Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

Емкость аккумулятора, от чего она зависит

Емкость аккумулятора показывает, сколько времени аккумулятор сможет питать подключенную к нему нагрузку. Обычно емкость аккумулятора измеряется в ампер-часах, а для небольших аккумуляторов – в миллиампер-часах.

Взглянув на маркировку любого современного аккумулятора, будь то литий-ионный аккумулятор сотового телефона или свинцово-кислотный аккумулятор от источника бесперебойного питания, – мы всегда сможем найти там сведения не только о номинальном напряжении данного источника питания, но и о его электрической емкости.

Обычно это цифры вроде: 2200 mAh (читается как 2200 миллиампер-часов), 4Ah (4 ампер-часа) и т. д. Как видите, для измерения электрической емкости аккумулятора применяется внесистемная единица измерения — Ah (Ampere hour) – «ампер-час», а вовсе не «фарад» как для конденсаторов. И часы здесь фигурируют отнюдь не просто так, а по той причине, что обычный аккумулятор, в отличие от обычного конденсатора, способен питать нагрузку буквально часами.

Если попытаться объяснить совсем просто, то емкость аккумулятора в ампер-часах — это численное выражение того, как долго данный аккумулятор сможет питать нагрузку с определенным током потребления.

Например, если аккумулятор с номинальным напряжением 12 вольт полностью заряжен, при том имеет емкость 4 Ah, то это значит, что нагрузку с током потребления в 0,4 ампера, с номинальным напряжением в 12 вольт, данный аккумулятор будет в состоянии питать на протяжении 10 часов, пока не наступит состояние, при котором дальнейший его разряд станет опасным для рабочих характеристик. А через нагрузку с током потребления в 1 ампер, этот же аккумулятор будет разряжаться 4 часа (теоретически разумеется).

Конечно, для каждого аккумулятора существует ограничение по максимально допустимому разрядному току, и чем выше будет разрядный ток — тем ниже окажется линейность разрядной характеристики, и тем быстрее аккумулятор будет садиться по сравнению с расчетным временем.

Минимально допустимое напряжение, до которого можно разряжать аккумулятор, также регламентируется и всегда указывается в документации на конкретный аккумулятор, как и максимальное безопасное напряжение, выше которого заряжать аккумулятор уже очень не желательно.

Так например типичное для литий-ионного аккумулятора на 3,7 вольт, предельно допустимое минимальное напряжение разряда составляет 2,75 вольт, а максимальное — 4,25 вольт. Если разрядить литиевый аккумулятор до менее чем 2,75 вольт, то аккумулятор начнет терять емкость, а если перезарядить его сверх меры — может взорваться.

Для свинцово-кислотного аккумулятора на 12 вольт, предельно безопасный минимум равен 9,6 вольт, а максимум, до которого можно заряжать, составляет 13 вольт и т. д.

Как видите, в сведениях о емкости (в ампер-часах) вольты не упоминаются вовсе. А между тем, если перевести часы в секунды, а затем величину емкости умножить на напряжение аккумулятора, то получим величину энергии заряда данного аккумулятора в джоулях:

Так или иначе, емкость исправного аккумулятора практически не зависит от напряжения на его клеммах в текущий момент. А вот когда мы произносим «заряд аккумулятора», то имеем ввиду уже не емкость, а как раз то напряжение, до которого аккумулятор сейчас заряжен. Если аккумулятор заряжен до номинального напряжения, то можно рассчитывать на ту емкость, которой аккумулятор в этот момент обладает. Если же аккумулятор разряжен, то его емкость уже не имеет значения.

При этом реальная емкость аккумулятора, как можно видеть по семейству разрядных характеристик, сильно зависит от величины тока разряда. 10-часовой разряд и 10-минутный разряд, например для свинцово-кислотного аккумулятора (см. рисунок выше), покажут разницу в емкости приблизительно вдвое!

Можно обнаружить даже более-менее точную математическую зависимость между разрядным током и временем разряда того или иного экземпляра аккумулятора. Эту зависимость выявил немецкий ученый Пейкерт, и ввел так называемый «коэффициент Пейкерта» р, который, к примеру, для герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов находится в районе 1,25.

Чем выше ток разряда — тем меньше время разряда. А константа в правой части уравнения — напрямую зависит он номинальной емкости аккумулятора.

При желании реальную емкость аккумулятора можно определить очень просто: зарядить полностью аккумулятор (до максимально разрешенного напряжения, которое указано в документации), а затем разрядить постоянным током (близким к 10-часовой разрядной характеристике из документации) до конечного напряжения разряда (которое также приведено в документации). Перемножить ток разряда и время разряда в часах — получится реальная емкость аккумулятора в ампер- или в миллиампер-часах.

Ранее ЭлектроВести писали, что стартап Climate Change Storage (CCT Energy Storage) из Южной Австралии построил и запустил первый в мире термальный аккумулятор, который сможет хранить в шесть раз больше энергии, чем литиевый аккумулятор аналогичной емкости. Кроме того, стоимость термального аккумулятора на 20-40% дешевле.

По материалам: electrik.info.

вольт [В] в ватт на ампер [Вт/А] • Конвертер электростатического потенциала и напряжения • Электротехника • Компактный калькулятор • Онлайн-конвертеры единиц измерения

Конвертер длины и расстоянияКонвертер массыКонвертер мер объема сыпучих продуктов и продуктов питанияКонвертер площадиКонвертер объема и единиц измерения в кулинарных рецептахКонвертер температурыКонвертер давления, механического напряжения, модуля ЮнгаКонвертер энергии и работыКонвертер мощностиКонвертер силыКонвертер времениКонвертер линейной скоростиПлоский уголКонвертер тепловой эффективности и топливной экономичностиКонвертер чисел в различных системах счисления.Конвертер единиц измерения количества информацииКурсы валютРазмеры женской одежды и обувиРазмеры мужской одежды и обувиКонвертер угловой скорости и частоты вращенияКонвертер ускоренияКонвертер углового ускоренияКонвертер плотностиКонвертер удельного объемаКонвертер момента инерцииКонвертер момента силыКонвертер вращающего моментаКонвертер удельной теплоты сгорания (по массе)Конвертер плотности энергии и удельной теплоты сгорания топлива (по объему)Конвертер разности температурКонвертер коэффициента теплового расширенияКонвертер термического сопротивленияКонвертер удельной теплопроводностиКонвертер удельной теплоёмкостиКонвертер энергетической экспозиции и мощности теплового излученияКонвертер плотности теплового потокаКонвертер коэффициента теплоотдачиКонвертер объёмного расходаКонвертер массового расходаКонвертер молярного расходаКонвертер плотности потока массыКонвертер молярной концентрацииКонвертер массовой концентрации в раствореКонвертер динамической (абсолютной) вязкостиКонвертер кинематической вязкостиКонвертер поверхностного натяженияКонвертер паропроницаемостиКонвертер плотности потока водяного параКонвертер уровня звукаКонвертер чувствительности микрофоновКонвертер уровня звукового давления (SPL)Конвертер уровня звукового давления с возможностью выбора опорного давленияКонвертер яркостиКонвертер силы светаКонвертер освещённостиКонвертер разрешения в компьютерной графикеКонвертер частоты и длины волныОптическая сила в диоптриях и фокусное расстояниеОптическая сила в диоптриях и увеличение линзы (×)Конвертер электрического зарядаКонвертер линейной плотности зарядаКонвертер поверхностной плотности зарядаКонвертер объемной плотности зарядаКонвертер электрического токаКонвертер линейной плотности токаКонвертер поверхностной плотности токаКонвертер напряжённости электрического поляКонвертер электростатического потенциала и напряженияКонвертер электрического сопротивленияКонвертер удельного электрического сопротивленияКонвертер электрической проводимостиКонвертер удельной электрической проводимостиЭлектрическая емкостьКонвертер индуктивностиКонвертер реактивной мощностиКонвертер Американского калибра проводовУровни в dBm (дБм или дБмВт), dBV (дБВ), ваттах и др. единицахКонвертер магнитодвижущей силыКонвертер напряженности магнитного поляКонвертер магнитного потокаКонвертер магнитной индукцииРадиация. Конвертер мощности поглощенной дозы ионизирующего излученияРадиоактивность. Конвертер радиоактивного распадаРадиация. Конвертер экспозиционной дозыРадиация. Конвертер поглощённой дозыКонвертер десятичных приставокПередача данныхКонвертер единиц типографики и обработки изображенийКонвертер единиц измерения объема лесоматериаловВычисление молярной массыПериодическая система химических элементов Д. И. Менделеева

