Power bank внешний аккумулятор что это

Power Bank – что это такое, принцип работы, использование

Современное электронное оборудование отличается повышенным потреблением электроэнергии, приводящим к ускоренной разрядке штатной батареи. Снизить риск внезапного отключения питания позволяют портативные аккумуляторы. Перед приобретением устройства владельцу необходимо выяснить – что это такое повер банк, как выбрать устройство и как его эксплуатировать.

Принцип работы

Повербанк состоит из аккумулятора, установленного внутри влагозащищенного кожуха из металла или пластика. Устройство комплектуется контроллером, управляющим процессами зарядки и разрядки элементов питания.

Элементы питания соединяются в общую банку по параллельной схеме, обеспечивающей увеличение емкости. На торцевой крышке расположены разъемы для коммутации внешних потребителей и смонтированы контрольные светодиоды, отображающие уровень зарядки встроенных аккумуляторов.

В конструкции блока установлен защитный модуль, срабатывающий при коротком замыкании или перегрузке. Поскольку литий-полимерные элементы чувствительны к перегреву, то используется температурный датчик. При повышении температуры выше допустимого предела повербанк автоматически выключается.

Разновидности

Портативные зарядные устройства оборудованы корпусами прямоугольной или цилиндрической конфигурации. Габариты зависят от емкости оборудования. Выпускаются изделия с корпусами, надевающимися на заднюю крышку смартфона. Оборудование обеспечивает зарядку аккумулятора и защиту корпуса телефона от ударов при падении.

Повербанки различаются по типу установленных элементов питания. Встречаются зарядные блоки с литий-ионными и литий-полимерными аккумуляторами, напряжение в цепи зарядки зависит от назначения блока.

Для чего нужен и как использовать

Оборудование поддерживает работоспособность электроники при длительном нахождении за городом.

Повербанки с увеличенной емкостью используются для питания ноутбуков или проекционной техники в ходе учебных мероприятий или презентаций, проводимых под открытым небом.

После того как потенциальный покупатель выяснил, что такое power bank, необходимо ознакомиться с рекомендациями по эксплуатации:

1. Если оборудование хранилось при отрицательной температуре воздуха, то перед первым включением необходимо прогреть изделие до комнатной температуры. При нагреве на электронных компонентах оседает конденсат, способный вызвать короткое замыкание.
2. После первичной зарядки необходимо разрядить батарею при помощи нагрузки с пониженной мощностью. Для достижения номинальной емкости проводятся 2-3 тренировочных цикла.
3. В конструкции оборудования предусмотрена светодиодная индикация состояния, при разрядке батареи требуется отключить внешнее оборудование, а затем восстановить емкость при помощи внешнего адаптера или иного способа.
4. При зарядке повербанка требуется доводить уровень зарядки до 100%. Литиевые элементы, установленные в зарядном блоке, не обладают выраженным “эффектом памяти” (обратимым снижением емкости). Но при постоянной недозарядке отмечается снижение рабочих характеристик.
5. Если пользователь не планирует использовать оборудование на протяжении 2-3 месяцев, то необходимо разрядить батарею на 50%. При хранении изделий с полностью заряженными или разряженными элементами происходит деградация материалов анода и катода. В процессе хранения производится периодическая проверка и подзарядка.
6. При использовании или хранении повербанка необходимо предусмотреть защиту от прямых солнечных лучей или источников тепла. Перегрев корпуса приводит к снижению рабочих параметров и выходу элементов питания из строя. Не рекомендуется выполнять зарядку при отрицательных температурах воздуха (из-за снижения эффективности работы источников питания).
7. Запрещается разрушать корпус повербанка или эксплуатировать устройство с видимыми внешними повреждениями.

На что обратить внимание при выборе

При выборе переносного аккумулятора для зарядки электронных приборов учитываются параметры:

• емкость батареи (определяет возможности зарядки);
• тип источников питания (влияет на вес и время автономной работы);
• конфигурация и размеры корпуса (определяют способ переноски);
• число и тип портов для коммутации внешнего оборудования;
• скорость восстановления емкости повербанка;
• дополнительные функции.

Тип батареи

Конструкция батарей не допускает механических повреждений и нарушения условий зарядки. Устройства не допускают глубокого разряда и зарядки повышенным напряжением, при длительном хранении элементы теряют характеристики.

