Скільки разів павербанк зарядить телефон: розрахунок у Вт·год

Автор Богдан Гнатюк
Смартфон і павербанк для розрахунку кількості заряджань у ват-годинах

Павербанк на 20 000 мА·год зарядить телефон кілька разів, але точну кількість не можна визначити лише за цим маркуванням. Відповідь залежить від енергії обох акумуляторів у ват-годинах (Вт·год), їхньої номінальної напруги, втрат під час перетворення та використання смартфона під час заряджання.

Щоб оцінити, скільки разів павербанк на 20 000 мА·год зарядить телефон, переведіть дані кожного пристрою у Вт·год: Вт·год = мА·год × номінальна напруга / 1000. Напругу беріть із маркування або документації саме цього акумулятора. Потім врахуйте втрати за підтвердженими даними, якщо вони доступні.

Нижче наведено відтворюваний алгоритм для одного смартфона та для двох телефонів від одного павербанка. Числові приклади навчальні: вони не описують конкретні моделі й не гарантують кількості повних циклів.

Коротка відповідь: чому 20 000 мА·год не дають простого числа зарядок

На запитання «скільки разів павербанк на 20 000 мА·год зарядить телефон?» не можна чесно відповісти одним числом лише за написом на корпусі. Міліампер-години показують заряд, але не враховують напругу. Порівнюйте енергію павербанка та батареї смартфона у Вт·год.

Просте ділення мА·год помилкове, якщо ці числа вказані для різної номінальної напруги. Перевірте, до яких саме акумуляторних елементів належить заявлена ємність павербанка і яка номінальна напруга батареї телефона. Енергія, яку телефон фактично отримає через USB, буде меншою за номінальний запас через втрати перетворення.

Не плутайте потужність та енергію. Ват (Вт) показує потужність у певний момент, а ват-година (Вт·год) — запас або витрату енергії за час. Саме Вт·год потрібні для оцінки кількості заряджань. Про напругу докладніше — у матеріалі «Що таке напруга».

Навіть після переведення характеристик у Вт·год результат залишиться діапазоном. Частина енергії втрачається під час перетворення напруги в павербанку, передавання кабелем, роботи контролерів і заряджання батареї смартфона. ККД — це частка енергії, яка після таких втрат доходить до акумулятора. Універсального ККД для всіх комбінацій пристроїв немає.

Яких даних бракує для точного прогнозу

Щоб отримати обґрунтовану оцінку, вам потрібні:

  • ємність і номінальна напруга павербанка або його енергія у Вт·год;
  • такі самі дані для батареї телефона;
  • доступна вихідна енергія чи підтверджені втрати для потрібного режиму, якщо виробник їх наводить;
  • стан пристроїв і режим використання телефона під час заряджання;
  • початковий і кінцевий рівні заряду, адже часткове заряджання не дорівнює повному циклу.

Отже, напис «20 000 мА·год» описує лише одну вхідну характеристику. Він не гарантує конкретної кількості повних зарядок. Без лабораторних або надійно задокументованих вимірювань варто говорити про розрахунковий інтервал, а не про точну обіцянку.

Для попередньої оцінки порівняйте енергію обох пристроїв у Вт·год і позначте невідомі втрати. Дані беріть із маркування чи офіційної документації конкретних моделей. Не розбирайте павербанк або телефон заради перевірки ємності. Про небезпеку окремих несправних літій-іонних павербанків свідчить відкликання конкретних моделей CPSC.

Знайдіть енергію павербанка і телефона

Для коректного порівняння вам потрібна енергія обох акумуляторів у ват-годинах — Вт·год. Значення в міліампер-годинах, або мА·год, недостатньо без відповідної номінальної напруги. Спочатку перевірте маркування конкретного павербанка та точну модель смартфона.

Де дивитися Вт·год

Почніть із корпусу павербанка. Виробник може зазначати енергію як «Wh» або «Вт·год». Наприклад, поруч із заявленими 20 000 мА·год може бути окреме значення у ват-годинах. Саме його зручно використовувати в подальшому розрахунку.

Не плутайте енергію акумуляторних елементів із характеристиками виходу. Написи на кшталт «5 V ⎓ 3 A», «9 V ⎓ 2 A» або «20 W» описують режими заряджання та максимальну потужність порту. Вони не показують запас енергії павербанка.

