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2013年2月8日 星期五

行動電源使用上的問與答

鑒於我們生活中充斥著越來越多的 3C 設備,一台相機就有一顆充電器,一支手機就有一個旅充,所以越是 3C 控的朋友相信都得找一處地方放這些變壓器。

在家中還好,狗窩亂也只有自己知道,出門在外的話就真的不方便,如何能解決電源供應的問題,那最好的方法就是交給「行動電源」。

行動電源

行動電源也不是什麼新鮮玩意,反而技術成熟後,這類的產品變的很平民化,且各廠商不斷的推陳出新,又拼規格又拼外型,五花八門到玲瓏滿目,想必要從中選一台適合自己的優質電源增加了些許難度。

最近很多朋友陸續加入了低頭族,購買了智慧型手機,遇到的最大問題就是:怎麼比以前用的手機還耗電啊~

當然,不然怎麼會有那麼多人掛著尿袋呢!(誤~XD)

聽了諸多紛擾的我只能建議他們購買行動電源帶著....結果問題還真不少,雖然自己是電機科系畢業,玩大電、小電都已是曾經,資訊還是現在的本業,怕回答有誤,只好整理了一些幾乎使用行動電源的朋友都會遇到的問題來個 Q & A。

 

要如何挑選,可以參考這兩篇,
行動電源挑選大法,9款主流產品介紹
如何選購行動電源? 大容量低價位就是好?

其他問題,就繼續看看以下的問與答,

 

Q : 為什麼市面上有些劣質的行動電源會燒壞手機?

A : USB 充電的標準是由國際 USB-IF 協會所制定的,USB 的標準電壓是 5V±0.25V,所以 USB 的標準電壓是 4.75V~5.25V。

某些劣質的行動電源輸出電壓是 5.3V 或者比 5.25V 更高的電壓輸出,則可能導致把手機給充壞。這就好比我們 110V 的電器插在 220V 的電壓輸出孔,當然就會把產品燒壞,因為電壓已超過手機的充電容許值。


Q : 雙 USB 的接口有 2.1A 輸出及 1A 輸出,手機充電要用那一個孔?

A : 手機接在 2.1A 或者 1A 輸出皆可充電。2.1A 代表的是可提供 2.1A 的電流,1A 代表可以提供1A的電流。而大部分的智慧型手機充電電流大約在 0.8A 電流,手機需求 0.8A , 而 2.1A 及 1A 的供給能力皆在 0.8A 以上,故手機接在 2.1A 或者 1A 輸出皆可充電。

手機充電的電流大小是手機本身的充電電路控制的,並不是行動電源來控制,行動電源負責的只是提供足夠的電流,被動使用。例如一般家中的交流電 110V 插座可提供 1500W 的電,你可以插電視機用電,也可以插微波爐用電,但用電量是取決於電器本身而不是 110V 1500W 的插座。同樣的道理,手機插在行動電源上充電,充電的電流大小是手機本身決定,行動電源只負責提供足夠的電量被使用。如果行動電源提供的電流不夠產品使用,當然就無法充電,例如 iPad 需求電量比較大,插在 1A 的輸出孔充電當然就無法充電,必須要插在 1.5A 以上的輸出孔才可以充電。


Q : 雙USB的 2.1A 會不會把手機充壞?

A : 不會。如上述,手機的充電電流是手機本身主動決定,行動電源只是被動的被使用。所以行動電源的可供給電流愈大愈好,如 1.5A 比 1A 好,2A 比 1.5A 好,但 USB 電壓絕對不可以超過 5.25V,一旦電壓超過 5.25V 會導致手機損壞。


Q : 行動電源要不要使用到完全沒電才充電?

A : 大部分行動電源採用的是鋰電池,而鋰電池沒有記憶效應,故不必使用到完全沒電才充電,若每次使用到完全沒電才充電,有可能導致電池過度放電,電池過度放電會導致產品壽命減少。


Q : 12000mAh 可以充幾支手機的電?

