Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Sklep HeluKabel
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Ładowanie z powerbanka. Podłączyć na stałe czy rozładowywać?

04 Sie 2016 18:13 2889 10
  • Poziom 27  
    Cześć, rozwinę pytanie z tematu, bo może być niejasne.

    Czy korzystniej ze względu na sprawność przetwornicy w powerbanku jest podłączyć do powerbanka rozładowany telefon i naładować go do pełna, a następnie odłączyć, rozładować.. czynność powtórzyć.

    czy

    Podłączyć powerbank do telefonu i używać aż padnie (telefon i powerbank) - nie odłączać powerbanka po naładowaniu telefonu do 100%.

    Wydaje mi się, że pierwsze rozwiązanie będzie korzystniejsze (ale drugie wygodniejsze).

    Mam powerbank xiaomi 16000mAh@3,7V (zmierzone, realnie tyle ma). Telefon to LG G4, ma baterię 3000mAh@3,7V.
    Chcę go wykorzystać w czasie bardzo długiej wycieczki rowerowej. Około 8h jazdy, będzie działać endomondo + nawigacja google. Fajnie gdyby ekran mógł się świecić cały czas, ale wtedy pewnie zabraknie energii.
  • Sklep HeluKabel
  • Poziom 24  
    Odpowiedź jest prosta i logiczna, trzeba tylko troche pomyśleć.

    Jak będziesz ładował telefon zawsze od zera, to power bank będzie musiał nie dość że naładować baterie to jeszcze wyrobić się z wydajnością żebyś mógł korzystać przy okazji z telefonu.

    Przy podłączeniu na stałe powerbanka po naładowaniu baterii do 100% telefon "Teoretycznie" przełącza się na pobór prądu z zasilania zewnętrznego (czyt. powerbank / ładowarka), przy czym zależy to też od wydajności powerbanka i zapotrzebowania telefonu na energię.

    Wg. mnie najlepszym wyjściem będzie podłączenie powerbanka na stałe.
  • Poziom 27  
    humbel napisał:
    Odpowiedź jest prosta i logiczna, trzeba tylko troche pomyśleć.

    Jak będziesz ładował telefon zawsze od zera, to power bank będzie musiał nie dość że naładować baterie to jeszcze wyrobić się z wydajnością żebyś mógł korzystać przy okazji z telefonu.

    Przy podłączeniu na stałe powerbanka po naładowaniu baterii do 100% telefon "Teoretycznie" przełącza się na pobór prądu z zasilania zewnętrznego (czyt. powerbank / ładowarka), przy czym zależy to też od wydajności powerbanka i zapotrzebowania telefonu na energię.

    Wg. mnie najlepszym wyjściem będzie podłączenie powerbanka na stałe.


    Faktycznie bardzo prosta i logiczna. Tylko, że założyłeś że wyjeżdżam z rozładowanym telefonem. ;)

    Powerbank 16Ah naładowany do pełna
    Telefon 3Ah naładowany do pełna.
    Sumarycznie 19Ah

    1) przypadek

    - rozładowuję telefon 3Ah, zostaje 16Ah w powerbanku (PB)
    - podłączam PB i ładuję telefon do pełna. Załóżmy że schodzi 4Ah (3Ah na baterię i 1Ah na bieżące działanie).
    - Odłączam zostaje w PB 12Ah, sumarycznie 15Ah.
    - rozładowuję telefon 3Ah, podłączam PB... itd itd.

    2) przypadek
    - naładowany telefon podłączam do PB.
    - całe 16Ah idzie na bieżące użycie + podtrzymanie
    - po rozładowaniu PB zostają jeszcze 3Ah w telefonie.

    W jednym i drugim przypadku mam do dyspozycji 19Ah@3,7V, tylko że...

    Nie uwzględniłem sprawności konwersji 3,7v -> 5V, która jest tu kluczowa.
    Jeśli sprawność przetwornicy jest wyższa przy małym prądzie to wtedy warto tel. podłączyć na stałe. Jeśli sprawność jest wyższa przy dużym prądzie to może jednak warto podłączać tylko do ładowania i odłączać po osiągnięciu 100%.

