निर्माताओं के दावे की तुलना में फोन तेजी से बैटरी का उपयोग क्यों करता है

फ़ोन अक्सर विशिष्टताओं में बताए गए से कम बैटरी पावर पर चलते हैं। आइए समझने की कोशिश करें कि निर्माताओं के बयान और हमारी उम्मीदें हमेशा क्यों उचित नहीं हैं।

कुछ निर्माताओं के फोन की बैटरी क्षमता और समान परिचालन स्थितियों के साथ एक लंबी बैटरी जीवन है। जाहिर है, यह उपयोग किए गए हार्डवेयर की ख़ासियत के कारण है - माइक्रोक्रिस्केट, डिस्प्ले और अन्य इलेक्ट्रॉनिक घटक जिस पर डिवाइस बनाया गया है। लेकिन हम यह समझने की कोशिश कर रहे हैं कि वास्तविक जीवन निर्माता के वादों से अलग क्यों है। इन स्थितियों में, "लोहे" की विशेषताएं पृष्ठभूमि में फीका हो जाती हैं, क्योंकि हम उसी "लोहा" पर निर्मित उपकरणों के संचालन की तुलना करते हैं।

आम के बारे में

सबसे पहले, आपको यह महसूस करना होगा कि बैटरी को ऑफ़लाइन मोड में संग्रहीत ऊर्जा का उपयोग डिवाइस की सभी जरूरतों को पूरा करने के लिए किया जाता है - प्रोसेसर, रिसीवर, ट्रांसमीटर, डिस्प्ले, बैकलाइट, जीपीएस, ब्लूटूथ, वाई-फाई, एफएम रिसीवर, टॉर्च और इतने पर। तदनुसार, प्रत्येक शामिल ऊर्जा उपभोक्ता अन्य उपभोक्ताओं के लिए उपलब्ध शेष ऊर्जा और बैटरी जीवन की संभावित अवधि को कम करेगा।

इसलिए, यदि उपयोगकर्ता बहुत सारी बातें करना चाहता है, या खिलौने खेलना चाहता है, तो उसे इस तथ्य के साथ रखना होगा कि स्टैंडबाय मोड में फोन बैटरी को बिना रिचार्ज किए बिना रह सकेगा, अगर वह सिर्फ इसका उपयोग किए बिना लेट हो जाए।

यदि आप बैटरी को कम बार चार्ज करना चाहते हैं, तो बिना कुछ लिए फोन के बारे में कम चिंता करें और अनावश्यक आंतरिक उपभोक्ताओं को बंद करें जो ऑफ़लाइन मोड में बैटरी डिस्चार्ज को तेज करते हैं: कम बैकलाइट, संचार यदि आवश्यक हो, तो नक्शे को बंद करें और जीपीएस को बंद करें, दुर्लभ अपडेट कॉन्फ़िगर करें।

बैटरी

पहली चीज जो वे आमतौर पर ध्यान देते हैं वह है बैटरी की क्षमता। यह काफी स्पष्ट है कि बैटरी की क्षमता बढ़ने से बैटरी जीवन लंबा हो जाएगा। लेकिन, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि "बैटरी की क्षमता" एक निश्चित "डिज़ाइन" है, बैटरी की गणना, लक्ष्य पैरामीटर। एक विशिष्ट डिजाइन और विनिर्माण प्रौद्योगिकी के लिए, उत्पादन में उपयुक्त उत्पादों की स्वीकार्य उपज सुनिश्चित करने के लिए इसे "मार्जिन के साथ" इंगित किया गया है।

आमतौर पर, उत्पादन छोड़ने पर, किसी विशेष बैटरी की क्षमता नाममात्र मूल्य से थोड़ी अधिक होती है, लेकिन जैसा कि इसका उपयोग किया जाता है, शरीर में अपरिवर्तनीय रासायनिक प्रक्रियाओं के कारण, बैटरी कभी भी अगले चार्ज चक्रों में ऊर्जा को स्टोर करने में सक्षम होती है, और इसके अलावा, इसका आंतरिक प्रतिरोध बढ़ जाता है। वास्तव में, किसी विशेष बैटरी की मात्रा को संग्रहीत करने वाली विद्युत ऊर्जा की मात्रा न केवल इसकी नाममात्र क्षमता पर निर्भर करती है, बल्कि ऐसी कई स्थितियों पर भी निर्भर करती है जिसमें यह काम करता है।

चलो बैटरी को चार्ज करने की प्रक्रिया से शुरू करते हैं, जो आमतौर पर इसे डिवाइस से हटाने के बिना चार्ज किया जाता है - फोन, टैबलेट। एक अत्यधिक सरलीकृत चित्र चित्र 1 में दिखाया गया है।


