Вы проверяете индикатор заряда аккумулятора в процентах. Например, там показывается 50%. В принципе в батарее действительно будет где-то половина заряда. Но точно ли это с научной точки зрения? Отнюдь.
Отсутствие точности приводит к ситуации, когда на телефоне заряд 30%, а через минуту уже 1%, и он выключается.
Показывать заряд в процентах — это условная мера производителей электроники с приблизительными значениями. Предлагаем узнать научное обоснование.
Уровень заряда аккумулятора в электронике условный
У заряда аккумулятора уровень — это не материальный объект, как жидкость в топливном баке. Мы знаем сколько осталось топлива в баке по указателю уровня жидкости. Количественно определить запасённую в батарее энергию тем же способом невозможно.
Причина в преобладающих над цифровой точностью физических условиях (ограничениях).
Скажем, ток нагрузки, рабочая температура — всё это влияет на высвобождение энергии. Дома в комнате аккумулятор хорошо работает и долго держит заряд. На улице зимой производительность снизится. А через три года он постареет и заряд будет держать совсем плохо.
То есть современные технологии измерения уровня заряда аккумулятора ограничены базовыми законами физики.
Почему учёные не верят цифрам заряда в процентах?
100% заряда на вашем смартфоне — это примерно 90% истинного уровня заряда (при прочих равных условиях). Утверждение приемлемо для большинства потребительских аккумуляторных потребительских устройств.
Определение уровня заряда аккумулятора в современной электронике происходит с помощью кулоновского счёта и сравнения напряжений (список примеров с Data Sheet). Производитель должен грамотно оперировать этими переменными.
Учёные могут измерить текущий уровень заряда более или менее точно, нужно только чтобы:
- • цепь аккумулятора была разомкнута;
- • температура комнатная и не меняется;
- • элемент свежей даты производства;
- • батарея не использовалась несколько часов перед экспериментом.
В быту создать идеальные условия для измерения уровня заряда крайне сложно. Напряжение на клеммах для показаний индикатора будет ненадёжным при отклонениях от каждого из пунктов выше.
Насколько сильно врёт индикатор заряда батареи в процентах?
В современных гаджетах отклонения индикатора заряда аккумулятора составляют от 10% до 40%, если верить сообщениям Battery University.
- Чем новее аккумулятор, тем точнее показания (погрешность <10%).
- Чем больше вы его нагружаете и изнашиваете, тем больше отклонения.
Например, предположим, что вы регулярно неправильно заряжаете смартфон, ноутбук или другой гаджет с литий-ионным аккумулятором (или литий-полимерным, что неважно). В конечном счёте это приведёт к нарушенной индикации и проблемам в эксплуатации с отклонениями до 40%.
Программную корректировку можно выполнить с помощью калибровки. Только не мифической из «интернетов» в приложениях, а реальной по инструкции Google, когда вы делаете несколько глубоких циклов заряд-разряд-заряд.
В действительности никто из нас практически не замечает отклонений истинного уровня заряда от индикаторного в аккумуляторе смартфона, планшета, ноутбука или любого другого гаджета с литий-ионным аккумулятором.
Все мы привыкаем к этим особенностям устройства, даже сами того не осознавая. И замечаем расхождения, когда устройство уже просто выключается на уровне 40% или не заряжается выше 90%.