A : 以 12000mAh 的電容量來決定可以充幾支手機的電是不正確的。正確應該是以輸出功率的瓦特小時來標示,才是比較正確的。

一般行動電源(1串多並的結構)為例 : 行動電源是將內置鋰電池 3V~4.2V,升壓並穩壓至 5V 輸出,而升壓電路有效率高低的問題。因此影響行動電源的輸出功率的有內置的電池電容量大小、控制板的升壓效率高低、控制板的阻抗大小、使用當時的環境溫度高低、電池倍率放電的能力、電池的新舊、電池串聯及並聯配組皆會影響行動電源的輸出功率,也直接影響可以充支幾手機。故以 12000mAh 單項指標來決定行動電源的輸出功率是不正確的。

另外充手機的連接線阻抗大小、連接線的長短及手機本身的充電電路效率亦是影響可以充幾支手機的關鍵因素。


Q : 輸出功率是什麼?

A : 輸出功率,即代表一個行動電源可輸出的電力,此數據已包括了電池電容量大小、控制板的升壓效率高低、控制板的阻抗大小…等因素。是最真實反映行動電源容量大小的數據。


Q : WH 瓦特小時是什麼?

A : WH 瓦特小時,即是功率的單位,公式是P(功率WH)=V(電壓V) x I(電容量AH)


Q : 對行動電源充電要多久?

A : 充電電流、被充電行動電源的容量、充電的方式皆會影響充電時間。

例如 :
12000mAh 的行動電源用 1000mA 充電,則理論上充電時間為 12000mAh / 1000mA = 12Hr,因充電至 80% 左右會轉慢速充電,故大約充電時間為 14hr。

12000mAh 的行動電源用 500mA 充電,則理論上充電時間為 12000mAh / 500mA = 24Hr,因充電至 80% 左右會轉慢速充電,故大約充電時間為 26hr。


Q : 行動電源充手機要充多久?

A : 有三個重要因素要考慮,1 是充電來源電流供應是否充足? 2 是手機本身充電電流是多少? 3 是手機電池容量有多大。上述第 2、3 點不是我們行動電源可以決定的。行動電源只要可輸出的電流大於手機本身充電的需求電流,則充電的速度跟手機原廠一致。反之如果行動電源可輸出的電流小於手機本身充電的需求電流,則充電的速度會比手機原廠慢,甚至無法充電。一般智慧型手機的充電電流約為 0.8A,因此選擇足 5V 1A 輸出即可。如果是 iPad 則最好選擇 5V 1.5A 或 5V 2A 輸出。


Q : 接 USB 3.0 的接口充電有什麼好處?

A : USB 3.0 接口可提供的電流較 USB 2.0 大。USB 2.0 標準為 5V 500mA , USB 3.0 標準為 5V 900mA。


Q : 行動電源的容量標示,應以何種標示才正確?

A : 行動電源的容量標示應以"輸出功率 : X瓦特小時"才正確。 市場上標榜 12000mAh 只代表了內部電池電容量,但內部電池電容量不代表可以 100% 輸出,因為行動電源是將電池升壓為 5V 輸出,而升壓一定有效率的折損,因此標榜內部電池電容量對使用者是完全沒有意義的。標示實際可輸出的功率才是真正可以使用到的。


Q : 行動電源的充放次數是怎麼計算的?

A : 如果一顆電池宣稱有 500 次充放的壽命,表是它經過 500 個充放循環後,還能儲存到原本一半以上的電量。

所謂的充放循環 (cycle),是以完全充放電一次來計算,並不是充一次算一次。
例如:今天使用了 50%,充飽到 100%,使用了 20%,再充飽,最後又使用了 30%,再充飽,這樣總使用量為 50%+20%+30%=100%,其間共充了三次電,但是這樣子僅是一個 cycle。


Q : 第一次使用一定要充滿八個鐘頭嗎?

A :現在的鋰離子電池是沒有記憶效應的,所以不需要像以前鎳氫電池需要把電量用完後再充電。


感謝 Polybatt 官網的 Q & A,問題回答的都很清楚,取用了其中的內容來整理,若這些問答都看完的話,相信朋友們在選購行動電源上又多了不少幫助呢!

 

 

資料參考來源:
Polybatt - 世和能源

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