چرا شارژ سریع 45 واتی گلکسی نوت 10 پلاس با هر شارژری ممکن نیست؟

گلکسی نوت 10 پلاس (بررسی دیجیاتو) اولین گوشی سامسونگ است که از فناوری شارژ فوق سریع 45 واتی پشتیبانی می کند. البته داخل جعبه این موبایل فقط شارژر 25 واتی قرار گرفته که سرعت خوبی هم دارد و می تواند باتری 4300 میلی آمپر ساعتی این گوشی را فقط طی 66 دقیقه به طور کامل شارژ کند. با این حال حداکثر سرعت شارژ پرچمدار جدید سامسونگ فقط با شارژر 45 واتی محقق می شود.

سؤال اینجاست که آیا تمام شارژرهای 45 واتی بازار با گلکسی نوت 10 پلاس سازگارند؟ پاسخ کوتاه این است که به خاطر ترکیب شرایطی مثل جریان بالا و استفاده از فناوری PPS، گلکسی نوت 10 پلاس احتمالاً با هیچ شارژری به جز شارژر 45 واتی خود سامسونگ سازگار نخواهد بود.

البته احتمالاً معدود شارژرهایی هم وجود دارند که با گلکسی نوت 10 پلاس کار می کنند، ولی پیدا کردن آنها فقط به روش آزمون و خطا ممکن است، ضمن اینکه قیمت بیشتری هم نسبت به شارژر 50 دلاری سامسونگ خواهند داشت. در ادامه می خواهیم استانداردهای شارژ سریع از طریق درگاه USB-C و پاور دلیوری را شرح دهیم.

درگاه USB-C و پاور دلیوری

درگاه USB-C را همه می شناسیم؛ درگاهی متقارن و دوطرفه که برای انتقال داده و ویدیو به کار می رود و توانایی انتقال برق با توان حداکثر 100 وات را نیز دارد. با این حال درگاه ها و کابل های زیادی هم وجود دارند که روی یک دستگاه کار می کنند و روی دیگری جواب نمی دهند.

در گام اول بهتر است بدانید درگاه استاندارد USB حداکثر توان 7.5 وات را تحویل شما می دهد و ساده ترین نوع انتقال نیرو از طریق استاندارد USB-C هم تا 15 وات را پشتیبانی می کند. در هر دو حالت فوق، ولتاژ ثابت 5 ولت را داریم. ولتاژ ثابت به شرکت ها کمک می کند سازگاری تجهیزاتشان با استانداردهای قدیمی را حفظ نمایند. افزایش ولتاژ بدون در نظر گرفتن موارد احتیاطی، باعث تخریب دستگاه یا آتش گرفتن آنها می شود.

گوگل طی چند سال اخیر، سازندگان موبایل را ترغیب کرده تا استاندارد پاور دلیوری (Power Delivery) یا PD پشتیبانی کنند. اگرچه استانداردهای اختصاصی مثل VOOC شرکت اوپو یا Warp Charge شرکت وان پلاس مزایایی دارند، ولی تبدیل پاور دلیوری به استاندارد فراگیر می تواند زحمت شرکت ها کم کند.

در حال حاضر استاندارد پاور دلیوری به نسخه 3.0 رسیده است، یعنی همان نسخه ای که در گلکسی نوت 10 پلاس هم استفاده شده است. این استاندارد از فناوری PPS یا «منبع تغذیه قابل برنامه ریزی» پشتیبانی می کند، به همین دلیل نمی توانید شارژر پرقدرت مک بوک یا شارژرهای مشابه را برای شارژ کردن پرچمدار جدید سامسونگ استفاده کنید.

PDO چیست؟

دستگاه و شارژر برای هماهنگی در مورد سرعت شارژ از طریق PDO با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند. در این فرایند، آبجکت هایی بین آنها رد و بدل می شود تا هر دو طرف بدانند که کدام یک از پروفایل های شارژ انتخاب شده است. در حالت عادی با ولتاژ 5 ولت روبرو هستیم اما در استاندارد PD ولتاژهای 9، 15 و 20 ولت را نیز داریم.

به جز ولتاژهای استاندارد فوق، گاهی اوقات دستگاه می تواند ولتاژ غیر استاندارد را هم درخواست دهد که در مورد گلکسی نوت 10 پلاس برابر با 10 ولت است. شارژر هیچ مسئولیتی برای ارائه ولتاژ درخواستی ندارد، بنابراین نزدیک ترین مقدار را انتخاب می کند. بنابراین وقتی پرچمدار جدید سامسونگ درخواست ولتاژ 10 ولت و جریان 4.5 آمپر را به شارژر می فرستد، نتیجه ای بهتر از جریان 9 ولت 3 آمپر دریافت نخواهد کرد. بدین ترتیب توان شارژ به استاندارد 27 واتی PD محدود می شود که اختلاف زیادی با نیاز 45 واتی نوت 10 پلاس دارد. البته در این حالت مشکلی به وجود نمی آید و گوشی همچنان شارژ می شود.

اکثر شارژرهای پرتوان بازار (بالای 45 وات) این خروجی را فقط با ترکیب 15 ولت / 3 آمپر ارائه می دهند، ولتاژی که تبدیل آن به ولتاژ مورد نیاز باتری موبایل (3.8 ولت) گرمای بسیار زیادی تولید خواهد کرد. به همین دلیل اکثر شرکت ها مثل سامسونگ از آن استفاده نمی کنند.

