Kiedy rozmawiam ze świeżo upieczonymi użytkownikami nowych smartfonów, czy tabletów, pomimo rzecz jasna zdumienia poziomem postępu technologicznego, który jak wiemy ciągle zaskakuje, nawet i nas, geeków i power userów, słyszę także głosy pełne pretensji – bowiem pamiętamy jeszcze czasy, gdy telefon komórkowy prosił o podłączenie do ładowarki dopiero po kilku dniach. Dzisiaj swój dzień raczej ustawiamy tak, by na noc podłączyć urządzenie do źródła zasilania po to, by rano je odłączyć i mieć zapas energii, który to jednak nie zawsze wystarcza na 12 godzin intensywnego korzystania. Sam idąc na uczelnię, czy gdziekolwiek, zawsze noszę przy sobie ładowarkę, którą to mam w pogotowiu, gdyby zaistniała konieczność „dokarmienia” urządzenia.
Dlaczego tak jest?
Niby baterie mają więcej miliamperogodzin, niby są nowszego typu i nie powinny mieć problemu z długim utrzymaniem przy życiu naszego smartfona, czy tabletu. No, niestety ma. Postęp na rynku mobilnym spowodował, że baterie nie nadążają za tym, co obecnie się dzieje. Normą są kilkurdzeniowe procesory, pokaźne ilości pamięci RAM, duże ekrany z ciasno upakowanymi pikselami. Moduły GSM, LTE, WiFi, GPS, NFC, Bluetooth… można tak wymieniać bez końca. To wszystko, co drzemie w naszym urządzeniu, drenuje naszą baterię, warunkując fakt, że codziennym rytuałem przed pójściem spać jest podłączenie naszego kompana w pracy do ładowania. Oczywiście, te moduły można wyłączyć. WiFi? Jeżeli nie ma sieci w zasięgu, to ok. NFC? Rzadko z tego korzystamy, śmiało. GPS? Bluetooth? To też. Transfer danych w sieci komórkowej? Także. No dobra, ale bez tych wszystkich małych – wydawałoby się – funkcji, nasz tablet czy phablet staje się praktycznie bezużyteczny. Ich naturalnym żywiołem jest konsumpcja treści pochodzących z Internetu, takie kastrowanie urządzenia na rzecz zwiększenia czasu na jednym ładowaniu trąci bezsensem.
O bateriach słów kilka
Jak chodzi o tablety, to w nich stosuje się akumulatory litowo-polimerowe. Te są oczywiście zdecydowanie cieńsze, a przy tym wydajniejsze w stosunku pojemności do objętości, zatem idealnie nadają się do smartfonów i tabletów, w których to panuje powszechny trend na czynienie ich cieńszymi i lżejszymi. Akumulatory litowo-polimerowe działają na podobnej zasadzie, co pozostałe typy, tyle, że w nich stosuje się stopy litu oraz polimery, dzięki którym wzbudza się, magazynuje i przewodzi energię. Ich znaną i bardzo ważną – z punktu widzenia urządzeń mobilnych wadą – jest to, iż takie ogniwo jest bardzo łatwo uszkodzić – czy to ze względu na uszkodzenie mechaniczne, czy z przeładowania. Choćby minimalne naładowanie takiego akumulatora ponad jego możliwości może się skończyć fatalnie. Stąd właśnie w urządzeniach mobilnych bardzo ważne jest to, by układy odpowiedzialne za zasilanie były jak najlepszej jakości. To też warunkuje ich złożoność i cenę, która rzecz jasna odbija się na tym, ile musimy zapłacić za dane urządzenie.
O ile takich baterii nie trzeba „formatować” przed użyciem, warto jednak raz na jakiś czas przeprowadzić jej kalibrację. Jest to proces bardzo podobny do formatowania baterii, polega on na tym, że rozładowujemy taką baterię do cna – czyli do momentu, w którym smartfon już nie reaguje na próby jego włączenia. Wtedy to ponownie ładujemy akumulator do pełna i… gotowe. Bateria skalibrowana. Co nam to daje?
