Рабочие способы проверки аккумулятора iPhone. Батарейка айфона - больной вопрос! Чем вредна долгая зарядка

💖 Нравится? Поделись с друзьями ссылкой
. Автор - Kargal.

Общая информация

USB-разъёмы подключения гаджетов

В последние годы заметно проявилась тенденция унификации разъёмов «данные/питание» разных гаджетов разных производителей (пожалуй, только Apple продолжает идти «своим путём»).
С целью минимизации размеров используются разъёмы mini-USB или micro-USB, имеющие по пять контактов и одинаковую цоколёвку.

Цоколёвка разъёмов и варианты подключения кабелей приведены в таблице ▼

Pin# 1
VBUS
2
D−
3
D+
4
ID
5
GND
Цвет
провода
------ ------ ------ ------
None
------
Red White Green Black
Data-кабель +5V input -Data +Data NC GND
OTG кабель +5V output -Data +Data connected→ GND
ЗУ «DVR» NC NC NC +5V input GND
«Garmin» +5V input -Data +Data 18 kΩ→ GND
ЗУ «Motorola» +5V input NC NC 200 kΩ→ GND
ЗУ «Glofish» +5V input NC NC connected→ GND

Основному USB-стандарту соответствуют два кабеля:

  • «Data-кабель» - используется для зарядки и информационного подключения к ПК в режиме «Slave»; в этом кабеле pin4 ни к чему не подключен (NC - not connected).

#) Во всех разрешающих зарядку (не OTG) случаях шины данных (D− и D+ ) используются двояко - в течение ~2-х секунд после появления внешнего напряжения питания на pin1 гаджет по потенциалам и свойствам линий данных определяет . «Знать» тип зарядного порта гаджету нужно для определения максимально допустимого тока для данного зарядного устройства (далее - ЗУ). После идентификации порта гаджет позволяет себе потреблять ток для работы/зарядки, а если порт оказался сигнальным (типов SDP или CDP ), то ещё и обмениваться данными в роли USB-периферийного (Slave) устройства.

  • «Кабель OTG» - соединение pin4 (вход «Ident») c pin5 (GND) обычно осуществляется непосредственно в кабельной части разъёма и вынуждает гаджет работать в режиме «Host» - питать и обслуживать подключаемую периферию (мышь, флэш-накопитель, внешняя клавиатура и т.д.). Данный кабель не позволяет осуществлять внешнее питание или зарядку гаджета, имеющего режим USB-OTG. Стандарт BCv1.2 допускает возможность зарядки в Host-режиме USB-OTG устройства, опознающего порт типа ACA (уже не этим кабелем), но о существовании в природе таких устройств пока ничего не известно.

Пользуясь нестрогостью соблюдения стандарта многие производители гаджетов позволяют себе некоторые шалости по использованию контактов разъема без оповещения пользователей. Это обстоятельство затрудняет возможность замены штатного ЗУ на универсальное при утере/поломке штатного или при организации дополнительного поста зарядки. Например:

  • «ЗУ DVR» - существует множество моделей автомобильных видеорегистраторов, питание которых может осуществляться двумя способами:
    1. При подключении стандартным data-кабелем регистратор «оживает», но не приступает к записи, а предлагает длинные занудные переговоры (через меню, с помощью кнопок) для объяснения регистратору что от него сейчас требуется.
    2. При подключении особенным кабелем «ЗУ DVR» (питание +5 V подается на pin4 ) такой регистратор сразу приступает к съёмке, что позволяет организовать его автоматическое включение в автомобиле при запуске двигателя.
  • «Garmin», «ЗУ Motorola» - pin4 подключается к pin5 (GND) через резистор, величина которого задаёт гаджету режим работы/зарядки (см. статью « »).
  • «ЗУ Glofish» (и наследники Glofish) - pin4 закорачивается на pin5 (GND) для разрешения потребления более 0.5 A (см. тему на форуме 4PDA).

К сожалению, легкодоступной информации по таким ухищрениям применительно к конкретным моделям гаджетов не существует - производители то ли хитрят, оберегая свой бизнес, то ли стесняются своих извращений. Встречаются только разрозненные и не очень чёткие упоминания на форумах. Остаётся надеяться, что сообщество пользователей отмобилизуется и создаст базу данных.

Пользовательские характеристики зарядных устройств (ЗУ)

Напряжение

ЗУ с USB-разъёмами подключения нагрузки номинируются на U вых =5 V и обычно реально соответствуют USB-спецификации – U вых =4,75÷5,25 V. (Хотя встречаются ).

