Ток утечки аккумулятора – нормы утечки тока из АКБ и методы диагностирования проблемы.
Ситуация, когда аккумулятор разряжается за ночь так, что мотор заводится с трудом, знакома многим. Причиной является большой ток утечки аккумулятора автомобиля. Во время простоя происходит саморазряд батареи, забирают энергию паразитные токи в контуре автомобиля. Статья о том, как определить скрытых потребителей, и устранить утечку тока, выявить допустимый расход энергии в авто во время простоя и не посадить батарею
Содержание
- 1 Утечка с аккумулятора при выключенном зажигании
- 2 Какой ток утечки аккумулятора автомобиля норма?
- 3 Как проверить аккумулятор на утечку тока мультиметром
- 3.1 Как замерить ток утечки аккумулятора
- 3.2 Найти и устранить утечку
- 4 Нормальный ток утечки аккумулятора
- 5 Большой ток утечки аккумулятора – проблемы
Утечка с аккумулятора при выключенном зажигании
Если зажигание выключено, мотор не работает, аккумулятор не подзаряжается. Вся энергия, накопленная во время движения, расходуется на питание потребителей – обогрев окон, работу медиацентра, освещение. Чем больше невыключенных потребителей, тем быстрее разряжается аккумулятор. Поэтому все приборы при длительном простое должны быть выключенными.
Однако при неправильно собранной схеме телевизора, звуковой системы, кондиционера может быть ток утечки. Часто ошибкой, приводящей к посадке напряжения аккумулятора, становится перевод этих приборов в спящий режим, не полное отключение. Проверка мультиметром на утечку выявит проблему.
К возникновению паразитных токов приводят окисленные контакты проводки. Причина -сопротивление, способствующее нагреву проводов. Паразитные токи в этом случае не главное – можно получить возгорание. К таким же последствиям проводит изношенная электропроводка со скрутками и плохой изоляцией.
Однако и сам аккумулятор со временем теряет емкость и скорость саморазряда увеличивается. Если большой утечки тока нет, а батарея разряжается, значит нужно проверить ее пригодность.
Какой ток утечки аккумулятора автомобиля норма?
Почему же допускается ток утечки аккумулятора, да еще и норма определяется? Каким должен быть ток утечки автомобиля ВАЗ старых моделей и современного АУДИ? Зависит это от оснащенности. В обеих машинах есть часы, охранная сигнализация, но АУДИ есть ЭБУ, который нельзя отключать, аудиосистема.
Часы потребляют 1мА, сигнализация – 20 мА, аудиосистема 3 мА – и норма для утечки тока на автомобиле ВАЗ составит 24-30 мА. Для АУДИ нормой будет 50-80 мА, но там и генератор более мощный, и аккумулятор емкий. Стандартная утечка тока с аккумулятора зависит от его оснащенности.
Как проверить аккумулятор на утечку тока мультиметром
Принимая как норму, ток утечки на собственном авто, можно выполнить замер суммарных паразитных токов мультиметром. Превышение нормы может произойти при коротком замыкании в сети или слишком мощных дополнительных потребителях. Иногда причиной утечки тока с аккумулятора становится неисправность генератора или стартера. Только через последовательную проверку сети на утечку тока можно установить истинную причину просадки емкости аккумулятора автомобиля.
Как замерить ток утечки аккумулятора
Для диагностики утечки тока потребуется тестер-мультиметр – он может работать как вольтметр, омметр и амперметр с проводами и зажимами «крокодилами». Потребуется рожковый ключ, перчатки и блокнот для записей.
Автомобиль следует подготовить:
- выключить всю электронику, включая видеорегистратор и усилители;
- отсоединить скрытые потребители в бардачке и под капотом;
- открыть капот, закрепить его и ослабить минусовую клемму на аккумуляторе;
- закрыть двери, но окна открыть для возможности проникнуть в салон, если сработает центральный замок.
Порядок измерения утечки тока аккумулятора
- мультиметр поставить на измерение ампер в положение 10 А;
- сделать разрыв цепи, подключить в разрыв амперметр только на отрицательном полюсе;
- снять показания утечки.
При показателях, соответствующих норме – 20-80 мА, диагностика считается законченной.
Найти и устранить утечку
В поисках нарушения, сопровождающегося утечкой тока, придется обследовать цепи всех потребителей. Начинать нужно с установленного внештатного оборудования. Именно там часто находят проблемы. Причины – дополнительный монтаж проводов выполнен в неподходящем и неудобном месте. Они могут нагреваться, перетираться.
Проблемным местом считают сигнализацию и двери. Неисправными могут быть концевики на схеме замыкания и размыкания двери. Сигнализация после включения через 5 минут должна уменьшить потребление тока. Нет – повод к обследованию.
Если причины утечки не установлены – проверять нужно генератор. Если силовой агрегат не подзаряжает аккумулятор, это определяется так:
- Замерить напряжение на клеммах АКБ при отсутствии потребителей – при полной зарядке 12,6- 12,9 В.
- Завести двигатель, включить потребителей – обогрев, фары, печку, произвести замер на клеммах АКБ – от 12,8 до 14,3 В.
Напряжение на клеммах меньше – генератор не подзаряжает аккумулятор.
Посмотрите видео, как проверить аккумулятор на утечку тока.