Недостатком изделий является повышенная чувствительность к перегреву, при повышении температуры возможно возгорание аккумулятора. Для предотвращения возгорания используются электронные контроллеры.

Емкость

Емкость встроенных в повербанк аккумуляторов позволяет оценить возможности оборудования. Перед покупкой источника питания необходимо определить, для чего нужен повербанк.

Если изделие будет использоваться для периодической зарядки смартфона, то достаточно емкости до 10000 мА*ч.

Устройства для поддержания работы планшетного компьютера или ноутбука имеют емкость до 50000 мА*ч. С ростом емкости увеличивается вес и размеры аккумулятора:

1. Оборудование емкостью до 10000 мА*ч предназначено для восстановления уровня заряда аккумуляторов мобильных телефонов и смартфонов. Преимуществом изделий являются размеры и вес. Устройство переносится в кармане верхней одежды или женской сумочке. При коммутации следует сопоставлять емкость внешнего блока и параметры заряжаемого аккумулятора. Для обеспечения работоспособности и снижения риска перегрева емкость батареи повербанка должна превышать емкость аккумулятора телефона на 250-300%.
2. Для обслуживания батарей смартфонов или планшетных компьютеров начального уровня, оснащенных источниками питания емкостью 3000-4000 мА*ч, используются повербанки с увеличенной до 20000 мА*ч емкостью. Оборудование не предназначено для переноски в карманах, поскольку вес достигает 450-500 г. Устройства хранятся в сумках, часть устройств комплектуется штатными чехлами для переноски.
3. Для обеспечения зарядки батареи ноутбука требуется внешний источник питания емкостью более 25000 мА*ч. Примером такого оборудования является блок Power Bank K2, выпускающийся компанией Powerplant. Оборудование оснащается металлическим защитным корпусом, обеспечивающим дополнительное охлаждение компонентов. Из-за установки аккумуляторов повышенной емкости вес устройства достиг 1,2 кг, для переноски требуется специальный контейнер.

Сила тока

Устройства повербанк делятся на 3 категории:

1. Накопители, обеспечивающие силу тока в цепи до 1 А. Зарядки предназначены для восстановления емкости батарей стандартных сотовых телефонов. Пауэрбанк с подобными параметрами встречается редко.
2. Зарядные блоки, рассчитанные на ток 1,5-2,0 А. Конструкция оборудования предназначена для обслуживания источников питания смартфонов и малогабаритных планшетов.
3. Изделия, поддерживающие силу тока в выходной цепи от 2 до 4 А. За счет повышенной мощности обеспечивается зарядка батарей планшетных компьютеров или нескольких смартфонов одновременно. Следует учитывать, что в конструкции электронного оборудования используются ограничители силы тока зарядки. Часть блоков оснащается механическими переключателями для регулировки параметров зарядного тока.

Способ зарядки

Для восстановления емкости портативного аккумулятора используются 4 метода:

1. С помощью кабеля, подключаемого к разъему USB бытового компьютера или ноутбука. Недостатком способа является сниженный ток в цепи зарядки (конструктивное ограничение), что приводит к увеличению времени восстановления аккумулятора.
   
2. Посредством адаптера питания, подключенного к розетке бытовой сети переменного тока 220 В. Для восстановления устройств емкостью 4-5 тыс. мА*ч допускается использование штатных блоков от сотовых телефонов (поддерживающих ток зарядки в пределах 1 А). При зарядке изделий емкостью более 5 тыс. мА*ч необходимо применять специальные адаптеры, рассчитанные на ток 2-2,5 А.
   
3. С помощью встроенной солнечной батареи (располагается на фронтальной части кожуха блока). Метод пригоден только для компенсации части израсходованной энергии, полноценное восстановление батареи при помощи фотоэлементов затруднительно.
   
4. От бортовой сети автомобиля, для коммутации используется специальный зарядный блок. Штекер подключается к разъему дополнительной розетки или гнезду прикуривателя, процесс восстановления емкости идентичен зарядке от бытовой сети.
   