Плазменная лампа

Общие сведения

Поднимаясь в гору, мы совершаем работу против силы притяжения

Поскольку мы живём в эпоху электричества, многим нам с детства знакомо понятие электрического напряжения: ведь мы порой, исследуя окружающую действительность, получали от него немалый шок, засунув тайком от родителей пару пальцев в розетку питания электрических устройств. Поскольку вы читаете эту статью, ничего особо страшного с вами не произошло — трудно жить в эпоху электричества и не познакомится с ним накоротке. С понятием электрического потенциала дело обстоит несколько сложнее.

Будучи математической абстракцией, электрический потенциал лучше всего по аналогии описывается действием гравитации — математические формулы абсолютно схожи, за исключением того, не существуют отрицательные гравитационные заряды, так как масса всегда положительная и в то же время электрические заряды бывают как положительными, так и отрицательными; электрические заряды могут как притягиваться, так и отталкиваться. В результате же действия гравитационных сил тела могут только притягиваться, но не могут отталкиваться. Если бы мы смогли разобраться с отрицательной массой, мы бы овладели антигравитацией.

Но стоит только оттолкнуться…

Понятие электрического потенциала играет важную роль в описании явлений, связанных с электричеством. Вкратце понятие электрического потенциала описывает взаимодействие различных по знаку или одинаковых по знаку зарядов или групп таких зарядов.

Из школьного курса физики и из повседневного опыта, мы знаем, что поднимаясь в гору, мы преодолеваем силу притяжения Земли и, тем самым, совершаем работу против сил притяжения, действующих в потенциальном гравитационном поле. Поскольку мы обладаем некоторой массой, Земля старается понизить наш потенциал — стащить нас вниз, что мы с удовольствием позволяем ей, стремительно катаясь на горных лыжах и сноубордах. Аналогично, электрическое потенциальное поле старается сблизить разноимённые заряды и оттолкнуть одноимённые.

Отсюда следует вывод, что каждое электрически заряженное тело старается понизить свой потенциал, приблизившись как можно ближе к мощному источнику электрического поля противоположного знака, если никакие силы этому не препятствуют. В случае одноимённых зарядов каждое электрически заряженное тело старается понизить свой потенциал, удалившись как можно дальше от мощного источника электрического поля одинакового знака, если никакие силы этому не препятствуют. А если они препятствуют, то потенциал не меняется — пока вы стоите на ровном месте на вершине горы, сила гравитационного притяжения Земли компенсируется реакцией опоры и вас ничто не тянет вниз, только ваш вес давит на лыжи. Но стоит только оттолкнуться…

Аналогично и поле, создаваемое каким-то зарядом, действует на любой заряд, создавая потенциал для его механического перемещения к себе или от себя в зависимости от знака заряда взаимодействующих тел.

«Сизиф», Тициан, Музей Прадо, Мадрид, Испания

Электрический потенциал

Заряд, внесённый в электрическое поле, обладает определенным запасом энергии, т. е. способностью совершать работу. Для характеристики энергии, запасённой в каждой точке электрического поля, и введено специальное понятие — электрический потенциал. Потенциал электрического поля в данной точке равен работе, которую могут совершить силы этого поля при перемещении единицы положительного заряда из этой точки за пределы поля.

Возвращаясь к аналогии с гравитационным полем, можно обнаружить, что понятие электрического потенциала сродни понятию уровня различных точек земной поверхности. То есть, как мы рассмотрим ниже, работа по поднятию тела над уровнем моря зависит от того, как высоко мы поднимаем это тело, и аналогично, работа по отдалению одного заряда от другого зависит от того, насколько далеко будут эти заряды.

Представим себе героя древнегреческого мира Сизифа. За его прегрешения в земной жизни боги приговорили Сизифа выполнять тяжёлую бессмысленную работу в загробной жизни, вкатывая огромный камень на вершину горы. Очевидно, что для подъема камня на половину горы, Сизифу нужно затратить вдвое меньшую работу, чем для подъема камня на вершину. Далее камень, волею богов, скатывался с горы, совершая при этом некоторую работу. Естественно, камень, поднятый на вершину горы высотой Н (уровень Н), при спуске сможет совершить большую работу, чем камень, поднятый на уровень Н/2. Принято считать уровень моря нулевым уровнем, от которого и производится отсчет высоты.

По аналогии, электрический потенциал земной поверхности считается нулевым потенциалом, то есть

ϕEarth = 0

где ϕEarth — обозначение электрического потенциала Земли, являющегося скалярной величиной (ϕ — буква греческого алфавита и читается как «фи»).

Эта величина количественно характеризует способность поля совершить работу (W) по перемещению какого-то заряда (q) из данной точки поля в другую точку:

ϕ = W/q

В системе СИ единицей измерения электрического потенциала является вольт (В).

Посетители Канадского музея науки и техники вращают большое беличье колесо, которое вращает генератор, питающий трансформатор Тесла (на рисунке справа), который, в свою очередь, создает высокое напряжение в несколько десятков тысяч вольт, достаточное для пробоя воздуха

Напряжение

Одно из определений электрического напряжения описывает его как разность электрических потенциалов, что определяется формулой:

V = ϕ1 – ϕ2

Понятие напряжение ввёл немецкий физик Георг Ом в работе 1827 года, в которой предлагалась гидродинамическая модель электрического тока для объяснения открытого им в 1826 г. эмпирического закона Ома:

Трансформатор Тесла в Канадском музее науки и техники

V = I·R,

где V — это разность потенциалов, I — электрический ток, а R — сопротивление.

Другое определение электрического напряжения представляется как отношение работы поля по передвижению заряда в проводнике к величине заряда.

Для этого определения математическое выражение для напряжения описывается формулой:

V = A / q

Напряжение, как и электрический потенциал, измеряется в вольтах (В) и его десятичных кратных и дольных единицах — микровольтах (миллионная доля вольта, мкВ), милливольтах (тысячная доля вольта, мВ), киловольтах (тысячах вольт, кВ) и мегавольтах (миллионах вольт, МВ).

Напряжением в 1 В считается напряжение электрического поля, совершающего работу в 1 Дж по перемещению заряда в 1 Кл. Размерность напряжения в системе СИ определяется как

В = кг•м²/(А•с³)

Напряжение может создаваться различными источниками: биологическими объектами, техническими устройствами и даже процессами, происходящими в атмосфере.

