چه زمانی و چطور می توانیم شاهد افزایش عمر باتری گوشی به سه یا چهار روز باشیم؟

همه ما از گوشی‌های هوشمند انتظارهای بزرگی داریم، اکثر کاربران به دنبال گوشی هوشمندی هستند که قدرت یک ابر کامپیوتر و طول عمر باتری دستگاه آمازون کیندل را داشته باشد. همواره پربازدیدترین و پربحث‌ترین نظرات و نوشته‌های درباره عمر مفید باتری گوشی‌های هوشمند بوده و خواهد بود. با وجود اینکه همه جا صحبت از پیشرفت‌های بزرگ سخت افزاری، نرم افزاری و ساختاری گوشی‌های همراه هوشمند است، تغییر بزرگی در عمر مفید باطری به وجود نیامده و صحبتی در این رابطه تقریبا وجود ندارد.

طی شش سال بررسی، نقد و طبقه‌بندی داده‌های جمع آوری شده از محصولات اپل، با اینکه عملکرد این باتری‌ها بهبود جزئی پیدا کرده و بهتر شده است، اما نسبت به پیشرفت سایر امکانات این گوشی‌های هوشمند اعم از سخت افزار و نرم افزار همانند پردازنده مرکزی یا دوربین، این پیشرفت کم قابل اشاره و مقایسه نیست. به همین دلیل کاربران گوشی‌های آیفون در مقایسه با گوشی‌های اندرویدی به خرید پاور بانک و شارژر همراه رغبت بیشتری نشان می‌دهند.

عمر باطری گوشی های آیفون

اکثریت ما این حقیقت را پذیرفتیم که با تغییرات در تولید و ساخت گوشی‌های هوشمند، حداکثر میزان شارژدهی باطری به یک تا دو روز افزایش خواهد یافت و نه بیشتر. در رونمایی گوشی‌های آیفون 8 و آیفون 8 پلاس حتی یک بار هم به این موضوع که عمر باطری این گوشی‌های هوشمند قرار است زیاد شود. در واقع اشاره به این موضوع که به هنگام خرید لوازم جانبی گوشی آیفون گزینه‌های شارژر بی سیم هم اکنون در دسترس هستند، موفق شدند تمرکز کاربران معترض به باتری‌های کم حجم آیفون‌ها را از موضوع اصلی کاملا پرت کنند. 

در رونمایی از گوشی هوشمند آیفون ایکس درباره عمر مفید و افزایش دوساعته آن صحبت شد، و حقیقت هم این بود که با افزایش 895 آمپری ظرفیت باطری این امر امکان پذیر شده، و نه تغییر تکنولوژی یا دگرگونی ناگهانی ساختار باطری.

باتری‌های یون لیتیومی از سال 1970 تولید شده و از اواخر دهه نود فراگیر شد و همچنان از همین تکنولوژی قدیمی استفاده می شود. ما به یک دگرگونی بزرگ در صنعت ساخت باطری احتیاج داریم اما منتظر این اتفاق نباشید، چون حداقل ده سال از انجام این مهم و تولید نسل جدید باتری فاصله داریم. در این مقاله درباره بحث‌های حاشیه‌ای مانند خرید شارژر سریع گوشی یا همراه داشتن پاور بانک به عنوان گزینه‌های جایگزین برای عملکرد ضعیف باتری صحبتی نخواهد شد، بلکه محور بحث درباره همین نسل از باتری و چگونگی کاهش مصرف این نسل از باطری‌ها خواهد بود.

در این مقاله اگر از اپلیکیشن‌هایی که مصرف باتری زیادی دارند صرف نظر کنیم، به ترتیب درباره صفحه نمایش، امواج دستگاه و سخت افزارها که بیشترین میزان مصرف باطری را دارند صحبت خواهیم کرد. در نظر داشته باشید ترتیبی که در بالا گفتیم به این معنی نیست که به عنوان مثال صفحه نمایش مصرف باطری بالاتری نسبت به سایر موارد گفته شده دارد.