В конструкции оборудования предусмотрены контрольные индикаторы, отображающие ход процедуры зарядки. Электронный контроллер автоматически регулирует ток зарядки, при достижении нормативной емкости аккумуляторов питание отключается.

Порты

На базовых модификациях повербанка используется 1 разъем стандарта USB, предназначенный для подключения внешних устройств. В зависимости от мощности девайса штекер рассчитан на ток 1 или 2 А.

На части моделей применяются 2 или 3 порта USB, позволяющих подключать одновременно несколько устройств. При использовании синхронной коммутации возрастает ток в цепи, что приводит к ускоренной разрядке внешнего блока.

Встречается оборудование с разъемом стандарта USB Type C, предназначенным для подключения мобильного оборудования. Устройства с повышенной емкостью комплектуются штекерами круглой конфигурации (для подсоединения ноутбуков).

Часть модификаций powerbank поставляется с набором переходников для зарядки портативных компьютеров различных производителей.

Другие параметры

Дополнительные функции и характеристики внешних аккумуляторов:

• наличие модуля для беспроводной зарядки;
• установка вспомогательных элементов (например, скобок для ношения или малогабаритных светодиодных фонарей);
• размеры корпуса и вес зарядного блока.

При покупке внешнего блока питания важным критерием является производитель. Оборудование, собранное заводами крупных компаний, отличается применением качественных элементов питания и электронных компонентов. Мелкие производители используют упрощенные комплектующие и заявляют завышенные характеристики. Приобретать подобную продукцию не рекомендуется, сэкономленные деньги уйдут на ремонт или доработку устройства.

Источник

Как выбрать портативный аккумулятор

Каждый производитель мобильных телефонов пытается решить невыполнимую задачу — дать своему детищу максимум памяти и производительности, снабдить его всеми возможными опциями, но при этом сделать его максимально легким и тонким.

К сожалению, решить эту задачу частенько пытаются за счет емкости аккумулятора. Многие современные смартфоны держат заряд буквально сутки, даже будучи только «из коробки».

И рано или поздно возникает момент, когда вам нужно сделать важный звонок, или вы ждете важного звонка, или нужно срочно получить важную информацию из Интернета, или… а телефон показывает 0% заряда и выключается. Хорошо, если зарядка под рукой, и поблизости есть розетка, а если нет?

Спасательным кругом в такой ситуации станет портативный аккумулятор (power bank).

Недостаток портативного аккумулятора в том, что он вносит дополнительные сложности в нашу и без того загруженную заботой о разных гаджетах жизнь: его надо вовремя подзаряжать, не забывать класть в сумку или рюкзак; в кармане носить его неудобно – тяжелый и т.д.

В продаже есть смартфоны с аккумулятором большой емкости, держащим заряд несколько дней и даже недель.

Но, во-первых, для многих моделей смартфонов просто нет аналогов с большими аккумуляторами.

Во-вторых, «долгоживущие» смартфоны тяжелы и габаритны.

В-третьих, наличие аккумулятора большой емкости не дает гарантии, что вы однажды не окажетесь «в чистом поле» с разряженным телефоном в руках. Даже наоборот – долгий срок работы на одной зарядке у таких моделей дает ложное ощущение «вечного» заряда и выключаются они как-то совсем неожиданно.

Портативный аккумулятор имеет и некоторые плюсы перед встроенным, кроме того, что он сохраняет малый вес смартфона:

— им можно заряжать не только смартфоны, но и другие мобильные устройства с питанием от USB

— некоторые модели имеют дополнительный функционал: фонарик, солнечную батарею, кард-ридер и т.д., что значительно расширяет сферу их применения.

Характеристики портативных аккумуляторов

Емкость портативного аккумулятора – его главный параметр, в первую очередь определяющий его привлекательность и цену. Чем больше емкость аккумулятора, тем большее количество раз он сможет полностью зарядить смартфон или другой гаджет.

Но, прежде чем покупать аккумулятор на несколько десятков тысяч мАч, следует оценить, действительно ли такая емкость будет востребована.

Если аккумулятор нужен только для того, чтобы иметь возможность воспользоваться внезапно «севшим» телефоном в критической ситуации, то хватит аккумулятора минимальной емкости – такой будет и легче, и удобнее в обращении, и значительно дешевле.

