供电参数 你能看懂吗
来源:电脑爱好者2013年第24期
笔记本、手机和平板等数码产品都需要电源适配器才能供电/充电。那么,为什么有些手机的适配器可以和平板通用,有些就不可以呢?当笔记本适配器损坏之后,我们必须购买昂贵的原装的吗?选择兼容适配器又有什么需要注意的事项呢?
适配器(又称充电器)虽小,但它却是为电子产品安全供电的核心,混用、错用都可能直接导致设备烧毁,万万马虎不得!下面我们就分别以笔记本、智能手机和平板电脑为例,简单探讨一下与其相关的供电参数吧。
笔记本电脑篇
笔记本已经是我们日常办公娱乐的必备武器,并时常伴随我们在家、公司/学校、出差/旅游地等不同场所“迁徙”。为了尽可能减轻肩膀负担,最合理的解决方案就是在所有固定场合都配备一组适配器,如此一来出门时只需背着笔记本就可以了。但是,原装适配器价格普遍在200元以上,而品牌兼容适配器则多在100元以内,精明的消费者肯定会选择后者。因此,学会读懂适配器铭牌上的供电参数,无疑是所有有此打算的用户的必修课。
读懂三大参数
笔记本适配器身上铭牌的信息量很大,但真正值得我们关注的就只有三个信息:输出功率、电压和输出电流,而判断某款兼容适配器能否和原装适配器通用,就看这三种数值的大小关系。
以某款笔记本的原装适配器为例,其输出电压和输出电流分别为20W和4.5A。理论上,只要兼容适配器的输出电压在19V~21V之间,而输出电流大于或等于4.5A即可。如果兼容适配器的输出电压太高,则可烧毁笔记本主板上的稳压电路,如果电压太低则可能点不亮机器。
由于电源适配器都能根据实际负载动态调整输出电流,因此我们不必担心兼容适配器的电流过大,比如一款20V/6A的适配器与这款机器相连,该适配器也会因其内部的供电限制,以最大4.5A的电流输出。但是,如果兼容适配的电流过小(导致功率不够),则可能造成笔记本屏幕闪烁、重启、死机等不稳定的现象。总之,在两款适配器接口匹配的情况下,只要兼容适配器的输出电压和原装的接近,而输出电流大于等于原装适配器的参数即可。
细心的同学可能发现了,在前文我们用了一个“理论上”的关键词,这是为什么呢?
看不见的元件品质
由于每一个电子元件的电气特性可能存在些许差异,而业内也允许民用产品出现0.1%~5%的误差,这就导致一款电源适配器铭牌标准的参数可能较实际性能有所缩水。
另一方面,每款适配器内部都包含一定量的电阻元件,用于调控电流、分担电压,防止适配器内其他元件因电流过大或发热而引起的故障。问题来了,电阻工作时所散发的热量是适配器的主要热源,如果某款适配器所用的负载电阻品质不过关,则会出现异常烫手的问题。如果该适配器标注的输出电压和电流误差太大,也极易激活笔记本内部的保护电路,很多笔记本在全速运行时(比如游戏中)无故重启、关机,其背后可能就是兼容适配器功率不足(输出电流偏小)所引起的。
因此,购买适配器除了留心输出电压和电流值外,我们也不能一味图便宜,淘宝上很多50元以内的产品就不要考虑了(图6),尽可能选择质量有保证的品牌适配器。看到这里,大家在买兼容适配器时是不是更有底气了?
智能手机篇
相对笔记本而言,智能手机绝对属于“超低功耗”设备,从它们那超迷你的适配器身材就可见一斑。好消息是,无论是iPhone、Lumia还是Android手机,它们的供电标准都是5V左右(图7),因此各品牌间的适配器理论上都是可以相互通用的(排出接口差异)。
输出电流决定充电效率
手机适配器上最关键的参数就是输出电流。比如三星Galaxy Note 3适配器为5.3V/2A,Galaxy S3为5V/1A,苹果iPad为5V/2.1A,iPhone为5V/1A。实际上,这四款适配器相互兼容,只是会出现下面两种情况:
以小充大:用S3的适配器给Note 3充电,充电时间会延长一倍。
以大冲小:用iPad的适配器给iPhone充电,充电时间不会缩短。
究其原因,则是因为适配器的工作原理。电源适配器以多大的电流输出取决于负载状态(连接的手机)。比如我们用Note 3的适配器给S3充电,由于S3最多只能接受1A的电流,因此这款5.3V/2A的适配器只能以1A输出;当我们用S3的适配器给Note 3充电时,5V/1A的适配器则不能突破限制,同样只能以1A输出,因此充电速度就要比Note 3原装适配器的2A慢一半了。
小提示
如果适配器的输出电流太小(小于650mAh),则可能无法给最新的智能手机充电。此外,适配器内部都会配有保护电路,避免输出电流超过设计的标准。举个例子,用一款杂牌S3的适配器(5V/1A)给Note 3充电,如果保护电路不过关很可能会因Note 3需要更大的电流支持而突破1A的限制,进而引起发热量的突增。因此,手机适配器虽然可以相互兼容,但劣质的适配器则存在一定的安全隐患。
平板电脑篇
虽然平板电脑采用了和智能手机相近的硬件平台,但为了满足更大屏幕的耗电胃口,它们必须塞入更多颗聚合物锂电芯来提升供电能力。问题来了,有些平板通过USB即可充电(哪怕是插在电脑上时),而有些产品则必须用专用的圆头接口适配器充电才有反应。其实,不同平板电脑适配器的差异化就体现在电芯的连接方案上。
串联还是并联
对9.7英寸或10.1英寸的平板电脑而言,其内部普遍是由2个3.7V的锂聚合物电芯组成,从而实现8000mAh级别的总电量。问题是,两个电芯采用串联或并联时会出现两种截然不同的结果:
电芯串联:电压将达到7.4V(3.7V×2),代表产品有Moto Xoom、台电P98HD以及早期的Android大屏平板(图8)。
电芯并联:电压保持3.7V不变,代表产品有iPad、昂达V975、艾诺NOVO10永恒四核等Android大屏平板(图9)。
简单来说,串联方案的优点是结构简单,不会浪费容量,但缺点同样明显。比如无法用USB充电(因为USB只有5V供电),只能用专用的12V适配器(图10)。此外,串联方案对电池一致性要求很高,容易造成整个电池组的损毁。
而并联方案的优点在于可用5V供电的适配器,这意味着可以和手机的适配器通用。此外,由于并联对电芯一致性要求不高,即使其中一个电芯坏了还能剩下一半的容量。不过并联的缺点则是会因较高的关机电压而损失不少容量(10%左右)。综合来看,电芯并联方案的优势更明显,适配器的通用性、供电的可靠性都比串联更实用。
不一样的充电接口
现在回头再看看Android平板,能用Micro USB接口充电的就是并联电芯的代表,而那些用数据线插电脑USB没反应,必须用专用适配器充电的产品则是串联无疑。
总之,如果你平板电脑的适配器采用了5V电压和Micro USB接口标准,那这个适配器也能直接给智能手机充电,反之也成立。如果适配器达到了12V电压,则只能留着自用了。从环保的角度来看,我们更支持5V且通过Micro USB接口充电的设计,一款适配器就能通用于手机和平板,不是很完美吗?
文|曹操
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