    W obydwu przypadkach startujemy z tą samą energią. Jeśli nie byłoby strat to czas pracy będzie taki sam.
    Telefon pracuje na napięciu 3,7V.
    Podłączony PB wymaga użycia przetwornic step up z 3,7V na 5V) i step-down w telefonie do ładowania ogniwa. Straty.

    Czy po naładowaniu ładowarka nie przechodzi w tryb standby i pobiera "tylko" 0,1 C na podtrzymanie, które pójdzie w ciepło?

    Zaraz naładuję telefon do pełna i sprawdzę jaki prąd pobiera z PB po naładowaniu.
  • Poziom 24  
    august_ napisał:
    założyłeś że wyjeżdżam z rozładowanym telefonem. ;)


    Zakładając że wyruszasz z pełnymi bateriami.

    1. Telefon rozładuje się na swojej baterii. Powerbank musi nadążyć z utrzymaniem aktywności telefonu i dodatkowo naładowaniem baterii do pełna.
    Nie ma pewności, że powerbank poradzi sobie z takim obciążeniem (zakładając - wysoką jasność ekranu, włączony moduł GPS, transmisja danych).
    Niektóre ładowarki 2A nie dają nawet rady przy włączonym wi-fi i rozmowie skype z kamerami.
    --- Zasilany jest używanie telefonu + ładowanie baterii do pełna ---

    2.Telefon w pełni naładowany podłączony od razu do powerbanku.
    Telefon zje baterie z powerbanka a później przełączy się na baterie wewnętrzną.
    Chociaż też nie masz pewności, że powerbank poradzi sobie z podtrzymaniem samej aktywności telefonu bez wsparcia baterii wewnętrznej.
    --- Zasilane jest samo używanie telefonu. ---

    Reasumując, zapotrzebowanie na prąd jest większe przy 1 opcji.
    Sam wybierz najkorzystniejszą opcję ;)

    Nie udowodnie tego doświadczalnie niestety. Dłużej podziałasz na baterii gdy zasilana jest jedna rzecz a nie dwie :D
    Ewentualnie jedna rzecz przy wsparciu baterii wew.

    august_ napisał:
    Zaraz naładuję telefon do pełna i sprawdzę jaki prąd pobiera z PB po naładowaniu.

    Szczerze, nie wiem jakie priorytety ustala przetwornica w smartfonach, czy jest to korzystanie z baterii i podtrzymanie z zasilania zewnętrznego, czy jednoczesne korzystanie z obu źródeł zasilania przy jednoczesnym ładowaniu baterii.
    Okaże się po Twoich testach ;)

    august_ napisał:
    Podłączony PB wymaga użycia przetwornic step up z 3,7V na 5V) i step-down w telefonie do ładowania ogniwa.

    Gdzie tu sens? Po co podwyższać napięcie w power banku skoro w telefonie jest obniżane?
    Równie dobrze można by nie stosować step up i wyszłoby na to samo.
    Masło maślane :D
    W telefonie nie ma step down. Akumulatory 3,7V ładuje się napięciem około 5V do napięcia 4,2V jedynie z udziałem ogranicznika prądowego przy odcięciu <40mA. Mówimy o ogniwach Li-Ion.
  • Sklep HeluKabel
  • Poziom 27  
    humbel napisał:


    august_ napisał:
    Podłączony PB wymaga użycia przetwornic step up z 3,7V na 5V) i step-down w telefonie do ładowania ogniwa.

    Gdzie tu sens? Po co podwyższać napięcie w power banku skoro w telefonie jest obniżane?
    Równie dobrze można by nie stosować step up i wyszłoby na to samo.
    Masło maślane :D


    Nie rozumiem, to nie jest mój wymysł. To tak działa. Power bank ma wyjścia USB, na które musi podać 5V.
    Gdyby poprowadzić bezpośrednio kable z ogniw w PB do ogniwa w telefonie to ok. Ale ze względu na zasadę działania wszystkich PB z USB konwersja z napięcia ogniw musi być wykonana.
    Gdyby nie było step-up w powerbanku to nie mógłbyś naładować telefonu w przypadku gdy poziom PB to 50%, a telefonu 75% :)

    humbel napisał:

    W telefonie nie ma step down. Akumulatory 3,7V ładuje się napięciem około 5V do napięcia 4,2V jedynie z udziałem ogranicznika prądowego przy odcięciu <40mA. Mówimy o ogniwach Li-Ion.