चित्रा 1. सरलीकृत बिजली और चार्जर कनेक्शन आरेख
ई - बैटरी पावर (EMF)
री - बैटरी का आंतरिक प्रतिरोध
आरईपी - उन संपर्कों का प्रतिरोध जिनके माध्यम से बैटरी फोन से जुड़ी हुई है
आरईटी - लोड प्रतिरोध (फोन में सभी उपभोक्ता)
+ ZU और –ZU - "चार्जर" के संपर्क
सीपीएस - टेलीफोन प्रोसेसर द्वारा नियंत्रित एक चार्ज कंट्रोल सर्किट
वी - एडीसी बैटरी वोल्टेज को मापता है

"चार्जर", जो फोन से जुड़ा हुआ है, वास्तव में, केवल ऊर्जा का एक स्रोत है, और चार्ज प्रक्रिया डिवाइस के सॉफ्टवेयर में एम्बेडेड कार्यक्रम के अनुसार डिवाइस (अपने सीपीएस मॉड्यूल) द्वारा नियंत्रित होती है।

यदि चार्जर कनेक्ट करने के समय, बैटरी बहुत डिस्चार्ज हो जाती है, और उस पर वोल्टेज निचली सीमा से नीचे है, तो डिवाइस कम-वर्तमान चार्ज मोड - ट्रिकल चार्ज को चालू करता है। इस मोड में, फोन आमतौर पर कनेक्ट किए गए चार्जर के बावजूद "जीवन के किसी भी संकेत" को नहीं दिखाता है। यह चार्ज तब तक जारी रहता है जब तक कि बैटरी पर वोल्टेज फोन के प्रोसेसर (आधुनिक उपकरणों में, आमतौर पर ~ 3.0 V) शुरू करने के लिए आवश्यक न्यूनतम तक नहीं पहुंच जाता। इस समय, फोन "जीवन में आता है", और इसका प्रोसेसर बैटरी चार्ज प्रक्रिया को नियंत्रित करना शुरू कर देता है।

वर्तमान दालों को चार्ज करके बैटरी पर लगाया जाता है, इसके बाद पॉज़ किया जाता है, जिसके दौरान बैटरी में वोल्टेज मापा जाता है। इसके अलावा, बैटरी के तापमान पर नजर रखी जाती है। यदि बैटरी का तापमान पूर्व-चयनित मूल्य (आमतौर पर ~ 40 डिग्री सेल्सियस) से अधिक हो जाता है, तो चार्जिंग प्रक्रिया थोड़ी देर के लिए रुक जाती है ताकि बैटरी ठंडा हो सके।

बैटरी वोल्टेज नियंत्रण का उपयोग इसकी चार्ज स्थिति को निर्धारित करने के लिए किया जाता है। यह न केवल वोल्टेज को ध्यान में रखता है, बल्कि समय के आधार पर इसके परिवर्तन की प्रवृत्ति भी है। एक बैटरी को चार्ज किया जाता है यदि उसका वोल्टेज बढ़ना बंद हो जाता है और घटने की प्रवृत्ति होती है।

डिवाइस का उपयोग करने की प्रक्रिया में, प्रोसेसर अपनी गतिविधि की अवधि के दौरान बैटरी वोल्टेज की निगरानी करता है, और जब बैटरी वोल्टेज फोन सेटिंग्स (आमतौर पर ~ 3.0 वी) में निर्धारित निचली सीमा तक पहुंच जाती है, तो फोन स्वचालित रूप से बंद हो जाता है। ऐसा लगता है कि सब कुछ सरल है, हालांकि, उपरोक्त प्रक्रियाओं के कार्यान्वयन की तकनीकी विशेषताओं और फोन के डिजाइन के साथ कई बारीकियां हैं।

अंशांकन

फोन में बैटरी वोल्टेज को मापने के लिए, एडीसी का उपयोग किया जाता है, जो एक निश्चित असतत कदम के साथ वोल्टेज को माप सकता है और अंशांकन की आवश्यकता होती है। अंशांकन के दौरान, मापा बिंदुओं पर वास्तविक वोल्टेज मूल्यों और निर्णय लेने के लिए फोन सॉफ्टवेयर में स्थानांतरित होने वाले डिजिटल मूल्यों के बीच एक पत्राचार स्थापित किया जाता है - प्रदर्शन पर बैटरी स्तर प्रदर्शित करना, कम बैटरी के कारण फोन को स्वचालित रूप से बंद करना, या बैटरी को चार्ज करना बंद कर दिया जाता है।