Боковая линия акулы

Элементарной ячейкой любого биологического объекта является клетка, которая с точки зрения электричества представляет собой электрохимический генератор малого напряжения. Некоторые органы живых существ, вроде сердца, являющихся совокупностью клеток, вырабатывают более высокое напряжение. Любопытно, что самые совершенные хищники наших морей и океанов — акулы различных видов — обладают сверхчувствительным датчиком напряжения, называемым органом боковой линии, и позволяющим им безошибочно обнаруживать свою добычу по биению сердца. Отдельно, пожалуй, стоит упомянуть об электрических скатах и угрях, выработавших в процессе эволюции для поражения добычи и отражения нападения на себя способность создавать напряжение свыше 1000 В!

Хотя люди генерировали электричество, и, тем самым, создавали разность потенциалов (напряжение) трением кусочка янтаря о шерсть с давних времён, исторически первым техническим генератором напряжения явился гальванический элемент. Он был изобретён итальянским учёным и врачом Луиджи Гальвани, который обнаружил явление возникновения разности потенциалов при контакте разных видов металла и электролита. Дальнейшим развитием этой идеи занимался другой итальянский физик Алессандро Вольта. Вольта впервые поместил пластины из цинка и меди в кислоту, чтобы получить непрерывный электрический ток, создав первый в мире химический источник тока. Соединив несколько таких источников последовательно, он создал химическую батарею, так называемый «Вольтов столб», благодаря которой стало возможным получать электричество с помощью химических реакций.

Вольтов столб — копия, сделанная электриком из Музея Алессандро Вольта в Комо, Италия. Канадский музей науки и техники в Оттаве

Из-за заслуг в создания надёжных электрохимических источников напряжения, сослуживший немалую роль в деле дальнейших исследования электрофизических и электрохимических явлений, именем Вольта названа единица измерения электрического напряжения — Вольт.

Среди создателей генераторов напряжения необходимо отметить голландского физика Ван дер Граафа, создавшего генератор высокого напряжения, в основе которого лежит древняя идея разделения зарядов с помощью трения — вспомним янтарь!

Отцами современных генераторов напряжения были два замечательных американских изобретателя — Томас Эдисон и Никола Тесла. Последний был сотрудником в фирме Эдисона, но два гения электротехники разошлись во взглядах на способы генерации электрической энергии. В результате последующей патентной войны выиграло всё человечество — обратимые машины Эдисона нашли свою нишу в виде генераторов и двигателей постоянного тока, исчисляющихся миллиардами устройств — достаточно просто заглянуть под капот своего автомобиля или просто нажать кнопку стеклоподъёмника или включить блендер; а способы создания переменного напряжения в виде генераторов переменного тока, устройств для его преобразования в виде трансформаторов напряжения и линий передач на большие расстояния и бесчисленных устройств для его применения по праву принадлежат Тесле. Их число ничуть не уступает числу устройств Эдисона — на принципах Тесла работают вентиляторы, холодильники, кондиционеры и пылесосы, и масса других полезных устройств, описание которых выходит за рамки настоящей статьи.

Этот находящийся в Канадском музее науки и техники в Оттаве мотор-генератор, изготовленный компанией Westinghouse в 1904 г., использовался в качестве надежного источника питания для создания магнитного поля возбудителя на гидроэлектростанции в Ниагара-Фоллс, шт. Нью-Йорк. Строительством электростанции руководили Никола Тесла и Джордж Вестингауз

Безусловно, учёными позднее были созданы и другие генераторы напряжения на других принципах, в том числе и на использовании энергии ядерного распада. Они призваны служить источником электрической энергии для космических посланцев человечества в дальний космос.

Но самым мощным источником электрического напряжения на Земле, не считая отдельных научных установок, до сих пор остаются естественные атмосферные процессы.

Ежесекундно на Земле грохочут свыше 2 тысяч гроз, то есть, одновременно работают десятки тысяч естественных генераторов Ван дер Граафа, создавая напряжения в сотни киловольт, разряжаясь током в десятки килоампер в виде молний. Но, как ни удивительно, мощь земных генераторов не идёт ни в какое сравнение с мощью электрических бурь, происходящих на сестре Земли — Венере — не говоря уже об огромных планетах вроде Юпитера и Сатурна.

Характеристики напряжения

Напряжение характеризуется своей величиной и формой. Относительно его поведения с течением времени различают постоянное напряжение (не изменяющееся с течением времени), апериодическое напряжение (изменяющееся с течением времени) и переменное напряжение (изменяющееся с течением времени по определённому закону и, как правило, повторяющее само себя через определённый промежуток времени). Иногда для решения определённых целей требуется одновременное наличие постоянного и переменного напряжений. В таком случае говорят о напряжении переменного тока с постоянной составляющей.

Таким вольтметром измеряли напряжение в начале XX века. Канадский музей науки и техники в Оттаве

В электротехнике генераторы постоянного тока (динамо-машины) используются для создания относительно стабильного напряжения большой мощности, в электронике применяются прецизионные источники постоянного напряжения на электронных компонентах, которые называются стабилизаторами.

Измерение напряжения

Измерение величины напряжения играет большую роль в фундаментальных физике и химии, прикладных электротехнике и электрохимии, электронике и медицине и во многих других отраслях науки и техники. Пожалуй, трудно найти отрасли человеческой деятельности, исключая творческие направления вроде архитектуры, музыки или живописи, где с помощью измерения напряжения не осуществлялся бы контроль над происходящими процессами с помощью разного рода датчиков, являющимися по сути дела преобразователями физических величин в напряжение. Хотя стоит заметить, что в наше время и эти виды человеческой деятельности не обходятся без электричества вообще и без напряжения в частности. Художники используют планшеты, в которых измеряется напряжение емкостных датчиков, когда над ними перемещается перо. Композиторы играют на электронных инструментах, в которых измеряется напряжение на датчиках клавиш и в зависимости от него определяется насколько сильно нажата та или иная клавиша. Архитекторы используют AutoCAD и планшеты, в которых тоже измеряется напряжение, которые преобразуется в числовую форму и обрабатывается компьютером.

В кухонном термометре (слева) температура мяса определяется с помощью измерения напряжения на резистивном датчике температуры, через который пропускают небольшой ток. В мультиметре (справа) температура определяется путем измерения напряжения непосредственно на термопаре

Измеряемые величины напряжения могут меняться в широких пределах: от долей микровольта при исследованиях биологических процессов, до сотен вольт в бытовых и промышленных устройствах и приборах и до десятков миллионов вольт в сверхмощных ускорителях элементарных частиц. Измерение напряжения позволяет нам контролировать состояние отдельных органов человеческого организма при помощи снятия энцефалограмм мозговой деятельности. Электрокардиограммы и эхокардиограммы дают информацию о состоянии сердечной мышцы. При помощи различных промышленных датчиков мы успешно, а, главное, безопасно, контролируем процессы химических производств, порой происходящие при запредельных давлениях и температурах. И даже ядерные процессы атомных станций поддаются контролю с помощью измерения напряжений. С помощью измерения напряжения инженеры контролируют состояние мостов, зданий и сооружений и даже противостоят такой грозной природной силе как землетрясения.

Пульсоксиметр, как и вольтметр, измеряет напряжение на выходе устройства, усиливающего сигнал с фотодиода или фототранзистора. Однако, в отличие от вольтметра, здесь на дисплее мы видим не значение напряжения в вольтах, а процент насыщения гемоглобина кислородом (97%).