Для смартфона шукайте Вт·год у технічній документації, на офіційній сторінці точної моделі або на заводському маркуванні батареї, якщо воно доступне без розбирання пристрою. Назви однієї серії недостатньо: різні регіональні версії телефона можуть мати інші характеристики акумулятора.

Вхідні дані Одиниці Де перевірити
Енергія павербанка Вт·год або Wh Корпус, етикетка, інструкція чи офіційна специфікація конкретної моделі
Ємність павербанка мА·год Маркування біля параметрів внутрішнього акумулятора
Номінальна напруга павербанка В Те саме маркування або документація виробника
Енергія батареї смартфона Вт·год або Wh Офіційна специфікація, документація або доступне заводське маркування
Ємність і номінальна напруга батареї смартфона мА·год і В Документація саме для вашої моделі та її версії

Як перевірити напругу, якщо зазначено тільки мА·год

Якщо Вт·год не вказані, їх можна обчислити лише тоді, коли для цього самого акумулятора відомі і ємність, і номінальна напруга:

Вт·год = мА·год × номінальна напруга / 1000.

Умовний приклад: на маркуванні конкретного павербанка зазначено 20 000 мА·год і номінальну напругу елементів 3,7 В. Тоді його умовний запас енергії становить 20 000 × 3,7 / 1000 = 74 Вт·год. Це не означає, що всі павербанки на 20 000 мА·год мають саме таку енергію: напругу потрібно взяти з маркування вибраної моделі.

Не підставляйте у формулу вихідні 5, 9 або 12 В, якщо 20 000 мА·год належать внутрішнім елементам. Це різні сторони перетворювача напруги, тому результат буде некоректним. Так само для телефона не варто брати напругу зарядного адаптера замість номінальної напруги батареї.

Якщо виробник указує лише мА·год, але не повідомляє відповідну напругу чи Вт·год, надійно перерахувати енергію неможливо. Не підставляйте типове значення навмання. Перевірте інструкцію, офіційну сторінку підтримки або технічний паспорт. Розбирати павербанк чи смартфон заради пошуку маркування не потрібно.

Розрахунок крок за кроком

Інфографіка розрахунку кількості заряджань телефона за енергією павербанка у Вт·год
Спершу переведіть дані обох батарей у Вт·год, потім врахуйте підтверджені втрати.

Формула в одиницях Вт·год

Щоб оцінити кількість заряджань від павербанка на 20 000 мА·год, спочатку переведіть маркування джерела і батареї телефона у Вт·год. Порівнюйте енергію, а не просто два числа в мА·год.

Використовуйте формулу лише з даними маркування конкретного пристрою:

Енергія, Вт·год = ємність, мА·год × номінальна напруга, В / 1000.

Після цього розрахунок має такий вигляд:

Кількість зарядок = енергія павербанка × ККД / енергія батареї телефона.

ККД — це частка енергії, яка фактично доходить до батареї смартфона після перетворення напруги та інших втрат. Якщо виробник не вказує ККД для потрібного режиму, не підставляйте довільне значення як доведений факт. Замість цього порахуйте кілька умовних сценаріїв і прямо позначте їх як припущення.

  1. Знайдіть на маркуванні павербанка ємність у мА·год і номінальну напругу акумуляторних елементів.
  2. Знайдіть такі самі дані для батареї телефона.
  3. Переведіть обидва значення у Вт·год.
  4. Помножте енергію павербанка на підтверджений ККД або на умовний коефіцієнт сценарію.
  5. Поділіть доступну енергію на енергію батареї смартфона.

Приклад з явно названими припущеннями

Розглянемо умовний павербанк із маркуванням 20 000 мА·год і 3,7 В. Умовний смартфон має батарею 5000 мА·год із номінальною напругою 3,85 В. Це навчальні числа, а не характеристики певних моделей.

Енергія павербанка: 20 000 × 3,7 / 1000 = 74 Вт·год. Енергія телефона: 5000 × 3,85 / 1000 = 19,25 Вт·год. Без втрат результат становив би 74 / 19,25 = 3,84 зарядки. Це лише теоретична межа, а не обіцянка.