Нормальный ток утечки аккумулятора
Под утечкой тока подразумевают наличие тока, протекающего с шины питания на землю или в общий провод. Известно, что пусковая цепь замка зажигания питается от шины 15. Шина 30 питает всю автомобильную сеть с положительной клеммы аккумулятора. Выключенное зажигание не препятствует потреблению энергии другими приборами. Проверка аккумулятора на утечку тока проводится измерением с помощью мультиметра и визуальным обследованием состояния проводов.
Поэтому при большом токе утечки обследуют поочередно потребителей от шины 30:
- Автомагнитола – на исправной магнитоле утечка составляет 10 мА.
- Автосигнализация – охранное устройство потребляет до 200 мА тока, в зависимости от марки. Здесь есть обратная связь, приемопередатчик, GSM, но современные системы минимизируют допустимый ток утечки аккумулятора.
- Блок управления двигателем питается от шины 30, его утечка составляет единицы миллиампер.
- Климат-контроль, ABS, управление кузовом и другие системы управления суммарно допускают ток утечки в 10 мА.
- Неисправный генератор полностью разрядит аккумулятор за 30 минут, в штатной ситуации утечка составляет единицы мА.
- Влажные и грязные контакты создают токи электролиза, паразитные токи. При нормальном содержании проводов и контактов ток утечки составляет около 5 мА.
- Саморазряд аккумулятора – это тоже ток утечки. Внутренний саморазряд вызывается качеством электролита, сульфатацией, разрушением пластин, и он может превышать все другие потери.
Норма тока утечки складывается с учетом всех потребителей в зависимости от типа марки автомобиля.
Большой ток утечки аккумулятора – проблемы
Большим током утечки, при котором требуется непременно найти проблемную точку, считают величину в 0,5 А. Потеря в пол-ампера за десять часов поглотит 5 А/ч, а оставленный на 4 суток автомобиль разрядится в ноль. Поэтому на длительную стоянку автомобиль оставляют с разомкнутой цепью.
Если в авто есть проблемный узел, в котором создается ток утечки, там обязательно начнется разогрев в транзисторе или микросхеме. Блок выйдет из строя. При утечке тока по проводнику не наступит возгорания, но может повредиться изоляция. Это и приведет к замыканию, интенсивному разогреванию в месте контакта и пожару.
Как найти утечку тока на аккумуляторе без прибора? В темное время суток остановить авто, открыть капот, закрыть дверь, но охрану не подключать. Снять провод с положительной клеммы и подождать 5 минут. Снова подключить клемму аккумулятора. Если искра проскочит мощная – утечка есть. Небольшое искрение – процесс естественный. Дальше следует измерить показатели и определить проблемное место.
Абсолютно точный признак утечки тока без измерения – за неделю стоянки свежий аккумулятор полностью разряжается.
Ток утечки аккумулятора
Почему сигнализация садит аккумулятор, что делать для уменьшения разряда
Охранная система одна из немногих, которые работают во время простоя машины. При этом запитывается она от батареи автомобиля. В результате, когда двигатель не запускается после некоторого бездействия, возникает вопрос: может ли сигнализация разрядить аккумулятор. Если такое обнаруживается или предполагается оставить транспорт на длительный срок в бездействии, то придётся выяснить есть ли такой риск и как с ним бороться.
Содержание:
- 1 Может ли сигнализация посадить аккумулятор?
- 1.1 Что еще может стать причиной быстрого разряда АКБ?
- 2 Почему сигнализация садит аккумулятор?
- 3 Как предотвратить разряд аккумулятора сигнализацией?
- 3. 1 Как уменьшить потребление электроэнергии блоком сигнализации?
Может ли сигнализация посадить аккумулятор?
Нормальное потребление электричества сигнализацией в состоянии покоя очень незначительно. Необходимый для функционирования системы охраны ток составляет около 0,08 А/ч, то есть за неделю стоянки истратится 13,4 А/ч. Сработавшая сигнализация сажает аккумулятор значительно больше. Если подключена антенна, то в час расходуется уже 0,11А /ч — то есть почти на треть больше. То есть в охранном режиме сигнализация потребляет максимум около 2,64 А/сутки. При таком расходе энергии полностью заряженный АКБ на 60А/ч сигналка «высосет» только за 22 дня. Из этого можно сделать вывод, что сигнализация вполне может разрядить аккумулятор. Но при таком потреблении это произойдет не ранее чем через 2 недели без подзаряда.
Что еще может стать причиной быстрого разряда АКБ?
Если возникают проблемы за меньший срок, например, за неделю или если аккумулятор полностью садится за ночь , то дело вряд-ли только в сигнализации. Скорее всего причина кроется в других электроприборах или самом АКБ. В первую очередь надо выяснить, почему появляется утечка. Одна из причин – это другие подключённые устройства.
- Расход электроэнергии магнитолы даже в нерабочем состоянии составляет 0,6 мА/ч.
- Бортовой компьютер высасывает 0,02мА/ч.
- Когда незакрыта одна из дверей происходит утечка тока порядка 1,1А/ч
- Неисправный регулятор напряжения вытягивает около 3 мА/ч.
С точки зрения электротехники потребление правильнее указывать в Ваттах, ведь бывают аккумуляторы и на 24 Вольт. Для быстрого подсчета в условиях 12-вольтовой сети можно принять, что 10 Вт соответствует разряду аккумулятора на 0,8 А/ч (исходя из формулы Ток=Мощность/Напряжение).