Если же аккумулятором планируется пользоваться в путешествиях, лучше взять повербанк с емкостью, которой будет достаточно для нескольких полных зарядов смартфона.

А если аккумулятором планируется заряжать не только смартфон, но и другие гаджеты – вплоть до ноутбука, то здесь уже никакая емкость лишней не будет.

При подборе емкости следует не упускать из виду один важный момент: далеко не вся емкость портативного аккумулятора способна «перейти» в батарею заряжаемого гаджета.

Приведенное на корпусе повербанка число – это номинальное значение. Такую емкость выдадут его элементы при их разряде номинальным током. А в реальной же эксплуатации токи разряда намного выше, плюс еще зачастую разряд производится при напряжении, превышающим номинал элементов, из которых собран аккумулятор – и на преобразовании также теряется часть энергии.

Плюс нельзя забывать о том, что литий-ионные аккумуляторы (из которых состоит большинство портативных аккумуляторов) «не любят» полных разрядов – часть заряда следует оставлять в аккумуляторе, иначе он быстро выйдет из строя.

С учетом всех этих особенностей, рабочая емкость аккумулятора – та, которую он может передать заряжаемым устройствам – составляет 60-70% от номинальной. И чем большим током и напряжением производится заряд, тем этот процент меньше.

Выходное напряжение следует подбирать исходя из характеристик заряжаемого устройства.

Выходное напряжение 3,7 (3,8) В можно использовать для зарядки большинства аккумуляторных элементов, номинал которых составляет как раз 3,7 В. Причем таким напряжением элементы можно заряжать напрямую, без контроллера зарядки.

Преимущество повербанков с выходным напряжением в 3,7 вольт в том, что их КПД немного выше за счет отсутствия преобразования выходного напряжения.

А минус в том, что их универсальность ограничена – стандартное напряжение питания на разъеме USB (которым оснащено большинство таких аккумуляторов) составляет 5 В, и если вы попытаетесь зарядить с его помощью устройство, контроллер зарядки которого требует именно 5 В, то устройство просто откажется заряжаться.

Выходное напряжение 5 В – стандарт питания разъема USB, через который сегодня производится зарядка большинства мобильных устройств. Неудивительно, что это выходное напряжение – наиболее распространенное на портативных аккумуляторах и наиболее универсальное. Любое устройство с зарядкой от USB просто обязано заряжаться от разъема с питанием 5 В.

Выходные напряжения 9, 12, 16, 19 и 20 В на отдельном разъеме предназначены для заряда более «габаритных» мобильных устройств, чаще всего – ноутбуков и планшетов.

Обычно величина напряжения на разъеме выставляется кнопкой на корпусе повербанка, а подключение к заряжаемому устройству производится с помощью соответствующего переходника.

Перед зарядкой устройств с помощью такого аккумулятора следует тщательно убедиться, что напряжение выставлено правильно и переходник установлен соответствующий – иначе возможно повреждение заряжаемого устройства. Совсем не лишним для такой модели будет наличие дисплея, на котором отображается напряжение зарядки.

Бывает также, что выходные напряжения больше 5 В приведены в характеристиках аккумулятора, имеющего только USB выходные разъемы. Стандарт USB 3.1 допускает напряжение питания до 20 В – но устанавливается это напряжение только автоматически и только после того, как заряжаемое устройство «сообщит» зарядке, что готово принимать повышенное напряжение.

Если же на аккумуляторе напряжение питания USB можно выставить вручную, то от такого повербанка лучше отказаться – риск «сжечь» заряжаемое устройство слишком велик.

Сила тока (выход). Сила тока определяет пригодность аккумулятора для зарядки планшетов и ноутбуков (многие из них требуют токов зарядки от 2 до 4 А) и также показывает, как быстро повербанк может зарядить телефон.

Аккумулятор с максимальным выходным током в 0,5 А будет заряжать смартфон вдвое дольше, чем аккумулятор с током в 1 А. Если смартфон способен заряжаться током в 2А, то время заряда (от соответствующего аккумулятора) уменьшится еще вдвое.

При этом не стоит бояться «сжечь» смартфон повышенным током зарядки – у всех современных телефонов контроллер ограничивает ток зарядки до оптимальной величины.

