스마트 폰 배터리 사용 중 충전

이 질문은 스마트 폰과 관련이 있지만 순수하게 전기 공학적 관점에서 묻는 것입니다 (제 전기 지식은 매우 기본적입니다)

나는 휴대 전화를 충전하고 사용하는 것이 좋습니다 여부를 이해하려고 노력하고, 나는이 충전 리튬 이온 배터리를 발견했다

인용 추출물 (강조 광산)

휴대용 장치는 충전 크래들에 위치합니다. 장치를 통해 유입되는 전류를 기생 부하 라고 하며 충전 사이클을 왜곡 할 수 있습니다. 배터리 제조업체는 미니 사이클을 유도하기 때문에 충전 중에 기생 부하에 대해 조언하지만 항상 피할 수는 없습니다 .... "

충전 중에는 휴대용 장치를 꺼야합니다. 이를 통해 배터리가 설정 전압 임계 값에 도달하고 전류 포화 지점에 방해가되지 않습니다. 기생 부하 충전기 혼란 누설 전류를 그려서 로우 드롭 포화 단계에서 전류를 전지 전압을 누름에 의해 예방. 배터리가 완전히 충전되었을 수 있지만, 일반적인 상황에서는 계속해서 충전해야하므로 스트레스가 발생합니다. "

제한된 수단으로 가능한 범위까지 테스트하여이를 확인하고 싶었습니다. 나는 두 가지 테스트를 실행했다.

전압 / 전류 측정을 위해 표 3과 그래프 형식 모두에서 1 % 변화마다 측정을 제공 하는 app 3C Toolbox를 사용했습니다.

첫 번째 테스트는 비행기 모드에서 정상 충전이었습니다. 앱을 실행하기 위해 휴대 전화를 켜 두어야했습니다.

두 번째 테스트는 사용법을 시뮬레이션하면서 전화를 충전하는 것이 었습니다. 실제 사용 대신 화면 부하를 50 %로 유지하여 사용로드를 시뮬레이트합니다. 이는 일정한로드를 제공하고 2G 데이터 다운로드로드와 비슷한 다른 곳을 읽었 기 때문입니다.

아래에 붙여 넣은 링크 기사에 인용 된 그래프와 비교하고 싶었습니다.

전압 및 전류에 대한 테스트 결과는 다음과 같습니다. 왼쪽의 첫 번째 그래프는 첫 번째 테스트이고 다음은 두 번째 테스트입니다 (하단에 옅은 금색 선이 상태 화면을 표시 함)

충전 시간 . 두 경우 모두 동일 -121 분

전압

흐름

온도

메모 수정

질문을 편집하여 테스트 결과에 대한 해석 을 검증 하는 데 더 집중했습니다 . 이 맥락에서 :

a) 나는 이것이 엄격한 과학 실험이 아니라는 것에 전적으로 동의합니다

비). Battery University는 장치를 충전 한 상태에서 관찰 된 효과에 대해 설명합니다. 내 테스트와의 비교는 장치가 "끄기"와 "켜기"일 때 충전이 아닙니다. "로드가 적고"더 많음 "으로 장치를 켠 상태에서 충전을 비교 한 것입니다 (화면이"off "인 장치와"50 % 밝기로 화면이 켜진 장치)

이러한 요점을 확인한 결과, 이러한 테스트는 추세를 나타내며 Battery University와 비교하여 결론을 도출하는 것이 합리적 이라고 생각합니다

추론

1. 전압 . 이것은 가장 인상적인 대조를 제공합니다.

에이). 최대 전압 및 전압 레벨에 도달하는 데 걸리는 시간은 거의 동일하지만 전압 그래프는 첫 번째에 비해 가파른 상승을 보여줍니다. 이것은 다양한 전압에서 더 많은 시간이 소비되기 때문에 첫 번째 경우 충전의 점진적인 점진적임을 의미합니다. 이는 사이클 당 배터리 수명 이 길다 는 것을 의미합니다 (두 경우 모두 동일한 방전 조건이 적용되는 경우).

비). 배터리 대학은 말한다

기생 부하는 배터리 전압을 낮추어 충전기를 혼란스럽게합니다 ....,

이것은 두 번째 경우에 더 두드러지게 관찰 될 수 있으며 동작을 확인합니다

2. 현재 .