Более детальная информация о разных потребителях проиллюстрирована на этих изображениях (кликните для увеличения). При наличии магнитолы и борткомпьютера за неделю простоя будет израсходовано 114А/ч. Если же ещё и сигнализация садит напряжение вместе с антенной, то в сумме получается – 146А/ч.
При таком расходе АКБ емкостью 45-60 А/ч сядет от сигнализации, магнитолы и борткомпьютера всего за двое-трое суток.
Эти цифры актуальны для плюсовой температуры, в холод эти показатели увеличатся. Кроме того, аккумулятор машины имеет свойство самопроизвольно разряжаться. Зимой с такими утечками есть вероятность не завести автомобиль через восемь или девять дней простоя. Если лишних потребителей нет, но машина не запускается через неделю, то стоит проверить отдельные приборы. Для этого понадобится мультиметр или амперметр. Измерение при выключенных посторонних устройствах позволит выяснить может ли сигнализация посадить АКБ. Подробно процесс демонстрирует видео: https://www.youtube.com/watch?v=sOQCh4G8_MQ Если утечка оказалась выше 0,08А, это говорит о проблемах с оборудованием.
Почему сигнализация садит аккумулятор?
Производителями выпускаются модели автосигнализации с настолько незначительным потреблением электроэнергии, чтобы АКБ наверняка не сел.
- брак, дефекты самого оборудования;
- неправильная установка;
- блокировка двигателя системой;
- слабая, изношенная батарея машины в плохих условиях способна полностью сесть даже от небольшого потребителя;
- некорректная настройка;
- наличие обратной связи с применением радиомодуля;
- автосигнализация автономного типа, а точнее её собственный изношенный аккумулятор, постоянно высасывающий электричество из АКБ машины;
- защита от отключения источника питания активирует сирену при понижении его заряда, чем и сажает.
Внимание! Всё, кроме последнего пункта и настройки, написано о спящем режиме сигнализации.
Может ли сигналка посадить аккумулятор за ночь, при действующей сирене? Да, ведь громкий звуковой сигнал приводит к существенным потерям напряжения. В идеале она должна работать после включения не более двух с половиной минут.
Также пагубно влияет слишком частая реакция системы из-за повышенной чувствительности. Например, если аварийка включается от хлопанья дверцами соседних автомобилей или несильного толчка из-за некорректной настройки датчика удара. Последний находится либо под панелью, либо на полу. Выглядит он так:Как предотвратить разряд аккумулятора сигнализацией?
Что делать, если именно сигналка садит АКБ. Во-первых, выяснить источник проблемы. Во-вторых, определить цель и условия. А именно, были уже неполадки при запуске или требуется подстраховаться, чтобы не разрядить аккумулятор автомобиля, который надо оставить на длительный срок. Действия в двух случаях будут отличаться. Вопрос с настройками решается самостоятельно с помощью инструкции. Оставляя машину на охраняемой территории, не помешает принять дополнительные меры. Во-первых, отключить датчик удара, так как сигнализация сажает аккумулятор при включённой сирене в разы больше, чем в состоянии покоя. При этом шанс получить серьёзное повреждение крайне мал. Во-вторых, установить режим «стоянка», в котором траты электроэнергии автомобильной батареи на её потребителей сводятся практически к нулю. Если планируется оставить автомобиль на срок более месяца, то за это время система охраны в состоянии посадить аккумулятор. При необходимости удержать его на прежнем уровне единственный выходом остаётся отключить блок сигнализации. Проще всего это сделать, сняв клеммы с АКБ. Этот способ избавит и от других потребителей, способных разряжать источник питания машины. Выполнять процедуру надо осторожно, ведь прибор может ударить током. С помощью ключа открпучиваются и снимаются крышки сначала с минусовой, затем с плюсовой.
Как уменьшить потребление электроэнергии блоком сигнализации?
Если охранная система автономная и эксплуатировалась длительный срок, значит сел аккумулятор самого блока. Эта проблема решается его заменой. Но лучше изначально устроить обычную охранную систему. К профессионалам придётся обращаться, когда из причин остаются только некорректная установка или неисправность сигнализации.
Важно! Есть мнение, что поддерживать напряжение в стоящей машине поможет регулярный автозапуск. Теоретически последний должен компенсировать утечку от потребителей. На самом деле, во-первых, расход энергии на этот процесс значительно больше, чем на сигнализацию. Во-вторых, включение стартера настолько разряжает автомобильную батарею, что восстановится она может только за час работы двигателя, который выключится через 20 минут. То есть это наоборот приведёт к дополнительной утечке.
Лучше всего проблему предотвращать, чем решать. Для этого соблюдаются простые правила.
- Контроль качества и точности процесса установки.
- Проверка наличия очевидных дефектов или брака на новом оборудовании.
- Выбор оптимального типа охранной системы – неавтономной.
- Отслеживание появления повреждений во время эксплуатации. Иногда именно из-за них сигнализация сажает аккумулятор.
Производители выпускают оборудование с минимальными потребностями в электроэнергии.
Новая охранная система за месяц в хороших условиях не сможет полностью посадить аккумулятор в исправном состоянии. Однако, во-первых, неизбежны проблемы с самодельными устройствами. Во-вторых, мало какой из приведённых выше советов спасёт в морозы от разряда сильно изношенный источник питания даже совершенно нормальным блоком сигнализации.Важность среднего энергопотребления для срока службы батареи
Срок службы батареи смартфона остается разочарованием для многих пользователей. Та же проблема относится и к широкому спектру устройств IoT. Хотя легко погрузиться в детали в поисках идеального решения, важно не упускать из виду более широкую картину.
