Как рассчитать скорость зарядки телефона
Перейти к содержимому

Как рассчитать скорость зарядки телефона

  • автор:

Как определяются цикл зарядки?

Как считаются циклы зарядки у телефонов? Типо, если рязряжать, допустим, до 5% и заряжать до 100% это один цикл уже есть? А если разрядить до 40% и зарядить до 100% это считается или нет. Никак не могу объяснить, что я умею ввиду, но если поняли, то поздравляю .
(Только давайте не 10 минутный текст . )

Лучший ответ

Любой разряд и заряд — цикл, не важно, от и до скольки процентов.

Потому что происходят обратимые хим. процессы. Любой разряд и заряд — цикл этих процессов. Пусть и не полный.

И каждый раз — это износ аккумулятора.

Так что разряжая на несколько процентов и ставя на зарядку по 10 раз в день — вы его (аккумулятор) тоже убиваете.

Остальные ответы

Цикл зарядка — разрядка: с 0 до 100
Со 100 до 5 это 95% цикла. Т. е. когда зарядишь до 100 и разрядишь на 5% цикл завершится

Производители считают циклом ПОЛНУЮ зарядк ПОЛНУЮ разрядкУ.
. а обыватели, как им вздумывается.

А аккумулятор меньше изнашивается, когда заряд его постоянный. ..и ближе к полному.

Скажем так, активной зоне надо работать, химические процессы при заряде и разряде должны быть как можно в большем объеме зоны, хорошо заметили про 5 и 100% Это наилучший режим, но и полностью в ноль разряжать не стоит, ибо плата защиты аккумулятора и контроллер телефона не дружат в этот момент, зарядку включишь, заряд на экране покажет, а действительный заряд не происходит. Заряжать на минимальном показателе заряда на дисплее, не дожидаться когда все отрубится по причине севшего питания.

Для некоторых аккумуляторов можно найти информацию по ресурсу для случаев неполной разрядки, и из этих графиков видно, что при уменьшении глубины разрядки ресурс аккумулятора возрастает (хотя лично мне становится очевидно, что выигрыша не происходит, поскольку вы просто получаете больше циклов с меньшей ёмкостью).

Как понять примерную скорость зарядки телефона по параметрам В — А

Вопрос теоретический. Если предположить, что устройство может брать любую указанную на зарядке мощность, то как по этим параметрам понять, как быстро зарядится телефон?
Например выходная мощность:
5В-2А — мощность 10 Вт
и
20В-2.5А — мощность 60Вт.
понятное дело, что быстрее зарядится во втором случае, но сколько по времени будет заряжаться батарея ёмкостью 2000 мА/ч? как перевести вот эту мощность, чтобы понимать?

Лучший ответ

Ток и напряжение зарядки определяется контроллером. Даже если зарядка может выдать 60 Вт, телефон может брать всего лишь 15. Т.е., надо ставить прибор для измерения реального потребления. И кже по нему определять время зарядки (лично у меня телефон на экране показывает время до полной зарядки).

valdemar2002 valdemar2002Мастер (1208) 1 месяц назад

Да ё-моё. я же пишу в задаче — Вопрос теоретический. Если предположить, что устройство может брать любую указанную на зарядке мощность. мне интересна сама формула преобразования увеличенного напряжения в ток на выходе. каким образом 20в 2а будут быстрее заряжать, чем 5в 2а. ибо в любом месте начинают приводить формулы, что разницы почти никакой выходит.

Shurovik Искусственный Интеллект (689473) valdemar2002 valdemar2002, время есть частное от деления емкости на ток.

valdemar2002 valdemar2002Мастер (1208) 1 месяц назад
всегда делим на 5в по формуле А=Вт/В?

Shurovik Искусственный Интеллект (689473) valdemar2002 valdemar2002, насколько мне известно, да. Но это не точно.

valdemar2002 valdemar2002Мастер (1208) 1 месяц назад
Благодарю за ответ. а то везде ничего про это не сказано и игнорируется.

