Warum sind einige USB-Ladegeräte langsamer als andere?

40

Es scheint, mit USB-Ladegeräten für mein Android-Handy sind nicht alle gleich geschaffen.

Das erste Bild ist das offizielle Ladegerät, das mit meinem Telefon geliefert wurde (Galaxy Nexus). Es lädt sich schnell auf, von 0 auf 100% in maximal ein paar Stunden.

Das zweite Bild ist ein billiges Bild, das ich bei Ebay im Büro bekommen habe. Es funktioniert, ist aber so langsam wie eine nasse Woche. Das Aufladen kann mehr als 6 Stunden dauern. Wenn ich das Telefon während des Aufladens verwende, scheint es schneller leer zu sein als es aufgeladen wird.

Die beiden folgenden Ladegeräte scheinen die gleichen Spezifikationen zu haben (5 V / 1A), und nach meinem begrenzten Verständnis P = V*Isollten sie die gleiche Leistung liefern, oder?

Worauf muss ich beim Kauf eines Ladegeräts noch achten, und kann ich im Voraus feststellen, ob es langsam oder schnell sein wird (abgesehen vom Testen)?

Marken-Ladegerät NoName Ladegerät
(Bilder anklicken für größere Variante)

ps: Mir ist bewusst, dass das Aufladen über einen Computer-USB-Anschluss viel langsamer sein kann als mit dem Wallwart, da die Computer-USB-Anschlüsse manchmal auf 500 mA begrenzt sind.

wim
quelle
Eine verwandte Frage an alle, die mehr darüber wissen als ich: Stimmt es, dass das USB-Kabel mehr oder weniger "Kontakte" haben kann? Ich habe gehört, dass das Kabel ein oder zwei zusätzliche Kontakte benötigt, um mit voller Geschwindigkeit aufgeladen zu werden (dh es werden sowohl zusätzliche Energie als auch Daten gesendet). Könnte das Kabel sein, das eher der Engpass als der eigentliche Netzstecker ist.
pzkpfw
1
@ bigbadonk420 - Ja, es gibt mehr oder weniger Kontakte, aber sie haben nichts mit der Ladegeschwindigkeit zu tun. Micro-USB-Anschlüsse haben einen fünften Stift mit der Bezeichnung ID, mit dem unterwegs über USB festgelegt wird, welches Gerät als Host fungieren soll. USB 3.0 fügt 5/7 neue Pins hinzu (2 differentielle Paare für SuperSpeed, eine Signalmasse für diese, und am Powered-B-Anschluss einen Reverse-Power-Pin (der es dem Host ermöglicht, Strom vom Gerät zu beziehen) und eine Masse dafür neuer Stromanschluss).
Compro01
Vergessen Sie nicht, dass P = V*I(1) auch als P = R*i^2(2) und P = V^2/R(3) umgeschrieben werden kann . Nehmen wir an, C ist die Ladung der Batterie C = P*t(4), also haben wir mit (3) und (4) C = t*V^2/R(5) => t = R*C/V^2(6). Rist der Widerstand des Kabels (dünne Drähte sind widerstandsfähiger, so dass die Ladezeit länger ist); Vist die angegebene Spannung - mehr Spannung, weniger Zeit; Wenn Sie diese 'xing-ling'-Stromadapter verwenden, werden sie die Netzwechselspannung nicht ordnungsgemäß gleichrichten, sodass die angegebene effektive Spannung geringer ist als die Spannung des Original-Stromadapters und die Zeit
länger
ZB hatte ich ein LG-Telefon mit einem guten Kabel, das ich seitdem verwende. Neuere Telefone, die ich gekauft habe (Samsung), werden mit dünneren Kabeln geliefert. Ich habe gesehen, dass das Aufladen mit anderen Kabeln als dem LG zu einer längeren Zeit führt, um 100% der Akkuladung zu erhalten. Einmal kaufte ich ein anderes Kabel (von diesen Chinesen) und benutzte es mit einem entladenen anstatt aufgeladenen Telefon. Das chinesische Kabel war länger (2 m), so R = r*L/Adass der Widerstand , der von der Kabellänge abhängt, Lgrößer war als bei anderen Kabeln ...
Kokbira

Antworten:

41

Lügen, verdammte Lügen und Ausrüstungsspezifikationen. Ich kann einen hübschen Aufkleber ausdrucken, auf dem steht, dass 1000 A ausgegeben werden. Bedeutet nicht, dass es das ausgeben wird.