Блестящая идея связать различные значения уровней напряжения со значениями состояния единиц информации дало толчок к созданию современных цифровых устройств и технологий. В вычислительной технике низкий уровень напряжения трактуется как логический нуль (0), а высокий уровень напряжения — как логическая единица (1).

По сути дела, все современные устройства вычислительной техники являются в той или иной степени компараторами (измерителями) напряжения, преобразовывая свои входные состояния по определённым алгоритмам в выходные сигналы.

Помимо всего прочего, точные измерения напряжения лежат в основе многих современных стандартов, выполнение которых гарантирует их абсолютное соблюдение и, тем самым, безопасность применения.

Плата памяти, используемая в персональных компьютера, содержит десятки тысяч логических вентилей

Средства измерения напряжения

В ходе изучения и познания окружающего мира, способы и средства измерения напряжения значительно эволюционировали от примитивных органолептических методов — русский учёный Петров срезал часть эпителия на пальцах, чтобы повысить чувствительность к действию электрического тока — до простейших индикаторов напряжения и современных приборов разнообразных конструкций на основе электродинамических и электрических свойств различных веществ.

Вкус электричества. Когда-то, очень давно, если не было вольтметра, мы определяли напряжение языком!

К слову сказать, начинающие радиолюбители легко отличали «рабочую» плоскую батарейку на 4,5 В от «подсевшей» без каких-либо приборов по причине их полного отсутствия, просто лизнув её электроды. Протекавшие при этом электрохимические процессы давали ощущение определённого вкуса и лёгкого жжения. Отдельные выдающиеся личности брались определять таким способом пригодность батареек даже на 9 В, что требовало немалой выдержки и мужества!

Примером простейшего индикатора — пробника сетевого напряжения — может служить обыкновенная лампа накаливания с рабочим напряжением не ниже напряжения сети. В продаже имеются простые пробники напряжения на неоновых лампах и светодиодах, потребляющие малые токи. Осторожно, использование самодельных конструкций может быть опасным для Вашей жизни!

Необходимо отметить, что приборы для измерения напряжения (вольтметры) весьма отличаются друг от друга в первую очередь по типу измеряемого напряжения — это могут быть приборы постоянного или переменного тока. Вообще, в измерительной практике важно поведение измеряемого напряжения — оно может быть функцией времени и иметь различную форму — быть постоянным, гармоническим, негармоническим, импульсным и так далее, и его величиной принято характеризовать режимы работ электротехнических цепей и устройств (слаботочные и силовые).

Различают следующие значения напряжения:

  • мгновенное,
  • амплитудное,
  • среднее,
  • среднеквадратичное (действующее).

Мгновенное значение напряжения Ui (см. рисунок) — это значение напряжения в определенный момент времени. Его можно наблюдать на экране осциллографа и определять для каждого момента времени по осциллограмме.

Амплитудное (пиковое) значение напряжения Ua — это наибольшее мгновенное значение напряжения за период. Размах напряжения Up-p — величина, равная разности между наибольшим и наименьшим значениями напряжения за период.

Среднее квадратичное (действующее) значение напряжения Urms определяется как корень квадратный из среднего за период квадрата мгновенных значений напряжения.

Все стрелочные и цифровые вольтметры обычно градуируются в среднеквадратических значениях напряжения.

Среднее значение (постоянная составляющая) напряжения — это среднее арифметическое всех его мгновенных значений за время измерения.

Средневыпрямленное напряжение определяется как среднее арифметическое абсолютных мгновенных значений за период.

Разность между максимальным и минимальным значениями напряжения сигнала называют размахом сигнала.

Сейчас, в основном, для измерения напряжения используются как многофункциональные цифровые приборы, так и осциллографы — на их экранах отображается не только форма напряжения, но и существенные характеристики сигнала. К таким характеристикам относится и частота изменения периодических сигналов, поэтому в технике измерений важен частотный предел измерений прибора.

Измерение напряжения осциллографом

Иллюстрацией к вышесказанному будет серия опытов по измерению напряжений с использованием генератора сигналов, источника постоянного напряжения, осциллографа и многофункционального цифрового прибора (мультиметра).

Эксперимент №1

Общая схема эксперимента №1 представлена ниже:

Генератор сигналов нагружен на сопротивление нагрузки R1 в 1 кОм, параллельно сопротивлению подключены измерительные концы осциллографа и мультиметра. При проведении опытов учтём то обстоятельство, что рабочая частота осциллографа значительно выше рабочей частоты мультиметра.

Опыт 1: Подадим на сопротивление нагрузки сигнал синусоидальной формы с генератора частотой 60 герц и амплитудой 4 вольт. На экране осциллографа будем наблюдать изображение, показанное ниже. Отметим, что цена деления масштабной сетки экрана осциллографа по вертикальной оси 2 В. Мультиметр и осциллограф при этом покажут среднеквадратичное значение напряжение 1,36 В.

Опыт 2: Увеличим сигнал от генератора вдвое, размах изображения на осциллографе возрастёт ровно вдвое и мультиметр покажет удвоенное значение напряжения:

Опыт 3: Увеличим частоту генератора в 100 раз (6 кГц), при этом частота сигнала на осциллографе изменится, но размах и среднеквадратичное значение останутся прежними, а показания мультиметра станут неправильными — сказывается допустимый рабочий частотный диапазон мультиметра 0—400 Гц:

Опыт 4: Вернёмся к исходной частоте 60 Гц и напряжению генератора сигналов 4 В, но изменим форму его сигнала с синусоидальной на треугольную. Размах изображения на осциллографе остался прежним, а показания мультиметра уменьшились по сравнению со значением напряжения, которое он показывал в опыте №1, так как изменилось действующее напряжение сигнала:

Эксперимент №2

Схема эксперимента №2, аналогична схеме эксперимента 1.

Ручкой изменения напряжения смещения на генераторе сигналов добавим смещение 1 В. На генераторе сигналов установим синусоидальное напряжение с размахом 4 В с частотой 60 Гц — как и в эксперименте №1. Сигнал на осциллографе поднимется на половину большого деления, а мультиметр покажет среднеквадратичное значение 1,33 В. Осциллограф покажет изображение, подобное изображению из опыта 1 эксперимента №1, но поднятое половину большого деления. Мультиметр покажет почти такое же напряжение, как было в опыте 1 эксперимента №1, так как у него закрытый вход, а осциллограф с открытым входом покажет увеличенное действующее значение суммы постоянного и переменного напряжений, которое больше действующего значения напряжения без постоянной составляющей:

Техника безопасности при измерении напряжения

Поскольку в зависимости от класса безопасности помещения и его состояния даже относительно невысокие напряжения уровня 12–36 В могут представлять опасность для жизни, необходимо выполнять следующие правила:

  1. Не проводить измерения напряжения, требующих определённых профессиональных навыков (свыше 1000 В).
  2. Не производить измерения напряжений в труднодоступных местах или на высоте.
  3. При измерении напряжений в бытовой сети применять специальные средства защиты от поражения электрическим током (резиновые перчатки, коврики, сапоги или боты).
  4. Пользоваться исправным измерительным инструментом.
  5. В случае использования многофункциональных приборов (мультиметров), следить за правильной установкой измеряемого параметра и его величины перед измерением.
  6. Пользоваться измерительным прибором с исправными щупами.
  7. Строго следовать рекомендациям производителя по использованию измерительного прибора.