जाहिर है, बैटरी वोल्टेज मीटर के गलत अंशांकन वाले फोन काफी सही ढंग से व्यवहार नहीं कर सकते हैं - वर्तमान बैटरी स्तर के बारे में झूठी जानकारी के साथ उपयोगकर्ता को धोखा दें, फोन को समय से पहले बंद करें, और बैटरी को पूरी तरह चार्ज होने तक चार्ज करने से रोकें।

दुर्भाग्य से, बैटरी के संकेत, चार्ज और डिस्चार्ज के मापदंडों को फोन के लिए मानकों द्वारा विनियमित नहीं किया जाता है, इसलिए, प्रत्येक निर्माता जैसा चाहे वैसा करने के लिए स्वतंत्र है। यह विशेष रूप से अप्रिय है कि सेवा केंद्रों में वे हमेशा एडीसी अंशांकन के साथ समस्याओं को खत्म करने में मदद नहीं कर सकते हैं, क्योंकि निर्माताओं ने उन्हें ऐसी तकनीकी क्षमताओं के साथ प्रदान नहीं किया है।

वोल्टेज मापने की बहुत प्रक्रिया आमतौर पर पहले से ही टेलीफोन बोर्ड पर स्थित सर्किट में होती है, और नियंत्रण बिंदु और बैटरी में वास्तविक सर्किट के बीच कई और मध्यवर्ती तत्व होते हैं जो माप परिणामों को प्रभावित करते हैं।

सबसे पहले, यह संपर्कों का प्रतिरोध है (चित्रा 1 में आरके), जिसके साथ बैटरी फोन से जुड़ी हुई है। और कुछ फोन डिजाइनों में, फोन बॉडी और मुद्रित सर्किट बोर्ड पर तत्वों के बीच अतिरिक्त मध्यवर्ती संपर्क भी हैं। बेशक, फोन निर्माता यह सुनिश्चित करने के लिए उपाय कर रहे हैं कि इन संपर्कों में न्यूनतम प्रतिरोध हो, और समय के साथ अपनी संपत्ति न खोएं। फिर भी, संपर्कों का संदूषण, जैसा कि मैंने पहले ही पिछले पोस्टों में लिखा था, काम के परिणामों पर बहुत ध्यान देने योग्य प्रभाव हो सकता है। वास्तव में, वृद्धि हुई संपर्क प्रतिरोध, साथ ही बैटरी का आंतरिक प्रतिरोध, इस तथ्य को जन्म देता है कि ट्रांसमीटर द्वारा अधिकतम वर्तमान खपत के क्षण में, माप बिंदुओं पर वोल्टेज निर्धारित सीमा से कम हो सकता है, परिणामस्वरूप, प्रोसेसर फोन को बंद कर देता है, यह देखते हुए कि बैटरी बहुत छुट्टी दे दी गई है।

ई (वोल्ट)	री + आर के (ओम)	मैं बिट ( ए)	वी ( वोल्ट)	उपकरण क्रिया
3.6	0.2	1	3.4	संचालित
3.4	0.2	1	3.2	संचालित
3.2	0.2	1	3.0	बंद होने के कगार पर
3.6	0.5	1	3.1	संचालित
3.4	0.5	1	2.9	बंद

तालिका 1. बैटरी (ई), बैटरी के आंतरिक प्रतिरोध (री) और संपर्क प्रतिरोध (आरके) के आधार पर एडीसी (वी) द्वारा मापा गया वोल्टेज।

गणना और स्पष्टता की सादगी के लिए, मैंने गोल मान लिया, लेकिन 1 ए के करीब वर्तमान खपत कुछ विशेष रूप से अजीब नहीं है, खासकर जब GSM900 ट्रांसमीटर अधिकतम शक्ति (2 डब्ल्यू) पर काम कर रहा है।

तालिका से पता चलता है कि संपर्क प्रतिरोध में वृद्धि से फोन समय से पहले बंद हो सकता है। इनकमिंग या आउटगोइंग कॉल, एसएमएस भेजने / प्राप्त करने, बैलेंस चेक करने और ट्रांसमीटर चालू होने पर अन्य ऑपरेशन के समय ऐसा प्रभाव देखा जाता है।

व्यावहारिक निष्कर्ष - उन संपर्कों को रखें जिनके माध्यम से बैटरी फोन से जुड़ी हुई है यदि आप चाहते हैं कि फोन अधिक समय तक ऑफ़लाइन रहे!

