बैटरी चार्जिंग और डिस्चार्जिंग: बैटरी कैसे काम करती है?

जब स्मार्टफोन और लैपटॉप जैसे चार्जिंग उपकरण की बात आती है, तो हर किसी के अजीब रीति-रिवाज होते हैं। उदाहरण के लिए, लोग अपने नए गैजेट का उपयोग करने से पहले उसकी बैटरी को पूरी तरह से डिस्चार्ज होने देते हैं या बैटरी भर जाने पर तुरंत प्लग को सॉकेट से हटा देते हैं। लेकिन आप अपनी बैटरी को सबसे अच्छा कैसे संभालते हैं? हम यह पता लगाते हैं कि विशेषज्ञ बैटरी कैसे काम करते हैं।

बैटरी, जिसे बैटरी भी कहा जाता है, इलेक्ट्रॉनिक्स के सबसे महत्वपूर्ण भागों में से एक है। आखिरकार, आपका महंगा फोन, लैपटॉप या आसान ई-रीडर बैटरी के बिना काम नहीं करेगा। फिर भी बहुत कम लोग जानते हैं कि बैटरी कैसे काम करती है और बैटरी को चार्ज करने और डिस्चार्ज करने के बारे में इंटरनेट पर कई मिथक हैं। कुछ स्पष्टता पाने का समय। इस लेख में, हम लिथियम-आयन बैटरी पर ध्यान केंद्रित करते हैं, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स में सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली बैटरी का प्रकार।

नई बैटरी चार्ज करना

जब आप अपना नया गैजेट बॉक्स से बाहर निकालते हैं, तो आप उसे सेट करना और उसका तुरंत उपयोग करना चाहेंगे। लेकिन रुकिए: इंटरनेट पर यह कहता है कि आपको पहले बैटरी चार्ज करनी होगी और उसके बाद ही आप डिवाइस का उपयोग शुरू कर सकते हैं। क्या वह सही है? नहीं, प्रो. पीटर नोटन कहते हैं, आइंडहोवन प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय में ऊर्जा सामग्री और उपकरणों के प्रोफेसर। "लिथियम-आयन बैटरी को पहले ही कारखाने में कई बार चार्ज और डिस्चार्ज किया जा चुका है, जिसका उद्देश्य अच्छी शुरुआत करना है। बैटरी को पहले चार्ज करना या न करना, जहाँ तक मुझे पता है, बैटरी लाइफ पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है। ”

डॉ। डेल्फ़्ट यूनिवर्सिटी ऑफ़ टेक्नोलॉजी में प्रोफेसर और बैटरी शोधकर्ता मार्निक्स वेजमेकर इससे सहमत हैं। "लिथियम-आयन बैटरी के साथ, इससे कोई फर्क नहीं पड़ता।"

इससे फर्क पड़ता है, इसलिए आप पहली बार तुरंत अपने ब्रांड के नए इलेक्ट्रॉनिक्स का उपयोग कर सकते हैं। जब तक बैटरी (लगभग) खाली न हो, बिल्कुल।

सस्ते चार्जर हो सकते हैं खतरनाक

एक अच्छा मौका है कि आप न केवल अपने फोन, टैबलेट और अन्य गैजेट्स को मूल केबल और प्लग के साथ चार्ज करेंगे, बल्कि गैर-मूल सामान के साथ भी, उदाहरण के लिए, डिस्काउंट स्टोर या चीनी वेबशॉप। ऐसे स्टोर से अनब्रांडेड चार्जर बेशक काफी सस्ते होते हैं, लेकिन वह कम कीमत कहीं से आनी चाहिए। गंदगी-सस्ती केबल और प्लग में उपयोग किए जाने वाले पुर्जे अक्सर निम्न गुणवत्ता के होते हैं और कभी-कभी खतरनाक भी होते हैं। इसलिए प्रोफेसर नॉटन सस्ते, गैर-मूल सामान के उपयोग को 'मूर्खतापूर्ण' कहते हैं।

