Чем больше ампер тем лучше или хуже
На что влияет ампераж
От чего зависит сила тока аккумулятора?
Аккумулятор — это источник тока. Его ёмкость — величина постоянная. А вот сила тока может быть разной. Силу тока определяет потребитель — мобильное устройство.
С ёмкостью все понятно — это количество электричества в аккумуляторе. А от чего зависит сила тока аккумулятора? Этот параметр часто вызывает непонимание. В русском языке смущает слово «сила». Английское «current» путают с «currency» — валюта. С немецким немного лучше: stromstärke — толщина тока! Непонимание физического смысла силы тока родило народный термин: ампераж (amperage). Сила тока — это количество тока (заряда), протекаемого по проводнику в единицу времени. Электрический ток может быть сильным и слабым. Сила тока измеряется в Амперах (A), а ёмкость — в Ампер-часах (Ah). По закону Ома, сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению.
От чего зависит сила тока?
Аккумулятор будет быстрее разряжаться, чем больше вы используете различных функций и сервисов. Например, аккумулятора с ёмкостью 2000mAh хватит на 100 часов (4 дня) нахождения в режиме ожидания и только на 2 часа в режиме работы навигатора.
Большие токи
Из этого необходимо сделать 3 важных вывода:
Ток 1С используется для измерения ёмкости, 2С — для ресурсных испытаний, а 3С для проверки безопасности.
Какой ток безопасный?
Часто задаваемые вопросы:
Каким током заряжать аккумулятор?
Чем опасно короткое замыкание аккумулятора?
Дубликаты не найдены
Главное чтобы выходное напряжение совпадало (в данном случае 19V), а максимальный ток нагрузки у нового блока питания был не менее чем у старого (в данном случае 3.75А).
Так что, твой блок питания подойдёт, и по харахтеристикам даже лучше прежнего. Меньше греться будет.
«повышенный ампераж» аж передернуло! Школа прошла зря! 🙁
Собственно величина тока который указана на блоке питания говорит о его мощности. (P=U*I)
Т.е. если нагрузка будет увеличиваться (сопротивление ее уменьшаться) — ток протекающий по проводам будет расти. Так вот 3,75 A — это предельное значение тока, при котором блок питания еще сможет держать 19 В (Так как мощность его ограничена). При более мощной нагрузке (меньшем сопротивлении) он не сможет удерживать 19 вольт и будет перегреваться!
Вольты, амперы. что-то из школьного курса физики, перекочевавшее во взрослую жизнь. Определение давно стерлось из памяти, а вот буковки V и А не дают о себе забыть. Так что же такое вольты и амперы? Давайте поговорим об этом простым языком.
Начнем с вольтов (V)
Что такое вольты? Это понятие нам знакомо. Мы помним, что в розетке 220V.
Вольты — это электрическое напряжение. Это не мера тока или что-то подобное, а скорее напор, с которым ток «продавливается» через кабель. В розетке ток переменный — 210/220/230V. Автомобильный аккумулятор выдает всего 12V, а вот батарейка AA и того меньше — 1,5 или 1,2V. Повторю еще раз, что вольт — это напряжение. Это ни о чем большем нам не говорит, ни о производительности, ни о длительности.
И тут в игру вступают амперы (A).
Амперы — это сила тока или количество тока. Если грубо представить, то можно объяснить это так: вольты «проталкивают» амперы через кабель. Много об амперах нам знать и не нужно, только лишь то, что называется миллиампер час (mAh). Это значение указано на всех аккумуляторах (телефонов, планшетов, mp3 плееров, powerbank’oв и тд).
Миллиампер/час показывает ёмкость или объем батареи. Другими словами, представьте литровую банку с водой и десятилитровое ведро. Напиться мы сможем из одного и другого, но воды в ведре нам хватит на дольше. Чем больше количество mAh, тем дольше он будет работать при одинаковом напряжении.
Поэтому, если вы планируете долго оставаться вдали от розетки, то вам необходим powerbank с бОльшим количеством mAh, например, один из этих .
Не забывайте заряжать свои гаджеты и держите online мир открытым!
Блок питания и сила тока. Превышение на 25%. Чем грозит
Решил проблему — организовал питание с БП большим по выдаваемой силе тока, чем номинал.
За одно получил и описание того, почему это работает.
Сразу отмечу — считаю, что в школьной физике я не полный профан. Но, раз считаю, а не уверен, лучше проконсультируюсь.
Есть супер-мега устройство — кресло массажёр. Требуется для нормальной работы ЖКТ важного мне человека. Это не шутка — там профи-медики решили.
Суть. Из-за криворукости ушатали оригинальное питание — 12В, 0.8А.
На руках имею мультиметр — полярность будет верной.
На руках имею «блок питания» от сдохшего пару лет назад роутера — 12В, 1.0А
На сколько я помню, сила тока в таком малом привышении от номинала вполне допустима. Да и в любом — устройство возьмёт не больше, чем требуется.
Но я не помню, что будет с остатками?
Суть вопроса — допустимо ли подсоединить устройство с номинальным потреблением тока к питанию с большим номиналом? Чего опасаться? Сам боюсь пожара — раз не знаю ответ, то, думаю, опаска логична.
Бестолковые вопросы
1.3K постов 2.8K подписчиков
Правила сообщества
1. Имея вопрос его не задать.
2. Имея ответ его не написать.
3. Нарушать правила Пикабу.
4. Заниматься откровенной рекламой.
Все остальное приветствуется.