에이). 두 번째 그래프의 현재 그래프는 떨어지기 전에 뚜렷한 톱니 모양을 나타냅니다. 이것은 Battery University에서 언급 한 기생 부하 로 인한 미니 사이클 에 해당합니다.

장치를 통해 유입되는 전류를 기생 부하라고하며 충전 사이클을 왜곡 할 수 있습니다. 배터리 제조업체는 충전시 기생 부하에 대해 조언합니다.

비). 또한 두 경우 모두 "켜짐"상태에서 배터리가 충전되고 있으며 최대 및 최소값을 비교할 때 측정 된 드롭이 거의 동일하기 때문에 아래의 배터리 대학 명세서를 설정할 수 없습니다.

기생 부하는 배터리 전압을 낮추고 누설 전류를 끌어 냄으로써 포화 단계의 전류가 낮아지는 것을 방지함으로써 충전기를 혼란스럽게한다.

3. 온도 . 두 번째 경우의 배터리 온도는 2 ° C만큼 약간 높지만 중요하지는 않지만 충전하는 동안 내부 온도가 상승하면 더 많은 내부 스트레스가 발생하기 때문에 배터리에 바람직 하지 않다고 주장 할 수 있습니다 .

4. 충전 시간 . 두 경우 모두와 전압 또는 전류 공급 능력이 제한적인 충전기에서 위의 그래프에서 알 수 있듯이 더 많은 부하로 충전 품질간에 절충이 필요함을 의미합니다.

결론

위의 추론은 Battery University와 일치하므로 결과적으로 배터리 를 충전하는 반면 장치가 "켜져 있거나 사용 중"인 것은 좋지 않다고 결론을 내릴 수 있습니다 . 이것은 더에 의해 보충된다 모범 사례 @ericnutsch (감사)에 의해 공유 증폭 여기 .

질문

위에 강조된 결론의 확인 또는 부정에 대한 답변을 구하십시오 (기술 자료 및 인용에 의해 뒷받침 됨). "사용하는 동안 충전"을 제공하기 위해 주요 OEM 셀 제조업체에 의해 구현 된 충전 방법론에 대한 추가 정보가 인정 될 것이다.

위와 별도로 다른 정보를 제공 할 수 있는지, 휴대폰은 Honor 6이며 3100mAh 배터리를 사용하십시오 .2A의 OEM 벽 충전기 사용

우선, 주요 OEM 휴대 전화의 공개 정보가 기술적 인 출처와 인용에 의해 배터리 충전 방법론을 제조하는 것이 기밀성을 위반한다는 것을 알 가능성은 거의 없습니다. 게시물과 참조를 읽은 후에는 충전식 배터리 및 관련 충전 방법에 대해 어느 정도 이해하고 있다고 생각할 수 있습니다. 또한 게시물에서 참조 된 소스는 매우 신뢰할 수 있습니다.

또한 최신 충전식 배터리 시스템에서는 포스트의 참조에 따라 충전식 배터리를 직접 충전하지 않습니다. 맞춤형 실리콘 IC는 위 게시물의 다이어그램에 따라 배터리를 충전합니다.

자체 참조에 따라 배터리 충전 시스템은 모바일 장치 사용과 배터리 교체가 동시에 안전하게 이루어질 수 있도록 설계 될 수 있습니다.

_{이 이미지는 @beeshyams와 @ericnutsch가 인용 한 Microchip Application Note 링크에서 추출되었습니다.}

귀하의 게시물을 통해 읽기 나는 당신이 충전식 배터리와 배터리 충전 시스템의 작동에 대한 하향식 분석을 잘했다고 생각합니다. 따라서 아래에서는 엔터프라이즈 및 의료 애플리케이션에 사용되는 모바일 장치 용 충전식 배터리 시스템에 대한 상향식 엔지니어링 설계 방식을 설명했습니다. 충전식 배터리 시스템을 이해하는 데 도움이 될 것입니다.

