211service.com
Lepszy wskaźnik żywotności baterii
instrumenty teksańskie (TI), z siedzibą w Dallas, opracował chip do pomiaru poziomu naładowania baterii, który może informować użytkowników telefonów komórkowych z dokładnością do minuty, ile im zostało czasu na rozmowy lub czuwanie – z dokładnością znacznie większą niż w przypadku istniejących wskaźników baterii. Tak precyzyjny wskaźnik może pozwolić twórcom smartfonów na wyciśnięcie większej ilości energii z baterii, potencjalnie wydłużając o połowę lub więcej czasu jej działania między ładowaniami.
Nowy miernik TI jest dokładniejszy niż dzisiejsze mierniki, które mierzą napięcie akumulatora, ponieważ mierzy szereg właściwości elektrycznych. Wskaźniki oparte tylko na napięciu są błędne i zawodne, ponieważ napięcie nie spada równomiernie, gdy bateria jest rozładowana. Co więcej, napięcie zmienia się wraz ze starzeniem się baterii i różnymi temperaturami. Różni się również w zależności od zapotrzebowania na energię akumulatora.
Wskaźnik TI jest dokładniejszy – z dokładnością do 1 procenta rzeczywistej energii pozostałej w baterii – ponieważ oprócz napięcia mierzy właściwości elektryczne. Co najważniejsze, mierzy cechę ogniw baterii, która jest źródłem zmian napięcia, które sprawiają, że dzisiejsze mierniki są zawodne. Ta cecha, zwana impedancją, jest miarą przeciwstawienia się przepływowi prądu i zmienia się wraz z temperaturą, wiekiem baterii i zapotrzebowaniem na energię.
Znajomość zmian impedancji pozwala chipowi na reinterpretację zmian napięcia, chroniąc go przed zwiedzeniem przez zmiany napięcia spowodowane tymi czynnikami. Na przykład, gdy ktoś dzwoni, napięcie spada, gdy tylko telefon prześle sygnał. Konwencjonalny miernik zinterpretowałby to jako nagły spadek ilości energii pozostałej w baterii, co może zaangażować środki oszczędzania baterii w oprogramowaniu do zarządzania energią. Nowy miernik rozpoznałby, że komórka wciąż ma dużo energii. Podejście sprawdza się również przy niskich napięciach spowodowanych wiekiem ogniw.
Nowy układ scalony, który jest wbudowany w płytki drukowane telefonu lub bezpośrednio w akumulator, może być szczególnie przydatny w smartfonach. Niektórzy użytkownicy telefonów muszą zakładać, że po tym, jak wskaźnik osiągnie półmetek, bateria w każdej chwili może się rozładować. Co więcej, słabe wskaźniki baterii utrudniają korzystanie z oprogramowania do zarządzania energią w telefonach, które może zwiększyć pojemność baterii. Oprogramowanie do zarządzania energią spowalnia procesory, wyłącza lampę błyskową aparatu i przyciemnia ekran, aby oszczędzać baterię, gdy jest słaba. Może również zapisywać dane i wyłączać aplikacje tuż przed wyczerpaniem baterii. Takie oprogramowanie może jednak zbyt wcześnie podejmować działania oszczędzające energię, jeśli opiera się na niedokładnym wskaźniku baterii, co powoduje spowolnienie działania urządzenia, gdy wciąż jest wystarczająco naładowane.
Problem pogarsza się wraz ze starzeniem się baterii, a wraz z jej rozładowywaniem napięcie spada szybciej. W przypadku konwencjonalnych wskaźników może to spowodować wyłączenie telefonu, gdy pozostało jeszcze sporo energii. Rzeczywiście, znaczna część postrzeganej utraty żywotności baterii w starszych telefonach to w rzeczywistości tylko problem ze wskaźnikiem baterii. Możesz stracić 30 procent energii w baterii tylko dlatego, że urządzenie wyłącza się zbyt wcześnie, mówi Richard DelRossi, inżynier z TI. Mówi, że nowy, dokładniejszy wskaźnik baterii może zwiększyć użyteczną pojemność baterii nawet o 50 do 100 procent, w zależności od strategii zarządzania energią.
Inni producenci telefonów i chipów również opracowują lepsze wskaźniki baterii. Podejścia przyjęte przez Motorola , z siedzibą w Schaumburg, Illinois, i PowerPrecise , producent chipów z siedzibą w Herndon w stanie Wirginia, który jest finansowany przez firmę Intel, łączy dane dotyczące napięcia z pomiarami prądu, aby określić, ile energii zostało zużyte. Odjęcie ilości zużytej energii może dać dobre wyobrażenie o tym, ile pozostało, o ile wiadomo, ile energii było na początek. Jednak pojemność akumulatora, podobnie jak napięcie, zależy od pewnych warunków, takich jak temperatura, wiek akumulatora i zapotrzebowanie na moc. Aby dostosować się do tych czynników, systemy te mogą odnieść się do modeli zachowania baterii opartych na wcześniejszych testach, aby zgadnąć, jak te warunki wpłyną na ogólną pojemność baterii. Taki system zapewnia znacznie dokładniejszy pomiar naładowania baterii niż same pomiary napięcia, mówi Jerry Hallmark, który kieruje badaniami Motoroli nad zużyciem energii w urządzeniach mobilnych.