“चार्जर को पूरी तरह से बैटरी से जोड़ा जाना चाहिए, दोनों के बीच संचार अत्यंत महत्वपूर्ण है। चार्जर की सटीकता काफी हद तक यह निर्धारित करती है कि बैटरी की उम्र कैसी है।" चार्जर और बैटरी के बीच तथाकथित बेमेल के मामले में, Notten के अनुसार, 'अजीब चीजें' हो सकती हैं, जैसे कि शॉर्ट सर्किट।

वेजमेकर कहते हैं: "उत्पाद के साथ आने वाले चार्जर को ध्यान से सोचा गया है कि यह बैटरी को कितना वोल्टेज प्रदान कर सकता है, उदाहरण के लिए 4.2 वोल्ट। यदि आप किसी अन्य चार्जर का उपयोग करते हैं जिसमें अधिकतम, उदाहरण के लिए, 4.4 वोल्ट है, तो आपकी बैटरी बहुत अधिक क्षमता पर चार्ज होगी। यदि यह थोड़ा अधिक है, तो यह मुख्य रूप से बैटरी जीवन के लिए खराब है, लेकिन बहुत बड़ा अंतर वास्तव में खतरनाक हो सकता है।"

यूएसबी-सी

USB-C कनेक्शन वाले उपकरणों के साथ अतिरिक्त सावधानी बरतें, क्योंकि USB-C जाने-माने माइक्रो-USB 2.0 की तुलना में उच्च वोल्टेज का समर्थन करता है। अधिक से अधिक इलेक्ट्रॉनिक्स में एक यूएसबी-सी पोर्ट होता है और यद्यपि यूएसबी-सी मानक का स्पष्ट विवरण होता है, सभी निर्माता इसका पालन नहीं करते हैं। उदाहरण के लिए, वनप्लस 2 और 3 टेलीफोन के यूएसबी-सी केबल मानक और संदिग्ध एक्सेसरी ब्रांड को पूरा नहीं करते थे, फिर भी वे (सस्ते) केबल और प्लग का उत्पादन करते हैं जिनका अधिकतम आउटपुट वांछनीय से अधिक होता है। यह खतरनाक है क्योंकि इससे बैटरी ज़्यादा गरम हो सकती है जो बदले में आग पकड़ सकती है या फट सकती है। यूएसबी-सी उत्पाद खरीदने से पहले, ध्यान से जांच लें कि वोल्ट और एम्पीयर में अधिकतम आउटपुट मूल उत्पाद एक्सेसरीज़ से मेल खाता है या नहीं। या एक मूल केबल या प्लग खरीदें, तो आप निश्चित रूप से जानते हैं कि आप सही जगह पर हैं।

रात भर चार्ज

"सिद्धांत रूप में यह संभव है," प्रोफेसर नोटन कहते हैं। "लिथियम-आयन बैटरी प्रसिद्ध सीसीसीवी चार्जिंग मोड का उपयोग करती हैं जहां बैटरी का पहला भाग जल्दी चार्ज होता है और दूसरा आधा खतरनाक स्थितियों से बचने के लिए अधिक धीरे-धीरे चार्ज होता है। लेकिन अगर बैटरी को लंबे समय तक चार्जर पर छोड़ दिया जाता है, उदाहरण के लिए रात भर, तो छोटी-छोटी साइड रिएक्शन होती हैं जो बैटरी की लाइफ को कम कर देती हैं।" आप कुछ महीनों के बाद प्रभाव को नोटिस नहीं करते हैं, इसमें अधिक समय लगता है।

वेजमेकर इसे रात में चार्जर पर उपकरण टांगने के लिए पर्याप्त सुरक्षित भी कहता है, बशर्ते आप मूल सामान का उपयोग करें। "अगर चार्जर अच्छा है, तो यह जानता है कि बैटरी चार्ज हो गई है और यह बंद हो जाती है। इसमें अब कोई करंट नहीं बह रहा है, इसलिए कोई खतरा नहीं है।" फिर भी प्रोफेसर रात में अपने उपकरण चार्ज नहीं करते हैं, बस सुरक्षित रहने के लिए।

