
Foto: Anker
Em que consiste um powerbank?
Em geral, esse dispositivo de carregamento é bastante primitivo. Independentemente da forma e do tamanho, uma ou várias células de bateria, um controlador que fornece carga / descarga, um transformador de pulso e um monte de conectores para conectar uma carga (smartphone, câmera ou laptop) estão escondidos dentro. O diabo, como sempre, está nos detalhes.
As baterias são praticamente iguais para todos - sejam baterias de lítio não embaladas ou células padrão 18650. Isso quase não tem efeito sobre o funcionamento do dispositivo em si - a relação entre capacidade e tamanho é quase a mesma em todos os lugares, e você não deve esperar milagres aqui. Se tecnologias inovadoras estivessem disponíveis para alguém e - acredite em mim, elas seriam colocadas em telefones celulares no dia seguinte, e não em bancos de energia. A questão da qualidade das próprias "latas" dentro do carregador portátil permanece na consciência do fabricante, então a marca chinesa pode não entregar as correntes ou volumes prometidos por motivos óbvios.

O esquema clássico de um powerbank chinês: uma bateria com a capacidade mínima, a prancha mais barata, dois sacos de areia para o peso. Foto: Says.com
A principal diferença entre bancos de energia "bons" e "não muito bons" é a unidade eletrônica, que fornece tanto o carregamento das próprias baterias internas quanto o funcionamento do aparelho com vários equipamentos, que você irá alimentá-las. Pode ser o mais primitivo possível (ou seja, ele apenas converterá a voltagem e monitorará o estado da bateria embutida) ou um dispositivo tecnicamente complexo que regula dezenas de parâmetros. Um bom carregador portátil não apenas fornece a transformação de 3,7 volts em 5 ou 12 volts, mas também monitora a temperatura dentro da caixa, controla o desgaste uniforme das células e seus parâmetros individuais e, o mais importante, resolve o problema com protocolos de carregamento rápido.

Bem, agora com a chegada do USB Type-C, a bagunça definitivamente vai acabar. Ou não ... Foto: xkcd.ru
Um milhão de opções de "carregamento rápido" não é diferente de um monte de conectores diferentes em telefones celulares da última década. Isso se deve à economia de mercado e à relutância de algumas empresas em pagar royalties de patentes. É mais lucrativo criar algo próprio e também ganhar dinheiro com acessórios exclusivos do que se adaptar a alguém, gastar dinheiro trocando cadeias de produção, quebrando compatibilidade com produtos existentes ... Em geral, há muitos motivos, mas o resultado é um - nem todos os aparelhos são cobrados da mesma maneira rapidamente se uma fonte de alimentação não fornecida pela fábrica for usada. Pelo menos era o que acontecia antes.
Quais são os protocolos de carregamento rápido?
Para que um gadget de quase mil dólares que se sentou para almoçar não incomodasse muito seu dono, engenheiros ensinaram smartphones e laptops a carregar rápido. Há cerca de dez anos, colocar um telefone celular para carregar à noite era a norma - baterias para 1,5 ou 2 mil miliamperes-hora lentamente ganharam porcentagens em relação às unidades padrão de 5 volts 0,5 amperes. Hoje, cobrar de 0 a 100 por cento em mais de 2 horas é considerado falta de educação - e, quer queira quer não, os bancos de energia têm que obedecer.
O problema é que existem muitos protocolos para esse carregamento mais rápido: tudo começou com Qualcomm Quick Charge - os chips desse gigante são instalados na maioria dos celulares, mas a Samsung tem seus próprios processadores - e seu próprio protocolo de carregamento rápido, parcialmente compatível com QC 2.0. E depois há Huawei com Kirin (e seus desenvolvimentos proprietários), dispositivos MTK com Pump Express e uma coleção inteira de gadgets do conglomerado BBK que exigem um cabo de chip especial para carregamento rápido e usam o protocolo Super VOOC não padrão.
Existe até um gênero especial de vídeo - uma corrida de protocolos de carregamento rápido.
A cereja do bolo é, na verdade, o padrão USB Power Delivery adotado pela Apple como base para o carregamento rápido. Resumindo - anteriormente, apenas um perfil de alimentação básico era permitido via USB - 5 Volts e 0,5 (USB 2.0) ou 0,9 (USB 3.0) Ampere. Em seguida, desenvolvemos uma extensão para o padrão USB Power Delivery, que levou em consideração os requisitos dos modernos dispositivos elétricos e tornou possível alterar esses perfis.
O USB Power Delivery muda dois parâmetros principais. Em primeiro lugar, os gadgets podem concordar entre si quem será a fonte e quem será o consumidor (é assim que o carregamento reverso apareceu - você pode carregar fones de ouvido ou outro telefone com o seu telefone). Em segundo lugar, quando ambos os dispositivos suportam este protocolo, eles podem ir além de 5 Volts e 0,9 Amperes. Os consumidores podem solicitar altas correntes e tensões da fonte - até 20 Volts a 5 Amperes (100 W) - e a fonte, dependendo de suas capacidades, fornece essa energia.
E como, alguém se pergunta, com todo esse zoológico para fazer uma bateria portátil humana?
Como criar um gadget verdadeiramente versátil?
As baterias padrão fornecem 3,7 a 4,3 volts - e os aparelhos são carregados com uma tensão de 5 a 12 volts, dependendo do protocolo de carga e do estágio atual (alguns carregadores "inteligentes" mudam a tensão e a corrente dependendo do nível de carga da bateria do consumidor). Com a conversão de uma voltagem para outra, não há dúvidas - mas como garantir um carregamento rápido com um zoológico de padrões tão grande?
Com a ajuda do chipset de protocolo dedicado PowerIQ 3.0 desenvolvido pela Anker para carregadores portáteis. Quando a bateria é conectada ao seu dispositivo de armazenamento nativo, ele reconhece e copia o protocolo de comunicação de "carregamento rápido" na memória interna. E quando você conecta seu smartphone ou laptop ao powerbank, o PowerIQ seleciona o padrão de carregamento rápido correto mediante solicitação do gadget e oferece o mesmo desempenho de carregamento de uma rede de 220 volts.

