Cómo solucionar el problema de la duración de la batería del teléfono móvilPágina 1 ¿Cómo solucionar el problema de la duración de la batería del teléfono inteligente? Con la rápida popularidad de los teléfonos inteligentes, la gente se vuelve cada vez más dependiente de los teléfonos móviles. En la sociedad actual, los teléfonos móviles ya no son una simple herramienta de comunicación, sino que casi se han convertido en una de las necesidades de nuestras vidas. Sin embargo, con el desarrollo del hardware de los teléfonos móviles, el consumo de energía de los teléfonos inteligentes también está aumentando y gradualmente ha aparecido una duración de batería corta que no aparecía en la era de los teléfonos básicos. Ya sea iOS o Android, cargar tu teléfono todos los días es como lavarte los dientes. No es que no quieras hacerlo, pero tienes que hacerlo. En la recién concluida exposición CES 2013, vimos las tendencias de desarrollo del mercado de teléfonos inteligentes con Internet móvil de este año. 1080P, pantalla grande, cuatro núcleos, ocho núcleos y ultradelgados se han convertido en temas candentes entre los consumidores en las calles. Sin embargo, las pantallas son cada vez más claras, la experiencia operativa es cada vez más fluida y el rendimiento es cada vez más fuerte. Todo esto ha aumentado el número de teléfonos móviles de consumo de energía. Originalmente, las bases para la duración de la batería de los teléfonos inteligentes no estaban bien sentadas. En 2013, ¿cómo deberían los principales fabricantes de teléfonos móviles resolver el problema de la duración de la batería de los teléfonos inteligentes que ha sido difícil de superar hasta ahora? Cuando se trata de la duración de la batería, es inseparable de la mejora de la tecnología del hardware, el desarrollo de la tecnología de ahorro de energía de los teléfonos móviles, la ayuda de las funciones de ahorro de energía del software y la mejora de la capacidad de la batería. En primer lugar, para resolver el dilema de diseño anterior, la adopción de tecnologías y procesos más avanzados en hardware es sin duda la primera forma. Esta es también la dirección futura, especialmente la tecnología de fabricación de semiconductores. En la actualidad, el proceso de fabricación de circuitos integrados digitales estándar para núcleos centrales, como las CPU de teléfonos inteligentes, utiliza principalmente el proceso de 65 nm, y el más avanzado es el proceso de 40 nm. Cada mejora de proceso suele ir acompañada de una duplicación de la densidad de los transistores, lo que no sólo reduce a la mitad el área ocupada por un diseño con la misma función, sino que también mejora enormemente el rendimiento de los transistores. Página 2 El hardware de bajo consumo debutó en CES 2013 El hardware de bajo consumo debutó en CES 2013 Cuando la duración de la batería de los teléfonos inteligentes se promovió como una prioridad máxima, vimos que muchas marcas internacionales en CES 2013 estaban trabajando arduamente para estudiar cómo mejorar los teléfonos móviles. . rendimiento y reducir el consumo de energía tanto como sea posible. Por ejemplo, el primer teléfono inteligente Xperia Z de Sony equipado con el procesador de cuatro núcleos Qualcomm APQ 8064 no solo tiene una batería incorporada con una capacidad mayor que antes, sino que también tiene un "modo de batería de larga duración" incorporado para ahorrarle energía. fuerza. Cuando la pantalla está apagada, automáticamente desactiva funciones innecesarias, como detener Wi-Fi y la transmisión de datos, pero aún puedes recibir llamadas entrantes, mensajes de texto y alarmas. Dado que las necesidades de cada persona son diferentes, los usuarios pueden personalizar qué aplicaciones pueden recibir notificaciones en modo de espera. Por ejemplo, las notificaciones de Facebook, Weibo o el software de mensajería instantánea se pueden activar por sí mismas. Siempre que la pantalla esté activada, todo se reiniciará para satisfacer las necesidades de los usuarios que son convenientes de usar pero ahorran energía. Samsung finalmente lanzó su serie de chips