विशेषज्ञों के पास उन लोगों के लिए एक और जरूरी सलाह है जो रात में तकिए के नीचे अपना फोन चार्ज करते हैं: तुरंत बंद करो! नोटन: "इसे प्रतिबंधित किया जाना चाहिए, क्योंकि एक तकिए के नीचे एक बैटरी अपनी गर्मी नहीं खो सकती है। और एक बैटरी बहुत अधिक गर्म नहीं होनी चाहिए, क्योंकि उच्च तापमान से शॉर्ट सर्किट जैसी सभी प्रकार की अजीब चीजें हो सकती हैं।" Apple जैसे निर्माता भी बैटरी के अधिक गर्म होने के प्रति आगाह करते हैं। अपनी वेबसाइट पर iPhone निर्माता का कहना है कि iPhone में लिथियम बैटरी उच्च तापमान से क्षतिग्रस्त हो सकती है। इसलिए Apple ग्राहकों को सलाह देता है कि अगर चार्ज करते समय डिवाइस बहुत गर्म हो जाता है तो वे अपने डिवाइस से किसी भी मामले को हटा दें।

बैटरी चार्ज करने के लिए सबसे अच्छा तापमान कमरे का तापमान है। प्रोफेसर नॉटन के अनुसार, तेज धूप में टेलीफोन, लैपटॉप या टैबलेट को चार्ज करना बैटरी के लिए बिल्कुल अच्छा नहीं है क्योंकि चार्जिंग के नकारात्मक पक्ष उच्च तापमान पर तेज होते हैं।

बैटरी कैलिब्रेट करें

यदि आपके डिवाइस की बैटरी लाइफ (अचानक) निराशाजनक है और आपके पास इसके लिए कोई स्पष्टीकरण नहीं है, तो आप एक तरह के रीसेट के लिए बैटरी को कैलिब्रेट कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, निन्टेंडो ने पिछले साल इस पद्धति की सिफारिश की थी जब इसका स्विच गेम कंसोल बैटरी की समस्या से ग्रस्त था।

प्रोफेसर नोटन इंगित करता है कि यह विधि उन बैटरियों के लिए काम करती है जिनका उपयोग अतीत में किया गया था, लेकिन वह यह नहीं मानते हैं कि यह अन्य चीजों के अलावा टैबलेट और लैपटॉप में वर्तमान लिथियम बैटरी में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

ठंडा होने पर बैटरी तेजी से निकलती है

कम तापमान पर, बैटरी का वोल्टेज कम हो जाता है और यह जितना ठंडा होता है, उतनी ही तेजी से जाता है। प्रोफेसर नोटन: "जब बैटरी वोल्टेज की निचली सीमा तक पहुँच जाती है, तो वह रुक जाती है। और इसलिए डिवाइस करता है। यह खाली दिखाई दे सकता है, लेकिन ऐसा नहीं है। यदि आप इसे घर के अंदर कमरे के तापमान पर गर्म करते हैं, तो यह फिर से काम करेगा।" उनके तर्क को साथी प्रोफेसर वेजमेकर का समर्थन प्राप्त है। इसलिए सलाह है कि अपने गैजेट को सर्दियों में अपने बैग या जैकेट की जेब में रखकर गर्म रखें।

फास्ट चार्जर और वायरलेस चार्जर?