Shurovik Искусственный Интеллект (689473) valdemar2002 valdemar2002, просто я этим вопросом не увлекался плотно — на телефоне показывает время до зарядки, (9 В, 1.75 А), ноутбук же берет от этой зарядки 65 Вт.

Остальные ответы

Я спросил у бота, он обычно хорош в вычислениях:

Вот формула, которая поможет вам рассчитать время зарядки: время зарядки = (емкость батареи * 1000) / (мощность зарядного устройства * КПД зарядки).

КПД зарядки — это коэффициент полезного действия зарядного устройства и может быть примерно равен 0,8.

Например, если ваша батарея имеет емкость 2000 мА/ч, а зарядное устройство имеет мощность 10 Вт (5В-2А), то время зарядки будет примерно равно ((2000 * 1000) / (10 * 0,8)) / 3600 = 7 часов.

Если же зарядное устройство имеет мощность 60 Вт (20В-2.5А), то время зарядки будет примерно равно ((2000 * 1000) / (60 * 0,8)) / 3600 = 0,7 часа или 42 минуты.

valdemar2002 valdemar2002Мастер (1208) 1 месяц назад

интересно откуда эта формула конечно), если вручную провести эти расчеты, не понимаю, как получаются эти числа даже если 2 000 000 делим на 10, а потом делим на 3600, получаем 55. и как из этого выходит 7 часов не сильно понимаю)

Андрей Монахов Просветленный (26530) Не всегда всё хорошо идёт)

valdemar2002 valdemar2002Мастер (1208) 1 месяц назад

да. в итоге все-равно как-то весело получилось он начинает умножать 10 ватт на 5 вольт в итоге получая мощность еще выше, чем была изначально) за 3 минуты). но ниже в комментарии вроде как разобрались)

у каждого аккума разные По стоят так что какое-то больше потребляет зарядки , какое-то меньше , 1а , 2а , так что тут трудно примерно сказать по времени

valdemar2002 valdemar2002Мастер (1208) 1 месяц назад

Понятное дело, что у каждого разные аккумы, по-этому и написал — теоретически, если может поглощать все, просто как можно расчитать. есть ли формула.

Как посчитать на сколько процентов зарядится телефон за 20 минут, если на 100% он заряжается за 240 мин

Грубо.
Как же ещё можно посчитать процесс, о котором тебе ничего не известно.

Поскольку реальных гипотез о процессе зарядки у тебя нет, то принимай гипотезу о равномерности зарядки по времени
Тогда отношение заданного времени к полному времени зарядки до 100% и будет искомой величиной, но при условии, что заданное время не превосходит времени полной зарядки.

При 100% T=24.
t = 20 заданное или текущее время.
If t If t >T then P =100
If t < 0 then P неопределён

Но в реальности P= P(t) нелинейная функция, зависящая от конструкции и химии аккумулятора, а также от температуры.

Остальные ответы

если ты думаешь, что аккумулятор заряжается на протяжении всей зарядки одинаково, то далеко ошибаешься.

240/100 (выясняем сколько минут заряжается 1%) * 20минут=48 минут

По скольку время накопления заряда — очень изменчивая весщь, то будем считать, что с одной скоростью. Значит 240*5 — время зарядки до 100%

Думаю 8,333333333 процента

здесь составляете простую пропорцию 100% относится к 240 мин так же, как х% относится к 20 мин, выглядит это так:
100% — 240 мин
х% -20 мин Произведение крайних членов равно произведению средних членов
Х х 240=100х20
Х= (100х20) / 240
Х =8,33%