Посетите нашу страницу ресурсов по беспроводному соединению
Чтобы обеспечить надежную долгосрочную работу вашего смарт-устройства, учитывайте тип батареи, пиковое энергопотребление, протокол беспроводной связи, задержку, пропускную способность, режимы сна и требования к передаче данных.
Правило номер один: всегда помните о конечном пользователе. Даже самый желанный продукт будет выброшен, если батарея его подведет.
Ожидаемый срок службы батарейки типа «таблетка»
Беспроводная связь со сверхнизким энергопотреблением часто добавляется к устройствам с батарейками типа «таблетка», популярным из-за их низкой стоимости, размера и веса. Принимая во внимание срок службы батареи таких продуктов, жизненно важно, поскольку батарейки типа «таблетка» чувствительны к пиковому потреблению тока: всплески слишком высокого потребления тока могут сократить общий срок службы батареи и вызвать промежуточные падения напряжения.
Чтобы определить ожидаемый срок службы батареи, необходимо либо рассчитать, либо измерить ожидаемое среднее энергопотребление.
Среднее энергопотребление — это то, что больше всего влияет на срок службы батареи, если только ваш источник питания не имеет ограничения по току. В этом случае пиковое потребление тока будет не менее важным.
Пиковая потребляемая мощность для источников питания с ограничением по току
Литий-ионные батарейки типа «таблетка» являются популярным выбором для небольших недорогих сенсорных гаджетов, однако они могут обеспечивать пиковый ток около 5 мА без повреждения. Требуя больших пиков, вы рискуете значительно снизить емкость батареи по сравнению с заявленными производителями цифрами.
По мере увеличения величины и длины пиков срок службы батареи сокращается втрое:
Во-первых, срок службы батареи сокращается просто потому, что среднее потребление энергии увеличивается в пиковый период.
Во-вторых, емкость батареи падает из-за слишком высокого потребляемого тока, что снижает емкость батареи.
Наконец, если питаемое вами устройство не поддерживает более широкий диапазон питающих напряжений, вы могли существенно сократить срок службы батареи просто потому, что скачок тока снизил выходное напряжение батареи. Таким образом, даже если в аккумуляторе еще есть заряд, ваше устройство может перестать работать, если напряжение аккумулятора упадет ниже заданного уровня.
Например, если вы планируете передавать данные большими пакетами, вы можете превысить рекомендуемый пик, применяя все эти отрицательные эффекты к сроку службы вашей батареи.
И не сравнивайте пиковые токи с данными производителей! Наиболее распространенный способ измерения потребляемого тока — с помощью амперметра или осциллографа:
Руководство по измерению тока — Введение
Измерение тока на nRF52840DK
Влияние используемого беспроводного протокола
Хотя Wi-Fi стал стандартом для аудиоустройств и устройств домашней автоматизации, требующих высокой пропускной способности, потребляемая мощность высока, а устройства обычно питаются от сети переменного тока. Например, большинство носимых устройств должны использовать другие стандарты с большей энергоэффективностью.
Вот сравнение популярных беспроводных стандартов (нажмите на картинку, чтобы увеличить):
Bluetooth с низким энергопотреблением
При показе подключаемой или сканируемой рекламы рекламное устройство потребляет значительную мощность, но все же меньше, чем его ближайший конкурент. Мощность на бит можно еще больше увеличить, увеличив полезную нагрузку до 31 байта на пакет и настроив его только для широковещательной рассылки. Вы также можете воспользоваться микросхемами со встроенными регуляторами постоянного/постоянного тока, которые обеспечивают снижение пикового тока до 20% для ячеек 3 В.
Задержка Wi-Fi
Для массовой высокоскоростной передачи предпочтительным протоколом является Wi-Fi. К сожалению, потребление тока существенно не снижается, даже если снижается пропускная способность. Хотя Wi-Fi имеет низкую задержку, частое прослушивание принимающего устройства будет потреблять значительное количество энергии, а высокие пиковые токи означают, что многие аккумуляторные технологии непригодны. По этой причине не рекомендуется использовать Wi-Fi для устройств со строгим бюджетом мощности 9.0003
Измерение среднего энергопотребления
Хотя лучшие инструменты для измерения мощности очень дороги, существуют более дешевые решения, которые, хотя и менее точны, все же могут оказаться полезными.
Для чисто резистивной или статической нагрузки все, что вам нужно для расчета потребляемой мощности, — это цифровой мультиметр для проведения измерений по простой формуле: мощность = напряжение x ток
Для подключенного устройства напряжение и ток варьируются в зависимости от его рабочее состояние: при передаче или приеме энергопотребление увеличивается. В этой таблице сравниваются предполагаемые требования к мощности для коммуникационной части автономных сенсорных устройств (щелкните, чтобы увеличить):
Сам датчик также потребляет энергию, которая может варьироваться от сотен микроампер до нескольких десятков миллиампер при небольшом количестве ежедневных передач. В приведенной выше таблице предполагается 50 микроампер (мкА) на сообщение.
Увеличение срока службы батареи для интеллектуальных технологий
Выбор правильного радиочастотного протокола и оборудования по-прежнему недостаточен для обеспечения хорошего времени работы батареи. Помните первое правило и задайте себе вопрос: «Является ли низкая задержка/высокая скорость передачи данных более ценной для пользователя, чем более длительное время автономной работы?». Или, например: «Как часто пользователь этого приложения соглашается с заменой батареек и как это диктует схемы передачи данных».