टीयू डेल्फ़्ट के वेजमेकर के अनुसार, यह स्पष्ट है कि धीमी चार्जिंग की तुलना में फास्ट चार्जर बैटरी के लिए खराब क्यों हैं। "फास्ट चार्जिंग के साथ, करंट को लगातार उच्च वोल्टेज के साथ बैटरी में धकेला जाता है, जो अक्सर बैटरी की अनुमति के बराबर होता है। यह बहुत अच्छा है, क्योंकि बैटरी जल्दी चार्ज होती है, लेकिन अगर आप हमेशा तेज़ चार्जर का उपयोग करते हैं, तो आप हमेशा बैटरी की सीमा पर ही चार्ज करते हैं। यह बैटरी की उम्र बढ़ने को तेज करता है और इसलिए जीवनकाल पर नकारात्मक प्रभाव डालता है।"

सिद्धांत रूप में, यह उच्च अधिकतम वोल्टेज वाले वायरलेस चार्जर के साथ अलग नहीं है, नोटन कहते हैं। बैटरी की वायरलेस चार्जिंग एक ऐसी तकनीक है जो (अधिक महंगे) स्मार्टफ़ोन पर विशेष रूप से लोकप्रिय है। चार्जिंग मोटे तौर पर इस तरह काम करती है: आप चार्जिंग स्टेशन को सॉकेट में प्लग करते हैं और अपने स्मार्टफोन को स्टेशन पर रखते हैं, जिसके बाद फोन बैटरी को चार्ज करने के लिए चुंबकीय ऊर्जा को वोल्टेज में बदल देता है।

एक अमेरिकी पत्रकार ने हाल ही में अपने स्वयं के शोध के आधार पर रिपोर्ट किया कि बैटरी वायर्ड चार्जिंग की तुलना में वायरलेस चार्जिंग के साथ अधिक चक्र बनाती है और इसलिए तेजी से बढ़ती है। कई विशेषज्ञों ने हाल ही में Nu.nl को सूचित किया है कि इस दावे की संभावना नहीं है। उनमें से एक बताता है कि बैटरी उसी तरह से प्राप्त ऊर्जा का इलाज करती है जैसे वायर्ड चार्जर का उपयोग करते समय। इसके अलावा, बैटरी और अन्य फोन घटकों को नुकसान से बचाने के लिए, सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले वायरलेस चार्जिंग (क्यूई) मानक के लिए निर्माताओं को स्मार्टफोन के कॉइल के चारों ओर एक ढाल बनाने की आवश्यकता होती है।

100 प्रतिशत तक लोड करें?

पूरी तरह से चार्ज की गई बैटरी एक निश्चित एहसास देती है, लेकिन बैटरी को सौ प्रतिशत चार्ज करना जीवन भर के लिए खराब है। "यह सब अधिकतम तनाव के साथ करना है," आइंडहोवन प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय के प्रोफेसर नोटन बताते हैं। "वह वोल्टेज बैटरी के जीवन को प्रभावित करता है। इसलिए, चार्जिंग और डिस्चार्जिंग प्रक्रिया के ऊपर और नीचे से दूर रहें।' नोटन के अनुसार, अपने डिवाइस की लिथियम-आयन बैटरी को अस्सी या नब्बे प्रतिशत तक चार्ज करना बेहतर है और इसे बीस प्रतिशत से नीचे नहीं जाने देना है।

"यह बैटरी को पूरी तरह से खत्म करने से बेहतर है।" अमेरिकन बैटरी यूनिवर्सिटी, बैटरी का परीक्षण करने वाली सबसे प्रसिद्ध कंपनियों में से एक, इसे रेखांकित करती है, जैसा कि सैमसंग जैसे स्मार्टफोन निर्माता करते हैं।

टीयू डेल्फ़्ट के प्रोफेसर वेजमेकर इस बात से सहमत हैं कि अगर क्षमता बीस से अस्सी प्रतिशत के बीच रखी जाए तो बैटरी लाइफ सबसे अच्छी होती है। वह नोटन के तर्क को रेखांकित करते हैं: "यदि संभव हो तो, शून्य से चार्जिंग और चार्जिंग के अंत से बचें, यानी एक खाली बैटरी। जब आप जीवनकाल के बारे में सोचते हैं, तो आप बैटरी की पूरी क्षमता का उपयोग नहीं करते हैं - लेकिन तब आप कुछ शक्ति दे देते हैं।"