C накоплением заряда разность потенциалов между заряжающим устройством и аккумулятором уменьшается, что приводит к нелинейному закону заряжения, о чём уже говорили товарищи. Задача далеко не школьная. Да и для вуза не очень простая.
Выкладок много, потому сразу привожу формулу для отношения накопленного за время t заряда Qt ко всей ёмкости аккумулятора Qa: Qt/Qa= (1- e^(-kt))/(1- e^(-kT)), где k= Ua/(Qa*Ra), Ua — полное напряжение, Qa — полный заряд, Ra — внутреннее сопротивление аккумулятора и Т — время его зарядки на 100%. При Ua= 12В, Qa= 55 A-ч, Ra= 0,25Oм, T= 240 мин и t= 20мин получаем: Qt/Qa= 0,26= 26%.
Словом, для решения задачи данных явно не хватает.
Простите, где это я читал аккумулятор (мои расчётные данные по автомобильному аккумулятору) , а не телефон? Но, впрочем, «Nota nostra manet».

Battery Charge Time Calculator

Use our battery charge time calculator to easily estimate how long it’ll take to fully charge your battery.

Battery Charge Time Calculator

Estimated charge time:

Tip: If you’re solar charging your battery, you can estimate its charge time much more accurately with our solar battery charge time calculator.

How to Use This Calculator

1. Enter your battery capacity and select its units from the list. The unit options are milliamp hours (mAh), amp hours (Ah), watt hours (Wh), and kilowatt hours (kWh).

2. Enter your battery charger’s charge current and select its units from the list. The unit options are milliamps (mA), amps (A), and watts (W).

3. If the calculator asks for it, enter your battery voltage or charge voltage. Depending on the combination of units you selected for your battery capacity and charge current, the calculator may ask you to input a voltage.

4. Select your battery type from the list.

5. Optional: Enter your battery state of charge as a percentage. For instance, if your battery is 20% charged, you’d enter the number 20. If your battery is dead, you’d enter 0. (If you’re unsure, here are some ways to check your battery’s state of charge.)

6. Click «Calculate Charge Time» to get your results.

3 Battery Charging Time Calculation Formulas

For those interested in the underlying math, here are 3 formulas to for calculating battery charging time. I start with the simplest and least accurate formula and end with the most complex but most accurate.

Formula 1

Formula: charge time = battery capacity ÷ charge current

Accuracy: Lowest

Complexity: Lowest

The easiest but least accurate way to estimate charge time is to divide battery capacity by charge current.

Most often, your battery’s capacity will be given in amp hours (Ah), and your charger’s charge current will be given in amps (A). So you’ll often see this formula written with these units:

charge time = battery capacity (Ah) ÷ charge current (A)

However, battery capacity can also be expressed in milliamp hours (mAh), watt hours (Wh) and kilowatt hours (kWh). And your battery charger may tell you its power output in milliamps (mA) or watts (W) rather than amps. So you may also see the formula written with different unit combinations.

charge time = battery capacity (mAh) ÷ charge current (mA) charge time = battery capacity (Wh) ÷ charge rate (W)

And sometimes, your units are mismatched. Your battery capacity may be given in watt hours and your charge rate in amps. Or they may be given in milliamp hours and watts.

In these cases, you need to convert the units until you have a ‘matching’ pair — such as amp hours and amps, watt hours and watts, or milliamp hours and milliamps.

For reference, here are the formulas you need to convert between the most common units for battery capacity and charge rate. Most of them link to our relevant conversion calculator.

Battery capacity unit conversions:

  • watt hours = amp hours × volts
  • amp hours = watt hours ÷ volts
  • milliamp hours = amp hours × 1000
  • amp hours = milliamp hours ÷ 1000
  • watt hours = milliamp hours × volts ÷ 1000
  • milliamp hours = watt hours ÷ volts × 1000
  • kilowatt hours = amp hours × volts ÷ 1000
  • amp hours = kilowatt hours ÷ volts × 1000
  • watt hours = kilowatt hours × 1000
  • kilowatt hours = watt hours ÷ 1000

Charge rate unit conversions:

  • amps = milliamps ÷ 1000
  • milliamps = amps × 1000
  • watts = volts × amps
  • amps = watts ÷ volts

The formula itself is simple, but taking into account all the possible conversions can get a little overwhelming. So let’s run through a few examples.

