La maggior parte degli smartphone attualmente in commercio è compatibile con velocità di ricarica migliorate, le quali consentono di eseguire una ricarica completa in un tempo minore.
Ma come funzionano i caricabatterie veloci e come stanno diventando ancora più veloci?
L’evoluzione della ricarica rapida
Quasi tutti i migliori smartphone (e tablet) sul mercato offrono la ricarica rapida. Non è per nulla strano assistere a spot pubblicitari in cui i produttori affermano che è possibile “fare una ricarica completa in meno di un’ora“, oppure “raggiungere l’80% in soli 30 minuti“.
La scelta di implementare la ricarica rapida è dipesa da un maggior utilizzo del telefono che, volente o nolente, ha costretto buona parte degli utenti a ricorrere a power bank o altre soluzioni per ricaricare il proprio telefono più di una volta al giorno.
Non solo; considerando che le dimensioni di smartphone Android e iPhone aumentano ogni anno che passa, questi dispositivi necessitano di batterie più grandi in grado di stare al passo con il relativo consumo energetico.
Di conseguenza, senza la possibilità di usufruire della ricarica rapida, dovremmo aspettare ore prima che i nostri telefoni si riescano a ricaricare completamente.
Per farla breve, la ricarica rapida sta semplicemente aumentando il numero di watt forniti alla batteria di uno smartphone. Una porta USB 2.0 può alimentare dispositivi fino a 2.5 W, ma i caricabatterie più veloci aumentano questa potenza.
Generalmente i dispositivi di ultima generazione dispongono di caricatori da 15 W già pronti all’uso. Alcuni produttori ne prevedono alcuni addirittura da 50 W, 80 W e 100 W.
Per l’utente finale, il funzionamento non cambia. Basterà utilizzare l’accessorio come un comune caricabatterie. Lo stesso non si può dire per i produttori, poiché il processo di realizzazione di un caricabatterie veloce è tutt’altro che semplice.
Come funziona la ricarica rapida
Prima di proseguire, è importante sapere che il wattaggio, o la potenza, viene calcolato come risultato della corrente (A o ampere) moltiplicata per la tensione (V o volt).
La corrente è la quantità di elettricità trasportata, mentre la tensione è la forza che la fa avanzare. Pertanto, una ricarica 3A/5V fornirà 15 W di potenza.
Noterai che molti produttori pubblicizzano la capacità di eseguire una ricarica ricarica “parziale”, ad esempio caricare da 0 al 50-80% della batteria in mezz’ora. Questo è dovuto al modo in cui la batteria agli ioni di litio dei telefoni riceve energia.
Se avessi mai controllato come una batteria si ricarica, avrai constatato che la velocità di ricarica diminuisce progressivamente nel tempo.
Il processo di ricarica può essere suddiviso in tre parti:
- Corrente costante: la tensione aumenta, mentre la corrente rimane costante a un livello elevato. Questa è la fase in cui molta potenza viene fornita rapidamente al dispositivo.
- Saturazione: questa è la fase in cui la tensione ha raggiunto il suo picco massimo e la corrente inizia a scendere.
- Mantenimento: la batteria è completamente carica. In questa fase, la potenza aumenterà lentamente o caricherà periodicamente man mano che il telefono consuma la batteria.
La quantità di potenza e la durata di ciascun processo dipendono dallo standard di ricarica rapida.
Uno standard è un processo di ricarica stabilito che corrisponde a un particolare dispositivo, caricatore e potenza. Diversi produttori sviluppano vari standard di ricarica in grado di variare output e tempi di ricarica.
Standard di ricarica rapida
Ecco i vari standard di ricarica rapida che sono stati implementati nei telefoni cellulari:
Alimentazione USB
Ogni telefono ha un cavo di ricarica che utilizza l’USB. Anche i cavi Lightning per iPhone di Apple (ora soppiantati dai Type-C) hanno una connessione USB all’altra estremità.
L’USB 2.0, che è stata una specifica comune per svariati anni, ha una potenza massima di 2,5 W. Considerato però che era necessario che le porte USB fornissero più potenza, è stato creato lo standard USB-PD (USB Power Delivery).
Questo ha una potenza massima di 100 W ed è utilizzato per un’ampia gamma di dispositivi, tra cui la maggior parte dei telefoni top di gamma.
Qualcomm Quick Charge
Qualcomm è il chipset più utilizzato per i dispositivi Android di punta e i loro ultimi processori hanno una compatibilità integrata con lo standard Quick Charge proprietario. L’ultima versione Quick Charge 5 ha una potenza massima di 100 W.
Samsung Adaptive Fast Charging
Questo standard è utilizzato dai dispositivi Samsung, in particolare dalla linea Galaxy. Questo standard ha una potenza massima di 15 W e cambia automaticamente le velocità di ricarica per preservare la longevità della batteria.
OnePlus Warp Charging
OnePlus utilizza lo standard Warp Charging proprietario, che carica i propri dispositivi fino a 65 W. Invece di aumentare la tensione come la maggior parte degli altri standard, a differenza di altre opzioni in questo elenco, è disponibile anche la ricarica a 65 W a piena velocità.
Ricarica Oppo Super VOOC
Oppo utilizza uno standard proprietario che carica i propri dispositivi fino a 65 W.
La maggior parte delle aziende che non dispongono di una propria tecnologia di ricarica utilizza la tecnologia USB-PD o Qualcomm Quick Charge, oppure la adatta al proprio dispositivo specifico.
Aziende come Apple, Samsung e Google utilizzano proprio standard per i loro telefoni di punta.
Come abbiamo visto, molti produttori aumentano la velocità di ricarica aumentando la tensione dei loro adattatori. Ci sono poi brand come Oppo e OnePlus, che aumentano significativamente la corrente piuttosto che la tensione. La ricarica rapida di questi dispositivi richiede l’uso di cavi proprietari.
Il futuro della ricarica
La tecnologia di ricarica migliora continuamente, poiché i produttori continuano ad aumentare la velocità di ricarica.
Nei prossimi anni, sempre più aziende sperimenteranno la tecnologia di ricarica e nel settore emergeranno nuovi standard. Tuttavia, è probabile che la maggior parte di questi standard utilizzerà ancora l’USB Power Delivery come punto di partenza.
Da non dimenticare l’ascesa della ricarica rapida wireless. La trasmissione di grandi quantità di energia in modalità wireless può diventare pericolosa senza un’adeguata gestione termica.
E’ proprio questo il motivo per cui i grandi brand commercializzano caricatori wireless con importanti sistemi di dissipazione, proprio per fornire una migliore gestione del calore.
Conclusione
Per questo articolo siamo giunti alla fine. L’approfondimento su cos’è la ricarica rapida e come funziona è terminata. Speriamo che il testo sia stato di tuo gradimento ma soprattutto ti sia stato d’aiuto.
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