صفحه نمایش

همیشه این طور نبوده، اما تقریبا به این نتیجه رسیده‌ایم که مصرف باطری گوشی‌های هوشمند دارای صفحه نمایش AMOLED به مراتب کمتر از LCD است. معیارهای مقایسه ما در این موضوع بسیار پیچیده است و حتی وقتی میزان روشنایی صفحه نمایش و تغییر APL) Average Picture Level) بر اساس نوع تصویری که نمایش داده می‌شود را در مقایسه لحاظ کنیم، مقایسه سخت‌تر می‌شود. چون ممکن است در بعضی موارد خاص باطری مصرفی برای تغییر APL در صفحات LCD کمتر از صفحات AMOLED باشد.

در حالت ایده آل، باید با استفاده از گراف‌ها و نمودار، قدرت‌ها و کم و کاستی‌های صفحه‌های AMOLED و LCD را مقایسه کرد، ولی حقیقت این است که بخاطر وجود المان‌ها و متغیرهای زیاد نمی‌توان این کار را انجام داد.

برای درک خوب از این موضوع، مقایسه‌ای بین آیفون ایکس و آیفون 8 پلاس صورت گرفته‌ است. به غیر از صفحه نمایش، هر دوی این گوشی‌های هوشمند قطعات داخلی یکسانی دارند. حتی با وجود اختلاف بالاتر بودن ظرفیت باطری 2,700 میلی آمپری آیفون ایکس نسبت به آیفون 8 پلاس، در مقایسه‌ها که شامل وب گردی و پخش ویدئو و کارهای روتین بود، آیفون 8 پلاس عملکرد بهتری نسبت به آیفون ایکس داشت و در وب گردی بیشتر از سه ساعت و در پخش ویدئو کمتر از سه ساعت بیشتر از آیفون ایکس روشن ماند. از جمله دلایل این برتری می‌توانست اختلاف دقت صفحه نمایش بالاتر سری ایکس، تغییرات جزیی در لایه‌های باطری آیفون ایکسی که به تازگی معرفی شده بود باشد. یا سیستم تشخیص چهره آیفون ایکس دلیل تمام شدن ظرفیت زود هنگام باطری بود؟ به نظر می‌رسد به همین صورت می‌توان دلایل را بررسی کرد و ادامه داد ولی به هرحال نتیجه مشخص است و آیفون ایکس مدت زمان کمتری نسب به 8 پلاس دوام آورد و این موضوع را همواره نمی‌توان با گزینه‌های جایگزین مانند تهیه و خرید لوازم جانبی گوشی پوشش داده و از بار نامیدی کاربران از انتظارات‌شان کاست.

میکرو LED

میکرو LED یا mLED در سال 2000 اختراع شد و شاید بیشترین شباهت را با ورژن‌های تبلیغاتی و نسخه آزمایشی معرفی شده از خود داشت. میکرو LED تکنولوژی اساسی برای شکل دهی به پیکسل‌های رنگی می‌باشد. با توجه به اینکه صفحات میکرو LED در مجموع و در بسیاری از صفات مشابه OLED است، در عین حال بر خلاف OLED نور پس زمینه در صفحات میکرو LED دیگر مورد نیاز نیست و با در نظر گرفتن کوچک‌تر بودن سایز ذرات و قطعات میکرو LED، وضوح تصویر بالاتر و انعطاف پذیرتری می‌توان انتظار داشت، نکته‌ای که وجود دارد، صفحات میکرو LED دو تا سه برابر نور و روشنایی بیشتری نسبت به صفحات OLED در اختیار قرار می‌دهد در حالی که میزان باطری مصرفی‌اش با OLED برابر است. اگر این موضوع در دنیای واقعی هم صدق کند می‌توان نتیجه گرفت صفحات میکرو LED عمر مفید باطری را دو برابر خواهند کرد! این چیزی است که ما به دنبال آن هستیم.