Example 1: Battery Capacity in Amp Hours, Charging Current in Amps

Let’s say you have the following setup:

  • Battery capacity: 100 amp hours
  • Charging current: 10 amps

To calculate charging time using this formula, you simply divide battery capacity by charging current.

100Ah ÷ 10A = 10 hrs

In this scenario, your estimated charge time is 10 hours.

Tip: You can estimate how much battery capacity you need by using the inverse of this formula: amps × hours = amp hours.

Example 2: Battery Capacity in Watt Hours, Charging Rate in Watts

Let’s now consider this scenario:

Because your units are again ‘matching’, to calculate charging time you again simply divide battery capacity by charging rate.

1200Wh ÷ 150W = 8 hrs

In this scenario, your estimated charge time is 8 hours.

Example 3: Battery Capacity in Milliamp Hours, Charging Rate in Watts

Let’s consider the following scenario where the units are mismatched.

First, you need to decide which set of matching units you want to convert to. You consider watt hours for battery capacity and watts for charge rate. But you’re unable to find the battery’s voltage, which you need to convert milliamp hours to watt hours.

You know the charger’s output voltage is 5 volts, so you settle on amp hours for battery capacity and amps for charge rate.

With that decided, you first divide watts by volts to get your charging current in amps.

10W ÷ 5V = 2A

Next, you convert battery capacity from milliamp hours to amp hours by dividing milliamp hours by 1000.

3000mAh ÷ 1000 = 3Ah

Now you have your battery capacity and charging current in ‘matching’ units. Finally, you divide battery capacity by charging current to get charge time.

3Ah ÷ 2A = 1.5 hrs

In this example, your estimated battery charging time is 1.5 hours.

Formula 2

Formula: charge time = battery capacity ÷ (charge current × charge efficiency)

Accuracy: Medium

Complexity: Medium

No battery charges and discharges with 100% efficiency. Some of the energy will be lost due to inefficiencies during the charging process.

This formula builds on the previous one by factoring in charge/discharge efficiency, which differs based on battery type.

Here are efficiency ranges of the main types of rechargeable batteries (source):

Note: Real-world charge efficiency is not fixed and varies throughout the charging process based on a number of factors, including charge rate and battery state of charge. The faster the charge, typically the less efficient it is.

Example 1: Lead Acid Battery

Let’s assume you have the following setup:

To calculate charging time using Formula 2, first you must pick a charge efficiency value for your battery. Lead acid batteries typically have energy efficiencies of around 80-85%. You’re charging your battery at 0.1C rate, which isn’t that fast, so you assume the efficiency will be around 85%.

With an efficiency percentage picked, you just need to plug the values in to the formula.

100Ah ÷ (10A × 85%) = 100Ah ÷ 8.5A = 11.76 hrs

In this example, your estimated charge time is 11.76 hours.

Recall, that, using Formula 1, we estimated the charge time for this setup to be 10 hours. Just by taking into account charge efficiency our time estimate increased by nearly 2 hours.

Example 2: LiFePO4 Battery

Let’s assume you again have the following setup:

Based on your battery being a lithium battery and the charge rate being relatively slow, you assume a charge efficiency of 95%. With that, you can plug your values into Formula 2.

1200Wh ÷ (150W × 95%) = 1200Wh ÷ 142.5W = 8.42 hrs

In this example, your estimated charge time is 8.42 hours.

Using Formula 1, we estimated this same setup to have a charge time of 8 hours. Because lithium batteries are more efficient, factoring in charge efficiency doesn’t affect our estimate as much as it did with a lead acid battery.

Example 3: Lithium Ion Battery

Again, let’s revisit the same setup as before:

First, you need to assume a charge efficiency. Based on the battery being a lithium battery and the charge rate being relatively fast, you assume the charge efficiency is 90%.

As before, you need to ‘match’ units, so you first convert the charging current to amps.

10W ÷ 5V = 2A

Then you convert the battery’s capacity from milliamp hours to amp hours.