गति में

आने वाले कॉल या आने वाले संदेशों के मामले में नेटवर्क के माध्यम से यह जानने के लिए कि किस बेस स्टेशन पर मोबाइल डिवाइस की खोज करना आवश्यक है, इसके लिए निश्चित सटीकता के साथ उस क्षेत्र के बारे में जानकारी होनी चाहिए जहाँ फ़ोन स्थित है। यह अंत करने के लिए, जब चालू होता है, तो फोन नेटवर्क में पंजीकृत होता है, और जब सेवा क्षेत्र के क्षेत्र से गुजरता है, तो यह नए स्थान क्षेत्र में फिर से पंजीकरण करता है। प्रत्येक पुन: पंजीकरण के लिए एक छोटे से दो-तरफ़ा रेडियो संचार सत्र की आवश्यकता होती है, जिसके दौरान फ़ोन के प्राधिकरण (इसमें स्थापित सिम कार्ड) की जाँच की जाती है और फ़ोन को एक नया अस्थायी पहचानकर्ता (TMSI) प्राप्त होता है।

प्रत्येक ऐसे संचार सत्र के कारण अतिरिक्त बैटरी बिजली की खपत होती है। नतीजतन, एक फोन जो सेवा क्षेत्र के चारों ओर बहुत अधिक चलता है, वह बैटरी को तेजी से डिस्चार्ज करेगा, अगर यह सिर्फ एक जगह पर है।

अनुसूचित सूचना वितरण

स्टैंडबाय मोड में फोन में बहुत सारी घटनाएं होती हैं, जो आमतौर पर उपयोगकर्ता के लिए अदृश्य होती हैं। इनकमिंग कॉल और संदेश प्राप्त करने में सक्षम होने के लिए, फोन नेटवर्क के बेस स्टेशनों द्वारा प्रेषित जानकारी के लिए सुनता है।

GSM नेटवर्क एक प्रकार का "शेड्यूल" स्थापित करता है, जो किसी विशेष डिवाइस के लिए कितने समय में सूचना प्रसारित कर सकता है। किसी विशेष क्षेत्र में रहने वाले ग्राहकों की संख्या के आधार पर, इंजीनियर फोन को PAGING GROUPS की विभिन्न संख्याओं में विभाजित कर सकते हैं, जिनमें से कॉल विभिन्न मल्टी-फ्रेम के दौरान किया जाएगा। बीएस-पीए-एमएफआरएमएस पैरामीटर के मूल्य को बदलकर, इंजीनियर फोन को हर दूसरे, तीसरे या केवल हर नौवें मल्टी-फ्रेम में इसे संबोधित संकेतों को प्राप्त करने के लिए रिसीवर को चालू करने के लिए मजबूर कर सकते हैं।

जब कॉल सिग्नल प्राप्त हो सकते हैं, तो समय अवधि के अलावा, "शेड्यूल" में ब्रॉडकास्ट मैसेज (सेल ब्रॉडकास्ट) का रिसेप्शन भी शामिल हो सकता है, जिसका उपयोग फोन पर लोकेशन की जानकारी देने के लिए किया जाता है (MOCKBA - OBLAST, उदाहरण के लिए) या अन्य सेवाओं को लागू करने के लिए।

जाहिर है, जितनी बार फोन को रिसीवर को चालू करने की आवश्यकता होगी, उतना ही अधिक बैटरी से ऊर्जा की खपत होगी, और, तदनुसार, कम बैटरी जीवन।
यदि उपयोगकर्ता नेटवर्क सेटिंग्स को प्रभावित नहीं कर सकता है, तो आप फोन सेटिंग्स के बारे में सोच सकते हैं जो रिसीवर पर अतिरिक्त स्विचिंग को प्रभावित करते हैं। उदाहरण के लिए, आप नेटवर्क प्रसारण संदेशों (सेल ब्रॉडकास्ट) के रिसेप्शन को बंद कर सकते हैं, या इस तथ्य के साथ रख सकते हैं कि अतिरिक्त सेवाओं का उपयोग करना बैटरी जीवन के लायक है।

2 जी / 3 जी

खरीदारी चुनते समय फोन के मापदंडों का अध्ययन करते हुए, कई ने देखा कि निर्माताओं का स्टैंडबाय में और 3 जी नेटवर्क पर टॉक मोड में एक ही फोन की बैटरी लाइफ के बारे में वादे 2 जी नेटवर्क से कम हैं। ऐसा लगता है कि तकनीकी प्रगति को विपरीत परिणाम देना चाहिए?