да, потому, что это МАКСИМАЛЬНЫЙ ток ПОТРЕБЛЕНИЯ, БП насильно амперы не толкает )))
Смело используйте! Ваш «новый» БП мощнее родного. Режим его работы будет менее напряжённый (ток нагрузки не изменился, она лишнего «не возьмёт») и он будет служить Вам долго и успешно.Это как взяли весы на больший предел, а взвешивают те же 200 гр. колбасы.
Решил проблему — организовал питание с БП большим по выдаваемой силе тока, чем номинал.
За одно получил и описание того, почему это работает.
@moderator, Пожалуйста, добавьте абзац сверху в топик. Привычка — отвечать на просьбы актуальным ответом о принятом решении. Этот же коммент явно будет ниже топового. Ещё раз, заранее спасибо.
Ничего с остатками не будет.
Можно сказать, что ток, указанный на блоке питания показывает сколько ампер может потреблять нагрузка без просаживания напряжения или с допустимым просаживанием.
Если прицепите мощную нагрузку к слабому БП, то напряжение просядет и БП будет греться ибо не расчитан и в итоге перегорит.
Есть супер-мега устройство — кресло массажёр. Требуется для нормальной работы ЖКТ важного мне человека.
Но я не помню, что будет с остатками?
Все таки полный профан.
В стопицотый раз про умную ленту
Пожаааалуйста, умоляю, сделайте функцию отключения умной ленты. Заходить на сайт всё менее и менее интересно. Прелесть была именно в разнообразии постов и самых неожиданных темах. Пусть стопицотый пост на тему, но очень жаль терять любимую когда-то пикабушечку.
ЗЫ: и отключение этого дурацкого фона постов тоже.
«Елена, алё!» Продолжение
Некто padillion наложил эти дикие вопли на современный бит, и получился такой трек, который неплохо так разошелся по интернету:
Самое смешное, что эта резкая мадам нашла его в инстаграме и пригрозила судом, попутно наговорив на новый трек. Там глядишь и до альбома недалеко. Ребята, это заслуженная слава!
Дисклеймер: никакого отношения к упомянутым персонажам не имею, никого не раскручиваю и не рекламирую. Форсю мем.
Я тоже душнила
У жены во время беременности был жёсткий токсикоз. Да такой, что два раза приходилось ложиться в перинатальный центр. Речь пойдет про первый раз. В четверг жена с направлением от врача на госпитализацию приезжает в перинатальный центр, а там говорят «мест нет». На вопрос «что делать и как быть» отвечают «идите к главврачу на второй этаж». Главврач говорит жене «мест нет, может быть завтра кого-то выпишут и будет место, но скорее всего до понедельника ничего не будет». Перинатальный центр новый и большой, странно, что там нет мест. Да и создалась впечатление, что человек финансовой благодарности захотел. Жена в слезах звонит мне, меня же такой поворот конкретно взбесил, ибо есть направление на госпитализацию, беременной девушке реально очень плохо, а они тут на денежки намекают и отфутболивают. Приезжаю я в перинаталку и начинаю просто звонить в министерство здравоохранения. С третьего раза дозваниваюсь куда надо (два первых раза меня переадресовывали на министерства по другим областям) и минут через 15 с небес на землю (с какого-то этажа выше на первый этаж к нам) спускается какая-то баба и ведёт нас в абсолютно пустую палату ставить капельницы жене, попутно приговаривая «ой ну что вы сразу письма писать, это всё решается на местном уровне, надо было к главврачу зайти». Потом ещё мне звонили из министерства, спрашивали решился ли мой вопрос и главврач сам звонил мне и рассказывал сказки как он сейчас будет нам место искать. По итогу в четверг капельницы прокапали, отправили домой. На следующий день в пятницу жену положили одну в палату (палаты на двоих) и при этом на этаже было очень много пустых палат.
Я считаю, что в данной ситуации, когда время очень дорого и на кону жизнь неродившегося ребёнка, я всё сделал правильно. Не стал бегать обивать пороги и пробовать «договориться», а решил всё быстро несколькими звонками.
Всем здоровья! Не бойтесь и не стесняйтесь предпринимать какие-то действия в экстренных ситуациях.
На что влияет мощность зарядки для смартфона и как выбрать правильную
Возможно, вы замечали, что с одной зарядкой батарея вашего смартфона заполняется быстро, а с другой — медленно. Давайте разберёмся, почему так происходит и научимся подбирать подходящий аксессуар к вашему гаджету.
На самые частые вопросы наших абонентов о смартфонах и других гаджетах отвечает Станислав Гаврилов, начальник центра по постпродажному обслуживанию Розничной сети МТС. Опровергать слухи и развенчивать мифы — его любимое занятие. Но главное — он всегда знает правильный ответ. В том числе и о зарядках.
Чем лучше заряжать смартфон
Самое простое решение — очевидное: всегда использовать, как советуют производители, родное зарядное устройство, которое есть в комплекте при покупке. Ну или приобрести такое же. Это самый безопасный способ. Однако шнуры и адаптеры теряются и выходят из строя, ваша зарядка может быть занята дома кем-то ещё, вам срочно нужно купить зарядку, а родной в магазине рядом нет.
Хорошая новость: блок питания от любого смартфона или планшета со шнуром и подходящим разъёмом скорее всего начнёт заряжать ваш телефон (особенно если это не iPhone). Как долго и насколько безопасно это будет происходить — уже другой вопрос. Первые попавшиеся девайсы советуем использовать только разово, в экстренных случаях. Именно поэтому дальше мы научимся выбирать зарядку по параметрам.
