Как работает пауэрбанк? Простое объяснение

Как работает пауэрбанк, небольшое портативное устройство для хранения электрической энергии? Лучше всего думать о нем как о мобильной розетке

Как работает пауэрбанк — принцип работы, устройство, компоненты и характеристики

Пауэрбанк — это портативное зарядное устройство с прочным и зачастую компактным корпусом, который защищает внутренние компоненты и делает его портативным. Он используется для питания электронных устройств, таких как смартфоны, планшеты, ноутбуки, смарт-часы и другие устройства с USB-разъемом, во время путешествий. Power Bank служит внешним аккумулятором, который накапливает электрическую энергию и может подавать ее на другие устройства, когда это необходимо.

• Банк питания — это удобный способ зарядки устройств во время путешествий, активного отдыха или в чрезвычайных ситуациях. Он служит надежным резервным источником питания, когда поблизости нет розетки. Для работы устройства необходимо сначала зарядить его от внешнего источника питания. Светодиодные индикаторы отображают состояние заряда пауэрбанка

• Контроллер заряда обеспечивает равномерное и безопасное поступление тока в ячейки. Ток накапливается во внутренних ячейках. В большинстве пауэрбанков используются литий-ионные (Li-Ion) или литий-полимерные (Li-Po) аккумуляторы. Они обладают высокой плотностью энергии и эффективностью. Литий-ионные батареи имеют цилиндрическую или призматическую форму, в то время как литий-полимерные батареи могут быть изготовлены в более гибких формах.

• Регуляторы зарядки и разрядки — это схемы, которые контролируют протекание тока, чтобы не повредить батареи во время зарядки и разрядки. Встроенные защитные схемы предотвращают перезарядку, глубокую разрядку, короткое замыкание и перегрев. Контроллер заряда и контроллер разряда распределяют работу следующим образом: Контроллер заряда регулирует ток во время зарядки power bank, а контроллер разряда обеспечивает постоянную и безопасную зарядку внешних устройств.

• Сам power bank обычно заряжается через разъем micro USB, USB-C или Lightning. Внешнее устройство, например смартфон, подключается к пауэрбанку через USB-кабель. Большинство пауэрбанков имеют разъемы USB-A или USB-C. Подключенное устройство заряжается путем преобразования накопленной в банке энергии в электрическую энергию и передачи ее устройству.

• Емкость power bank указывается в миллиампер-часах (мАч) и определяет, сколько энергии он может хранить. Большая емкость означает, что банк может хранить больше энергии и, следовательно, заряжать большее количество устройств. Однако не вся накопленная энергия может быть использована, поскольку часть ее теряется из-за нагрева и эффективности цепи. Эффективность обычно составляет от 80 до 90 %.

• Время зарядки, необходимое для полной зарядки пауэрбанка, зависит от емкости пауэрбанка и мощности источника питания. Источники питания большей мощности заряжаются быстрее, чем источники меньшей мощности. Кроме того, современные пауэрбанки оснащены несколькими механизмами защиты. Например, защита от перезаряда предотвращает превышение максимальной емкости элементов аккумулятора.

• Защита от глубокого разряда предотвращает падение напряжения на элементах батареи ниже критического уровня, защита от короткого замыкания предотвращает повреждение в результате короткого замыкания, а температурная защита предотвращает перегрев элементов батареи в процессе зарядки.

Какая модель для каких целей

Существуют различные модели пауэрбанков, которые отличаются по нескольким параметрам. Это емкость, выходная мощность, разъемы, скорость зарядки и дополнительные функции. Широкое разнообразие пауэрбанков соответствует различным потребностям и сферам применения. Выбор подходящего пауэрбанка зависит от индивидуальных требований.

• Когда емкость играет самую большую роль, первый вопрос, на который нужно ответить, — это необходимый электрический ток. Например, пауэрбанки в виде брелка имеют небольшую емкость — до 5 000 мАч, поэтому подходят для экстренных случаев, например, для однократной зарядки смартфона.

• Большинство пользователей используют стандартные пауэрбанки емкостью от 5 000 мАч до 10 000 мАч. Они обеспечивают хороший баланс между портативностью и производительностью. Они помогают зарядить смартфон один или два раза или зарядить планшет один раз.

• Если вы ищете пауэрбанк для (многодневного) активного отдыха, лучше выбирать устройства емкостью от 10 000 мАч до 20 000 мАч и выше. Такие пауэрбанки крупнее и тяжелее, но могут заряжать несколько устройств, включая планшеты и ноутбуки.

• Еще один момент, который следует учитывать при покупке, — это выходная мощность. Базовые модели уже удовлетворяют простым требованиям к зарядке, например, для зарядки смартфона или часов. Однако если вам постоянно приходится заряжать современные смартфоны и планшеты, лучше использовать технологии быстрой зарядки, такие как Qualcomm Quick Charge или USB Power Delivery.

• Когда речь заходит о соединениях, USB-A достаточно для использования стандартных пауэрбанков. Порты USB-C часто поддерживают функцию быстрой зарядки. Это соединение идеально подходит для новых устройств с разъемами USB-C. Более старые или недорогие пауэрбанки оснащены разъемом micro USB. Однако этот стандарт все реже встречается в новых моделях. Пользователи Apple используют Lightning в качестве входа или выхода во многих моделях.

• Иногда размер имеет значение. Если вы хотите, чтобы ваш банк питания помещался в кармане пиджака, выбирайте ультракомпактный брелок. Модели, удобные для сумочки или портфеля, идеальны для повседневного использования. Для длительных поездок необходимы пауэрбанки большого формата. Хотя они больше и тяжелее, они обеспечивают гораздо больше энергии и обладают дополнительными функциями.

• Солнечные пауэрбанки оснащены встроенными солнечными панелями. Они могут заряжаться от солнечного света и поэтому идеально подходят для туристов и путешественников. Если вам не нравятся кабели, вы можете выбрать пауэрбанк с функцией зарядки Qi или пауэрбанк со встроенными кабелями. Большие пауэрбанки обычно имеют несколько выходов, чтобы можно было одновременно заряжать смартфоны и планшеты.

• В основном можно выделить следующие типы пауэрбанков: Стандартные пауэрбанки, которые используются для смартфонов и планшетов. Быстрозаряжаемые пауэрбанки, которые заряжают устройства за короткое время. Солнечные пауэрбанки со встроенными солнечными панелями, которые позволяют заряжать устройства от солнечного света, и пауэрбанки для ноутбуков с повышенной емкостью и специальными разъемами.