Литература

Автор статьи: Сергей Акишкин

Вы затрудняетесь в переводе единицы измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь. Опубликуйте вопрос в TCTerms и в течение нескольких минут вы получите ответ.

Быстрая зарядка Quick Charge: все, что важно знать!

Технология быстрой зарядки Quick Charge и ее типы — вопрос простой и крайне сложный одновременно. Простой, если не углубляться в детали и рассматривать технологию Qualcomm исключительно с практической точки зрения. Тут все относительно просто: сначала развитие технологии быстрой зарядки происходило за счет увеличения мощности зарядных устройств, а затем — за счет усиления мер безопасности и повышения эффективности. Эти же факторы приводили к приросту скорости восполнения батареи.

Вопрос станет слишком сложным, если мы начнем изучать совместимость быстрой зарядки Qualcomm с существующими стандартами USB, анализировать вопросы безопасности и тонкости, связанные с типом порта USB. Например, между быстрыми зарядками QC с USB Type-C и microUSB нельзя ставить знак равенства. И нюанс в том, что USB Type-C не всегда лучше.

Технология Quick Charge: типы быстрой зарядки

В предлагаемой публикации мы решили ничего не усложнять. Вопрос рассматривается в практической плоскости с акцентом на тех особенностях и характеристиках быстрой зарядки, которые важны для пользователя, а не для производителя кабелей и блоков питания, которым нужно заботится о строгом соответствии стандартам.

На момент публикации статьи существует шесть стандартов быстрой зарядки Quick Charge:

  • Quick Charge 1.0
  • Quick Charge 2.0
  • Quick Charge 3.0
  • Quick Charge 4.0
  • Quick Charge 4+
  • Quick Charge 5.0

Все типы быстрой зарядки разработаны Qualcomm. Фирменная технология защищена патентом; при использования любого типа быстрой зарядки Quick Charge в своих смартфонах производители обязаны заплатить ее авторам. По этой причине технология реализуется далеко не всегда, и многие бренды разрабатывают собственные стандарты, о которых мы вскользь упомянем.

Стандарт Quick Charge 1.0

Данный тип быстрой зарядки появился в далеком по меркам мира высоких технологий 2013 году. Технология позволяла заряжать телефоны адаптерами, которые выдают мощность 10 ватт (характеристики тока: 5 вольт, 2 ампера). Для сравнения, ранее существовала только обычная зарядка с характеристиками тока 5 вольт/1 ампер (мощность 5 ватт).

На сегодняшний день Quick Charge 1.0 формально не используется, но на практике почти все современные Android смартфоны заряжаются адаптерами мощностью 10 ватт. То есть, по сути, по стандарту первой быстрой зарядки Qualcomm.

Технология быстрой зарядки Quick Charge 2.0

Большим шагом вперед стала технология быстрой зарядки Quick Charge 2.0. Максимальная мощность зарядного устройства возросла до 20 ватт, но на практике большинство производителей ограничивали пиковую мощность 15 ваттами.

Увеличение мощности достигается за счет повышения напряжения (вольтажа), а не силы тока. При подключении к телефону с разряженной батареей адаптер Quick Charge 2.0 выдает 9 вольт и 1.67 ампера, что дает выходную мощность 15 ватт.


По мере нагрева аккумулятора происходит постепенное снижение мощности до 10 ватт и 5 ватт. Делается это для того, чтобы избежать критичного повышения температуры батареи и окружающих ее комплектующих смартфона. К чему может привести подобный нагрев, мы прекрасно знаем на примере Galaxy Note 7 со взрывающимися батареями.

Корректировка мощности в Quick Charge 2.0 осуществляется за счет изменения вольтажа. Напряжение может быть либо 12 вольт, либо 9 В или 5 В — только три значения, никак иначе. Сила тока не может превышать 2.4 А по стандарту USB. На практике сила тока не превышает 2 ампер.

Примечание. Стандарт Quick Charge 2.0 лежит в основе фирменной быстрой зарядки Adaptive Fast Charging от Samsung. По сути, даже во флагманах 2018 года корейцы по-прежнему использовали QC 2.0, несмотря на наличии более эффективных и безопасных технологий.

Быстрая зарядка Quick Charge 3.0

Еще более серьезным шагом вперед стало появление в 2016 году технологии Quick Charge 3.0. С точки зрения максимальной мощности быстрая зарядка 3.0 мало отличается от второго поколения — пиковая мощность 18 ватт (в теории 24 или даже 36 ватт, но на практике обычно 18 Вт).

Принципиальное отличие в том, что в быстрой зарядке 3.0 мощность тока регулируется плавно, а не ступенчато. Вместо всего трех вариантов напряжения (12, 9 или 5 вольт) зарядное устройство Quick Charge 3.0 может выдавать любое напряжение с шагом 0.2 вольта. За счет этого можно плавно регулировать выходную мощность адаптера и добиваться высокой скорости подзарядки без ущерба для безопасности.


Выходная мощность меняется в диапазоне от 5 до 18 ватт. Максимальное напряжение выдается в начале подзарядки при низкой плотности заряда аккумулятора (пустая батарея). По мере увеличения плотности заряда усиливается нагрев, и напряжение, а вместе с ним и мощность, плавно уменьшается до 5 вольт. Благодаря этому батарея заряжает намного быстрее и при этом не перегревается.

Примечание. Важным новшеством в стандарте Quick Charge 3.0 стало появление технологии INOV — интеллектуального определения оптимального вольтажа. Эта технология делает зарядку телефона максимально эффективной и безопасной.

Тип быстрой зарядки Quick Charge 4.0

С технической точки зрения представленный в декабре 2016 года стандарт Quick Charge 4. 0 мало отличается от ранее рассмотренной быстрой зарядки 3.0. Отличия в стандартизации и сертификации.

В связи с особенностью питания кабеля Type-C, использование технологии Quick Charge 3.0 может привести к критическому перегреву порта и подключенного к нему оборудования. Не только в теории, но и на практике. Чтобы не усложнять, мы не будем углубляться в технические детали. Скажем лишь, что в официальной документации USB запрещена сертификация зарядных устройств с портом Type-C по стандарту Quick Charge 2.0/3.0. Как видим, Type-C в телефоне — это не всегда лучше.

В 2017 году инженеры Qualcomm решили проблему и представили быструю зарядку с новым порядковым номером. Стандарт Quick Charge 4.0 по-прежнему органичен теми же параметрами тока (на практике максимальная мощность не превышает 18 ватт), но теперь он совместим с кабелями, имеющими порт Type-C, а также с открытым стандартом быстрой зарядки USB Power Delivery.

Дополнение. Совместимость с общепринятыми и открытыми стандартами достигается за счет технологии Cable Quality Detection. Проще говоря, за счет дополнительной системы защиты, основанной на определении качества кабеля и USB порта.

Технология Quick Charge 4+

Несмотря на отсутствие кардинальных улучшений в характеристиках тока и выходной мощности, представленный в 2017 году стандарт Quick Charge 4+ превосходит все рассмотренные ранее протоколы.

Стандарт Quick Charge 4+ стоит на том же техническом фундаменте. Максимальная мощность ограничена 18 ваттами (в теории — больше, но мы сегодня говорим о практике). Напряжение тока регулируются плавно с шагом 0,2 вольта. Соответственно, плавно регулируется и мощность.


Преимущество стандарта Quick Charge 4+ в том, что он совмести практически с любым сертифицированным зарядным устройством. Напомним, технология QC реализована на уровне чипсета (процессора) телефона, а не в адаптере. Зарядное устройство может быть сертифицировано по тому или иному типу быстрой зарядки, а поддержка технологии реализуется в самом смартфоне.