Сценарій Вхідні дані Формула Що означає результат
Теоретична межа без втрат 74 Вт·год і 19,25 Вт·год 74 ÷ 19,25 ≈ 3,84 Лише верхня математична межа для умовних батарей
Підтверджена вихідна енергія Eдоступна з документації чи вимірювання Eдоступна ÷ 19,25 Оцінка енергетичного еквівалента за конкретного режиму
Втрати невідомі Лише номінальні 74 Вт·год Точне число не обчислюється Не обіцяйте кількість повних зарядок

Не підставляйте довільні 70%, 80% чи 85% як нібито типовий ККД. Якщо виробник указав доступну енергію для потрібного режиму або є надійне вимірювання конкретної зв’язки, використайте ці дані. Інакше 3,84 у прикладі — лише верхня межа без втрат, а не прогноз фактичних циклів.

Для двох телефонів використовуйте їхню сумарну потребу в енергії. Після заряджання першого телефона відніміть витрачену енергію від підтвердженого доступного запасу павербанка. Якщо доступний запас невідомий, покажіть формулу символами й не називайте гарантований залишок.

Умовний пристрій Дані батареї Розрахункова енергія Що порівнювати
Телефон А 5000 мА·год, 3,85 В 19,25 Вт·год Сумарно 34,65 Вт·год для одного теоретичного повного циклу кожного, без урахування втрат
Телефон Б 4000 мА·год, 3,85 В 15,4 Вт·год

За умовними даними двом телефонам потрібно щонайменше 34,65 Вт·год на один теоретичний повний цикл кожного. Реальна потреба від павербанка більша через втрати та використання телефонів під час заряджання. Порівнюйте її з підтвердженою доступною енергією конкретного павербанка.

Діапазон замість обіцянки

Якщо маєте підтверджений діапазон ККД саме для свого павербанка, кабелю, виходу та режиму заряджання, обчисліть дві межі:

Нижня оцінка = енергія павербанка × мінімальний ККД / енергія телефона.

Верхня оцінка = енергія павербанка × максимальний ККД / енергія телефона.

Дробовий результат краще називати енергетичним еквівалентом. Наприклад, 2,69 означає запас енергії приблизно на 2,69 місткості батареї за заданих припущень, а не гарантовані 2,69 реального циклу. Для планування резерву орієнтуйтеся на нижню межу та залишайте додатковий запас. Точну кількість зарядок без контрольованих вимірювань обіцяти не можна.

Що зменшує кількість зарядок

Температура і стан батарей

Температура може змінювати доступну енергію: огляд Rozetka окремо зазначає, що на холоді акумулятори віддають менше енергії. Не переносіть це твердження в точний відсоток втрат для своєї моделі без вимірювання.

Якщо павербанк помітно перегрівається, має запах, дим або пошкодження, припиніть використання. Відомі випадки відкликання окремих моделей через небезпеку пожежі та опіків, про що повідомляє CPSC. Це приклад ризику для несправного виробу, а не характеристика кожного павербанка.

Стан акумуляторів також має значення. Якщо у вас немає достовірних даних про доступну енергію саме цієї батареї, розрахунок за номінальним маркуванням слід трактувати як орієнтир. Не вигадуйте поправку на вік або кількість циклів.

Не розбирайте павербанк або смартфон заради перевірки ємності. За здуття, пошкодження, запаху чи сильного нагрівання припиніть користування; якщо є дим або полум’я, відійдіть і зверніться до екстрених служб. EPA радить окремо збирати використані літій-іонні батареї; доступний і безпечний спосіб здавання уточнюйте у своїй громаді.

Робота телефона під час заряджання

Кількість повних зарядок залежить не лише від батареї, а й від споживання смартфона. Якщо ви одночасно дивитеся відео, граєте, користуєтеся навігацією або роздаєте мобільний інтернет, частина енергії павербанка живить ці процеси. До акумулятора телефона потрапляє менше енергії, тому розрахункова кількість зарядок зменшується.

Навіть заблокований смартфон продовжує працювати. Енергію споживають мобільний зв’язок, Wi-Fi, синхронізація, фонові програми та пошук мережі. Особливо помітним може бути споживання за слабкого сигналу, коли телефон активніше підтримує з’єднання.