На какие параметры обращать внимание при выборе зарядки для смартфона
Выходное напряжение. Измеряется в вольтах — В или V (международное обозначение). Например, 5 В или 9 В. Значение указано на самой зарядке. Важно, чтобы телефон поддерживал то же значение. Информацию можно найти в характеристиках телефона или на оригинальной зарядке к нему. Превышать предельно допустимое для телефона напряжение — значит увеличить вероятность порчи аккумулятора устройства. Блок питания с более низкими показателями заряжать ваш гаджет тоже будет, но дольше.
Максимальная сила тока. Измеряется в амперах — А. Этот показатель также указан на адаптере. Как правило, для современных смартфонов значение составляет не менее 2 А. Если сила тока больше, чем та, на которую рассчитан ваш смартфон, гаджету это не навредит, так как сработает защитный механизм. А вот если сила тока меньше чем нужно, это отрицательно скажется на скорости зарядки.
Произведение силы и напряжения тока, которым заряжается ваш смартфон, определяет мощность зарядки. Чем больше — тем мощнее, тем быстрее заряжается смартфон. Время, необходимое для зарядки, также зависит от ёмкости аккумулятора.
Надёжность зарядки — как о ней судить
Сертификация производителя. Если она в принципе есть, это уже с большой вероятностью доказывает наличие необходимого минимума безопасности и энергетической эффективности. Чаще всего на качественной зарядке можно увидеть такие значки: UL, CSA, CE, ETL, ENERGY STAR, RoHS или FCC (логотипы независимых международных проверяющих организаций).
Кабель питания. Характеристики USB-шнура, который связывает между собой адаптер и телефон, тоже имеют значение. То, что он должен подходить к разъёму гаджета, понятно каждому — иначе его просто не вставишь. Кроме того, покупая шнур, посмотрите, на какой ток он рассчитан. Он не должен быть меньше того, на который способна зарядка.
Быстрые зарядки
Многие современные гаджеты поддерживают быструю зарядку — на неё уходят минуты, а не часы за счёт более высоких напряжения и силы тока заряда. Для получения эффекта нужны совместимые гаджет и зарядка.
Единого стандарта быстрых зарядок нет, и, если именно такую вы подбираете к своему смартфону, будьте особенно внимательны и по возможности протестируйте покупаемое. К примеру, у автора этих строк есть дома два смартфона, поддерживающих быструю зарядку, и два зарядных устройства, которые шли в комплекте к каждому гаджету. Так вот, один из смартфонов может быстро заряжаться от обоих адаптеров, а второй — только от своего. С чужим заряжается со стандартной скоростью.
Чем больше ампер тем лучше или хуже
Правильная зарядка аккумулятора смартфона: 0,5А vs 2A
Xiaomi Redmi 7
ОС и прошивка: Android 9.0 и MIUI 11
Описание проблемы:
Как известно (из фундаментальных законов физики): чем меньше ток заряда, тем дольше служит аккумулятор и дольше держит заряд. Единственный минус: аккумулятор дольше заряжается.
У современных смартфонов часто идет адаптер на 2 Ампера (это считается достаточно высоким током), против стандартного 0,5 Ампера у USB компьютера.
Как же все-таки более правильно заряжать телефон: 0,5 Ампера с USB компьютера или же 2 Ампера с родного адаптера?
Этот ток никак не связан с зарядкой мобильных устройств. В usb2.0 ток 0.5А, в usb3.0 уже 0.9А
Про заговор производителей, это на тв-3 или рентв 🙂
Всегда рекомендуется заряжать штатным зарядным устройством.
эх.
Смею Вас огорчить, но есть эта преамбула или нет в начале текста, истинность далее написанного выше не становится.
Так и хочется сразу спросить:
— кому это известно?
— насколько же грамотен тот, кому подобное «известно»?
Если кратко, то всё, что Вы написали не имеет отношения к действительности.
W.Master, vm7,
Друзья, а если опустить критику постановки моего вопроса и отсылки к неконкретным ответам (общем темам), ответьте односложно:
1. Лучше заряжать usb2.0 (usb3.0 0.9А) компьютера.
2. Лучше заряжать родным адаптером 2A.
3. Можно и так и так, аккумулятору без разницы.
4. Лучше вообще не заряжать (режим эксплуатации «хардкор»).
Главное, чтобы ЗУ были исправными.
Понимаю, но в реальной жизни успевать отсоединять телефон на 80-90% заряда с зарядкой в 2-3 Ампера практически нереально: телефон заряжается с 0 до 100% за 1-1,5 часа. Не сидеть же за нем с секундомером.
И как так «люди» умудряются делать?
AccuBattery та же или автоматическое выключение зарядки (нужен рут или прошивка с этой функцией). Вообще: не стоит париться с зарядкой до 80%, зачем себе искусственно снижать процентов 20 ёмкости? При нормальной эксплуатации, без быстрой зарядки, циклов 600 аккумулятор должен выдержать (когда говорят про количество циклов, имеют ввиду потерю 20% ёмкости)
Где это вы такие законы нашли? Вздутый аккумулятор в телефон тому кто придумал такие законы ))
Так и аккумуляторы идут не слабенькие. Не верно думать что если на нагрузку подавать ток 2А, а ей достаточно и трех сот миллиампер, то от этого что то может испортится. Как раз таки по законам физики нагрузка не возьмет больше тока чем ей нужно, лампочка на сто ватт=(450 миллиампер) берет из электросети не весь же ток который сеть может отдать, она берет сто ватт, а ведь в эту сеть можно включить и электросварку которая уже будет кушать свои несколько тысяч ватт(пусть будет средние 3 киловатта = 13 ампер) и ей сеть тоже даст этот ток. Если нагрузке достаточно ампер она просто сможет оперировать всей своей мощностью, не более. А вот превышение допустимого вольтажа уже может грозить черными костюмами и венками. Так что если аккумулятор может взять 2А зачем его этого лишать и он будет «кушать» ток в свое удовольствие и вам экономней по времени.
