زیرا در اثر شارژ زیاد باتری داغ می شود و منجر به آتش سوزی گوشی می شود.
مطالعه بیشتر …
اما راه درست چیست؟
حالا می دانید چرا این عادت ها بد هستند و می توانند بر روی هر نوع گوشی ای با هر نوع قیمتی اثر بگذارند. اما راه درست شارژ کردن دستگاه چیست؟
چگونه می توانید فشار را از روی باتری کم کنید و آن را امن نگه دارید و برای سال ها به خوبی با دستگاه خود کار کنید؟ در اینجا 4 پیشنهاد برای شما داریم:
اولین گزینه، استفاده از شارژ سریع است که می توانید بر روی تمام گوشی های هوشمند با هر قیمتی پیدا کنید. درست است که شارژ سریع باعث ایجاد فشار زیاد تر بر روی باتری می شود اما زمان شارژ را پایین می آورد و از شارژ شدن اضافه و خراب شدن باتری جلوگیری می کند.
زمانی که صبح از خواب بیدار می شوید، گوشی خود را به شارژ بزنید. اکثر ما تا زمان آماده شدن 30 دقیقه زمان داریم و تا آن زمان، شارژ سریع باتری شما را 50% شارژ می کند. بسته به اینکه چه مقدار گوشی شما از قبل شارژ دارد با 30 دقیقه شارژ سریع می توانید در طول روز از گوشی خود استفاده کنید.
دومین گزینه، برای اینکه از عمق تخلیه باتری خود محافظت کنید همیشه در محدوده 25%-85% بمانید. در این محدوده، بهترین توازن عمق خالی شدن شارژ و زمان استفاده را می گیرید. اگر در این محدوده بمانید می توانید عمر باتری خود را افزایش دهید و از خرابی باطری جلوگیری کنید.
سومین گزینه، گوشی خود را در محیط های خنک نگه دارید. به این معنی نیست که گوشی خود را در فریزر بگذارید تا یخ بزند😜 (باتری در دما های بسیار پایین هم شارژ نمی شود)، اما از نور مستقیم خورشید و گرم شدن زیاد در حین شارژ شدن خودداری کنید. به دنبال محلی صاف، با سطح فلزی خنک باشید، چون که باعث خنک شدن گوشی و جریان بهتر هوا می شوند.
و پیشنهاد نهایی، استفاده نکردن از شارژر دیگر، چه سیم یا آداپتور باشد. اگر نیاز به شارژر جایگزین دارید، دقیقا همانی را بخرید که ساخته برند دستگاه گوشی تان است – ترجیحا یکی که برای مدل خاص گوشی هوشمند شما طراحی شده است.