منبع تغذیه قابل برنامه ریزی (PPS)

در شرایط خاص قابلیت PPS به کار می آید. این ویژگی به تازگی به نسخه PD 3.0 اضافه شده و تبادل ولتاژ و جریان غیر استاندارد بین شارژر و دستگاه را ممکن می کند. فناوری شارژ سریع کوالکام یعنی Quick Charge هم چنین قابلیتی را دارد.

بدین ترتیب زمانی که نوت 10 پلاس درخواست ولتاژ 10 ولتی دارد، شارژر PPS هم از آن تبعیت کرده و به جای انتخاب ولتاژ استاندارد 9 ولت، خروجی مورد نیاز دستگاه را تحویل می دهد.

با توجه به موارد فوق، واضح است که نوت 10 پلاس به شارژر PD 3.0 مجهز به PPS با حداقل توان 45 وات نیاز دارد. با این حال هنوز داستان تمام نشده است. جریان 3 آمپر تقریباً استاندارد محسوب می شود و اکثر شارژرها می توانند خروجی 3 آمپر داشته باشند. استاندارد PD خروجی تا 5 آمپر را هم پشتیبانی می کند. با این حال تضمین ایمنی دستگاه در چنین شرایطی کار دشواریست. به همین دلیل اکثر شارژرهای موجود در بازار با وجود پشتیبانی از PD 3.0 و PPS حداکثر جریان 3 آمپری را با خروجی 10 ولت تأمین می کنند.

البته واضح است که شارژرهایی با پشتیبانی از PD 3.0 و PPS در بازار وجود دارند، اما انتخاب شارژر مناسب کار بسیار دشواریست و به نظر می رسد که شارژر خود سامسونگ بهترین گزینه باشد. مهم تر اینکه سامسونگ کابل استاندارد را همراه شارژر به شما می دهد، چون انتخاب کابل هم چالشی جداگانه محسوب می شود.

کابل های USB-C یکسان نیستند

برای اینکه تمام جوانب کار را در نظر بگیریم، باید در مورد اجزای مختلف شارژ با استاندارد پاور دلیوری صحبت کنیم و کابل هم یکی از بخش های مهم این پازل است. اگر به دنبال شارژر 45 واتی برای نوت 10 پلاس هستید، به یک کابل سازگار با آن هم نیاز خواهید داشت.

محدودیت های جریان خروجی شارژر یعنی 3 آمپر و 5 آمپر برای کابل های USB-C هم برقرار است. عبور جریان بیش از حد از سیم های داخل کابل به راحتی باعث داغ و حتی ذوب شدن آنها خواهد شد.

استاندارد USB-C با پیاده سازی چند مکانیسم امنیتی چنین شرایطی را پیش بینی کرده است. این مکانیسم ها را با نام های حفاظت ولتاژ زیاد (OVP)، حفاظت جریان زیاد (OCP) و حفاظت دمای زیاد (OTP) می شناسیم. البته پشتیبانی از این مکانیسم ها باید توسط مراجع مربوطه تأیید شوند تا شرکت های متفرقه از آنها سوء استفاده نکنند.

یکی از راهکارها eMarker نام دارد و قیمت بسیار زیاد کابل های دو سر USB-C هم به خاطر همین است. کابل های استاندارد به چیپ های خاصی در دو طرف خود مجهز هستند که اطلاعات مربوط به ویژگی های کابل از جمله حداکثر ولتاژ و جریان (3 یا 5 آمپر) در آنها تعبیه شده است. تمام کابل های سازگار با استاندارد USB 3.1 باید این چیپ ها را داشته باشند و حتی کابل های USB 2.0 هم در صورت نیاز به eMarker مجهز می شوند.

البته ساختن نمونه های تقلبی این چیپ ها هم ممکن است و بعضی شرکت های سودجو در این حوزه فعالیت دارند. به همین دلیل مؤسسه USB-IF سیستم C-Auth را معرفی کرده است. این سیستم حفاظتی از رمزنگاری با استفاده از کلید عمومی استفاده می کند تا سازندگان اصلی چیپ های eMarker را مشخص نماید. تمامی سازندگان اصلی کابل ها و شارژرهای PD باید کد اختصاصی XID را برای محصولاتشان دریافت کنند.

حالا این موضوع چه ارتباطی به نوت 10 پلاس دارد؟ جواب این است: تمامی تجهیزات مورد استفاده برای انتقال شارژ از طریق شارژر PD و کابل USB-C باید به طور کامل از طریق C-AUTH احراز هویت شوند (اصلی باشند) وگرنه خروجی شارژر به 5 ولت 0.5 آمپر کاهش می یابد. بنابراین انتخاب کابل هم از اهمیت فوق العاده ای برخوردار است.

پس برای اینکه گلکسی نوت 10 پلاس را با حداکثر سرعت شارژ کنید، علاوه بر شارژر سازگار با استاندارد پاور دلیوری (PD) و ولتاژ قابل تنظیم (PPS) و جریان خروجی 4.5 آمپر روی 10 ولت، به کابل 5 آمپری اصلی (C-AUTH) هم نیاز خواهید داشت؛ یا اینکه شارژر 45 واتی خود سامسونگ را بخرید. البته گزینه بهتر این است که به همان شارژر 25 واتی داخل جعبه قناعت کنید. یک ساعت انتظار برای شارژ کامل باتری 4300 میلی آمپر ساعتی این گوشی زمان زیادی نیست.