Es ist erheblich billiger, ein Netzteil mit niedriger Leistung herzustellen als ein Netzteil mit hoher Leistung. Für Letzteres benötigen Sie einen größeren Transformator (mit schwereren Wicklungen), größere Kondensatoren, größere Induktivitäten und Gleichrichter mit höherem Strom, was alles zu mehr Geld führt. Wenn Sie versuchen, billige Produkte herzustellen, und sich keine Sorgen um lästige Dinge wie Ethik machen, gehen Sie zu den unteren Komponenten und massieren die Spezifikationen (durch Testen bei niedrigen Temperaturen usw.). Dies ist besonders bei Computern üblich Netzteile, die eine Ausgangsleistung von 25 ° C angeben, obwohl sie tatsächlich bei ~ 40 ° C arbeiten würden, wenn Sie sie nicht in einem Kühlschrank verwenden. Verwenden Sie theoretische Werte, anstatt das Produkt tatsächlich zu testen (um Geld für die Qualitätssicherung zu sparen), oder lügen Sie einfach nur spezifikationen,

Eine große rote Warnleuchte, die anzeigt, dass Ihr Ladegerät nicht den Standards entspricht, ist, dass das CE-Zeichen (das zur Kennzeichnung der Konformität mit EU-Standards verwendet wird) falsch ist. Die Form der Buchstaben und deren Abstand ist falsch. Eine echte CE-Kennzeichnung sollte aus Buchstaben bestehen, die jeweils einen Halbkreis bilden, und sollte sich verbinden, wenn Sie den Bogen fortsetzen (siehe Abbildung unten). Ein flüchtiger Blick auf die Markierung auf Ihrem Ladegerät zeigt, dass es nicht so aussieht.

CE-Kennzeichnung der Europäischen Kommission

Das CCC-Zeichen (das die Übereinstimmung mit chinesischen Standards anzeigt) ist ebenfalls gefälscht.

Andere Warnsignale beinhalten, dass kein Hersteller aufgeführt ist und eine falsche Großschreibung vorliegt (sollte mA sein, nicht MA, es sei denn, sie behaupten, dass sie eine Milliarde Ampere liefern können.).

Um festzustellen, ob ein Ladegerät möglicherweise minderwertig ist, sollten Sie die gleichen Überlegungen anstellen wie bei der Feststellung, ob ein Produkt gefälscht ist. Der einzige wirkliche Unterschied zwischen einem minderwertigen Produkt und den meisten Fälschungen besteht darin, ob ein Herstelleretikett gefälscht ist oder nicht.

Compro01
quelle
2
Es ist definitiv billiger, Adapter aus billigen Teilen zu konstruieren, die möglicherweise nicht den angegebenen Spezifikationen entsprechen. Es ist auch billiger, einen Adapter zu konstruieren und ihn zu versenden, ohne zu testen, ob er den Spezifikationen entspricht.
Velociraptors
Nette Details zur CE-Kennzeichnung.
Michael Banzon
25

Neben der tatsächlich zur Verfügung gestellten Leistung gibt es noch eine weitere Variable: Ermittelt das Gerät, dass das Ladegerät die Nennstromstärke abgeben kann?

Geräte haben verschiedene Strategien, um zu erkennen, welche Bewertung ein Ladegerät hat. Wenn Sie jetzt an einen Computer angeschlossen sind, ist es ganz einfach - die Zahlen werden bei der USB-Aufzählung angezeigt. Beim Anschließen an ein dummes Ladegerät ist es jedoch schwieriger, und Sie möchten nicht zu viel zeichnen, da der Überstromschutz des Ladegeräts dadurch ausgelöst und abgeschaltet wird.

Ich weiß, dass Apple in seinen Ladevorgängen bestimmte Widerstände verwendet, um bestimmte Spannungen auf den USB-Datenleitungen zu erzeugen. Ihre Geräte suchen dann nach diesen Spannungen und nehmen an, dass sie eine größere Strommenge ziehen können.

Das Problem dabei ist, dass es nicht viele Standards für diese Erkennung zu geben scheint - verschiedene Geräte scheinen unterschiedliche Dinge zu tun.

Ich würde vermuten, dass Ihr Cheapo-Ladegerät nicht das tut, was der Galaxy Nexus benötigt, um zu erkennen, dass das Ladegerät 1 Ampere kann, also versucht es nicht, mit der höheren Rate aufzuladen.

