目录
抛出问题
手机的工作电压
手机的工作电流
手机的电池容量
电能转换公式
充电器功率
电能转换效率
充电时间计算
总结
抛出问题
你是否也想过,你的手机电池容量是5000mAh,手机充电器是120W快充,那这些不同单位的数值是怎么对应起来的?它的充电时间又是怎么算出来的?
一步一步来,建议从上往下看完。
手机的工作电压
以锂电池的手机工作大致电压范围在3.3v-4.2v之间,平均在3.7v左右。
手机的工作电流
不同工作状态下的电流情况(只供参考)
- 关机静态电流:0.8900-0.8945 mA
- 开机工作电流:200-250 mA
- 背景灯工作电流:100 mA (其中键盘灯40mA,屏幕灯60mA)
- 待机状态工作电流(合盖,未亮键盘灯、屏幕灯): 1.13 - 8.68 - 16.28 - 23.02 mA 非恒定电流,8.68维持较长约3秒,其它1秒
- 待机状态工作电流(翻盖,未亮键盘灯、屏幕灯): 3.67 - 11.16 - 18.78 - 26.02 mA 非恒定电流,11.16维持较长约3秒,其它1秒
- 菜单操作状态工作电流(全开背景灯):105 - 130 mA
- 游戏状态工作电流(全开背景灯、无音乐):105 - 130 mA 最大音量加70mA
- 拍照状态工作电流(全开背景灯):150 - 170 mA
- 来电响铃状态工作电流(关闭背景灯):210 mA
- 来电震动状态工作电流(关闭背景灯):170 mA
- 通话状态工作电流(关闭背景灯):110 - 150 mA
就假设现在正常使用是150mA吧。
手机的电池容量
mAh:毫安时。表征了存储电量的能力。如5000mAh表示以5000mA的电流可以持续工作1小时。
电能转换公式
瓦W = 电流A x 电压V
瓦时Wh= 电流时Ah x 电压V
充电器功率
根据上述公式,因此充电器的功率W,就是有他的输出电压乘输出电流得到的。
此外,充电器可能支持不同的充电协议。根据手机支持的快充协议,可以提供不同的充电功率。
66W快充
以前普通的充电器大多为 5V-1A/2.1A,也就是 5W/10W。
关于快充的原理介绍可
充电器输入100W,实际到电池里不一定就是100W,因为中间会有一部分的能量损失,包括但不限于芯片的消耗、热量的消耗等。
充电时间计算
以容量为5000mAh+电压3.7V的电池、100W的充电器为例:
5000mAh x 3.7V = 18500mWh = 18.5Wh
18.5Wh / 100W = 0.185h = 11.1分钟
按照这个公式计算,手机11分钟就充满了。
但实际上,会比这个更久一点,比如iQOO11,5000mAh大电池+120W闪充,15分钟电量达到57%左右,32分钟电量才显示充满。
原因是快充不是一直满功率在冲,具体可以看“快充原理介绍”。再加上有充电转换效率,都会影响充电速度。
以前老版的充电转换效率可能在60%左右,现在的快充充电器由于电路技术的升级,可以实现90+%的转换效率。
总结
所以回答最开始的问题。拿到电池容量mAh和充电功率W,要计算充电时间,实际上还需要直到充电电压V。那么时间就是:
充电时间 约等于 电池容量mAh x 充电电压V / 充电功率W
再乘上3.5?