Для отправки больших объемов данных ищите способы оптимизации передачи:
- Объединить несколько маленьких пакетов в меньшее количество больших, чтобы уменьшить накладные расходы RF
- Рассмотрите возможность локального сжатия данных перед передачей, чтобы уменьшить пропускную способность RF
- Определить некритические данные, которые можно отправлять с меньшей скоростью или вообще не отправлять
Обратите внимание, что второй и третий пункты выше требуют работы ЦП, что также потребляет много энергии.
Для датчиков Bluetooth с низким энергопотреблением: не тратьте энергию на измерение и подготовку данных, если клиент не подписался на соответствующую характеристику. И наоборот, если вы также разрабатываете клиент, например приложение для смартфона, настройте его так, чтобы он по возможности отписывался от нерелевантных характеристик.
Наконец, подумайте, сколько времени в день ваш продукт будет активно использоваться. Если устройство будет длительное время находиться в неактивном состоянии, убедитесь, что потребление тока в режиме ожидания низкое. Рассмотрим кнопку «пробуждения», которая обычно обеспечивает более низкий ток покоя по сравнению с периодическим пробуждением по таймеру.
Эта статья была впервые опубликована в апреле 2016 года.
Руководство по всему, что влияет на аккумулятор телефона и разряжает его Это популярная тема, потому что никому не нравится привязывать телефон к стене несколько раз в день.
Тем не менее, большинство статей по экономии заряда батареи дают вам идеи о том, что можно попробовать, чтобы увеличить срок службы батареи. На этот раз вместо этого мы собираемся определить все различные вещи, которые вызывают разрядку батареи.Список на самом деле удивительно длинный, и это, вероятно, хороший показатель того, почему так много людей борются с временем автономной работы. Трудно уследить за каждой мелочью, которую делает ваш телефон. Тем не менее, мы надеемся, что эти знания помогут вам устранять проблемы с аккумулятором и корректировать использование, чтобы продлить срок службы аккумулятора. Вот наше исчерпывающее руководство по всему, что влияет на время автономной работы смартфона.
БЫСТРЫЙ ОТВЕТ
Буквально все в вашем телефоне в той или иной степени влияет на срок службы батареи, включая процессор, дисплей, ОС, приложения и игры и даже вашу камеру.
ПЕРЕХОД К КЛЮЧЕВЫМ РАЗДЕЛАМ
- Размер батареи
- Дисплей
- Соединения
- Чипсет
- Камера
- Другое оборудование
- Температура и возраст
- Активные приложения
- Пассивные приложения
- Операционная система и фоновые задачи
Размер батареи
Dhruv Bhutani / Android Authority
Начнем с наиболее очевидного влияния на срок службы батареи — размера самой батареи. Не все смартфоны имеют одинаковый размер батареи, и именно этот размер помогает определить, как долго ваш телефон будет работать, прежде чем он достигнет нуля. Аккумуляторы смартфонов обычно измеряются в миллиампер-часах (мАч). В основном это простая математика. Чем больше мАч у телефона, тем дольше он теоретически должен работать. Это не всегда работает так, но это хорошее место для начала.
В более дорогих телефонах, таких как Samsung Galaxy S22 Ultra и Moto G Power, установлены массивные элементы емкостью 5000 мАч, в то время как в некоторых других телефонах, например, в обычном Galaxy S22 с аккумулятором емкостью 3590 мАч, используются элементы меньшего размера. Вообще говоря, телефоны с большими батареями, как правило, имеют лучшее время автономной работы, чем телефоны с меньшими батареями.
Это вопрос простой математики. Чем больше ячейка, тем больше энергии несет телефон. Конечно, есть много других факторов, которые необходимо учитывать. Однако, если телефоны имеют одинаковые характеристики, тот, у которого батарея больше, просто прослужит дольше.
Дисплей
Эрик Земан / Android Authority
Дисплей может влиять на срок службы батареи четырьмя различными способами. Во-первых, это размер, так как большие экраны имеют большую площадь поверхности и требуют большей мощности для освещения. Телефоны с большими дисплеями также обычно имеют большие батареи, поэтому здесь есть что-то вроде компромисса.
Второй способ, которым дисплей телефона влияет на срок службы батареи, — это разрешение. По общему признанию, различия невелики, но они объективно измеримы. Дисплеи с разрешением 1440p имеют на 77% больше пикселей, чем дисплеи с разрешением 1080p, и для отображения этих дополнительных пикселей требуется дополнительная вычислительная мощность (и, следовательно, больше батареи). OEM-производители иногда включают режим 1080p на дисплее с разрешением 1440p, чтобы сократить вычислительную мощность и сэкономить заряд батареи.
Дисплеи потребляют больше энергии, чем любой другой компонент телефона.
Яркость — еще одно важное энергопотребление. Это тоже вопрос простой математики. Чем ярче что-то, тем больше энергии оно требует. Это не так заметно, если вы переходите от 50% к 40% яркости. Однако вы почти наверняка увидите разницу при переходе от 80% к 20%.