Exynos 5 Octa de cuatro núcleos y base grande. La pequeña arquitectura de ARM. * *Contiene cuatro núcleos de rendimiento basados en la arquitectura Cortex-A15 y cuatro núcleos de ahorro de energía basados en la arquitectura Cortex-A7. Samsung afirma que el consumo de energía de este procesador es un 70% menor que antes y el rendimiento de renderizado 3D es el doble que el del Exynos4. El teléfono móvil Lenovo K900 utiliza un procesador de la serie Intel Atom Z de doble núcleo. Intel no ha mostrado mucho sobre el rendimiento y los parámetros específicos de este procesador. Sin embargo, a juzgar por los prototipos in situ, es muy probable que se trate del teléfono móvil Lenovo IdeaPhone K900 que ha circulado ampliamente en Weibo recientemente. Utiliza el chip Intel Atom Z2580 con una frecuencia principal de 2,0 GHz, aunque ni Intel ni. Lenovo ha revelado el rendimiento de este procesador, pero dijeron que este nuevo procesador tiene un rendimiento muy bueno en términos de rendimiento y ahorro de energía. Una puntuación de referencia de AnTuTu filtrada muestra que la puntuación del teléfono ha superado los 30.000. Se puede ver que todos los últimos chips móviles para teléfonos inteligentes presentados en CES 2013 se centran en el bajo consumo de energía y el ahorro de energía innovador. Sin embargo, si el chip tiene un consumo de energía bajo, las limitaciones del hardware se reducirán. No puedes quedarte con tu pastel y comértelo también. ¿Existe una mejor manera de resolver el problema de la duración de la batería de los teléfonos inteligentes? Page 3 Batería nueva o batería nueva o pila de combustible La industria considera que la pila de combustible para teléfonos móviles es una de las direcciones de desarrollo de las baterías para teléfonos móviles en el futuro. En comparación con las baterías tradicionales, las micropilas de combustible se han convertido gradualmente en el foco del desarrollo de nuevas tecnologías de baterías en el futuro debido a su alta capacidad, portabilidad y protección ambiental. Las pilas de combustible ya no necesitan cargarse, sólo repostarse. La capacidad de la pila de combustible de metanol directo será 65.438+00 veces mayor que la de las baterías de litio normales. No es necesario añadir combustible nuevo para cargar el teléfono móvil durante un mes. Recientemente, KDDI finalmente tomó medidas. La compañía mostró oficialmente un prototipo de su teléfono de pila de combustible.
En la imagen podemos ver que los técnicos de KDDI inyectan directamente combustible de metanol de alta concentración en el teléfono móvil. De hecho, se trata de un sistema de suministro de energía híbrido. La pila de combustible y la batería de iones de litio garantizan completamente el suministro de energía del teléfono móvil. Mediante el uso de pilas de combustible, se puede garantizar el suministro continuo de energía durante hasta 320 horas. Cuando la batería del teléfono móvil está baja, todo lo que el usuario debe hacer es inyectar combustible de metanol especial en el teléfono móvil, lo cual es muy conveniente. Además, en términos de protección del medio ambiente, las pilas de combustible pequeñas tienen grandes ventajas porque el combustible proviene de recursos orgánicos sostenibles y los subproductos son principalmente agua y dióxido de carbono. El dióxido de carbono producido por las pilas de combustible pequeñas es menor que el producido por las pilas de combustible pequeñas. combustión de combustibles fósiles. Por este motivo, los expertos predicen que las pilas de combustible tendrán un amplio espacio en el mercado. Teléfonos móviles con supercondensadores Actualmente, las baterías de los teléfonos móviles funcionan generalmente con baterías de litio y baterías de níquel-cadmio. Sin embargo, estas dos baterías tienen defectos inherentes porque son baterías de almacenamiento. Si las baterías usadas contaminan el medio ambiente, la carga de alta corriente dañará las baterías. Un supercondensador es un condensador con una capacidad de hasta el nivel de Farad. Tiene las características inherentes de un condensador, como