Подскажите, а что такое быстрая зарядка, если не зарядка током в 2A и более? Телефон заряжается при такой зарядке за час. Разве это не быстро? вот через USB компьютера с его 0.5-0.8 A он заряжается по 5-6 часов.
зависит от знания теории и наличия здравого смысла: если ставить смартфон на зарядку «на ночь», то лучше заряжать его «с USB компьютера» (если конечно компьютер ночью включен :yes2: ), а если требуется срочная дозарядка, то тогда используем родной адаптер, который за пол часа спасёт ваш аккумулятор от критичного разряда.
А вообще заряжать аккумулятор надо несколько по-иному, в два цикла.
эх.
Смею Вас огорчить, но есть эта преамбула или нет в начале текста, истинность далее написанного выше не становится.
Так и хочется сразу спросить:
— кому это известно?
— насколько же грамотен тот, кому подобное «известно»?
Если кратко, то всё, что Вы написали не имеет отношения к действительности.
Согласен, что с «фундаментальными законами» в преамбуле девушка немного переборщила.
уж слишком это «высокие материи» при описании процессов в аккумуляторе.
Но ход мыслей у неё правильный! :yes2:
А вот по поводу поставленных Вами «риторических» вопросов про то, кому это известно и насколько эти знающие люди грамотные.
Вынужден Вас огорчить, коллега, но академическая «наука» с девушкой полностью согласна :yes2:
1этап
На этом этапе заряд осуществляется номинальным током, который измеряется в долях от номинальной емкости аккумулятора (Сн). Например, емкость аккумулятора 10 А·ч, номинальный ток заряда 0,2Сн, то есть 2 А — пятичасовой режим заряда.
Понятно, что потребитель хочет, чтобы заряд осуществлялся как можно быстрее — в течение 1–2 ч, что соответствует 0,5–1Сн. Такой режим заряда обычно называют ускоренным. Для нормальной работы аккумулятора номинальный ток заряда лежит в пределах 0,2–0,5Сн, а ускоренный, как уже говорилось, — в диапазоне 0,5–1Сн. Каким максимальным током можно заряжать тот или иной аккумулятор, можно узнать в документации на конкретный тип устройства.
Садовников, А. В. Литий-ионные аккумуляторы. : Молодой ученый. — 2016.
Штатные зарядки обеспечивают быстрый заряд в ущерб долговечности аккумулятора, при этом у потребителей нет выбора ни величины зарядного тока, ни регулировки напряжений заряда-разряда аккумулятора, что имхо прямо нарушает их права, но это уже отдельная тема.
Но здесь возникает другой вопрос: а надо ли нам заряжать аккумулятор?! :scratch_one-s_head:
Немного «покопался» на тему тока заряда и выяснил, что уже давно «всем всё ясно», но очень многие почему-то «абсолютно не в курсах».
Сразу же отвечу на поставленный в названии темы вопрос: однозначных правил для заряда литиевых аккумуляторов не существует, есть только рекомендации производителя, причём иногда необъяснимо-дебильно-категоричные и больше похожие на ультиматум, хотя при этом абсолютно ничем не обоснованные! :nea:
Нет, я понимаю, что производитель должен дать «чёткие и однозначные инструкции» потребителям, чтобы как минимум избежать необоснованных судебных исков к качеству продукции. Но когда в результате таких «мудрых» инструкций производитель даёт гарантию на аккумулятор аж «на целых 3 месяца»(!), хотя буквально рядом на точно такие же аккумуляторы другая солидная фирма даёт гарантию «всего на 8 лет».
У любого здравомыслящего человека при сравнении этих цифр неизбежно возникает мысль о том, что что-то неладно в датском королевстве! :fool:
Повторюсь, что однозначных научно обоснованных правил заряда литиевых аккумуляторов не существует, поэтому «правильный» вариант заряда каждый пользователь смартфона должен определить для себя сам, исходя из своих потребностей (иначе зачем было смартфон покупать?) и реальных возможностей подзаряжать аккумулятор смартфона в течение дня. Как это сделать наилучшим персонально для Вас образом, я и поясню далее, процедура это достаточно простая и не требует специального образования.
Начать ответ на поставленный в теме вопрос я вынужден с рассмотрения «теории работы аккумуляторов», а теория, как известно, это практика в мысли, поэтому никакой заумной философии тут точно не будет, только факты и реальность.
Так вот, в реальности один японский специалист из корпорации Sony в 1991 году придумал литиевый аккумулятор с номинальным напряжением 3,6В.
Напомню, что номинальное напряжение широко известного среди автолюбителей свинцо́во-кисло́тного аккумуля́тора равно 12,6 вольта, а разряженного 10,5 вольт, более глубокая разрядка наносит аккумулятору неисправимый ущерб по ёмкости и значительно снижает срок его службы.
У простых и доверчивых пользователей возникает вопрос: «А чего это вдруг производители дружно повышают напряжение перезаряда аккумулятора до величины 4,35 вольта?»
Ответ тут простой: всё ради маркетинга! :yes2:
Есть здесь и ещё один ньюанс.
При зарядке аккумулятора практически все производители предлагают на заряжать смартфон не «классической» зарядкой, которая сначала заряжает аккумулятор постоянным током, а затем ещё пару часов «держит» его под постоянным напряжением 4,2В, а предлагают нам дешёвую «тупую» зарядку в виде источника напряжением 5 вольт. После отключения зарядки при достижении 4,35В повышенное напряжение на аккумуляторе начинает «устаканиваться» (понижаться), поэтому если сразу после «полного заряда» отключить зарядку, то напряжение заметно понизится до допустимого. А вот если оставить штатную зарядку на ночь, то после выключения зарядки примерно через час (это приблизительное время штатного заряда) впоследствии будут происходить периодические «дозаряды» до 4,35В, что очень негативно влияет на аккумулятор.