두 경우 모두 고객 / 소비자는 재충전없이 8 시간 이상의 사용을 보장 할 모바일 장치를 찾고있었습니다. 한 응용 프로그램은 실온에서 기본이되었지만 다른 응용 프로그램에는 더 넓은 온도 요구 사항이있었습니다. 또한이 프로세스는 상당히 구식이며 일부 응용 프로그램은 이미 일몰 되었습니다 . 높은 단계는

• 충전식 배터리 공급 업체를 선택하십시오
• 적절한 배터리 충전 회로 결정
• 고객 요구 사항에 따라 모바일 장치 용 하드웨어 및 소프트웨어를 모두 설계 및 테스트
• 고객 / 소비자 요구 사항을 검증하기 위해 파라 메트릭 데이터 제공

충전식 배터리 공급 업체를 선택하십시오

Maxwell, Sanyo 및 Sony와 같은 공급 업체를 포함하여 많은 공급 업체가 평가되었습니다. 모든 공급 업체가 유사한 수준의 배터리를 높은 수준으로 제공했지만 파라 메트릭 적으로 특히 극한의 온도에서 일부 벤더는 뛰어난 성능을 보였습니다. Maccor 및 Cadex의 테스트 시스템 이 배터리 파라 메트릭 테스트에 사용되었습니다.

적절한 배터리 충전 회로 결정

Texas Instrument 와 Microchip은 모두 매우 우수한 배터리 충전 실리콘 및 지원을 제공합니다. 불행히도 다른 공급 업체가 우수한 배터리 교환 실리콘을 제공한다고 확신합니다. 다른 공급 업체에 대한 경험이 많지 않습니다.

고객 요구 사항에 따라 모바일 장치 용 하드웨어 및 소프트웨어를 모두 설계 및 테스트

문제의 위 이미지에 따라 파라 메트릭 데이터를 생성, 저장 및 표시하는 것이 특히 극한의 온도에서는 매우 어려웠 기 때문에 이것은 매우 흥미롭고 도전적인 단계였습니다.

고객 / 소비자 요구 사항을 검증하기 위해 파라 메트릭 데이터 제공

Maccor, Cadex, Maxell 및 Sony 정보 장치 수준 매개 변수 데이터 를 참조하십시오 . 또한 PRBA (Portable Rechargeable Battery Association) 및 국제 리튬 배터리 규정을 살펴보면 공개 정보를 찾을 가능성이 더 높습니다.

참고 문헌 :

• 배터리 관리 솔루션
• XX 퍼센트 배터리 충전 정지 회로는 저렴하지 않습니까?
• 스마트 폰 배터리를 충전하는 데 필요한 최소 전류는 얼마입니까?
• 연료 탱크 부스터 팩으로 배터리 충전, 관리

나는 당신의 테스트와 데이터에 대한 결론을 도출하기에 익숙하지 않습니다. 아마도 데이터의 특정 부분을 언급하는 자신의 결론을 추론하면 더 잘 따라갈 수 있으며 결론이 올바른지 확인할 수 있습니다. 테스트 과정에서보고있는 데이터가 중요하거나 노이즈인지 확실하지 않습니다. 나는 또한 EE가 아니므로 EE는 자유롭게 저를 정정하십시오.

일반적으로 최신 배터리 충전 / 전원 시스템에는 배터리를 충전하고 배터리를 꺼내고 사용 가능한 경우 직접 전원을 끌어 오는 기능이 있습니다 (이 경우 5v usb). 이를 통해 화학 물질에 가장 적합한 것에 따라 배터리를 충전 할 수 있습니다. 배터리는 라인 전원에서 분리 될 때까지 방전되지 않습니다.

이 링크는 내가 할 수있는 것보다 훨씬 더 잘 설명합니다. Microchip의 독립형 리튬 이온 배터리 충전 관리 컨트롤러를 사용하여 리튬 이온 배터리 충전기 및로드 공유 시스템 설계

따라서 배터리를 충전하고 동시에 사용하는 데 해를 끼치 지 않습니다. 전화가 평소보다 훨씬 따뜻하게 작동하기 때문에 이것이 일반적인 인식이라고 생각합니다. 그러나 이것은 배터리와 전자 장치 모두에서 최대량의 열을 방출하기 때문입니다. 손상이 이루어지지 않았기 때문이 아닙니다.

구형 자동차와 같은 오래된 납 산성 시스템 (신규 자동차에 대해서는 잘 모르겠 음)은이 작업을 수행하지 않고 배터리를 버스에 바로 넣습니다. 자동차는 매우 가까운 전압 공차를 유지할 필요가 없으며 납 산은 매우 용서되므로 시스템이 제대로 작동합니다. 그러나 위에서 언급 한대로 제어 된 방식으로 배터리를 관리하면 배터리 수명이 늘어날 수 있습니다.