Типичная схема низковольтной части качественного сетевого ЗУ ▼

Здесь HL – светодиод оптрона обратной связи, DA – параллельный стабилизатор, фактически использующийся в режиме компаратора. Полная схема стремится установить такое выходное напряжение U out , чтобы напряжение на выходе делителя R U /R L было равным внутреннему опорному напряжению U ref стабилизатора DA. Для стабилизаторов семейства TL431 U ref =2.5 V, для семейства TLV 431 – U ref =1.25 V. Величину U ref реально замерить цифровым вольтметром на включённом

#) Осторожно! Первичная сторона под высоким напряжением.

Для подъёма U out на ~10% необходимо изменить параметры делителя R U /R L так, чтобы напряжение на его выходе (точка соединения R U и R L) равнялось U ref не при 5,0 V на выходе ЗУ, а при ~5,5 V. Проще всего это устроить добавлением шунтирующего резистора R L -Ш. Его величина должна быть:

Для U ref =2.5 V: R L-Ш =5*R L ;

Для U ref =1.25 V: R L-Ш =7.5*R L ;

(Величину R L в конкретном ЗУ можно определить по его маркировке или реально замерить цифровым омметром на выключенном ЗУ и отключенной нагрузке).

#) Для ковыряния во внутренностях ЗУ хорошо бы иметь у него разборный (не склеенный) корпус.

Автомобильные ЗУ (АЗУ)

В автомобильных ЗУ обычно используются понижающие (Buck, StepDown) ШИМ-преобразователи. Типичная выходная часть схемы ▼

Здесь:
SW - выход встроенного силового ключа преобразователя;
C BS - ёмкость вольтодобавки, используется только для преобразователей с N-MOS (или NPN) силовым ключом;
VD 1 - клампирующий (фиксирующий) диод, используется только для простых (не синхронных) преобразователей;
C COR – ёмкость коррекции обратной связи (может не использоваться);
R U и R L - исходный делитель обратной связи, задающий величину выходного напряжения;
R L-Ш - корректирующий резистор, добавляемый для повышения выходного напряжения.

Полная схема стремится установить такое выходное напряжение U out , чтобы напряжение на выходе делителя R U /R L было равным внутреннему опорному напряжению U FB стабилизатора.

Величину U FB можно взять из data-sheet используемого преобразователя или реально замерить цифровым вольтметром на включённом и нагруженном ЗУ, через резистор 50÷100 kΩ (для обеспечения устойчивости схемы во время измерения).

Для подъема U out на ~10% необходимо изменить параметры делителя R U /R L так, чтобы напряжение на его выходе (точка соединения R U и R L) равнялось U FB не при 5,0 V на выходе ЗУ, а при ~5,5 V. Проще всего это устроить добавлением шунтирующего резистора R L -Ш. Его величина должна быть:

Для U FB =1.23 V: R L -Ш =7.5*R L - для преобразователей MC34063, LM2576, LM2596, ACT4070;

Для U FB =0.925 V: R L -Ш =8.2*R L - для преобразователей CX8505, RT8272, AP6503, MP2307;

Для U FB =0.80 V: R L -Ш =8.4*R L - для преобразователей AX4102, XL4005.

(Величину R L можно определить по его маркировке или реально замерить цифровым омметром на выключённом ЗУ и отключенной нагрузке).

Для снижения U out проще всего шунтировать R U .

Электроника гаджетов

Контроллеры зарядки

OZ8555/o2micro

(Используется в планшетах на RK3066 – Hyundai Hold X700, Window N101/YUANDAO N101; PIPO M1, PIPO Max-M8 pro, PIPO Smart-S2; CUBE U9GT3)

Содержит в своем составе DC/DC-преобразователь для зарядки аккумулятора и питания гаджета. Требует напряжения внешнего питания 5.5÷5.9 V (не менее 5.4 V на входе в гаджет) и используется в гаджетах с отдельным (не USB) разъемом зарядки.

Data-sheet на OZ8555 не нашел, но, похоже, у него порог срабатывания защиты от недостаточного напряжения питания UVLO (Under Voltage Lock Out) равен 5.1÷5.3 V вместо привычных для 5-вольтовых гаджетов 3.9÷4.5 V. такое свойство вполне бы объяснило некорректность работы от «чужой» зарядки, выдающей менее 5.4 V.

Обсуждение: 33 комментария

    Здравствуйте.

    У меня в стене от щитка проложен 0.6мм в диаметре кабель, две жилы, длина около 6-8 метров. Решил на стену повесить планшет и использовать этот кабель для зарядки. Но судя по приложению аmpere, во время включенного экрана сила тока заряда скачет от 600 до 200ма, средняч 250-300. При этом планшет не заряжаетмя, даже с выключенным экраном. Перепробовал все зарядки, результат один. Кстати, на конце кабеля у usb разъема со стороны планшета сделал перемычку дата + и -, до этого планшет вообще не определял зарядку. Далее, померял сопротивление замкнув контур со соторны планшета — получилось около 3.5-4 ом это туда и обратно обе жилы если замкнуть и померять с другой стороны. Прилично, видимо из-за этого и просаживается напряжение. Померял напряжение под нагрузкой в щитке (там скрутка) — 4.7В, при этом без нагрузки на конце планшета 5,15В. Под нагрузкой у планшета померять не могу.
    А теперь собственно, вопрос — если я правильно понимаю физику, то для повышения тока мне надо поднять напряжение на блоке питания, вольт до 6-6.5, чтобы за вычетом потерь дошло 5.2,-5.4в, как думаете, прокатит такой фокус?

    Доброго времени суток. Огромное спасибо за сайт.

    А вы не находили информацию по принципу работы/опознаванию QuickCharge 2.0-3.0?

    И что, если устройству с поддержкой такой зарядки, тупо дать 9 или 12 волmn на порт USB? Как думаете, какова будет реакция?

    Я пробовал подавать на телефон Sony Xperia X от 4,9 до 6 вольт. Ток потребления в амперах при этом не изменяется. Более 6 вольт побаиваюсь подавать.)

    Ответить

    1. С этим делом на практике не сталкивался и не экспериментировал.

      Ответить

Каждый пользователь iPhone и iPad рано или поздно сталкивается с проблемой износа батареи. У одних быстрый разряд гаджета начинается через несколько месяцев использования, у других – через несколько лет. «Потасканный» аккумулятор придется менять иначе устройство не будет жить и половины для от одного заряда.

Чтобы отсрочить замену батареи на своем iPhone или iPad, нужно лучше узнать особенности работы аккумулятора в гаджете.

Спросим об этом у представителей re:Store .

Как заряжается батарея iPhone

Большинство современной электроники комплектуется литий-ионными аккумуляторами, техника Apple не исключение. Такие батареи быстро заряжаются, работают относительно долго, весят немного и дешевые в производстве.

Процесс заряда литий-ионных батарей можно условно разделить на две фазы: заряд постоянным током при растущем напряжении и заряд при постоянном напряжении с уменьшающейся силой тока.


За время первой фазы аккумулятор получает от 0% до 80% заряда, а во время второй происходит ослабление силы тока, батарея добирает оставшуюся емкость. Именно наличие второй компенсационной фазы призвано продлить срок службы аккумулятора.

У устройств с функцией быстрой зарядки чаще всего вторая фаза сильно сокращена, что приводит к быстрой потере максимальной емкости батареи.

Что такое цикл батареи


Одним циклом принято считать полный расход заряда аккумулятора от 100% до 0%. Цикл может быть непрерывный, если батарея была заряжено полностью, или наоборот – состоять из нескольких промежутков. В любом случае циклом будет считаться разряд полной емкости аккумулятора.

Чаще всего, после 500 циклов емкость батареи падает на 15-20% от максимума. В зависимости от активности эксплуатации, эти пять сотен циклов могут пройти за 1-2 года. Еще через пару лет емкость может упасть до 50-60%.

В сервисных центрах рекомендуют задуматься о замене аккумулятора после 500 циклов и настоятельно рекомендуют заменить батарею, которая намотала больше 1 000 циклов. Подробнее о том, как узнать количество циклов батареи, читай .


Многие заблуждаются, полагая, что разряд батареи не до конца не является циклом и продлевает срок службы батареи. Это не так.

Батарея отлично отдает энергию при уровне заряда примерно от 30% до 80%. Пара таких промежутков разряда будет считаться одним циклом, но при этом аккумулятор не будет подвергаться стрессам в виде полного заряда или полного разряда, как при одном чистом цикле от 0% до 100%.

Аккумулятор, который эксплуатируется в таком режиме, по достижению 1 000 циклов не потеряет больше 10% от номинальной емкости.

Чем вредна долгая зарядка


Ритм жизни большинства пользователей мобильной техники не позволяет в течение дня подзарядить батарею смартфона, а прожорливые гаджеты уже к вечеру просятся к розетке. Не особо задумываясь, многие подключают iPhone к зарядному устройству на всю ночь, чтобы утром получить полную батарею.

После полной зарядки в режиме ожидания батарея может разрядиться на 2-3%, а значит – снова начнется подзарядка небольшим током, для компенсации возникающего разряда.

Такой процесс негативно сказывается на работе батареи, аккумулятор быстро потеряет максимальную емкость.

К чему все это

Теперь ты знаешь все нюансы процесса зарядки батареи iPhone, это поможет бережно относиться к аккумулятору смартфона.

Каждый должен решить для себя: убивать батарею небрежным отношением и через год платить за замену или выполнять несложные рекомендации, чтобы устройство и через несколько лет хорошо держало заряд.

Спасибо re:Store за полезную и интересную информацию.

Идеальной схемы не существует, но все же придерживайтесь общепринятых правил и рекомендаций производителя.

iPhone — дорогое устройство, которое, как правило, мы покупаем минимум на 2 года. При этом питаем надежды, что после запланированного срока службы он по прежнему будет исправно работать и мы сможем его продать за «хорошие» деньги.

Одним из первых, покупатели , задают вопрос о состоянии источника питания устройства, например: «Сколько держит аккумулятор?». А значит есть смысл позаботится о правильной эксплуатации батареи айфона уже сейчас.

В качестве источника питания в айфонах, айпэдах и в другой портативной технике, компания Apple (другие производители тоже) использует литий-ионные аккумуляторы, которые:

  1. Заряжаются быстрее.
  2. Работают дольше.
  3. Обладают повышенной удельной емкостью.
  4. Не подвержены эффекту памяти .

Под эффектом памяти аккумуляторной батареи понимается обратимая потеря ёмкости, имеющая место в некоторых типах электрических аккумуляторов при нарушении рекомендованного режима зарядки, в частности, при подзарядке не полностью разрядившегося аккумулятора.

Как владелец iPhone и iPad со стажем (начиная с 2008 года) со всей ответственностью заявляю, что Apple использует качественные источники питания в своих продуктах.

1. Не эксплуатируйте и не заряжайте устройство в экстремальных температурах (при -40°C и +50°C).

Apple считает идеальными диапазон температур от 16 до 22 °C и не рекомендует «использовать устройство при температуре воздуха выше 35 °C, так как это это может необратимо снизить емкость аккумулятора». Перегрев критичен!

Из личного опыта: Я не смотрю на столбик термометра, когда беру в руки свой iPhone 5s, чего и вам не советую. Достаточно того, чтобы:

  1. На устройство на попадали прямые солнечные лучи.
  2. Не оставляйте его в автомобиле в жару.
  3. Не заряжайте под подушкой.

3. Для зарядки айфона используйте оригинальное зарядное устройство и хотя бы сертифицированный кабель USB.

Например, если повысить напряжение заряда литий-ионного аккумулятора всего на 4%, то он будет вдвое быстрее терять емкость от цикла к циклу. Чтобы это предотвратить, в оригинальный сетевой адаптер и непосредственно в iPhone встроены специальные PMIC-контроллеры (в аккумуляторах это Battery management System), которые следят за тем, чтобы условия для подзарядки устройства не выходили за пределы допустимого: температура, сила тока и напряжение.

В сетевых адаптерах без роду и племени, так называемых «ноунеймах», такого контроллера может не быть. Следовательно, напряжение на выходе такого адаптера может превышать допустимые значения и может сжечь контроллер питания в iPhone, а затем вывести из строя аккумулятор.

Из личного опыта: Заряжайте iPhone от оригинальных зарядных устройств сертифицированным кабелем и забудете о проблемах с аккумулятором.

4. Не разряжайте iPhone полностью (до 0 %).

Срок жизни литий-ионного аккумулятора принято выражать в количестве циклов полного разряда, когда вы расходуете 100 % емкости аккумулятора. Для качественных источников питания это 400-600 циклов. Apple заявляет , что ресурс аккумулятора iPhone составляет 500 циклов, а iPad, Apple Watch и MacBook — 1000 циклов.

Всякий раз, когда вы полностью разряжаете свое устройство, срок его жизни сокращается. Виной тому глубина разряда.

Получается, что чем сильнее вы разряжаете литий-ионный аккумулятор, тем быстрее он «умирает». Чтобы увеличить ресурс аккумулятора, не допускайте глубокой разрядки.

Для наглядности, приведу зависимость количества циклов разряда аккумулятора от глубины разряда.

Не многие знают, что аккумуляторы Apple заряжаются в 2 этапа:

  1. До 80% — в быстром режиме.
  2. От 80 до 100% — компенсационная зарядка.

Такая система зарядки позволяет, во первых, быстро зарядить устройство, а, во вторых, продлить срок его службы.

Запомните, полный разряд литий-ионного аккумулятора сокращает срок его службы и снижает емкость.

Из личного опыта: Подключайте iPhone и iPad к источнику питания при 10-20% заряда и отключайте после 80%.

5. Не заряжайте iPhone до 100%.

Полная зарядка литий-ионного аккумулятора не так страшна, как глубокий разряд, но все же нежелательна. Конечно, контроллер не позволит аккумулятору вашего устройства перегреться и зарядиться сверх нормы, но, как показывает практика, постоянное включение в сеть 100% заряженного iPhone сокращает время его автономной работы.

Из личного опыта: Оставляйте iPhone на зарядке на всю ночь. Какое-то время 100% заряженное устройство будет подключено к сети, но при этом с ним ничего не случится — не то время хранения, чтобы об этом переживать. При такой зарядке ваш iPhone будет «держать» более двух лет.

Химическими процессами протекающими в аккумуляторе управлять сложно. А так как зависимость выходного напряжения от емкости аккумулятора нелинейная и литий-ионный аккумулятор подвержен естественному старению, сопровождающемуся снижением емкости, а также потому, что мы заряжаем устройства как попало, со временем контроллер питания айфона не может точно определить уровень заряда аккумулятора. Диагноз: iPhone отключается даже при заряде бОлее 1%.

Для того, чтобы откалибровать контроллер и привеcти в чувство индикатор уровня заряда, айфон нужно полностью разрядить. Apple советует делать это не чаще 1 раз в месяц.

Заключение

В заключение хочется отметить, что каждый из нас заряжает свои устройства по своему. Если и существует идеальная схема, то удовлетворить каждого она не может, так как мы живем в разном ритме и в разных условиях. Запомните, аккумулятор вашего айфона состарится даже, если вы не будете пользоваться устройством. Придерживайтесь описанных выше правил (не обязательно следовать им неукоснительно) и даже если аккумулятор вашего айфона выйдет из строя, его всегда можно заменить.

Справедливые, не завышенные и не заниженные. На сайте Сервиса должны быть цены. Обязательно! без "звездочек", понятно и подробно, где это технически возможно - максимально точные, итоговые.

При наличии запчастей до 85% процентов сложных ремонтов можно завершить за 1-2 дня. На модульный ремонт нужно намного меньше времени. На сайте указана примерная продолжительность любого ремонта.

Гарантия и ответственность

Гарантию должны давать на любой ремонт. На сайте и в документах все описано. Гарантия это уверенность в своих силах и уважение к вам. Гарантия в 3-6 месяцев - это хорошо и достаточно. Она нужна для проверки качества и скрытых дефектов, которые нельзя обнаружить сразу. Видите честные и реальные сроки (не 3 года), вы можете быть уверены, что вам помогут.

Половина успеха в ремонте Apple - это качество и надежность запчастей, поэтому хороший сервис работает с поставщиками на прямую, всегда есть несколько надежных каналов и свой склад с проверенными запчастями актуальных моделей, чтобы вам не пришлось тратить лишнее время.

Бесплатная диагностика

Это очень важно и уже стало правилом хорошего тона для сервисного центра. Диагностика - самая сложная и важная часть ремонта, но вы не должны платить за нее ни копейки, даже если вы не ремонтируете устройство по ее итогам.

Ремонт в сервисе и доставка

Хороший сервис ценит ваше время, поэтому предлагает бесплатную доставку. И по этой же причине ремонт выполняется только в мастерской сервисного центра: правильно и по технологии можно сделать только на подготовленном месте.

Удобный график

Если Сервис работает для вас, а не для себя, то он открыт всегда! абсолютно. График должен быть удобным, чтобы успеть до и после работы. Хороший сервис работает и в выходные, и в праздники. Мы ждем вас и работаем над вашими устройствами каждый день: 9:00 - 21:00

Репутация профессионалов складывается из нескольких пунктов

Возраст и опыт компании

Надежный и опытный сервис знают давно.
Если компания на рынке уже много лет, и она успела зарекомендовать себя как эксперта, к ней обращаются, о ней пишут, ее рекомендуют. Мы знаем о чем говорим, так как 98% поступающих устройств в СЦ восстанавливется.
Нам доверяют и передают сложные случаи другие сервисные центры.

Сколько мастеров по направлениям

Если вас всегда ждет несколько инженеров по каждому виду техники, можете быть уверены:
1. очереди не будет (или она будет минимальной) - вашим устройством займутся сразу.
2. вы отдаете в ремонт Macbook эксперту именно в области ремонтов Mac. Он знает все секреты этих устройств

Техническая грамотность

Если вы задаете вопрос, специалист должен на него ответить максимально точно.
Чтобы вы представляли, что именно вам нужно.
Проблему постараются решить. В большинстве случаев по описанию можно понять, что случилось и как устранить неисправность.

Рассказать друзьям