Преимущество у повербанка с низким выходным током одно – такой режим разряда благоприятнее для аккумулятора и рабочая емкость его будет выше, чем у повербанка с аналогичной номинальной емкостью, но высоким выходным током.

Поддержка быстрой зарядки. Многие современные гаджеты способны ускорить время зарядки на 40-50% за счет использования возможностей USB 3.1 по изменению напряжения и тока питания.

В режиме быстрой зарядки контроллер следит за параметрами заряжаемого аккумулятора и выставляет на разъеме напряжение и ток, оптимальные для ускорения заряда. Разные производители используют различные стандарты быстрого заряда, и, если вам важна эта функция, перед покупкой аккумулятора убедитесь, что он поддерживает тот же режим быстрой зарядки, что и ваш смартфон.

Совместимость. Большинство портативных аккумуляторов универсальны и подходят для зарядки любого гаджета с соответствующим разъемом. Но если вы хотите быть уверены, что аккумулятор имеет нужный разъем и поддерживает все режимы зарядки вашего гаджета – выбирайте среди совместимых с ним моделей.

Тип аккумулятора. Литий-ионные (li-ion) аккумуляторы набраны из типовых элементов (выглядящих, как пальчиковые батарейки), они относительно недороги, но подвержены саморазряду и сильно греются при повышенных токах.

Литий-полимерные аккумуляторы обладают большей емкостью, безопаснее, но и дороже.

Выходные разъемы на корпусе используются для зарядки устройств, выбирать аккумулятор желательно с теми разъемами, которые могут вам потребоваться.

Большинство устройств если и не заряжаются напрямую от USB, то имеют переходник на него, поэтому выходной разъем USB является наиболее распространенным. Часто встречается также миниатюрный вариант этого разъема – microUSB.

В последнее время все большее распространение получает разъем USB Type-C – многие устройства с поддержкой быстрой зарядки имеют именно такой разъем зарядного устройства.

Ну и нельзя забывать о устройствах фирмы Apple, традиционно избегающей общепринятых стандартов: если вы – владелец iPhone или iPad, для зарядки вам потребуется портативный аккумулятор с соответствующим выходным разъемом – apple 30-pin или apple Lightning.

Входные разъемы на корпусе используются для зарядки самого аккумулятора. Некоторые аккумуляторы имеют собственный блок питания с отдельным разъемом, большинство заряжается от того же USB/microUSB.

Владельцам техники Apple может оказаться удобнее аккумулятор, использующий для зарядки разъем Lightning – такой аккумулятор можно заряжать штатной зарядкой Apple.

Число USB-портов больше 1, может быть полезным, если вы планируете заряжать одновременно несколько устройств.

Но имейте в виду, что аккумулятор, скорее всего, не сможет держать максимальный выходной ток на всех разъемах. Выходной ток аккумулятора «делится» на используемые разъемы: если к аккумулятору с максимальным выходным током 2 А подключить два устройства одновременно, каждое из них получит только по 1А.

Варианты выбора портативных аккумуляторов

Если вам нужно недорогое и компактное устройство, которое поможет вам воспользоваться неожиданно разрядившимся телефоном, выбирайте среди бюджетных моделей небольшой емкости – пусть полностью зарядить ваш смартфон такая и не сможет, но без связи в критический момент вы не останетесь.

Если ваш смартфон поддерживает режим быстрой зарядки, и вы хотите, чтобы от портативного аккумулятора зарядка тоже шла побыстрее, выбирайте среди моделей с поддержкой быстрой зарядки.

Чтобы иметь возможность полностью зарядить аккумулятор смартфона 1-2 раза – выбирайте среди моделей емкостью до 10000 мАч, Чтобы определить, сколько раз аккумулятор сможет зарядить ваш телефон, увеличьте емкость аккумулятора телефона на 35% и поделите емкость портативного аккумулятора на получившееся число.

Для путешествий вдали от цивилизации потребуется аккумулятор большой емкости.

Чтобы иметь возможность заряжать не только смартфон, но и планшет или ноутбук, выбирайте среди моделей с повышенной емкостью и возможностью зарядки высоким напряжением. Обратите внимание, чтобы в списке напряжений зарядки было и требуемое для вашего ноутбука или планшета.

Источник