एक बैटरी जो कभी भी पूरी तरह से भरी नहीं होती है, इसलिए उसे भी तेजी से चार्ज किया जाना चाहिए। आदर्श नहीं है, लेकिन बैटरी के जीवन के लिए अधिक बार चार्ज करना बेहतर है, बैटरी परीक्षण कंपनी बैटरी विश्वविद्यालय और प्रोफेसर नोटन कहते हैं।

लिथियम-आयन बैटरी लाइफ

बैटरी वाला उपकरण हमेशा खराब हो जाता है। कई इलेक्ट्रॉनिक्स जैसे स्मार्टफोन और टैबलेट में एक फ्लैट लिथियम-आयन बैटरी होती है, वेजमेकर सबसे पहले समझाता है। इस प्रकार की बैटरी बेलनाकार लिथियम-आयन बैटरी की तुलना में कम जगह लेती है, लेकिन इसका जीवनकाल भी कम होता है। क्योंकि लैपटॉप, उदाहरण के लिए, पतले हो रहे हैं, वे भी अधिक बार सिलेंडर आकार से एक फ्लैट बैटरी में स्विच कर रहे हैं। बैटरी कितने समय तक चलती है यह प्रति बैटरी और इसलिए प्रति डिवाइस भिन्न होती है। हर बार जब बैटरी पूरी तरह से चार्ज होती है, तो इसे एक चक्र के रूप में गिना जाता है। एक फ्लैट लिथियम-आयन बैटरी औसतन पांच सौ सात सौ चक्रों के बीच चलती है।

वेजमेकर के अनुसार, जो लोग अपनी बैटरी को धीरे-धीरे चार्ज करके और इसे बीस से अस्सी प्रतिशत के बीच रखकर आर्थिक रूप से उपयोग करते हैं, वे अधिक समय तक चल सकते हैं। "अगर हम प्रयोगशाला में ऐसा कुछ करते हैं, तो हमें अधिक चक्र, यानी बैटरी से चार्ज मिलते हैं। आप ध्यान दें कि विशेष रूप से सात सौ के बाद।”

कुख्यात सैमसंग गैलेक्सी नोट 7

समय-समय पर खतरनाक चार्जर, केबल और उत्पादों की खबरें सामने आती रहती हैं। सैमसंग गैलेक्सी नोट 7 शायद हाल के वर्षों में सबसे प्रसिद्ध है। डिवाइस अगस्त 2016 में सामने आया और कुछ ही हफ्तों में ऐसी खबरें आईं कि डिवाइस में आग लगने का खतरा था। कई उपभोक्ताओं के फोन में आग लग गई या उनमें विस्फोट भी हो गया। इसलिए सैमसंग ने सितंबर की शुरुआत में एक रिकॉल शुरू किया और जल्द ही नए नोट 7 मॉडल के साथ आया, जिसमें एक सुरक्षित बैटरी होगी। जब इन नई प्रतियों ने कुछ मामलों में अनायास ही आग पकड़ ली, तो दुनिया भर में गैलेक्सी नोट 7 को वापस बुलाने का निर्णय लिया गया। स्टोर ने निर्माता को बिना बिके मॉडल लौटा दिए और लाखों ग्राहकों को डिवाइस वापस करने के लिए एक फायरप्रूफ बॉक्स भेजा गया। इस असफलता ने सैमसंग को दस अरब डॉलर से अधिक की लागत दी और ब्रांड की प्रतिष्ठा को धूमिल किया। सैमसंग ने बाद में अपने स्वयं के शोध से निष्कर्ष निकाला कि उत्पादन त्रुटियों ने बैटरी में प्रवेश किया था, जिसने कुछ इकाइयों को बहुत बड़ा और बहुत छोटा बना दिया और उपयोग के दौरान गर्म हो गया।