Если у Вас есть желание продлить жизнь своему аккумулятору (а возможно тем самым и смартфону), то можете заряжать и разряжать его оптимальным образом, стараясь поддерживать напряжение 3,6В, а если нет, то не заморачивайтесь и пользуйтесь штатной зарядкой, предварительно проверив напряжение заряда и разряда и при высоком напряжении заряда не включайте заряд на ночь, а заряжайте свой смартфон утром перед работой (опять же при возможности).
Можно ли заряжать смартфон, наушники или часы более мощной зарядкой? Вольты и амперы для «чайников»
Я часто встречаю в интернете одни и те же вопросы, связанные с зарядкой гаджетов. Звучат они примерно так:
— У меня есть телефон, с которым шла зарядка на 5 вольт и 1 ампер (5V и 1A). Можно ли заряжать его от более мощного блока питания на 5V и 3A? Не вредно ли это?
— Мои Bluetooth-наушники шли без блока питания в комплекте, а в инструкции сказано, что заряжать их нужно от USB-разъема компьютера, мощностью 5V и 0.5A. Что будет если я подключу к ним блок питания на 5V и 2A? Не сгорят ли наушники?
Если вы также задавались подобными вопросами, то, скорее всего, находили ответ, который звучал примерно так:
Устройство можно заряжать любой зарядкой на 5 вольт, вне зависимости от количества ампер. Оно не возьмет больше тока, чем ему нужно.
Несмотря на то, что это правильный ответ, многих он не удовлетворяет, так как не совсем понятно, что значит фраза «не возьмет больше ампер, чем нужно».
Значит ли это, что блок питания на 5V и 3A будет силой «заталкивать» в несчастный смартфон очень много тока, но смартфон будет сопротивляться этому, временами нагреваясь, как печка? А может всё дело в «умном» блоке питания, который вначале «спросит» устройство, сколько ампер ему нужно, а затем выдаст соответствующий ток?
Если мы выбираем первый вариант, то как-то не очень радует такая перспектива. Начинаешь прямо ощущать то давление, которое испытывает гаджет, сопротивляясь сильному току. Кажется, рано или поздно он не выдержит этого и даст сбой.
А если выбирать второй вариант, то появляется сомнение — а действительно ли моя зарядка достаточно умная и будет ли она что-то выяснять с устройством? А если она глупая или мое устройство «не говорит» на ее языке и тогда она просто начнет заталкивать силой 3 ампера тока?
На самом деле, какой бы из этих вариантов вы ни выбрали, это представление будет неверным. В реальности из блока питания в USB-кабель просто не выйдет больше тока (больше ампер), чем нужно смартфону, часам или наушникам. И дело не в умном блоке питания, а в законах природы.
Об этом, собственно, я бы и хотел рассказать подробнее, чтобы не просто дать короткий ответ и оставить сомнения, а объяснить на фундаментальном уровне, что в действительности происходит, когда мы подключаем более мощный блок питания, чем тот, на который рассчитано наше устройство.
И чтобы продолжить разговор, нам нужно сразу же определиться с терминами. Если вы хорошо знаете, что такое вольты и амперы, а также прекрасно понимаете закон Ома, тогда не думаю, что эта статья будет вам интересна. Да и вопросов таких у вас не должно возникать. Поэтому сразу предупреждаю, фраза «для чайников» в заголовке указана неспроста.
Что такое ток?
Представьте себе обычный кусок провода. Скажите, в нем есть ток? Думаю, вы не станете проводить эксперименты, подключая этот провод к лампочке, чтобы ответить на мой вопрос. Очевидно, там нет никакого тока.
Но что вообще такое ток?
Думаю, многие знают, что ток — это движение электронов. Если по проводу потекут/поползут электроны, в нем автоматически появится и ток. Но откуда тогда берутся электроны в проводе? Их туда заталкивает блок питания или батарейка?
На самом деле, электроны, которые будут ползти по нашему проводу, уже находятся внутри него. Ведь провод, как и всё в нашем мире, состоит из атомов. И эти атомы, словно детальки конструктора, бывают разными.
Взять, к примеру, золото. Вот вы держите в руке слиток золота и всем сразу понятно, что это не кусок алюминия. Но если дробить этот кусок на более мелкие кусочки, то до каких пор вещество будет оставаться золотом? Правильный ответ — до размера одного атома! И посмотрев на два разных атома, мы без проблем определим, где из них — золото, а где — алюминий.
И дело не в том, что атом золота желтый или блестит на солнце, а атом водорода — жидкий и прозрачный. Конечно нет. Всё дело в ядре атома, а точнее, в количестве протонов, из которых это ядро состоит. Если в атоме будет 79 протонов, мы знаем, что это золото, а если — 29 протонов, то это медь. И сколько бы электронов мы ни отрывали от атома, атом всегда остается золотом или медью.
Если бы мы смогли как-то добавить 4 протона к атому меди, их бы стало 33 и этот атом уже бы не имел никакого отношения к меди, он стал бы мышьяком. К слову, эти циферки (количество протонов) и указываются в таблице Менделеева возле каждого элемента.