Jak zapewne się orientujecie, czasami akumulatory zaskakują nas wskazaniami poziomu naładowania. Jej poziom „spada” nieproporcjonalnie do czasu i sposobu, w jaki jest eksploatowana – na przykład w ciągu pierwszych 20 minut poziom spada o 10%, a następnie o 5 procent w ciągu 30 minut. Kalibrując akumulator w sposób podany powyżej będziemy w stanie uniknąć takich oto niespodzianek.
O co chodzi z miliamperogodzinami?
Jeśli chodzi o tę wartość, która jest najważniejsza, jeżeli chodzi o akumulatory w naszych urządzeniach – to im więcej miliamperogodzin (mAh), tym lepiej. Miliamperogodzina to jednostka, która mówi nam o tym, jaki ładunek elektryczny jest w stanie wytworzyć akumulator zainstalowany w urządzeniu. W przypadku tabletów czy smartfonów – spotykamy się z różnymi wartościami. Niektóre z nich posiadają baterie zdolne wytworzyć nawet 10000 miliamperogodzin, co znacząco przekłada się na czas pracy na jednym ładowaniu. Kilka godzin to po prostu mało, dzisiaj oczekuje się od takich urządzeń, by działały bez problemu cały dzień. Sam miałem przyjemność korzystać z urządzeń, które przy rozsądnym używaniu były w stanie wytrzymać niemalże dwa dni bez „dokarmiania”.
Miliamperogodzina to jednak nie jedyna jednostka, która mówi nam o możliwościach akumulatora. Drugą taką jednostką jest watogodzina (Wh). W fizyce to nic innego, jak ilość energii zużytej przez urządzenie, które działa bez przerwy przez jedną godzinę. Na niektórych urządzeniach zamiast poprzedniej omówionej jednostki znajduje się takie właśnie oznaczenie.
Producenci jednak ułatwiają nam przełożenie tych danych na „rzeczywiste osiągi”, podając czas pracy w trakcie czuwania, rozmów, czy przeglądania Internetu. Warto jednak dodać, że często te dane są odrobinę zawyżone i różnią się od doświadczeń użytkowników urządzeń.
Nie tylko akumulatory są ważne, jeśli chodzi o czas pracy urządzeń
Na polu wyższego czasu pracy na jednym ładowaniu można grać nie tylko kartą o nazwie „akumulator”. Bardzo ważne jest to, ile z baterii energii będą drenować poszczególne podzespoły. I tak oto procesor staje się bardzo ważnym podzespołem warunkującym energooszczędność całego urządzenia. O tym, ile pobiera on energii nie decydują tylko megaherce i ilość rdzeni, ale i architektura, w której został wykonany. Najprościej mówiąc – z im mniejszych elementów jest zbudowany procesor, tym mniej będzie on pobierał energii. Dla przykładu – technologia 45 nm (nanometry) będzie mniej energooszczędna niż 32 nm. (jeżeli mówimy o klasycznych CPU). Procesory ARM od dawna są jednak wychwalane za niski pobór energii. Do tego dochodzą jeszcze zaawansowane metody obniżania energożerności przez układy, czy to sprzętowe, czy to programowe.
Ekran to jednak ten element, który bardzo szybko może nas pozbawić energii w akumulatorze. Dzisiaj mamy do czynienia z naprawdę dużymi i szczegółowymi ekranami. W wypadku phabletów, ekran powyżej przekątnej 5 cali, to już nic nowego i spektakularnego. Tablety to przeważnie urządzenia posiadające ekrany o przekątnej 7 lub 10 cali. Im większy ekran, tym oczywiście więcej energii będzie potrzebował do wyświetlania efektów pracy. Nie bez znaczenia jest też taki parametr jak rozdzielczość ekranu. Większa ilość pikseli do wyświetlenia to nie tylko problem ilościowy, ale i jakościowy. Oprócz tego, że naturalnie, im więcej jest do obsłużenia punktów na cal, tym bardziej akumulator będzie drenowany, to jeszcze większe rozdzielczości dodatkowo obciążają podzespoły sprawiając, że i one potrzebują więcej energii z akumulatora.