این مهم یک تغییر اساسی است و به همین خاطر در سال 2014 اپل LuxVue را بدست آورد؛ Foxconn Electronics اعلام کرد که به eLux دست یافته و شایعه شد بود کمپانی سامسونگ اکنون PlayNitride را در اختیار دارد. همه موارد ذکر شده استارتاپ در زمینه تکنولوژی میکرو LED هستند. مثل همیشه چالش بزرگ معرفی و صحبت از این تکنولوژی‌ها در تبلیغات‌های تجاری است. بسیار مشهود است که تمرکز اصلی در ابتدا بر روی کوچک کردن پنل صفحه نمایش برای دستگاه‌های پوشیدنی و سخت افزار دستگاه‌های واقعیت مجازی (VR) خواهد بود. براساس تخمین‌های اخیر، زود هنگام‌ترین محصولی که تکنولوژی میکرو LED را داشته باشد و ما خواهیم دید، سال 2019 خواهد بود و گوشی‌های هوشمند قابل قبول که از این تکنولوژی قابل استفاده کنند چند سال بعد از 2019 رونمایی خواهند شد. بدین ترتیب microLED از جمله نکات مهم برای افزایش طول عمر باتری گوشی موبایل در آینده نزدیک خواهد بود. 

قابلیت شبکه 5G و بلوتوث نسخه 5.0

طبق یک سری مصوبات در سال 2018، 5G پنجمین نسل از سری پنج استاندارد وایرلس خواهد بود. یکی از الزامات اساسی هنگام توسعه 5G که به آن دقت شد کاهش مصرف باتری بود. از راه حل‌های کاهش مصرف باطری تقویت سیستم خواب یا همان Sleep Mode می‌باشد.

هنگامی که گوشی هوشمند شما بخواهد به یک برج سلولی متصل شود، تلاش می‌کند تا نزدیک‌ترین برج سلولی را پیدا نماید. اما زمانی که ظرفیت این برج سلولی پر باشد، گوشی هوشمند شما ناچارا به یک برج دورتر متصل می‌شود که این امر سبب می‌شود تا مصرف باطری شما بیشتر شود. بیشتر دیوایس‌ها قابلیت اتصال به 5G را دارا هستند.

نسل پنچم نیز از فرکانس مشابهی برای ایجاد ارتباط استفاده می‌نماید با این تفاوت که سلول‌های آن کوچک‌تر بوده و ارتباط بهتری با یکدیگر دارند و همین امر سبب می‌شود که یک برج سلولی بتواند محیط بزرگتر و فاصله بیشتری را پوشش دهد و علاوه بر آن ظرفیت بیشتری نیز برای اتصال دارا باشد. در نتیجه اتصال شما به یک برج سلولی نزدیکتر با این فناوری سبب می‌شود که مصرف باطری شما نیز کاهش پیدا کند.

فناوری 5G به گفته کوالکام پهنای باند بیشتر و همچنین فناوری آنتن دهی جدیدتری دارد که به کمک این دو می‌تواند ظرفیت چهار برابری برای رد و بدل داده‌ها داشته باشد. با در نظر گرفتن این موارد می‌توان گفت که شبکه نسل 5 نزدیک به 20 درصد صرفه جویی در باطری دارد و این فناوری در سال های 2019 تا 2020 قابل بهره برداری خواهد بود.

بلوتوث نسخه 5.0 نیز رد و بدل BLE داده‌ها را به میزان دو برابر افزایش می‌دهد. با توجه به این افزایش سرعت انتقال داده در بلوتوث و شبکه 5G می‌توان انتظار داشت که مدت زمان رد و بدل اطلاعات رادیویی کاهش پیدا کند و همین امر سبب صرفه جویی در مصرف باتری شود.