편집 :
귀하의 질문과 Mahendra Gunawardena의 답변을 다시 읽었습니다. 내가 제공 한 링크의 배터리 충전 회로도는 Mahendra의 답변에서 인용 한 것이 가장 좋은 방법은 사용과 충전을 동시에 올바르게 처리하는 충전 칩을 사용하는 것입니다. 삼성, HTC, Motorola, Apple 및 Google과 같은 회사는 모범 사례를 충족하거나 능가합니다. 나는이 전화기들 중 하나의 전기 회로도를 제공 할 수 없지만, 논리적 인 추론에 의해 우수한 솔루션이 존재한다면 그것들을 사용하고 있다는 것을 확신 할 수 있습니다. 따라서 "[휴대폰] 배터리를 충전하는 동안 장치가"켜져 있거나 "사용 중"인 것은 좋지 않다 "는 가설을 거부합니다.

또한 전압에 대한 오해를 발견 한 것 같습니다. 전압 그래프에서 4335mV 및 4250mV에 도달했습니다. 출발점은 각각 3930mV 및 3981mV였다. 축은 각 그래프에서 동일하지 않으며 각 전압 그래프의 기울기는 기본적으로 동일 합니다.

배터리 대학교 링크에는 멋진 자료 모음이 있지만; 그들의 정보가 최신이 아닙니다. 배터리와 부하가 동일한 버스에있는 경우 배터리 상태가 사실이며 시간이지나면서 배터리가 손상 될 수 있지만 현대 전자 제품은 더 이상 이런 식으로 배터리를 사용하지 않습니다. 마이크로 칩 전기 회로도에서 볼 수 있듯이. 또한 비행기 모드에서 작동하는 전화기에서 발생하는 소량의 기생 부하는 큰 부하와 거의 동일한 부정적인 영향을 미칩니다.

전압으로 조금 더 뛰어 들기 위해; 최종 충전 전압도 약간 씩 다를 수 있습니다. 또한 변화를 제어하는 ​​칩이 온도 보상에 따라 다른 최종 전압을 목표로했을 가능성이 있습니다.

이 데이터를 신뢰하려면이 테스트를 수십 번 수행하고 데이터를 통계적으로 분석해야합니다. 그런 다음 온도와 같은 다른 변수와 비교하여 칩이 보상 중인지 확인해야합니다. 하루가 끝나면 여기에서 측정 한 값이 다른 여러 요인으로 인해 손실됩니다.

현재 그래프는로드 드로우 (전화 전자 장치) 또는 라인 드로우 (배터리 및로드)를 의미하는지 알 수 없기 때문에 결정적이지 않습니다. 우리는 또한 그들이 이것을 어떻게 측정하는지 모릅니다.

사용량이 총계에 추가되는 열을 생성하기 때문에 온도가 상승 할 것이라고 이미 검토했습니다. 이 열은 보이는 작은 차이에 대해서는 문제가되지 않습니다. 예를 들어 2degC와 같습니다.

여기의 답변을 바탕으로 내 결과의 해석이 잘못되었음을 보여줍니다.

이것은 Battery University의 Bruce Huang이 독립적으로 검증하고 지원했습니다. 그에게서 요점은

1. 기생 부하는 전류 강하를 무한정 지연시키지 않으며 순간적으로 중단됩니다.
2. 화면을 50 % 부하로 유지해도 눈에 띄는 기생 부하를 발생시키는 데 상당한 부하가 발생하지는 않습니다.
3. 충전 시간은 부하에 따라 다를 수 있습니다

그의 답변 과이 답변 으로부터 얻은 입력에 근거한 나의 답변의 전문 .

나는 여전히 충전의 OEM 구현에 대한 입력을 얻고 자합니다.

모바일 기술,

1. 통과 모드 를 사용할 수 없습니다.

2. 배터리는주기가 충전 및 방전은, 그래서 긴급 사용에 청구 FULL 필요 배터리 은행 ,

3. 계속 충전하지 않음, 전체 배터리 95 %, 85 %, 92 %, 건조 후 최소 30 ~ 20 %까지 기다리면 배터리 수명 이 더 길어 집니다 (실용적 임)

4. 배터리 충전 상태에서 사용하는 경우 모바일 및 배터리 회사의 이익 (포인트 3), 4.1 OEM OEM에 대해 참조하십시오 . R & D / 자체 브랜드가 아닙니다. 모두 브랜딩 회사입니다.

   사용 중에는 충전하지 않는 것이 좋습니다.