Телефон, поддерживающий стандарт Quick Charge 4+, можно спокойно заряжать адаптерами, сертифицированными по стандартам Power Delivery (USB-PD), Quick Charge 2.0, QC 3.0 или QC 4.0. Вот почему производители не заморачиваются с сертификацией зарядных по стандарту QC 4+. Таких адаптеров мало, ведь дешевле бросить в коробку устройство с поддержкой QC 3.0 или USB-PD.

Примечание. В теории технология Quick Charge 4+ позволяет реализовать зарядку по двум параллельным цепям питания (двумя потоками вместо одного), но на практике данная возможность не используется. Смартфонов, в которых зарядка по протоколу QC происходит по двум параллельным цепям, в начале 2019 года нет.

Быстрая зарядка Quick Charge 5.0

Самый современный протокол Quick Charge 5.0 был представлен компанией Qualcomm в конце 2018 года. Пока нет ни одного смартфона, поддерживающего данную технологию, поэтому судить о ней сложно.

В теории инженеры Qualcomm обещают увеличение мощности зарядного устройства до 32 ватт и безопасную параллельную зарядку Dual Charge с температурным мониторингом для максимальной безопасности. Но это в теории, которая, как показывает жизнь, лишь частично пересекается с практикой. Будут ли производители использовать новую технологию, и если да, в каком объеме, покажет время.

Технология Quick Charge: итоги

Увеличение мощности зарядного устройства, фактически, остановилось на Quick Charge 3.0. Дальнейшая работа компании Qualcomm была направлена на повышение безопасности протокола быстрой зарядки и его совместимости с открытыми стандартами Power Delivery.


На сегодняшний день адаптер Quick Charge 3.0 является самым распространенным зарядным устройством. Его можно спокойно использовать с телефонами, поддерживающими QC 4.0 или QC 4+, получая при этом максимальную скорость зарядки в комбинации с максимальной безопасностью. По этой причине у производителей нет стимула выпускать адаптеры, сертифицированные по QC 4. 0.

Читайте также: Функция быстрой зарядки: как не угробить свой телефон

На этом у нас все. Спасибо за внимание! Если остались или появились вопросы, пишите в комментариях.

Что такое мАч и Втч?

Единицы измерения емкости аккумулятора

При выборе портативного пуско-зарядного устройства (ПЗУ) многие задаются вопросами: “Что означают характеристики мАч и Втч?”, “И зачем они нужны?”

Отвечаем. Оба значения: мА·ч (миллиампер-час) и Вт·ч (ватт-час) – характеризуют емкость пуско-зарядного устройства. Но правильнее всего ориентироваться на емкость, измеряемую в ватт-часах. И вот почему.

Вт·ч – это абсолютная постоянная емкость, максимально точно описывающая потенциал устройства.

А емкость, указанная в мА·ч – это относительная величина, которая описывает емкость устройства применительно только к какому-то конкретно выбранному напряжению. То есть для одного напряжения – одна емкость, а для другого напряжения – другая емкость. Часто также можно встретить обозначение «А·ч» (ампер-час). 1 А·ч = 1000 мА·ч. Таким образом, чтобы получить значение в А·ч, нужно значение в мА·ч разделить на 1000. И наоборот, чтобы получить мА·ч, необходимо значение в А·ч умножить на 1000.

Например, пуско-зарядное устройство CARKU E-Power-3 имеет емкость 29,6 Вт·ч или 8000 мА·ч (8 А·ч).

При этом 8000 мА·ч – это номинальная емкость, и указана она относительно номинального напряжения аккумуляторов, встроенных в корпус пуско-зарядного устройства. Все литий-полимерные (LiPo) и литий-феррум-фосфатные (LiFePO4) аккумуляторы, применяемые в пуско-зарядных устройствах, имеют номинальное напряжение 3,7 В. Многие спросят: «Как так? Если номинальное напряжение = 3,7 В, то почему на выходах ПЗУ обозначены значения 5В, 12В и 19В?» Ответ простой: повышение напряжения для того или иного выхода ПЗУ происходит благодаря электронной начинке устройства.

Таким образом, для номинального напряжения 3,7В ПЗУ CARKU E-Power-3 имеет номинальную емкость 8000 мА·ч. Из этого значения номинальной относительной емкости, выраженной в мА·ч, легко получить значение абсолютной емкости, выраженное в Вт·ч:

1) для начала переводим значение ёмкости, выраженное в миллиампер-часах в ампер-часы

8000 мА·ч / 1000 = 8 А·ч

2) далее умножаем полученные амер-часы на напряжение

8 А·ч х 3,7 В = 29,6 Вт·ч

Благодаря данному соотношению легко вычислить реальную ёмкость в мА·ч ПЗУ CARKU и любой другой аккумуляторной батареи при конкретном рабочем напряжении конкретного электропотребителя.

Произведём расчёты на примере ПЗУ CARKU E-Power-3. Данная модель имеет 2 выхода:

1) USB-выход для зарядки мобильных телефонов, планшетов и т.п. с рабочим напряжением 5 В. Для расчёта реальной ёмкости при данном режиме работы необходимо абсолютною емкость 29,6 Вт·ч разделить на напряжение 5 В, и тогда получаем 5,92 А·ч:

29,6 Вт·ч / 5 В = 5,92 А·ч (или 5920 мА·ч).

2) Выход для запуска двигателя с рабочим напряжением 12 В. Здесь для расчёта реальной ёмкости используется та же формула:

29,6 Вт·ч / 12 В = 2,467 А·ч (или 2467 мА·ч).

Как мы видим из расчетов, самая наглядная и правильная величина, характеризующая емкость ПЗУ – это именно Вт·ч. А уже исходя из нее, легко вычислить емкость в мА·ч для того или иного напряжения и, следовательно, примерно прикинуть потенциал ПЗУ для конкретного электропотребителя.

Величины емкости в мА·ч для ПЗУ CARKU E-Power-3 при правильном подсчете для 5В и 12В получаются не такие внушительные, как для номинального напряжения 3,7В, но это не умаляет высоких потребительских показателей этой малютки. Компактная и легкая E-Power-3 позволяет, например, 3 раза полностью зарядить iPhone4 или 6 раз классическую Nokia 106, а также уверенно заводить 4-литровые бензиновые двигатели летом и 1,6-литровые бензиновые двигатели зимой, что подтверждается реальными испытаниями и многочисленными видеороликами в Youtube.

Кто в лес, кто по дрова

В описаниях и паспортах ПЗУ в первую очередь необходимо указывать емкость в Вт·ч. Дополнительно можно указать номинальную емкость ПЗУ в мА·ч, отдавая дань исторически популярной размерности, легко узнаваемой массовым потребителем и широко применяемой для powerbank-ов (внешних аккумуляторов), аккумуляторов мобильных телефонов, планшетов и т.п.

Для всех ПЗУ CARKU указана абсолютная емкость в Вт·ч и номинальная относительная емкость в мА·ч. Некоторые же производители некорректно указывают емкость ПЗУ только в мА·ч, отражая второстепенную характеристику емкости и совсем забывая о самой главной.