Наконец, большое значение имеет частота обновления экрана. Частота обновления представляет собой количество обновлений экрана каждую секунду и измеряется в герцах (Гц). В новых телефонах 9Дисплеи с частотой 0 Гц и 120 Гц, которые обновляются на 50–100 % чаще, чем обычные дисплеи с частотой 60 Гц. Это требует целой кучи дополнительной вычислительной мощности и увеличивает нагрузку на аккумулятор вашего телефона. Современные телефоны имеют адаптивную частоту обновления, помогающую бороться с разрядкой батареи, но она все же выше, чем если бы вы установили ее на 60 Гц.
Связанный: Тест дисплея смартфона с частотой 90 Гц: могут ли пользователи действительно почувствовать разницу?
Дисплеи потребляют больше энергии, чем любой другой отдельный компонент устройства, потому что это основной способ взаимодействия с телефоном. Вот почему большинство уловок по экономии заряда батареи связаны с настройками дисплея. Однако снижение яркости на несколько процентных пунктов практически ничего не дает, а разрешение имеет значение только в том случае, если у вас много времени на экране. Наконец, использование темных тем на дисплеях AMOLED работает не так хорошо, как многие думают.
Соединения
Дэвид Имел / Android Authority
Соединения оказывают огромное влияние на срок службы батареи. Наиболее распространенными подключениями являются сигнал мобильного телефона, данные, Bluetooth, Wi-Fi и службы определения местоположения. Соединения разряжают батарею несколькими способами, и первый довольно очевиден.
Если вы включите эти соединения и не будете их использовать, они потребляют ненужную энергию в течение дня. Оптимизация аппаратного и программного обеспечения свела к минимуму эту утечку, и в наши дни это едва ли доставляет неудобства. Он по-прежнему разряжает батарею, но не так сильно, как раньше.
Кроме того, слабый сигнал может значительно увеличить расход заряда батареи. Это также очень сложная проблема для решения. Ваше устройство регулярно проверяет уровень сигнала. Когда прием плохой, телефон проверяет чаще, и эта постоянная проверка разряжает аккумулятор. Обычно это происходит только в определенных типах зданий и в зонах с плохим приемом, но если вы живете (или работаете) в одном из таких мест, это может быть постоянной и почти неразрешимой проблемой.
Каждый раз, когда ваш телефон подключается к чему-либо, это снижает срок службы батареи.
Наконец, фактическое использование этих подключений разряжает аккумулятор. Если вы выходите в Интернет и тратите пять минут на загрузку файла, это целых пять минут, когда ваш телефон активно использует свое сетевое оборудование. То же самое относится и к голосовым вызовам, поскольку ваш телефон включает радио на протяжении всего разговора.
Многие рекомендуют использовать авиарежим для отключения всех подключений, когда телефон не используется. Честно говоря, это не экономит много батареи и в конечном итоге становится агрессивным и раздражающим. Мы рекомендуем оставаться на связи с Wi-Fi дома (или на работе). Кроме того, Google Play Store, Google Photos, Amazon Photos и другие имеют настройки, которые откладывают резервное копирование или обновление до тех пор, пока вы не подключитесь к зарядному устройству. Вы обязательно должны проверить и посмотреть, что можно отложить, пока ваш телефон не будет безопасно заряжаться.
Кроме того, просто помните о том, как работают ваши соединения, и руководствуйтесь здравым смыслом. Не начинайте загружать новую игру объемом 5 ГБ из Play Store, когда заряд телефона составляет 12%, и все должно быть в порядке.
Чипсет
Robert Triggs / Android Authority
Чипсет здесь важнее всего остального (за исключением дисплея), потому что он в основном управляет всем телефоном. Чипсет может влиять на аккумулятор разными способами. Это особенно актуально для пользователей root, поскольку у них есть доступ к инструментам настройки процессора. Тем не менее, даже у некоторых телефонов без полномочий root есть режимы производительности, которые будут потреблять вашу батарею, как воду в пустыне.
Для обычных пользователей первое, что имеет значение для чипсета, это его поколение. С каждым годом чипы становятся меньше, быстрее и энергоэффективнее. Snapdragon 855 оказался быстрее и энергоэффективнее, чем Snapdragon 845, и новейший чипсет Qualcomm, Snapdragon 8 Gen 1, должен продолжить эту традицию. То же самое касается SoC Kirin от Huawei, чипов Exynos от Samsung и кремния MediaTek. Это довольно сложная тема, но основное объяснение заключается в том, что новые чипсеты могут выполнять ту же работу, что и старые чипсеты, за исключением того, что они работают быстрее, с меньшим потреблением энергии и меньшим выделением тепла. Все это влияет на срок службы батареи.
Модернизированный чипсет гораздо важнее, чем многие думают.
Модель чипсета тоже имеет значение. Pixel 3a XL стал одним из самых больших сюрпризов с точки зрения времени автономной работы в 2019 году. Частично это было связано с Snapdragon 670, менее мощным чипом, настроенным на время автономной работы, а не на производительность, в отличие от Snapdragon 855. С другой стороны, масштабе, Snapdragon 855 Plus — это разогнанная версия обычного 855, потребляющая больше энергии.
Обновления чипсета часто упускают из виду, когда говорят о новых смартфонах, потому что многие люди смотрят только на чистую производительность. Тем не менее, в наши дни эффективность, размер и тепловыделение, возможно, важнее, чем простое повышение производительности.
Камера
Eric Zeman / Android Authority
Однако в подавляющем большинстве случаев разряд батареи камеры происходит из-за использования дисплея и процессора. Ваш дисплей необходим в качестве видоискателя, и некоторые OEM-производители даже увеличивают яркость дисплея в режиме камеры. Кроме того, каждый современный смартфон имеет хотя бы некоторую постобработку, а это также требует дополнительной вычислительной мощности. Это еще больше усиливается уникальными функциями камеры, такими как тройной снимок LG на LG V40 или Night Sight на устройствах Pixel.