Так вот, протоны (синие шарики на картинке выше) имеют определенный заряд, мы условно называем его положительным («плюсом»). А вокруг ядра парят электроны, также обладающие зарядом, но противоположным заряду протона. Мы называем его отрицательным («минусом»). Именно благодаря электронам атомы и могут соединяться друг с другом, создавая все предметы, вещества и материю. Эти электроны, как липучки, склеивают атомы друг с другом:
Протоны всегда притягивают к себе электроны («плюс» и «минус» всегда притягиваются). Но чем больше энергии у электрона, тем дальше он может отлетать от ядра с протонами. А чем дальше он от ядра, тем слабее с ним связь. Такой электрон может вообще оторваться от ядра и улететь с концами, ведь его отталкивают другие электроны («минус» и «минус» всегда отталкиваются).
Так вот, если мы повлияем на провод какой-то силой, электроны, расположенные дальше всего от ядра, начнут отрываться от атомов, проползать небольшое расстояние и присоединяться к другим атомам, а их электроны, соответственно, оторвутся и отлетят к следующим атомам:
Повторюсь, это движение электронов, направленное в одну сторону, и называется током.
Что такое амперы и вольты?
Ток — это движение электронов. Но как нам описывать силу тока? Можно, конечно, просто называть количество проползающих по проводу электронов за одну секунду.
Например, говорить: «Не касайся этого провода, там за секунду проплывает 12 миллионов триллионов электронов!», или писать на табличке: «Осторожно, здесь проползает за секунду 30 квинтиллионов электронов».
Согласитесь, звучит как-то странно. Мы даже не можем осознать или представить эти миллионы триллионов или квинтиллионы.
Поэтому мы решили не считать электроны по одному, а сразу учитывать их группами или «пачками». Ведь что толку нам от заряда одного электрона? Он ничтожно мал и не способен проделать никакой полезной работы.
В такую «пачку» (группу) включили 6 241 509 074 460 762 607 электронов. И суммарный заряд этих
6 квинтиллионов электронов, проходящих по проводу за 1 секунду, решили назвать ампером:
Если мы говорим, что по проводу идет ток 2 ампера (2А), это значит, что там физически за 1 секунду проползает около 12 квинтиллионов электронов (2*6.241).
Кстати, вы наверное заметили, что я использую разные слова для описания движения электронов: проползают, проплывают, пролетают и т.д. Делаю я это потому, что не знаю, каким словом лучше описать такое движение.
Кто-то может подумать, что электроны движутся по проводу с сумасшедшей скоростью, ведь лампочка включается моментально, как только мы прикасаемся к выключателю. На самом же деле, называть эту скорость «сумасшедшей», мягко говоря, не совсем правильно.
Когда вы включаете блок питания в розетку и подключаете по кабелю свой смартфон, то один конкретный электрон, «вылетевший» в это мгновение из блока питания в провод, попадет непосредственно в сам смартфон где-то через 33 минуты. Да, он будет продвигаться вперед не более, чем на полмиллиметра в секунду.
Но почему тогда ток моментально попадает из точки А в точку Б? Ровно по той же причине, почему вода в вашем кране начинает течь мгновенно, как только вы открываете кран, хотя в реальности она должна пройти очень длинный путь.
Электроны уже находятся в проводе и как только первый электрон «заходит» в провод, он выталкивает ближайший электрон, уже находившийся там, а тот сразу же «толкает» следующий. Получается, что ровно в тот момент, когда первый электрон «залетал» в провод, на другом конце вылетал последний (крайний) электрон.
1 ампер — это много или мало? Или поговорим о вольтах
Думаю, вы обратили внимание, что я постоянно говорил о какой-то силе, которая нужна, чтобы толкать электроны вперед по проводу. Эта сила называется напряжением и измеряется она в вольтах.
Вспомните, что одинаковые заряды отталкиваются («минус» и «минус» или два электрона). Так вот, если мы каким-то образом соберем очень много одинаковых зарядов (электронов) в одном месте, они будут пытаться оттолкнуться друг от друга. Чем больше их будет, тем сильнее будет сила, которая будет пытаться их вытолкнуть. И как только мы подключим к этому месту провод, эта сила моментально начнет выталкивать электроны, которых собралось в избытке.
Потребуется толкать электроны очень усердно. Нужно напряжение не 5 вольт, а что-то ближе к 3000 вольт. И это еще сильно зависит от состояния кожи, влажности и других условий. Если же мы хотим протолкнуть за 1 секунду всего 0,05 ампер (что уже может быть опасной «дозой» электронов), то хватит и напряжения в 150 вольт.
В нескольких штатах Америки до сих пор применяется смертная казнь в виде электрического стула. Так вот, с его помощью пытаются протолкнуть в тело человека за 1 секунду 5 ампер тока. Чтобы упростить задачу, на голову осужденному кладут губку, смоченную токопроводящим раствором, чтобы электронам было легче пройти через кожу. И при всём этом требуется 2700 вольт напряжения!
Таким образом, вольты и амперы неразрывно связаны друг с другом. Амперы — это множество электронов, проходящих через точку за 1 секунду, а вольты — это сила, с которой эти электроны выталкиваются.
Можно ли заряжать смартфон или фитнес-браслет более мощной зарядкой?
Теперь, понимая что такое амперы и вольты, мы подошли к главному вопросу.
Если смартфон, наушники или фитнес-браслет выдерживают максимум 1А, тогда что произойдет с таким устройством, если мы сможем как-то заталкивать в него по 2 ампера в секунду? Естественно, такое устройство просто сгорит.
Но вся загвоздка в том, что сделать это невозможно. Как невозможно спрыгнуть с крыши дома и «ползти» вниз по воздуху со скоростью 1 сантиметр в час, так и невозможно затолкнуть в устройство больше ампер.