Anker PowerCore. Foto: Anker
Anker sabe como fazer carregadores de alta qualidade, tendo tanta experiência por trás disso, fazer um bom powerbank não é difícil. Aceitamos baterias confiáveis de fornecedores confiáveis - para 20 ou 10 mil mAh, equipamos com sensores de temperatura adicionais. Portanto, você pode ter certeza de que os "bancos" durante o carregamento ou operação não superaquecem (e, portanto, degradam menos) e reduzem a carga para estender a vida útil do dispositivo. Equipamos os circuitos de potência com proteção contra altas correntes e tensões, bem como uma chave de hardware para reduzir as correntes de autodescarga. E então a diversão começa.

Foto: Anker
Além disso, o chipset monitora a condição do seu cabo e as perdas de resistência do condutor, fazendo os ajustes apropriados para o algoritmo de carregamento - garantindo assim o reabastecimento mais rápido possível da bateria do seu dispositivo. Sem mencionar coisas comuns como proteção contra curto-circuitos, superaquecimento, altas correntes, etc. - a maioria dos bancos de energia convencionais fornece apenas o controle básico dos parâmetros durante seu próprio carregamento - e apenas para proteger as baterias embutidas da combustão espontânea.
Resultado
O que diferencia um bom powerbank de um normal? Para o usuário médio, quase nada. Em caso de emergência, ambos vão economizar, mas com o uso regular, tudo muda. Com o banco de energia do Anker, você não precisa andar por aí com um “tijolo” de bateria e um feixe de fios no bolso, arriscando-se a prender em qualquer objeto protuberante e, assim, fazer seu novo iPhone voar.
A velocidade de carregamento, que não é inferior ao 220 Volts SZU completo, permite que você reabasteça até 50% da carga da bateria do seu smartphone em 20-30 minutos e use-o ainda mais sem fios. E o suporte total para USB Power Delivery torna possível carregar não apenas um telefone ou tablet, mas também um laptop. O principal é ter à mão um Tipo C de dupla face apropriado.