Люди, которые чрезмерно используют камеру, часто имеют время работы от батареи ниже среднего.
Видео потребляет больше энергии. Процессор должен делать от 30 до 60 фотографий в секунду в зависимости от частоты кадров видео, а также в конечном итоге сшивать их все вместе. Конечно, здесь также имеет значение разрешение. По понятным причинам для обработки видео 4K требуется больше энергии, чем видео 720p.
Фотороботы разряжают свои батареи намного быстрее, чем люди, которые не очень часто используют свои камеры. Кроме того, приложения, сильно зависящие от камеры, такие как Snapchat, могут привести к большему расходу заряда батареи при длительном использовании из-за чрезмерного использования камеры.
Другое оборудование
iFixit/YouTube
В основном, любое оборудование телефона в некоторой степени разряжает батарею во время использования. Есть масса примеров. Pixel Visual Core — это чип для постобработки на камерах телефонов Pixel. Телефоны серии Pixel 4 имеют чип Soli, который всегда включен и следит за происходящим. Многие другие OEM-производители имеют (или имели) телефоны с другими небольшими дополнительными аппаратными средствами, которым также требуется питание для работы.
Есть и другие факторы, влияющие на каждый телефон. Вы бы не подумали, что вибрационный двигатель вызовет такой большой разряд батареи. Однако, если вы один из тех людей, которые получают сотни уведомлений в день, это означает, что вибромотор работает сотни раз.
Подумайте, сколько раз в день ваш телефон вибрирует или шумит? В неделю? В год? Он накапливается со временем.
То же самое касается динамиков. Каждый раз, когда вы смотрите видео, слушаете музыку, оставляете свои сигналы уведомлений включенными или используете телефон для телефонного звонка. Вы можете сэкономить заряд батареи, отключив звук, но что в этом интересного? Иногда влияние на батарею незначительно, но, как и во всем, чем больше вы ее используете, тем больше энергии она потребляет.
Вообще говоря, количество фактического расхода напрямую зависит от того, как часто эти вещи используются. Чип Soli Pixel 4 XL не может разрядить аккумулятор, если он не включен. Кроме того, иногда потребляемая мощность настолько минимальна, что это все равно не имеет значения. Например, по оценкам Samsung, для полной зарядки S Pen требуется 0,5 мАч, или около 1/9000 батареи Note 10 Plus.
Температура и срок службы
Research Gate
Researchgate Идеальная температура для максимального увеличения срока службы батареи составляет от 20 до 50°C
Срок службы аккумулятора смартфона сильно зависит от температуры и возраста. Батареи работают лучше всего, когда они совершенно новые и работают при комнатной температуре. Однако, поскольку телефоны нагреваются во время использования, а время идет бесконечно, обе эти вещи в конечном итоге влияют на срок службы батареи. Фактически, возраст — это основная причина, по которой срок службы батареи сокращается по мере старения телефона.
Вы сокращаете максимальную емкость аккумулятора телефона на одну-две секунды каждый раз, когда заряжаете его. Батареи используют химические реакции для хранения и обработки энергии, и ни одна химическая реакция не бесконечна. Однако этот метод был безумно оптимизирован, и именно поэтому батареи работают так же долго, как и с самого начала. Кроме того, батареи теряют емкость, даже если вы их не используете. В Popular Mechanics есть отличная статья на эту тему.
Оставлять телефон в нагретой машине или использовать его во время зарядки очень плохо для длительного срока службы батареи.
С температурой немного сложнее. Холодные батареи имеют меньшую емкость (помните, здесь мы имеем дело с химическими веществами), в то время как более теплые батареи обеспечивают лучшую производительность. Однако слишком длительное пребывание при экстремальных температурах может привести к необратимому износу батареи с течением времени. Battery University утверждает, что современные литиевые батареи наиболее оптимально работают при температуре около 68F. Тем не менее, большинство людей не могут контролировать температуру на протяжении всей своей жизни, поэтому эта проблема более или менее неизбежна. Хорошая новость заключается в том, что OEM-производители оптимизировали зарядку и быструю зарядку до такой степени, что у пользователей мало возможностей действительно все испортить.
Вы можете использовать некоторые хитрости, чтобы предотвратить чрезмерную деградацию из-за перегрева и старения. Тем не менее, даже с учетом передового опыта общее эмпирическое правило заключается в том, что вы теряете примерно 20% емкости аккумулятора примерно после 1000 зарядок. Вы можете избежать чрезмерной деградации, не используя телефон во время зарядки, заряжая его реже (выбирайте телефоны со сверхдлительным временем автономной работы, а не со сверхбыстрой зарядкой) и не играйте в тяжелые игры, которые чрезмерно нагревают ваш телефон. времени.
Активные приложения
Joe Hindy / Android Authority
Хотите верьте, хотите нет, но программное обеспечение телефона может испортить время автономной работы разными способами. Самый очевидный способ — при активном использовании. Некоторые приложения просто потребляют намного больше времени автономной работы, чем другие, и использование этих приложений оказывает огромное влияние на время работы от батареи в течение среднего дня.