Michael Kohne
quelle
3
Eigentlich jetzt gibt es eine Standard - USB Battery Charging spec verfügbar hier . Insbesondere muss ein dedizierter Ladeanschluss mit D + und D- Leitungen zur Erkennung kurzgeschlossen sein, und das Gerät darf an diesem Anschluss bis zu 1,5 A ziehen, während die Ausgangsspannung des Ladegeräts während des Betriebs 2,0 V nicht unterschreiten darf.
Sergey Wlassow
Gleich wie @SergeyVlasov. Der USB-Ladestandard gibt es schon eine ganze Weile. Jedes Ladegerät, das Sie erhalten, folgt entweder diesem Standard oder dem Standard, den das iPhone verwendet, um sicherzustellen, dass Sie die Ladegeräte so oft wie möglich kaufen. Sie sind unterschiedlich und ein Ladegerät kann sich bei beiden nicht beschweren. Wenn das Gerät "iPhone-kompatibel" ist (oder wie auch immer die Bezeichnung dafür lautet), wird es nicht USB-kompatibel sein und Ihr Telefon wird die Ladung kaum verlieren.
Kortuk
@Kortuk - Das Apple-Ding ist nicht im Ladegerät. Es ist das Kabel, in dem sich die Widerstände befinden. Wenn Sie das richtige Kabel haben, können Sie alle hochwertigen Ladegeräte austauschen.
Compro01
@ Compro01 das passt nicht zu meinem wissen, wie es implementiert wird, aber redest du möglicherweise über das neue designkabel?
Kortuk
Es ist nicht nur "USB-Ladespezifikation gegen Apple-Spezifikation". Es gibt auch mehrere andere Konfigurationen. Im Datenblatt finden Sie die Datei ti.com/lit/gpn/tps2511 , die versucht, eine Schnittstelle mit allen zu erstellen , und die Datei righto.com/2012/10/a-dozen-usb-chargers-in-lab-apple-is.html , die mehrere Reverse-Ingenieure.
Endolith
1

Genau wie Widerstände haben Ladegeräte Fehlergrenzen, die nur deshalb nicht angegeben werden, weil sie bei bekannten Marken vernachlässigbar sein sollten. Ihr Telefon wird nicht einmal aufgeladen, wenn das Ladegerät stark von der angegebenen Spannung abweicht. Es soll nicht einmal Ihrem Telefon schaden, da moderne Telefone ausfallsichere Maßnahmen enthalten. Wenn das Ladegerät nun die richtige Spannung hat, hängt die Ladegeschwindigkeit von der durchflossenen Strommenge ab. Und hier liegt das Problem bei billigen Ladegeräten. Billige Komponenten beeinflussen die durchfließende Strommenge.

Ansari
quelle
0

Wenn das vollständige Aufladen des Smartphones mit dem billigen Ladegerät länger dauert, bedeutet dies, dass das billige Ladegerät weniger Strom liefert. Es gibt keine Ausnahme oder Lücke. Nehmen Sie ein Multimeter und messen Sie die Ausgabe selbst.

In diesem Fall können die aufgedruckten Daten (5V / 1A) einfach falsch sein oder es gibt andere Dinge wie Kabel, Stecker usw., die den Ausgang verschrauben.

Android Quesito
quelle
Ein Ladegerät kann aus ein oder zwei Komponenten bestehen. Sie haben entweder ein abnehmbares USB-Kabel oder nicht. Wenn Sie dies tun, kann dies am Kabel liegen, was bedeutet, dass die gedruckten Spezifikationen zu 100% korrekt sind. Beide Ladegeräte haben ein abnehmbares USB-Kabel.
pzkpfw
1
Zusätzlich zu @ bigbadonk420 sollte Ihr Telefon nur 100 mA ziehen, wenn das Gerät keine Datenleitungen kurzgeschlossen hat.
Kortuk
@Kortuk Gilt hier nicht. Beachten Sie, dass das Gerät mit einem Ladegerät schneller aufgeladen wird.
Android Quesito
@SachinShekhar es ist, wenn sie ein 1,8A USB-Ladegerät verwenden und versuchen, ein iPhone aufzuladen oder umgekehrt.
Kortuk
0

Sogar 10A Ladegeräte werden nicht so schnell arbeiten, da Android Ihr Ladegerät als 500mAh erkannt hat .

Problemumgehung https://dangerousthings.com/shop/android-fast-charge-usb-cable/ Oder durch Kurzschließen von DATA + und DATA-

ssh
quelle
2
Warum sollte Android das tun? 500 mA ist die Spezifikation für USB 2.0. USB 3.0 kann 900 mA liefern. Bei Verwendung eines Wandsteckers sind 2.000 mA keine Ausnahme. Also dein "weil" steht sehr fraglich. Können Sie eine Quelle für diese Aussage angeben? Außerdem: Das Kurzschließen von DATA + und DATA- klingt für mich sehr gefährlich und kann Ihr Gerät beschädigen. Ihr verbundenes Kabel täuscht lediglich den A / C-Modus vor, indem das Gerät den Eindruck erweckt, dass es an eine Steckdose angeschlossen ist. Lesen Sie dort die Beschreibung. Die Frage ist nur, verschiedene Dübel zu vergleichen, daher sollte dies nicht zutreffen.
Izzy