Бывают и такие ситуации, что на некоторых сайтах указаны завышенные характеристики в мА·ч. Например, абсолютная емкость ПЗУ CARKU E-Power-Elite равна 44,4 Вт·ч, а значит его номинальная емкость равна 12000 мА·ч (44,4 Вт·ч / 3,7 В = 12 А·ч). Поэтому не может быть ПЗУ CARKU E-Power-Elite с абсолютной емкостью 44,4 Вт·ч и в то же самое время с номинальной емкостью 14000 мА·ч или 15000 мА·ч, как указывают некоторые компании-продавцы.

Стоит также иметь в виду, что подавляющее большинство портативных пуско-зарядных устройств, представленных на текущий момент на российском рынке, имеют реальную емкость гораздо меньше заявленной. Например, 5000 мА·ч вместо 8000 мА·ч, 8000 мА·ч вместо 14000 мА·ч и т.д. Разница между заявленной и фактической емкостью порой достигает 2 и более раз. Это очень распространенная ситуация, потому что потребителю очень не легко проверить реальную емкость, а уж тем более замерить ее. В свою очередь реальная емкость ПЗУ CARKU полностью соответствует заявленной. Что подтверждается, например, независимым обзором российского рынка ПЗУ и сравнительным тестированием журнала АвтоМир, в котором ПЗУ CARKU демонстрирует бОльшее количество запусков, чем аналоги с бОльшей емкостью.

Почему так важно обращать внимание на емкость ПЗУ? Потому что от нее непосредственно зависит продолжительность автономной работы запитываемых от ПЗУ электропотребителей. Особенно важна емкость ПЗУ в зимнее время года при запуске двигателя транспортного средства, так как чем больше будет емкость, тем больше будет попыток для запуска двигателя и их длительность, а, следовательно, вероятность успешного пуска. Кроме того аккумуляторная батарея является основным элементом ПЗУ, поэтому от ее емкости напрямую зависит стоимость ПЗУ. Так что имейте это в виду при подборе ПЗУ для себя.

Аккумуляторная батарея Leoch DJW 12-4.5 (12 Вольт, 4,5 Ампер/час) в Новосибирске

DJW 12-4.5 – это универсальная аккумуляторная батарея от производителя LEOCH с номинальной емкостью 4,5 Ач и напряжением 12 Вольт, которая предназначена для обеспечения резервным питанием систем охраны и безопасности, телекоммуникационного оборудования, промышленных объектов широкого назначения, работы в ИБП и т.д. Она является перезаряжаемой, не проливаемой, высокоэффективной и не требующей обслуживания. Аккумулятор DJW 12-4.5 классифицируется как герметизированная клапанно-регулируемая необслуживаемая свинцово-кислотная аккумуляторная батарея, электролит которой абсорбирован в стекловолокнистый наполнитель (технология AGM).

Срок службы DJW 12-4.5 рассчитан на уверенную работу в течение 8 лет при средней температуре 25°C в буферном режиме или более 260 циклов в циклическом режиме. Большой срок службы достигается благодаря высокоэффективной свинцово-кальциевой решётке с антикоррозионной структурой. Он рассчитан на широкий температурный диапазон использования. Полностью заряженная батарея DJW 12-4.5 может использоваться от -40ºС до +60ºС. Она успешно выдерживает конкуренцию с источниками тока других производителей, благодаря высокому качеству исполнения и своей надежности!

Аккумуляторные батареи серии DJW сертифицированы Росстандартом и имеют Декларации о соответствии общим техническим требованиям на электропитающие установки и оборудование, входящее в их состав.

 

Области применения:

 

> Электростанции и подстанции.
> Резервное питание различных промышленных объектов.
> Автоматика на железнодорожном и воздушном транспорте.
> Питание переносного оборудования.

 

Буферный режим (режим постоянной подзарядки):

 

> Телекоммуникация.

> Системы аварийного электропитания для электростанций и подстанций.

> Морское оборудование.

> Системы аварийного электропитания.

> Медицинское оборудование.

> Источники бесперебойного питания.

> Системы аварийного освещения.

> Пожарные и охранные сигнализации.

> Накопители солнечной энергии.

> Контрольно-кассовые аппараты.

> Контрольно-измерительные приборы.

Циклический режим:

 

> Портативное освещение.

> Электропитание для мотоциклов и игрушек.

> Портативные компьютеры.

> Кабельное телевидение.

> Электропитание для переносных электроинструментов.

> Геофизическое оборудование.

Стандарты быстрых зарядок. В чём разница?

Современные смартфоны умеют не только относительно долго удерживать заряд, но и быстро принимать его. За это отвечает технология быстрой зарядки, но у каждого производителя она чуть ли не своя!

Как не потеряться среди множества технологий и чем всё-таки они отличаются расскажем в этом материале. Речь о проводных стандартах зарядки.

Введение

Быстрая зарядка состоит не только из самого понятия, но и из множества физических частей. Во-первых, контроллер, который следит за процессом, во-вторых, соответствующий кабель, готовый пропустить через себя повышенный «объём» энергии.

И напоследок дело заканчивается блоком питания, который вместо пресловутых 5V и 2,5A выдаёт что-то посерьёзнее.

Тут стоит понимать, что Вольт означает меру напряжения, Амперы — это сила тока, а Ватт-ы являются общим значением мощности. Теперь к главному.

USB Power Delivery

Данная технология активно продвигается корпорацией Google, которая хочет видеть её в качестве единого стандарта для всех устройств.


А ведь в таком рвении поискового гиганта есть вполне явные плюсы. Третья версия технологии позволяет выдавать напряжение от 5 до 20 Вольт, при этом сила тока варьируется от 1,8 до 5 Ампер.

И что в этом такого? Всё просто — пиковая мощность останавливается на отметке в 100 Ватт, которых спокойно хватит даже для зарядки ноутбука. А ввиду повсеместного распространения USB Type-C, данный стандарт просто напрашивается на титул общепринятого.

Даже Apple поддерживает именно Power Delivery. Ускорить зарядку iPhone можно использованием одного из фирменных блоков питания на 18, 29,30, 61, 87 Ватт. Или же взяв любой адаптер, совместимый с USB-PD. Но вы должны учитывать выставленное ограничение — у каждого девайса оно своё.

Актуальная версия стандарта на момент написания статьи — USB Power Delivery 3.0. Его, например, официально поддерживает вся линейка смартфонов Samsung Galaxy S20 (до 45 Вт) и Xiaomi Mi 10. (до 30 Вт). 

Qualcomm Quick Charge

Фирменное решение самого известного производителя мобильных процессоров. Если ваше устройство обладает «камнем» Qualcomm Snapdragon, то скорее всего поддерживает технологию Quick Charge.

Всю работу на себя берёт блок питания, который проверяет совместимость кабеля, по имеющейся в его составе микросхеме, и смартфона. Quick Charge 4.0 выдаёт мощность в 27 Ватт, что позволяет зарядить смартфон на 50% примерно за 15 минут.

Что более важно, данная технология, в своей четвёртой версии, поддерживает протокол Power Delivery, что позволяет заряжать устройства с PD от блока питания QC 4. Именно поэтому Xiaomi Mi 10, например, поддерживает оба стандарта.

Да и вместе с тем, многие устройства с Quick Charge 4 имеют автоматическую совместимость с Power Delivery.

Adaptive Fast Charging от Samsung

Фирменное решение от бренда Samsung, поставляемое вместе с процессорами собственного производства Exynos. Отличительной чертой данного решения можно назвать совместимость с Quick Charge 2.0.