Приложения GPS, приложения камеры и приложения, требующие передачи больших объемов данных, потребляют больше энергии, чем что-то вроде программы запуска или калькулятора. Snapchat, например, использует GPS, вашу камеру и большие объемы данных, что влияет на срок службы батареи гораздо больше, чем, например, приложение для просмотра файлов.
Приложения, которые используют несколько аппаратных средств для работы, обычно потребляют больше энергии, чем те, которые этого не делают.
Мобильные игры также потребляют больше энергии, чем большинство приложений. Всем им требуется ЦП и графический процессор для рендеринга графики, управления игровым ИИ и самой игры. Кроме того, современные мобильные игры часто требуют подключения для передачи данных и, конечно же, дисплея вашего телефона. Забавный факт: Pokémon Go была первой мобильной игрой, способной одновременно использовать GPS, Bluetooth, камеру, дисплей и данные. Само его существование предсказуемо удвоило продажи батарейных блоков.
Читайте также: 5 лучших приложений для экономии заряда батареи для Android
Чем больше приложений и игр, интенсивно использующих заряд батареи, вы используете, тем хуже время работы от батареи. Это создает небольшую проблему для конечных пользователей. Вы можете использовать свой телефон как хотите, но вы теряете возможность жаловаться на него, если играете в Call of Duty: Mobile по два часа в день. Тем не менее, эти проблемы со временем устраняются по мере того, как процессоры становятся быстрее и энергоэффективнее. Единственный способ сэкономить заряд батареи — контролировать и ограничивать использование мощных приложений или игр, которые быстро разряжают батарею.
Пассивные приложения
Edgar Cervantes / Android Authority
Конечно, все вышеперечисленное относится только к приложениям, которые вы активно используете. Совершенно отдельная проблема — все приложения и службы, которые работают пассивно. Типы приложений, о которых мы говорим, — это проигрыватели подкастов, музыкальные приложения и многие другие. Эти приложения работают даже при выключенном дисплее телефона и могут работать часами.
Не нужно быть ученым-ракетчиком, чтобы понять, почему эти батареи разряжаются. Ваш телефон активен, даже если он в кармане. Кроме того, поскольку большинство людей транслируют музыку и подкасты, эти приложения также обычно используют данные. К счастью, эти приложения сильно оптимизированы, поэтому разрядка батареи в короткие промежутки времени минимальна. Однако некоторые люди слушают музыку часами, а подкасты обычно длятся по 30-60 минут. Использование батареи со временем увеличивается.
Некоторые другие примеры включают торрент-приложения, погодные приложения, если они настроены на постоянное обновление, приложения для фитнес-трекеров и, в основном, любое приложение, которое вы активно используете без включенного экрана. В одиночестве они обычно не делают больших успехов. Тем не менее, нередко можно слушать музыку, отслеживать свою физическую форму, создавать резервные копии фотографий и загружать обновления Google Play одновременно. Это складывается.
Операционная система и фоновые задачи
Эдгар Сервантес / Android Authority
Наконец, мы подошли к, пожалуй, самой важной части программного обеспечения для работы от батареи — к самой операционной системе. ОС может сокращать (или экономить) время автономной работы различными способами, поскольку она контролирует все на вашем устройстве. Вообще говоря, нет определенного способа, которым ОС разряжает батарею, поскольку все, что она делает, в той или иной степени влияет на батарею. Тем не менее, мы уже видели, как операционные системы выходят из-под контроля, используют слишком много ресурсов ЦП и потребляют энергию, как никто другой, так что это определенно возможно.
Операционные системы и время автономной работы работают так же, как чипсеты ЦП. Более новые версии, как правило, более оптимизированы, работают быстрее и потребляют при этом меньше энергии. Кроме того, в большинстве операционных систем представлены новые функции для контроля расхода заряда аккумулятора, управления использованием приложений и оптимизации других функций для уменьшения расхода заряда аккумулятора. Список всех различных оптимизаций в Android невозможно перечислить здесь из-за их огромного количества.
Фоновые задачи разряжают батареи двумя основными способами. Первый — это пробуждение вашего устройства, чтобы пропинговать все, что нужно процессам, а второй — использование данных. Ваше приложение погоды, обновляющееся в фоновом режиме, пропингует свои серверы и разбудит ваш телефон, тем самым используя батарею. Ни один процесс большую часть времени не использует тонну батареи. Тот факт, что на вашем телефоне, вероятно, одновременно запущены десятки этих фоновых процессов, вызывает проблемы.
Фоновые задачи и процессы уже не являются такой проблемой, как когда-то, благодаря режиму Doze Mode и Adaptive Battery.
С ними функционально невозможно справиться, если у вас нет root-доступа. Даже в этом случае root-пользователи могут сделать очень мало. Причина в том, что фоновые задачи являются основой многозадачности Android. Большинство приложений могут работать в фоновом режиме, даже если они не используются. Вы не можете изменить работу ОС. Единственное, что вы действительно можете сделать, это удалить темпераментные приложения, если они доставляют вам массу проблем.
Сам Android справляется с фоновыми задачами лучше, чем все, что вы можете сделать в любом случае. Режим ожидания группирует фоновые задачи в определенное время и отключает их в противном случае. Кроме того, Adaptive Battery отключает фоновые задачи приложений, которые вы не используете очень часто. OEM-производители также добавляют дополнительные режимы экономии заряда батареи, настолько интенсивные, что иногда это даже влияет на работу приложений. Android и OEM-производители оставляют это более или менее в ваших руках.