una vida útil de carga de más de 100.000 veces, carga de corriente a nivel de amperios, sin peligro de sobrecarga y una gran relación energía-volumen, por lo que se la llama energía verde. Entre ellos, la ventaja de la carga de alta corriente es particularmente destacada, porque aunque algunas baterías de litio también se pueden cargar con alta corriente, la pérdida de la batería es bastante grave, pero el condensador no. Debido a que la energía eléctrica contenida en un supercondensador de igual volumen es cercana a la capacidad de una batería de litio, el supercondensador se puede utilizar como fuente de energía independiente. El supercondensador es de 2,5 V y 300 F, mientras que los teléfonos móviles normales requieren 3,6 V como fuente de alimentación, por lo que se necesita un circuito elevador 1 para aumentar el voltaje. Además, el proceso de descarga natural del condensador es que el voltaje cae exponencialmente. Para obtener un voltaje constante, el tiempo de descarga del capacitor debe ser controlado por un circuito de control. Debido a que el chip de control también obtiene energía del supercondensador, se utiliza un circuito de refuerzo 2 separado para alimentarlo y no causar interferencias. Finalmente, para lograr la mayor eficiencia de descarga del capacitor, el voltaje del capacitor se aumenta a 6 V a través del circuito de refuerzo 1 y luego se reduce a 3. Los 6 V son controlados por el ciclo de trabajo para que pueda ser conectado al teléfono móvil para proporcionar energía negativa nuevamente. Los supercondensadores australianos CAP-XX utilizan partículas de nanocarbono para almacenar y liberar energía. Los supercondensadores pueden proporcionar mayor potencia transitoria que los paquetes de baterías y almacenar mayores cantidades de energía que los condensadores tradicionales. Los ingenieros de diseño de CAP-XX han diseñado diferentes estilos para varios teléfonos con cámara populares en el mercado. El producto diseñado para el teléfono móvil Nokia N73 utiliza un supercondensador de doble sección de aproximadamente 1,2 mm de espesor para reemplazar los cuatro LED de alta potencia existentes. La apariencia del teléfono móvil no cambia. De esta forma, un teléfono móvil sin supercondensador tarda 16 ms en generar 1 W de potencia, mientras que un teléfono móvil modificado puede proporcionar 15 W de potencia al mismo tiempo. Las células solares de los teléfonos móviles también son una de las direcciones de desarrollo de las baterías de los teléfonos inteligentes. Como los teléfonos inteligentes tienen cada vez más funciones, como ver películas, navegación GPS, juegos, etc., consumen mucha energía. Cargar teléfonos inteligentes al sol está de moda, es ecológico, económico y práctico. Las células solares han atraído mucha atención porque pueden resolver el problema de la difícil carga al aire libre. Hace unos días, a una pequeña empresa emergente de Estados Unidos llamada Wysips se le ocurrió una solución relativamente perfecta. La pantalla del teléfono móvil está cubierta con una capa transparente de menos de 100 micrones de espesor, que puede capturar la energía solar y soportar el consumo de energía de todo el teléfono móvil. Según el presidente de la compañía, con este método de carga, sólo se necesitan seis horas para cargar completamente la batería de un teléfono móvil al aire libre. Y su producto de próxima generación puede admitir 30 minutos de conversación por hora de carga. Para los diseñadores de teléfonos, esta capa transparente es una forma elegante de hacer que los teléfonos sean más livianos y delgados: las famosas baterías gruesas que ocupan la mayor parte del espacio en los teléfonos inteligentes. Resumen: En una era en la que muchos usuarios se quejan fuertemente de la escasa duración de la batería de los teléfonos inteligentes, mejorar rápidamente la duración de la batería de los teléfonos móviles se ha convertido en una máxima prioridad para los fabricantes de teléfonos móviles. Aunque el chip móvil en sí reduce el consumo de energía, es difícil aumentar rápidamente la duración de la batería.