तथ्य यह है कि 3 जी एक रेडियो चैनल पर प्रसारण के लिए जानकारी पैक करने और रेडियो सिग्नल उत्पन्न करने के लिए मौलिक रूप से अलग तरीके का उपयोग करता है। 2 जी नेटवर्क में समान संचालन पर कई फायदे होने के बाद, 3 जी नेटवर्क में एक रेडियो चैनल पर प्रसारण के लिए सूचना के प्रसंस्करण में काफी अधिक कंप्यूटिंग संसाधनों की आवश्यकता होती है, साथ ही साथ बेस स्टेशन सिग्नल के निरंतर स्वागत के उपयोग की भी आवश्यकता होती है।

उपकरण निर्माता संचार प्रदान करने वाले मोबाइल फोन के सभी भौतिक तत्वों द्वारा ऊर्जा की खपत को कम करने के लिए संघर्ष कर रहे हैं। चालों में से एक फोन और सिम कार्ड के बीच के सत्रों के बीच सिम कार्ड को एक घड़ी सिग्नल और पावर वोल्टेज की आपूर्ति बंद करने की क्षमता है। लेकिन इस तरह के शासन का कार्यान्वयन हमेशा निर्दोष नहीं होता है। नतीजतन, कुछ फोन एक सिम कार्ड के साथ संचार सत्रों के बीच पर्याप्त गहरी नींद नहीं ले सकते हैं। इस तरह की त्रुटियों का परिणाम हो सकता है, उदाहरण के लिए, आपूर्ति वोल्टेज और घड़ी संकेत के साथ सिम कार्ड की संवेदनाहीन आपूर्ति, अतिरिक्त बैटरी खपत के लिए अग्रणी है, और इसलिए, बैटरी को अधिक बार चार्ज करने की आवश्यकता होती है।

दुर्भाग्य से, उपयोगकर्ता इस मामले में बहुत कम कर सकता है। फोन सॉफ्टवेयर के नए संस्करण के केवल रिलीज और उपयोग से समस्या को ठीक करने में मदद मिल सकती है।

तो आप बैटरी जीवन के निर्माताओं के वादों को कैसे दर करते हैं?
सबसे पहले, कृपया ध्यान दें कि निर्माता आमतौर पर सावधानीपूर्वक लिखते हैं - "अतिरिक्त समय में एक्सएक्सएक्स घंटे तक" या "टॉक टाइम में एक्स घंटों तक"। इसका अर्थ है कि डेटा, फोन की बैटरी जीवन के लिए "आदर्श" स्थितियों के लिए अपेक्षाकृत बोल रहा है।

उदाहरण के लिए, अतिरिक्त समय के लिए:

• फोन को केवल स्टैंडबाय मोड में उपयोग किया जाता है। वे इसे नहीं बोलते हैं, बटन नहीं दबाते हैं, बैकलाइट चालू नहीं करते हैं, एफएम रेडियो, खिलाड़ी, गेम या किसी भी एप्लिकेशन का उपयोग नहीं करते हैं जो नेटवर्क पर जानकारी का आदान-प्रदान करते हैं, आदि;
• टेलीफोन के लिए नेटवर्क के पास ऑपरेशन का सबसे "स्पेयरिंग" मोड है - अधिकतम मूल्य बीएस-पीए-एमएफआरएमएस = 9 है, जिसके कारण टेलीफोन शायद ही कभी रिसीवर को चालू करता है, नेटवर्क को LOCATION UPDATE ऑपरेशन का उपयोग करके "स्थान के अनुसार" इसकी पुष्टि करने की आवश्यकता नहीं है।

टॉक टाइम के लिए:

• फोन बेस स्टेशन के बगल में स्थित है, जो आपको फोन के ट्रांसमीटर की न्यूनतम आउटपुट पावर सेट करने की अनुमति देता है, जिसका अर्थ है कि बैटरी पावर का सबसे किफायती उपयोग;
• वार्तालाप निरंतर है, जिसके कारण अंतराल की अवधि कम हो जाती है, उदाहरण के लिए, वार्तालाप की शुरुआत में, जिसके दौरान फोन को आउटपुट पावर के उच्च स्तर पर काम करने के लिए मजबूर किया जाता है जब तक कि बेस स्टेशन अपने कमांड के साथ टेलीफोन ट्रांसमीटर की न्यूनतम आउटपुट पावर सेट नहीं करता है।

यह स्पष्ट है कि वास्तविक जीवन में फोन का उपयोग ऐसी "आदर्श" स्थितियों में कभी नहीं किया जाता है, और इसलिए बैटरी जीवन के वास्तविक मूल्य घोषित अधिकतम मूल्यों की तुलना में काफी कम हैं।

लेकिन क्या वे अपने द्वारा प्रदान किए गए कार्यों का उपयोग करने के लिए फोन खरीदते हैं, और न केवल बैटरी जीवन में प्रतिस्पर्धा करने के लिए?