Ważne jest także to, w jakiej technologii został wykonany dany ekran. Mamy do wyboru kilka rodzajów takich wyświetlaczy – matryce IPS, AMOLED, Super AMOLED, TFT LCD. Każde z nich różnią się od siebie nie tylko jakością wyświetlanego obrazu, ale i właśnie energooszczędnością. I tak oto TFT LCD nie tylko nie wspiera pełnego multidotyku, ale i generuje duże zużycie baterii. Obecnie dzisiaj raczej nie implementuje się takich ekranów, właśnie ze względu na technologiczne braki względem obsługi funkcji multitouch. Matryce IPS są rozwijane przez wielu producentów i te wyższej jakości mogą śmiało walczyć z AMOLED i Super AMOLED, jak chodzi o jakość obrazu i energooszczędność. Super AMOLED i AMOLED nie wymagają natomiast podświetlenia całego ekranu – każdy piksel jest okraszany światłem samodzielnie, co przekłada się na fenomenalne kontrasty i oczywiście niskie pobory energii. Można też śmiało stwierdzić, że im wyższa jest jakość ekranu (i nierzadko cena urządzenia), tym bardziej jego producent przykłada uwagę do jego ogólnej energooszczędności i tym samym ekran pobiera mniej energii. Zastosowanie tańszych rozwiązań często kończy się naturalnym kompromisem w postaci mniej złożonych technologii, które już nie tak dobrze stoją na straży energooszczędności urządzeń.
Co zrobić, by urządzenie działało jak najdłużej na jednym ładowaniu?
1. Ekran
Im jaśniej świeci, tym bardziej obciąża akumulator – to akurat prosta zależność. Nie polecę Wam w tym tekście trzymać się zawsze najniższego poziomu jasności ekranu, bo straciłby wiele na swojej czytelności. Z drugiej strony, używanie pełnej jasności ekranu cały czas, też zakrawa na szaleństwo. Dlatego upewnijcie się, że Wasz ekran dopasowuje sobie jasność sam dzięki sensorowi mierzącemu poziom naświetlenia otoczenia. Wtedy to moduł ten sam dobierze jasność do obecnie panujących warunków. W zaciemnionym pomieszczeniu ekran będzie świecił słabiej, natomiast w pełnym oświetleniu, czy nasłonecznieniu rozświetli się, ile fabryka dała. W przypadku ekranów AMOLED warto zainteresować się faktem, że ich piksele świecą oddzielnie, a czarna przestrzeń to piksele „nieużywane”. Zatem, dobierając do takich ekranów tapety/motywy, warto zainteresować się ciemniejszymi kolorami – w efekcie to będzie mniej drenować baterię.
2. Łączność
Jeżeli akurat nie używasz WiFi – warto jest je wyłączyć. Kiedy karta WiFi jest aktywna, co jakiś czas monitoruje ona, czy znajdują się jakieś sieci w pobliżu, a tym samym powoduje pewne zużycie baterii. Podobnie jest z lokalizacją za pomocą GPS. Używajmy jej tylko wtedy, gdy jest potrzebna. Kiedy zaś z niej nie korzystamy, warto jest odzyskać te kilka procent naładowania baterii. Moduł NFC także co jakiś czas, na bieżąco, monitoruje czy nie zamierzamy sparować jakiegoś urządzenia. Wyłączenie tej funkcji podobnie odciąży nieco baterię. Bluetooth, podobnie, jak poprzednie protokoły, także generuje obciążenie dla akumulatora w tablecie. Kiedy nie,używamy żadnego akcesorium, czy też nie zamierzamy parować swojego urządzenia z innym, warto jest w pasku powiadomień wyłączyć komunikację Bluetooth. Jeśli zaś w tablecie korzystami z WiFi, a łączność komórkowa nie jest nam absolutnie potrzebna, można i ją wyłączyć, by odzyskać nieco energii, analogicznie jak w przypadku połączenia WiFi.