3000mAh ÷ 1000 = 3Ah

With similar units, you can now plug everything into the formula to calculate charge time.

3Ah ÷ (2A × 90%) = 3Ah ÷ 1.8A = 1.67 hours

In this example, your estimated charge time is 1.67 hours.

Formula 3

Formula: charge time = (battery capacity × depth of discharge) ÷ (charge current × charge efficiency)

Accuracy: Highest

Complexity: Highest

The 2 formulas above assume that your battery is completely dead. In technical terms, this is expressed by saying the battery is at 100% depth of discharge (DoD). You can also describe it as 0% state of charge (SoC).

Formula 3 incorporates DoD to let you estimate charging time regardless of how charged your battery is.

Example 1: 50% DoD

Let’s revisit this setup, but this time assume our lead acid battery has a 50% DoD. (Most lead acid batteries should only be discharged to 50% at most to preserve battery life.)

As before, let’s assume a charging efficiency of 85%.

We have all the info we need, so we just plug the numbers into Formula 3.

(100Ah × 50%) ÷ (10A × 85%) = 50Ah ÷ 8.5A = 5.88 hrs

In this example, your battery’s estimated charge time is 5.88 hours.

Example 2: 80% DoD

For this example, imagine you have the following setup:

As before, we’ll assume that the charging efficiency is 95%.

With that in mind, here’s the calculation you’d do to calculate charge time.

(1200Wh × 80%) ÷ (150W × 95%) = 960Wh ÷ 142.5W = 6.74 hrs

In this example, it will take about 6.7 hours to fully charge your battery from 80% DoD.

Example 3: 95% DoD

Let’s say your phone battery is at 5%, meaning it’s at a 95% depth of discharge. And your phone battery and charger have the following specs:

As before, we need to convert capacity and charge rate to similar units. Let’s first convert battery capacity to amp hours.

3000mAh ÷ 1000 = 3Ah

Next, let’s convert charge current to amps.

10W ÷ 5V = 2A

Because the charge C-rate is relatively high, we’ll again assume a charging efficiency of 90% and then plug everything into Formula 3.

(3Ah × 95%) ÷ (2A × 90%) = 2.85Ah ÷ 1.8A = 1.58 hrs

Your phone battery will take about 1.6 hours to charge from 5% to full.

Why None of These Formulas Is Perfectly Accurate

None of these battery charge time formulas captures the real-life complexity of battery charging. Here are some more factors that affect charging time:

  • Your battery may be powering something. If it is, some of the charge current will be siphoned off to continue powering that device. The more power the device is using, the longer it will take for your battery to charge fully.
  • Battery chargers aren’t always outputting their max charge rate. Many battery chargers employ charging algorithms that adjust the charging current and voltage based on how charged the battery is. For example, some battery chargers slow the charge rate down drastically once the battery reaches around 70-80% charged. These charging algorithms vary based on charger and battery type.
  • Batteries lose capacity as they age. An older battery will have less capacity than an identical new battery. Your 100Ah LiFePO4 battery may have only have around 85Ah capacity after 1000 cycles. And the rates at which batteries age depend on a number of factors.
  • Lithium batteries have a Battery Management System (BMS). Besides consuming a modest amount of power, the BMS can adjust the charging current to protect the battery and optimize its lifespan. iPhones have a feature called Optimized Battery Charging that delays charging the phone’s battery past 80% until you need to use it.
  • Lead acid battery chargers usually have a timed absorption stage. After being charged to around 70-80%, many lead acid battery chargers (and solar charge controllers) enter a timed «absorption» stage for the remainder of the charge cycle that is necessary for the health of the battery. It’s usually a fixed 2-3 hours, regardless of how big your battery is, or how fast your charger.

In short, batteries are wildly complex, and accurately calculating battery charge time is no easy task. It goes without saying that any charge time you calculate using the above formulas — or our battery charge time calculator — should be viewed as an estimate.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *