Por que alguns telefones precisam de um carregador de 5V, embora a bateria precise apenas de 3,7V?

Eu tenho muitos carregadores de celular (telefone inteligente). A saída deles é de 5 volts, mas a bateria precisa apenas de 3,7v.

Por que é melhor fazer um carregador de 5v e depois converter 5v para 3.7v?

Por que não fazemos apenas um carregador de 3,7V?

batteries dc battery-charging charger

— Michael George
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Se você aplicar 3,7 volts a uma bateria de íon de lítio, ela descarregará para 3,7 volts, e não para 4,2. Se você aplicar 4,2 volts, levará um tempo infinito para carregá-lo totalmente.

— Dmitry Grigoryev

Em uma palavra, Overhead .

— transeunte

@ Passerby A palavra é espaço , eu acredito. (Electricidade projeto de lei é em cima.)

— Nick Alexeev

Bem, é necessário sobrecarga para operar. Headroom seria qualquer coisa extra usada / salva para os piores cenários. A sobrecarga seria como a desistência mínima de um regulador. O espaço livre seria um abandono mínimo de 1 a 2 Volts, para compensar a entrada de energia ou o consumo de bateria. Veja en.wikipedia.org/wiki/Headroom_(audio_signal_processing)

— Passerby

Como os usuários desejam conectar o telefone a uma porta USB, as portas USB fornecem 5V. (Pelo menos historicamente)

— user253751 03/03

Respostas:

Se você observar o perfil de carga de uma bateria de lítio, verá que em certos pontos ela muda de corrente constante para carga de tensão constante: -

Isso significa que alguma forma de mecanismo de controle de carga "em série" precisa estar presente para atuar inicialmente como uma fonte de corrente constante e depois mudar para uma fonte de tensão constante. Esse circuito de controle de carga vem com uma sobrecarga - ele precisa de talvez 0,5 volts (mínimo) para fazer seu trabalho.

Dado que a parte final do regime de carga é tensão constante a usualmente 4,2 volts, faz sentido usar uma verruga de parede com saída de 5 volts. Mesmo que a verruga caísse para 4,7 volts, o circuito de carga ainda teria sobrecarga suficiente para fornecer 4,2 volts.

— Andy aka
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Vale enfatizar que, para controlar a corrente, é necessário, em essência, colocar um "resistor variável" no caminho da corrente; qualquer que seja o elemento do circuito, isso causará uma pequena queda de tensão (que você chama de "sobrecarga"). A capacidade de medir e controlar a corrente depende da existência de alguma tensão mínima disponível. Há também a questão de quedas de tensão nos terminais corroídos, flutuações da fonte de energia, ... Tudo se reduz à margem.

— Floris

Outro motivo é a padronização - há alguns anos a UE insistiu na padronização do conector de carregamento em telefones que acabaram sendo micro USB. USB implica 5V.

Como nota pessoal, preocupo-me com os dispositivos que exigem mais de um amplificador para carregar corretamente o carregamento através do USB 2.0.

— Jan Dorniak
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Quando a bateria é carregada a 3,7V, significa basicamente que é carregada a 0%. (Uma vez que a tensão aplicada à carga cai)

Quando é carregada em 4.2V, é carregada completamente (100%).

4,2 = 100% 4,1 = 80% 4,0 = 60% 3,9 = 40% 3,8 = 20% 3,7 = 0%

É assim que obtemos quanta bateria é carregada calculando a tensão da bateria.

Por que não fazemos apenas um carregador de 3,7V?

se você carregar com o carregador de 3,7V, significa basicamente que sua bateria sempre estará a 3,7V (0% carregada). você não poderá ligar seu celular.

— koolwithk
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A tensão de uma bateria de íon de lítio sobre uma descarga não é linear, como está implícito aqui. A curva de descarga é quase sempre plana.

— Gorloth

Isso está errado - 3,7 não está totalmente descarregado, é cerca de 50% ou nominal - uma descarga total é de cerca de 2-3 v (as proteções que impedem a descarga excessiva devem diminuir antes de atingir 2 v para evitar danos à bateria, geralmente em torno de 3 v) .

— user2813274

@ user2813274 3.7 é de cerca de 0% porque quando você coloca carga (telefone celular) em 3.7V, a tensão cai em torno de 3,6 ou menos. Na verdade, verifiquei meu telefone LG quando ele tinha a tensão de 3,6V que tentei no meu telefone, mas não consegui carregar manualmente cerca de 20 segundos. A tensão estava acima de 3,7V e meu telefone foi ligado. Por favor, verifique com a bateria do seu telefone, espero que você encontre algo novo. (Mas não será em torno de 2V) #

— 7891