Чтобы осознать это, давайте на секундочку забудем о сложной технике и возьмем банальный крохотный светодиод («лампочку»). Чтобы нагляднее продемонстрировать, я придумал светодиод, который работает от 5 вольт (для реальных светодиодов нужно в среднем 2-3 вольта):
Он будет работать исправно, если через него будет проходить ток с силой около 10 мА (1 миллиампер — это одна тысячная доля ампера или 0.001А).
А теперь давайте подключим к нему блок питания мощностью 5V и 2A. Как вы думаете, что произойдет?
Логика подсказывает, что от такого блока питания нашу лампочку просто разорвет! Ведь сила тока блока питания превышает допустимый ток лампочки в 200 раз (светодиоду нужен ток 10 мА или 0.01А, а блок питания рассчитан на 2000 мА или 2А).
Но в реальности лампочка будет прекрасно работать, не ощущая никакого дискомфорта! Ведь по ней будет протекать ток 10 мА вместо ожидаемых 2000 мА! В чем же здесь подвох? Неужели блок питания настолько умный, что как-то согласовал нужный ток и вместо 2А отправил к лампочке 0.01А!? Конечно же, нет.
Дело в том, что лампочка сопротивляется движению электронов. И всё, что нас окружает, в той или иной степени сопротивляется движению электронов.
Когда мы подключили лампочку к блоку питания на 5 вольт, он моментально со всей своей силы (с напряжением в 5 вольт) начал толкать все электроны (2 ампера) по проводу к лампочке. Первый электрон, попав в провод, ударил по второму, тот — по третьему и так до тех пор, пока не дошло дело до электронов в лампочке.
И вот тут электроны столкнулись с проблемой. Оказывается, двигаться по проводу было очень легко, настолько легко, что силы в 5 вольт хватало для проталкивания по проводу двух ампер тока. Но когда электроны начали проползать по лампочке, что-то начало им мешать. Возможно, атомы внутри расположены более плотно или они немного вибрируют и электроны чаще с ними сталкиваются, что затормаживает всё движение.
Главное — лампочка оказалась не такой «гладкой трассой» для электронов, как провод.
Чтобы лучше это понять, представьте, что вам нужно толкнуть вперед 20-килограммовый ящик, который лежит на очень гладкой поверхности (на рисунке показана синим цветом):
Вашей силы хватит только для того, чтобы передвигать этот ящик каждую секунду на полметра. Ваша сила — это и есть те самые 5 вольт блока питания, а ящик — это 2 ампера электронов. Гладкая поверхность — это провод.
Но теперь представьте, что часть поверхности стала зыбкой, как песок (показано красным цветом):
Естественно, именно на этих участках движение ящика замедлится очень сильно, ведь ваших сил хватало на то, чтобы двигать 20 кг по гладкой поверхности со скоростью полметра в секунду.
Но важно то, что скорость замедлилась не конкретно на участке с песком, а вообще вдоль дороги, так как ящик одновременно лежит и на гладкой, и на песчаной поверхности. Получается, если бы вся дорога была гладкой, вы бы за секунду передвигали ящик на полметра, теперь же эти 20 кг передвигаются за секунду на 30 см.
И связано это не с тем, что вы что-то изменили. Вы ничего не меняли, вы продолжаете толкать ящик с одинаковой силой, но теперь движение замедлилось. Если бы вы заменили 20-килограмовый ящик на 50-килограмовый, то вам бы удавалось передвигать больше груза, но скорость упала бы еще сильнее.
Точно то же происходит и в примере с лампочкой. У блока питания есть определенная сила (5 вольт) и он мог бы проталкивать 2 ампера тока, если бы по всему участку не встречалось никаких преград.
Но как только мы ставим лампочку, она сразу же замедляет всё движение тока на определенное значение. Блоку питания уже не хватает сил (5 вольт), чтобы толкать максимальное количество электронов с той же скоростью (каждую секунду — 2 ампера). Теперь, из-за сопротивления вдоль движения он будет толкать не более 0.01А (1 миллиампер) в секунду.
Смартфон, фитнес-трекер и наушники подчиняются закону Ома
Итак, закон Ома — это и есть та причина, по которой вы можете без малейшего опасения подключать к своему телефону или наушникам блок питания хоть на 5 вольт и 1000 ампер.
Вот как это работает. Сопротивление измеряется в Омах. Первая лампочка имела сопротивление току 500 Ом. Мы узнали это потому, что 5-вольтовый блок питания смог протолкнуть только 0.01 ампер тока. Разделив 5В на 0.01А, мы получили значение 500 Ом.
Делить вольты (обозначаются буквой V) на амперы (обозначаются буквой I), чтобы узнать сопротивление (обозначается буквой R) нам и подсказал тот самый закон Ома:
Теперь возьмем другую лампочку и представим, что ее сопротивление составляет 50 Ом. Получается, она в 10 раз меньше сопротивляется движению электронов. Как и первая лампочка, вторая также работает нормально только при силе тока в 10 мА (0,01А).
Но что произойдет, если мы подключим ее к нашему блоку питания на 5 вольт и 2 ампера? Так как сопротивление лампочки снизилось в 10 раз, логично предположить, что блок питания при той же силе (5 вольт) будет толкать больше электронов. Это как убрать песок с дороги, сделав ее более гладкой и скользкой, чтобы толкать груз быстрее.
Мы даже можем узнать, сколько именно тока (ампер) будет проходить через нашу новую лампочку. Для этого снова воспользуемся законом Ома: I=V/R. То есть, нужно напряжение (5 вольт) поделить на сопротивление (50 Ом) и получим 0.1А или 100 миллиампер.
