Patareid on mugavad energiaallikad, mis toidavad kaasaskantavaid elektroonikaseadmeid. Nutikelladest autodeni – akud mängivad meie igapäevaelus nii olulist rolli, et ilma nendeta oleks peaaegu võimatu elada.
Kui olete kunagi nutitelefoni tehnilisi andmeid kontrollinud, olete ilmselt märganud, et akudel on mAh reiting. mAh tähistab milliampertundi, mis on elektrilaeng.
Mida aga mõõdab mAh akus ja kuidas seda tõlgendada?
Akude elektrivoolude mõistmine
Elekter, nagu me seda teame, on elektronide ühest punktist teise liikumise tulemus. Kiirust, millega need elektronid üle pinna voolavad, nimetatakse elektrivooluks ja seda mõõdetakse amprites.
Kui ühe sekundi jooksul voolab läbi vooluringi kulon laetud osakesi (umbes kuus miljardit miljardit), saadakse üheamprine elektrivool.
Patareid toodavad elektrit liigutades elektrone ühelt elektroodilt teisele. Kui aku liigutab sekundis ühest otsast teise kuloni elektrone, tekitab see üheamprise elektrivoolu.
Kui teate seda, on lihtne arvata, et mida suurem on aku vool või amper, seda rohkem elektrone suudab see teatud aja jooksul teie seadmest läbi saata. Kuigi see lause on tõsi, on töös rohkem kui lihtsalt praegune.
Mida mAh mõõdab?
mAh tähistab milliampertundi, laengut või elektrit mõõtvat ühikut. Selle jaotamiseks on "milli" eesliide, mis tähendab tuhandikku, seega on üks milliamper võrdne 0,001 ampriga. Tunni järelliide tähendab, et vool korrutatakse tunniga, ajaühikuga.
Eelmisest osast meenutades, et vool võrdub elektrilaeng jagatud ajaga, saad elektrilaengu ehk elektri koguse, kui korrutad mA tunniga.
Akude puhul on mAh aku mahtuvuse mõõt ja see kasutab kõiki kolme kontseptsiooni (elektrilaeng, vool ja aeg), et hinnata, kui palju elektrit aku mahutab. Näiteks aku võimsus 1000 mAh tähendab, et pärast täielikku laadimist suudab see ühe tunni jooksul säilitada 1000 mA elektrivoolu.
Oluline on teada, et see ei tähenda, et 1000 mAh aku tagaks pideva 1000 milliamprise voolu. Kui see oleks tõsi, kestaks kõik akud täpselt ühe tunni. Aku pakutav elektrivool sõltub selle rakendustest ja aku struktuurist.
Näiteks kellas olev leelispatarei kestab palju kauem kui sama patarei mänguhiire sees, hoolimata sellest, et see on sama pinge ja mahutavusega.
Teine oluline täpsustus on aku võimsuse ja maksimaalse elektrivoolu vahel, mida see väljastada võib. Maksimaalne elektrivool, mida aku suudab väljastada, sõltub aku struktuurist ja seda mõõdetakse tühjenemisena. See on eriti oluline LiPO akude puhul, kuna erinevatel LiPo akudel on erinev tühjenemisaste.
5000 mAh LiPo aku, mille tühjenemisaste on 3, suudab väljastada 15 000 mA või 15 A elektrivoolu ja loomulikult kestab see 15 A vool palju vähem kui tund.
Kas suurem mAh tähendab pikemat aku kasutusaega?
Pärast kõike seda juttu akudest ja elektrivooludest on aeg vastata miljoni dollari küsimusele. Kas kõrgem mAh reiting tähendab pikemat aku kasutusaega? Noh... see sõltub.
Aku tööiga või aku kasutamise ajal tühjenemise kiirus sõltub nii akust kui ka seadmest, mida see toidab. Nii et üldises mõttes, kui panna kaks identset akut, mis erinevad ainult kahe võimsuse poolest identsed seadmed sama kasutusega, siis kestab suurema mahutavusega aku loomulikult kauem.
Eluliseks näiteks on kell, kus akukulu jääb samaks. Sel juhul hoiab 2200 mAh leelisaku kella tiksumas palju kauem kui 900 mAh.
Teine mAh kasutusjuht on nutitelefonide akudes. Aku mahutavus on nutitelefoni spetsifikatsioonide oluline osa, kuid nutitelefoni suurem aku ei tähenda tingimata pikemat aku kasutusaega.
Näiteks, Google'i Pixel 7-l on väiksem aku kui Pixel 6-l kuid sellel on pikem aku tööiga. See on tõenäoline, kuna uuem nutitelefon on paremini optimeeritud vähem energiat tarbima ja selle tulemusel kestab see eelkäijast kauem, vaatamata väiksemale akule.
Nii et kui teil on suure akuga nutitelefon, mis ei kesta nii kaua kui peaks, saate seda teha võtke meetmeid oma telefoni optimeerimiseks nii et see tarbib vähem energiat. Nii saate pikendada aku tööiga ilma selle mahtu suurendamata.
Aku tööiga mõjutavad paljud muutujad
Aku võimsust mõõdetakse sageli mAh või milliampertundides. See mõõdab, kui palju konstantset voolu aku suudab pakkuda ühe tunni jooksul enne selle tühjenemist.
Aku eluea määramisel on oluline palju tegureid, nagu aku struktuur, pinge ja rakendus. Kui aga kaks akut on igas aspektis identsed, välja arvatud nende mAh reiting, siis suurema mAh-ga aku kestab kindlasti kauem.