3. Zamykaj nieużywane aplikacje
Niezamknięte aplikacje w pewien sposób obciążają pamięć operacyjną urządzenia i tym samym zmuszą cały sprzęt do pobierania większych ilości energii. Aby tego uniknąć zawsze pilnuj, by w ekranie otwartych aplikacji były tylko te najpotrzebniejsze. Uruchomienie zbyt wielu aplikacji jednocześnie, nie tylko obniży wydajność Twojego tabletu czy phabletu, ale i niekorzystnie odbije się na czasie pracy.
4. Dopasuj opcje synchronizacji poczty e-mail
Im częściej telefon czy tablet sprawdza i pobiera pocztę z Twoich skrzynek, tym częściej będzie konsumował odrobinę więcej energii pochodzącej z akumulatora. Ustawienie odpowiedniego interwału między synchronizacjami, to z punktu widzenia akumulatora bardzo ważna kwestia. Wartość tego parametru ustawiona na 5, 10, 15, minut to szaleństwo i prosta droga do znaczącego obniżenia czasu pracy na baterii. W zależności od tego, jak bardzo chcesz być „aktualny” w kontakcie drogą e-mailową, ustaw ten czas na wartość od 30 minut wzwyż.
5. Wyłącz powiadomienia „push”
Powiadomienia push to rodzaj powiadomień, które pojawiają się tuż po jakimś działaniu/akcji w danej usłudze – na przykład, Twój znajomy komentuje dodane przez Ciebie zdjęcie na Facebook’u. Kilka sekund później już o tym wiesz, bo w pasku powiadomień otrzymujesz taką informację. To wymaga jednak stałego, choć minimalnego korzystania z łączności WiFi czy GSM. To, jak i inne tego typu rozwiązania, będzie pozbawiać Cię kilku procent poziomu naładowania baterii na cykl. Jeżeli nie musisz być bardzo na bieżąco, wyłącz powiadomienia push. Jeżeli natomiast Twoja poczta obsługuje funkcję push, także warto z niej zrezygnować na rzecz synchronizacji interwałowej.
6. Kiedy nie potrzebujesz pełnej wydajności – włącz tryb oszczędzania energii
Kiedy nie grasz w wymagającą grę, nie korzystasz z kilku aplikacji na raz, czy po prostu, nie robisz zupełnie nic, warto jest włączyć tryb oszczędzania energii. Wtedy urządzenie obniża częstotliwość taktowania procesora, zaprzestaje synchronizacji i „uspokaja” odrobinę używaną łączność.
Dodatkowe akcesoria w służbie dłuższego czasu pracy
Jeżeli i te kroki ku zwiększeniu czasu pracy urządzenia to dla Ciebie mało, a należysz do grupy osób intensywnie korzystających ze swojego urządzenia, to powinieneś zastanowić się nad takimi akcesoriami, jak powerbanki. Urządzenie te służą do magazynowania prądu, którym można potem podładować nasz tablet czy phablet. Na rynku znajduje się wiele takich urządzeń i różnią się one przede wszystkim pojemnością. Niektóre z nich oferują nawet ponad 10 000 dodatkowych mAh, dzięki czemu nasze urządzenie może wytrzymać drugie tyle. Ważne jest jednak to, by nie kupować urządzeń przesadnie tanich, bądź nieznanych i niesprawdzonych firm. Słabe jakościowo urządzenia nie dość, że mogą bardzo szybko stracić swoje właściwości i nie doładowywać podłączonych sprzętów, to jeszcze istnieje ryzyko uszkodzenia tabletu czy phabletu.
