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          注意智能手機(jī)電池六大事項(xiàng)

          作者: 時間:2012-06-05 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          手機(jī)市場演變始終圍繞著一個問題:如何愜意地訪問消費(fèi)者喜歡的應(yīng)用和服務(wù)?

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/177042.htm

          沒有一家手機(jī)廠商能夠給出一個滿意的答案,因?yàn)樗袕S商都面臨一個困境:電子產(chǎn)品性能更高、數(shù)據(jù)傳輸速度更快。視頻和游戲質(zhì)量更好,顯示屏更生動精致,其發(fā)展速度都沿襲了摩爾定律,但使用的電池卻無法滿足需求。手機(jī)用戶抱怨電池續(xù)航時間太短已經(jīng)成為一個不爭的事實(shí)。

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          功能與電池續(xù)航時間之間的矛盾正是對新款iPad設(shè)計較老版厚、重的最好詮釋。滿足視網(wǎng)膜顯示屏、4G LTE網(wǎng)絡(luò)、圖形處理改進(jìn)等需求,電池尺寸和重量需要提高70%。即便如此,新款iPad電池續(xù)航時間仍不及iPad 2。

          智能手機(jī)廠商推出設(shè)計一直受到鋰離子電池限制。如果用戶希望獲悉未來iPhone 5、Android設(shè)備Windows Phone功能,需先了解一下智能的6大

          1、密封電池包裝

          鋰離子電池密封包裝,內(nèi)含分層陽極和陰極板,之間有分離器分離,液體電解液滲透在各層之間。平板電腦電池通常由多塊電池組成,新款iPad電池由3塊電池組成,但智能手機(jī)通常由一塊電池供電。在電池一端,一塊印刷線路板連接著每塊電池的正極和負(fù)極,并提供短路保護(hù)、過充電保護(hù)及被迫放電保護(hù)。鋰離子電池易碎,需要智能手機(jī)套保護(hù),因此用戶不能自行更換。

          2、電池續(xù)航時間

          鋰離子電池能量密度決定用戶在額定尺寸和額定重量下的電池運(yùn)行時間。1991年鋰離子電池技術(shù)推向市場。之后,處理器晶體管數(shù)量超過原來的1000倍,鋰離子能量密度只提高至原來的3倍。電子元件密集使大量酷炫功能成為可能,但需要消耗更多能耗。遺憾的是,電池廠商在提高能量密度方面進(jìn)展緩慢。這正是不可更換的鋰離子電池備受智能手機(jī)和平板電腦設(shè)計人員青睞的原因所在。如果沒有確保電池安全的保護(hù)套,鋰離子密封電池將更薄,能夠提供更長的續(xù)航時間。

          3、電池體積與能量密度密不可分

          能量密度受鋰離子密封電池的厚度與寬度(X)和長度(Y)比率影響。能量密度會隨著密封包裝變薄而降低。當(dāng)印刷線路板安裝在一款又短又窄的電池一端時,存儲能量的活性物質(zhì)將沒有更多空間。在體積不變的情況下,又窄又厚的電池能量密度更大。

          4、保持電池冷卻的必要性

          鋰離子密封電池不能太熱。標(biāo)準(zhǔn)鋰離子化學(xué)反應(yīng)過程取決于電解液與多余水分反應(yīng)生成的氫氟酸,氫氟酸是所有化合物中腐蝕性最強(qiáng)的物質(zhì)。同所有化學(xué)反應(yīng)一樣,溫度每提高10攝氏度,反應(yīng)速度就翻番,導(dǎo)致電池使用壽命和循環(huán)壽命減少:不僅一次充電運(yùn)行時間降低,每次充電和放電周期也會進(jìn)一步減少,直至出現(xiàn)不充電就無法使用的后果。更糟糕的是,鋰離子電池在充電和放電期間本身也產(chǎn)生熱量:智能手機(jī)需要的能耗越大或充電越快,電池就越熱。

          5、創(chuàng)建一款智能手機(jī)

          摩托羅拉Droid Razr智能手機(jī)采用的是三層設(shè)計方案:顯示屏、電路板和電池。iPhone 4采用兩層設(shè)計方案:顯示屏和電子設(shè)備:印刷線路板為電池騰出一塊空間。無論是哪種情況,一款大的顯示屏將意味著電池空間更大。盡管又窄又厚的電池能量密度較高,但三層方案也很難讓電池免受零部件發(fā)熱影響,從而縮短電池壽命。

          6、化學(xué)反應(yīng)過程:包裝王牌

          鋰離子化學(xué)反應(yīng)過程改進(jìn)或顯著改善能量密度,為智能手機(jī)設(shè)計人員在功能與續(xù)航時間矛盾中提供更多選擇。目前活性材料研究已經(jīng)取得重大突破,部分新解決方案已走向市場。其中新方案之一為采用一種新的鋰酰亞胺電解液,不會產(chǎn)生氫氟酸,對電池耐熱性和電池壽命有顯著改善,并通過消除當(dāng)前鋰離子電池密封厚度使電池厚度更薄。

          底線

          在鋰離子密封電池取得新進(jìn)展之前,預(yù)計蘋果或其它智能手機(jī)廠商設(shè)計不會發(fā)生巨大變化。至少需要12-18個月才可能有新突破。新活性材料與新型電解液將使相同尺寸的電池每次充電后續(xù)航時間提高20%。這類電池將為蘋果iPhone 6提供更多選擇,在不犧牲續(xù)航時間的情況下配置較快的處理器、能耗較高的顯示屏及更多應(yīng)用,并使iPhone 6繼續(xù)保持其輕薄的精美外觀。



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