    5V -> 4,2V ..czyli step-down :)
    Liniowo się tego nie robi. Tylko załączaniem klucza = straty.
  • Poziom 24  
    august_ napisał:
    Nie rozumiem, to nie jest mój wymysł. To tak działa.

    5V -> 4,2V ..czyli step-down :)
    Liniowo się tego nie robi. Tylko załączaniem klucza = straty.

    To prawda, ale step down służy tylko po to, by nie przeładować ogniwa.
    Do 99% naładowania baterii napięcie jest na poziomie 5V (do póki ogniwo nie osiągnie 4,2V), więc nie ma to żadnego wpływu na straty, bo po stronie telefonu ich praktycznie nie ma.
  • Poziom 27  
    humbel napisał:
    august_ napisał:
    Nie rozumiem, to nie jest mój wymysł. To tak działa.

    5V -> 4,2V ..czyli step-down :)
    Liniowo się tego nie robi. Tylko załączaniem klucza = straty.

    To prawda, ale step down służy tylko po to, by nie przeładować ogniwa.
    Do 99% naładowania baterii napięcie jest na poziomie 5V (do póki ogniwo nie osiągnie 4,2V), więc nie ma to żadnego wpływu na straty, bo po stronie telefonu ich praktycznie nie ma.


    Ale co ty mówisz? ;)
    Jak napięcie może mieć wartość 5V dopóki nie osiągnie 4,2V?
  • Poziom 24  
    august_ napisał:
    Jak napięcie może mieć wartość 5V dopóki nie osiągnie 4,2V?

    humbel napisał:

    Akumulatory 3,7V ładuje się napięciem około 5V do napięcia 4,2V jedynie z udziałem ogranicznika prądowego przy odcięciu <40mA. Mówimy o ogniwach Li-Ion.


    Czytaj ze zrozumieniem.
    4,2V tyczy się napięcia naładowania ogniwa.

    Ogniwa Li-Ion ładuje sie najpierw prądowo do osiągnięcia na ogniwie napięcia 4,2V, a później napięciowo (przy napięciu ładowania na poziomie 4,2V) z użyciem ogranicznika prądowego (tutaj występuje step down).

    KUM KUM? ;)
  • Poziom 27  
    No właśnie czytam. Napisałeś, że akumulatory 3,7V ładuje się napięciem około 5V do napięcia 4,2V.
    Wiem jak ładowane są ogniwa.
    Na ogniwie NIGDY nie może pojawić się napięcie wyższe niż 4,2V.
    Spójrz na charakterystykę ładowania ogniwa:
    Ładowanie z powerbanka. Podłączyć na stałe czy rozładowywać?

    W sekcji CC (Constant Current) napięcie na ogniwie jest tak dobrane, żeby prąd ładowania był stały i ustalony. Reguluje to klucz w przetwornicy, która ma sprzężenie zwrotne od pomiaru prądu. Jeśli żródło zasilania (USB) jest mało wydajne i napięcie zasilające przysiada to przetwornica obniża prąd ładowania. Po osiągnięciu napięcia przechodzi w tryb CV (constant voltage). A to wszystko z 5V, więc czy CC czy CV i tak trzeba obniżać.

    W technologii QC 2.0 napięcie zasilające może wynosić do 9V a w QC 3.0 12V czy nawet 20V! Nie oznacza to, że takie napięcie jest podawane na ogniwo.

    Odbiegamy jednak trochę od tematu a co do ładowania ogniw zacytuję klasyka: "temat poruszany wielokrotnie". ;)
  • Poziom 24  
    august_ napisał:
    Odbiegamy jednak trochę od tematu a co do ładowania ogniw zacytuję klasyka: "temat poruszany wielokrotnie". ;)


    Mów lepiej jak poszły testy :D
  • Poziom 27  
    PowerBanka podłączyłem do telefonu gdy spadł w nim poziom zasilania do 30%. To było po prawie 2h.
    Od tamtego momentu telefon był cały czas podpięty. Naładował się, ale mimo tego powerbank nie przestał go ładować i nie wyłączył się.
    Na koniec, czyli po ~8h telefon był pełny, a powerbank miał lekko ponad połowę.