W wypadku tabletów rzadko zdarza się, żeby posiadał on wymienną baterię. Takie rozwiązanie to raczej domena smartfonów i phabletów, chociaż nierzadko się zdarza, że użytkownik jest pozbawiony możliwości dostania się do akumulatora. Jeżeli jednak macie możliwość dostania się do tego podzespołu, a potrzebujecie dla swojego urządzenia „dodatkowego kopa energetycznego”, warto rozejrzeć się za dodatkową baterią. Niektóry producenci oferują dodatkowo odrobinę większe pojemnościowo jednostki. Warto jednak i w tym wypadku pamiętać, aby była to oryginalna bateria, bowiem w większości przypadków, za uszkodzenia wynikłe z korzystania z niewspieranej przez producenta urządzenia baterii odpowiada użytkownik i wszelkie roszczenia gwarancyjne nie są wtedy uznawane.
Jeżeli natomiast często piszemy na naszym tablecie, a oprócz klawiatury przydałaby nam się także dodatkowa bateria – istnieją i takie akcesoria, które oprócz rozszerzenia funkcjonalności, uczynią je także odrobinę wytrzymalszym.
Nadzieja dla lepszych baterii? Ile razy to słyszeliśmy?
Co jakiś czas w mediach słyszy się o fenomenalnych odkryciach naukowców, którzy wreszcie znajdują genialne rozwiązanie w kwestii pojemności i żywotności baterii w urządzeniach mobilnych. Rzadko kiedy znajdują one jednak rynkowe zastosowanie, bo albo są za drogie, albo trudne w zaimplementowaniu. Jest jednak nadzieja dla naszych mobilnych baterii, nawet bliżej, niż nam się wydaje.
Okazuje się, że naukowcy ponownie wpadli na coś przypadkiem. Zapaleni elektronicy zapewne znają problem powstawania „cynowych włosków” na układach scalonych. Wbrew pozorom jest to dosyć poważny problem, bowiem to zjawisko jest nierzadko przyczyną zwarć, które nie tylko powodują problemy w działaniu urządzeń, ale mogą je także nieodwracalnie zniszczyć. Jako, że od sześciu dziesięcioleci nie zdołano zrobić nic, by ten proces powstrzymać, naukowcy postanowili nauczyć się kontrolować proces tak, aby nie dochodziło do nieprzyjemnych wypadków. Tak oto wynaleźli oni metodę na „hodowanie” tych włosków na miedzianej folii przy użyciu procesu galwanotechnicznego. I dzięki temu nowa bateria nie tylko będzie wyglądała tak, jak obecne, ale do tego będzie pojemniejsza i tańsza od obecnych. Dodatkowo, nie trzeba będzie zmieniać linii produkcyjnych, bowiem proces ich wytwarzania będzie właściwie taki sam. Oczywiście, to wygląda bardzo obiecująco, jednak bierzmy poprawkę na to, że podobnych wiadomości w Internecie było już mnóstwo.
Słowem zakończenia
Wydaje się, że w czasie obecnie obowiązujących trendów jesteśmy wręcz skazani na niskie osiągi urządzeń na polu ich wytrzymałości na jednym ładowaniu. To jednak nie zmienia faktu, że możemy w pewien sposób zminimalizować nieprzyjemne skutki działań producentów, którzy zamiast produkować wytrzymałe energetycznie urządzenia mobilne, czynią je cieńszymi i lżejszymi. Cóż, coś za coś, chyba nie ma obecnie nikogo, kto chciałby nosić ze sobą kilogramowy tablet – nie o to w tych urządzeniach chodzi. Jednak istnieją pewne rozwiązania, dzięki którym można nieco zniwelować tę niedogodność, jaką jest relatywnie niski czas pracy urządzeń mobilnych – poza źródłem zasilania.