Причём недавно вышедшие модели Galaxy S20 получили Adaptive Fast Charging второй версии. Казалось бы, прорыв не за горами. Согласно тестам ресурса PhoneArena, Galaxy S20 Ultra с 5000 мАч за час заряжается от 0 до 100% с использованием фирменного ЗУ на 25 Вт.

Warp Charge от OnePlus

Разработка бренда OnePlus. Подобный адаптер способен выдать целых 30 Вт. Большой флагман OnePlus 7 Pro заряжается до 50% за 20 минут, а на полную зарядку уходит час. Система прекрасно контролирует температуру батареи, а также совместимость кабелей.

Одна беда, за пределы OnePlus Warp Charge никогда не выберется. Зато для автомобиля можно найти фирменные адаптеры для прикуривателя с поддержкой быстрой зарядки.

И ещё одним нюансом будет совместимость исключительно с фирменным кабелем OnePlus. Конечно, производитель хочет уберечь вас от возможного пожара, но ничто не мешает многим другим производителям допускать использование сторонних качественных кабелей.

Super VOOC от Oppo

Для тех, кто до сих пор не знает — OnePlus принадлежит холдингу BBK, как и Oppo, vivo и realme. Но это не мешает брендам конкурировать между собой. Именно поэтому Oppo разработали свой стандарт быстрой зарядки — VOOC.

Актуальной версией зарядки является VOOC 3.0, поддерживаемая Oppo RX17 Pro, F11, realme 3 и 3 Pro. Мощность блока достигает 20 Вт. Аккумулятор объёмом 4000 мАч заряжается на 50% за 30 минут. Это не так быстро, но безопасно. Для контроля используются несколько параметров: оценка уровня заряда, защита от перегрузки адаптера, порта и батареи.

В сентябре Oppo также представили технологию Super VOOC с мощностью 65 Вт! Первым смартфоном с поддержкой стандарта стал Reno Ace — батарея на 4000 мАч заряжается на 100% за 30 минут.

Проблема в стандарте такая же, как и в случае с Warp Charge — поддерживаются только фирменные зарядные блоки и провода. Если вы вставите такой блок в смартфон Apple или Samsung, быстрее они заряжаться не станут.

Huawei SuperCharge

Фирменный стандарт для всех быстрозаряжающихся смартфонов Huawei и Honor. Первые версии технологии использовали следующие комбинации: 5 Вольт/2 Ампера, 4,5 Вольт/2 Ампера, 5 Вольт/4,5 Ампера. 

Но со временем этого оказалось мало и производитель смог достичь отметки в 55 Вт, что позволило зарядить Huawei Mate X до 85% за 30 минут.  Дополнительным плюсом является совместимость с USB Power Delivery. 

Вместо заключения

Для чего вам нужно всё это знать? Несмотря на увеличение объёма аккумуляторов, смартфоны всё быстрее теряют энергию из-за роста нагрузки. Именно поэтому стоит всегда с собой носить PowerBank или блок питания.

Но если вы возьмёте любой адаптер или, ещё хуже, купите на китайских площадках по причине того, что дёшево, это не только может навредить девайсу или создать пожар, но и потратить ваше драгоценное время. Потому что реклама обещает 100% зарядки за 30 минут, а со сторонним адаптером вы потратите в два, а то и три раза больше и ругать будете не себя, а производителя, который ни в чём не виноват. Смотрите внимательно, что покупаете.

Сколько миллиампер в ампере – калькулятор онлайн

В электротехнике существует множество единиц измерения, используемых при выполнении расчетов. Большие значение делятся на более мелкие, а те в свою очередь – на еще более мелкие. Поэтому, в зависимости от обстоятельств, приходится переводить одни единицы в другие. В процессе перевода нередко возникают разные вопросы, например, сколько миллиампер в ампере или ватт в киловатте и мегаватте. Что больше ампер или миллиампер?

Ампер с точки зрения физики

В физике и электротехнике ампер является величиной, характеризующей силу тока в количественном отношении. Для ее определения используются различные способы. Среди них наибольшее распространение получил метод прямых измерений, когда используется амперметр, тестер или мультиметр. При выполнении замеров эти приборы последовательно включаются в электрическую цепь.

Другой способ считается косвенным, требующим проведения специальных расчетов. В этом случае необходимо знать напряжение, приложенное к данному участку цепи, и сопротивление этого участка. После чего, сила тока легко определяется по формуле I = U/R, а полученный результат отображается в амперах.

В практической деятельности амперы используются довольно редко, поскольку эта единица считается слишком большой для обычного пользования. Поэтому большинство специалистов пользуются кратными единицами – миллиамперами (10-3А) и микроамперами (10-6А), которые по-другому могут обозначаться в виде 0,001 А и 0,000001 А. Однако при выполнении расчетов необходимо вновь перевести миллиамперы в амперы и во всех формулах применять уже эти единицы. Именно на этой стадии у многих возникает вопрос, как переводить миллиамперы в амперы.

Как измерить

Для того чтобы определить силу тока на конкретном участке цепи, используются измерительные приборы, перечисленные выше. Среди них наиболее точным считается амперметр, производящий замеры только одной величины, с использованием одной шкалы. Однако более удобными считаются тестеры и мультиметры, с помощью которых осуществляется измерение не только силы тока, но и других электротехнических величин в различных диапазонах. Данные приборы обладают возможностью переключаться с одних единиц измерения на другие и точно определять, сколько миллиампер в ампере.

В некоторых случаях измерительное устройство может показать превышение диапазона. Чтобы решить эту проблему достаточно сделать перевод миллиампер в амперы и получить требуемое значение. Несмотря на высокие погрешности измерений, мультиметры и тестеры на практике применяются намного чаще амперметров, поскольку с их помощью большинство неисправностей очень быстро обнаруживается и устраняется. Кроме того, эти приборы при выполнении измерений не требуют обязательного разрыва цепи, и сила тока может быть измерена бесконтактным способом.

Как перевести

Наиболее простым способом считается перевод единиц вручную, наглядно показывая ампер и миллиампер, разница между которыми составляет 10-3. В качестве примера можно рассмотреть участок электрической цепи с напряжением 5 вольт и сопротивлением 100 Ом. Для того чтобы определить силу тока, необходимо воспользоваться формулой и разделить значение напряжения на сопротивление I = U/R = 5/100 = 0,05 А. Полученный результат не совсем удобен использования, поэтому его рекомендуется пересчитать в кратных единицах измерения, то есть, в миллиамперах.

В этом случае 1 ампер равен 1000 миллиампер. Для пересчета 0,05 А нужно умножить на 1000 и получится 50 мА. Точно так же делается обратная процедура, когда 50 мА делится на 1000, и в итоге получаются первоначальные 0,05 А. Таким образом, решая задачу на 1 ампер сколько приходится миллиампер получается количество, равное 1000.

Для того чтобы ускорить процедуру перевода единиц, были разработаны специальные таблицы, отображающие различные типы величин. Например, если один миллиампер составляет 0,001 ампера, то в обратном порядке один ампер будет равен 1000 миллиампер. На корпусах аккумуляторов помимо силы тока, добавляется количество времени, в течение которого они смогут отдать или получить определенный заряд. На различных зарядных устройствах наносится количество ампер или миллиампер, которые дополнительно означают их мощность.

В таблице, приведенной на рисунке, исключается применение большого количества нулей. Вместо них используются специальные приставки, обозначающие какую-то часть от целых чисел. Все вместе они представляют собой единое слово, в котором присутствует не только приставка, но и сама основная единица.

Калькулятор перевода миллиамперы в амперы и обратно