Щоб отримати результат, ближчий до розрахункового, зменште яскравість екрана, закрийте непотрібні програми та не запускайте ресурсомісткі завдання. Якщо зв’язок тимчасово не потрібний, можна ввімкнути режим польоту. Проте не слід вважати ці дії гарантією конкретної кількості зарядок: навантаження смартфона змінюється протягом усього циклу.

Кабель і перетворення

Енергія втрачається під час кожного перетворення напруги. Усередині павербанка напруга акумуляторних елементів перетворюється на вихідну напругу порту. Потім контролер телефона змінює її до рівня, потрібного батареї. Частина енергії на цих етапах переходить у тепло. Саме тому не можна застосовувати один універсальний відсоток втрат до всіх моделей.

Пошкоджений або несумісний кабель може погіршити заряджання. Використовуйте справний кабель, вимоги до якого відповідають документації телефона та павербанка. Якщо з’єднання нестабільне або контакти нагріваються, припиніть заряджання й перевірте компоненти. Не приписуйте кабелю конкретний відсоток втрат без вимірювання.

Для прогнозу не підставляйте один універсальний ККД. Якщо підтверджених даних немає, розрахуйте лише верхню межу за номінальною енергією та залиште запас. Порти й режими заряджання звіряйте з документацією конкретних пристроїв.

Практичний висновок

Щоб оцінити кількість заряджань від павербанка на 20 000 мА·год, порівняйте енергію обох пристроїв у Вт·год. Результат записуйте як оцінку за відомих умов: частина енергії втрачається під час перетворення й заряджання, а телефон може споживати її під час роботи.

Таблиця даних для власного розрахунку

Зберіть вихідні дані в одну таблицю. Це покаже, які значення підтверджені маркуванням, а які ще потрібно уточнити. Якщо виробник уже вказав енергію у Вт·год, використовуйте її. Перераховуйте мА·год лише за номінальною напругою конкретного акумулятора: Вт·год = мА·год × В / 1000.

Вхідні дані Одиниці Де перевірити Ваше значення
Заявлена ємність павербанка мА·год Корпус, етикетка, інструкція або офіційна специфікація моделі _____
Номінальна напруга акумуляторних елементів павербанка В Маркування чи документація конкретної моделі _____
Енергія павербанка Вт·год Готове значення на маркуванні або результат перерахунку _____
Ємність батареї телефона мА·год Офіційні характеристики точної моделі смартфона _____
Номінальна напруга батареї телефона В Офіційна документація або доступне заводське маркування без розбирання _____
Енергія батареї телефона Вт·год Специфікація або розрахунок за підтвердженими даними _____
Підтверджений діапазон втрат % або коефіцієнт Документація виробника чи надійний незалежний тест цієї моделі _____
Режим використання під час заряджання Опис Ваш сценарій: екран вимкнений, навігація, відео, мобільна точка доступу тощо _____

Якщо напруга або ККД не підтверджені, не підставляйте випадкове значення. У такому разі розрахунок буде лише орієнтиром. Для власного калькулятора достатньо таблиці чи електронної таблиці, але біля результату варто зберегти модель пристрою, джерело кожного числа та дату перевірки.

Посилання на вибір ємності

Вибирайте запас за своїм сценарієм: один чи два телефони, повні чи часткові заряджання, активне використання під час підключення. Формулу та її обмеження можна зіставити з прикладом Rozetka. Для резервного живлення іншої техніки дивіться окрему інструкцію для роутера.

Щоб вибрати запас для свого сценарію, порівняйте павербанки на 10 000 і 20 000 мА·год. Якщо є сумнів у фактичній віддачі пристрою, читайте, як перевірити його ємність без розбирання. Інші критерії сумісності та безпеки зібрано в загальному гайді з вибору павербанка.

Точну кількість зарядок без вимірювань конкретної зв’язки обіцяти не можна. Не розбирайте акумулятори й не проводьте вимірювань на відкритих контактах. За сильного нагрівання, здуття або диму припиніть користування та дотримуйтеся рекомендацій екстрених служб.

Вам також може сподобатися

-
00:00
00:00
Update Required Flash plugin
-
00:00
00:00