Теперь тот же блок питания на 5V и 2A будет пропускать через лампочку уже не 10 миллиампер, а 100! Естественно, наша лампочка сразу же сгорит.
Так и было задумано!
Блок питания остался тем же, но с новой лампочкой он выдал вместо 10 целых 100 миллиампер! Если бы мы, как разработчики лампочки, предполагали, что ее подключат к блоку питания на 5 вольт, то нам нужно было заранее побеспокоиться о том, чтобы этой силы (5 вольт) никогда не хватило для протекания 100 мА.
Нужно было просто добавить к лампочке немножко материала, который бы увеличил ее сопротивление до 500 Ом. И тогда она бы никогда не пропустила ток свыше 10 мА при использовании 5-вольтового блока питания.
Когда производитель делает схему смартфона или наушников, каждая его деталь (каждый транзистор, резистор, конденсатор и пр.) оказывает какое-то сопротивление току. То есть, можете представить всю схему, как длинный маршрут с разным типом покрытия. Это покрытие придумывает разработчик на этапе проектирования.
Если устройство рассчитано на 5 вольт, сколько бы ампер ни выдавал 5-вольтовый блок питания — это не будет иметь никакого значения, так как общее сопротивление току всех деталей будет таким, что через схему будет протекать заранее известное (безопасное) количество ампер.
Мир вокруг нас
Чтобы окончательно разобраться с этим вопросом, просто посмотрите вокруг себя. Нас окружает множество электроприборов: лампочки, чайники, кофемашины, тостеры. Как вы думаете, почему они не сгорают сразу, как только вы подключаете их к сети 220 вольт? Ведь обычная розетка выдает 16 ампер и
Естественно, через лампочку на 100 Ватт и, скажем, микроволновку на 1000 Ватт должно проходить совершенно разное количество электронов (разное количество ампер). Как же розетка знает, какому прибору и сколько ампер выдать под напряжением 220 вольт?
Да никак! Просто у лампочки на 100 ватт будет гораздо выше сопротивление току и она будет при напряжении 220 вольт пропускать через себя только 0.45А (100 ватт/220 вольт), а через микроволновку на 1000 Ватт будет за секунду проходить 4.5А (1000 ватт/220 вольт).
Выходит, сопротивление у лампочки — 480 Ом (220V/0.45А), а у микроволновки — 48 Ом (220V/4.5A).
Более того, если лампочка и микроволновка — это единственные работающие электрические приборы в вашем доме, тогда несмотря на розетку в 220 вольт и 16 ампер, из нее в общем будет выходить 4.95 ампер тока в секунду (4.5А микроволновки+0.45А лампочки). Сила в 220 вольт просто не способна протолкнуть больше тока, учитывая сопротивление, которое оказывают эти два прибора (лампочка на 480 Ом и микроволновка на 48 Ом).
Ровно то же касается и смартфона, фитнес-трекера или другого гаджета. У каждого из них есть свое внутреннее сопротивление, и до тех пор, пока вы будете заталкивать в них ток под давлением в 5 вольт, из блока питания будет выходить столько ампер, сколько сможет физически протолкнуть сила (или давление) в 5 вольт.
Но проблемы начнутся в том случае, если вы вздумаете увеличить напряжение и воспользоваться блоком питания, скажем, на 12 вольт. Вот тогда его силы хватит, чтобы при том же сопротивлении устройства протолкнуть гораздо больше тока. Это как с толканием ящика. Да, поверхность осталась песчаной, но теперь ящик толкают 3 человека вместо одного.
Но мой смартфон заряжается быстрее от 2А, чем от 1А! И при этом еще греется сильнее!
Многие пользователи замечали, что при использовании более мощного блока питания (вместо 5В и 1А, например, 5В и 2А), телефон заряжается быстрее и греется сильнее.
Так действительно может быть. Но, опять-таки, лишь по одной причине — производителем был предусмотрен ток до 2 ампер. Компания разрабатывала свое устройство под напряжение 5 вольт и для этого ей необходимо было контролировать сопротивление на каждом участке схемы, чтобы «давление» в 5 вольт не вызвало выход из строя конкретного блока.
Производителю было важно лишь то, чтобы блок питания выдавал достаточное количество ампер. Верхняя планка его совершенно не волнует. И чтобы вместо одного ампера смартфон принимал 2A, нужно было изменить соответствующим образом сопротивление внутри смартфона. То есть, производитель заложил в устройство механизм снижения сопротивления, чтобы пропустить больше тока.
В противном случае, по законам нашей вселенной оно не сможет принять ни на миллиампер больше тока, какой бы блок питания вы ни подключали, хоть на миллион ампер. Естественно, это справедливо только в том случае, если напряжение не превышает 5 вольт.
И последнее. Конечно, при большем количестве ампер, устройство будет греться сильнее, так как банально через одни и те же детали за 1 секунду будет проходить больше электронов, соответственно, будет больше столкновений с атомами, больше вибраций атомов и сильнее нагрев.
Но, опять-таки, производитель посчитал это нормальным, раз позволил смартфону снизить свое внутреннее сопротивление и пропустить больше тока. Это решил производитель на этапе проектирования схемы, а не более мощный блок питания.
Алексей, глав. редактор Deep-Review
P.S. Не забудьте подписаться в Telegram на первый научно-популярный сайт о мобильных технологиях — Deep-Review, чтобы не пропустить очень интересные материалы, которые мы сейчас готовим!
Как бы вы оценили эту статью?
Нажмите на звездочку для оценки
Внизу страницы есть комментарии.
Напишите свое мнение там, чтобы его увидели все читатели!
Если Вы хотите только поставить оценку, укажите, что именно не так?