شارژ وایرلس

در طی چند سال اخیر خرید شارژر بی سیم گوشی موبایل برای کاربران گوشی‌های سازگار از اهمیت خاصی برخوردار بوده. شارژ بیسیم با اینکه فناوری جدیدی نیست اما بازهم از شارژ گوشی با سیم و کابل راحت‌تر است اما با این حال تفاوت چندانی با شارژ سیمی ندارد. چرا که در هر حال شما باید گوشی همراه‌تان را روی یک پد قرار دهید و عملا نمی‌توانید در فاصله بیشتر از چند سانت از آن استفاده کنید.

یکی از فناوری‌هایی که در حال حاضر شرکت‌های زیادی در حال بررسی و کار روی آن هستند، فناوری Pi نام دارد. Pi توانست برای تولید سری اول خود سرمایه‌ای در حدود 11.4 میلیون دلار کسب کند. ثبت این فناوری در سال 2015 بود. پی آی با ایجاد یک میدان مغناطیسی ضعیف امکان شارژ بی‌سیم واقعی را فراهم می کند. شما به کمک این دستگاه به راحتی می‌توانید گوشی خود را بدون نیاز به پد شارژ و یا قرار دادن در حالت و زاویه خاصی شارژ نمایید. طی اخبار اعلام شده، این دستگاه در سال 2018 وارد بازار خواهد شد.

افزایش طول عمر نگهداری باطری

uBeam یکی دیگر فناوری‌هایی است که در این رابطه معرفی شده است. تیم طراح آن در صدد هستند تا راه حلی برای شارژ و انتقال داده از طریق امواج سونوگرافی پیدا کنند. این فناوری می‌تواند در غالب یک طرح هنری مثلا یک تابلو روی دیوار شما باشد که می‌تواند انرژی و اطلاعات را با گوشی هوشمند شما رد و بدل کند. به کمک داک تبدیل کننده سونوگرافی می‌توان انرژی و همچنین اطلاعات را تبدیل به امواج نمود. از معایب این تکنولوژی خطی بودن آن است. یعنی اگر در مسیر امواج یک شی قرار بگیرد ارتباط از بین خواهد رفت. البته نمی‌توان این مورد را یک عیب دانست، چرا که این امواج برای استفاده از شکستن سنگ‌های کلیه نیز استفاده می‌شوند و مسلما نیاز هست که فضایی بدون این امواج در خانه داشته باشیم. با اینکه این فناوری امسال ارائه می‌شود اما هنوز درمورد نحوه راه اندازی آن سایر مواردش توضیحاتی ارائه نشده.

هرچند در حال حاضر گوشی‌های هوشمند ما برای استفاده از این روش شارژ مجهز نشده‌اند؛ اما می‌توان انتظار داشت که بعد از ظهور این فناوری، چنین چیزی در گوشی‌ها تعبیه شود و این امر می‌تواند تاثیر بسزایی در عمر باطری داشته باشد و نگرانی شارژ کردن گوشی در خانه، محل کار و یا مسافرت را برای همیشه از بین ببرد. البته می‌توان به راحتی پیش‌بینی کرد قیمت شارژر بی سیم واقعی با تکنولوژی‌های اشاره شده شاید چندان هم اقتصادی و بصرفه نباشد.

فناوری سیستم در یک تراشه (SOCs) و پردازنده کمکی

هربار که یک تراشه جدید تولید می‌شود، خبرهای زیادی درمورد عملکرد بیشتر و راندمان بالاتر این محصولات می‌شنویم. مثلا شرکت کوالکام با معرفی محصول جدیدش به نام اسنپ دراگون 845 ادعا داشت که این تراشه بهینه شده تا عمر باطری شما را افزایش دهد. اما چرا هنوز ما نمی‌توانیم واقعا عمر چند روزه باطری را ببینیم؟

کاهش مصرف باطری گوشی هوشمند

شرکت اپل در مدت کوتاهی پیشرفت‌های خوبی در این زمینه داشته است. در گوشی هوشمند آیفون ایکس، آیفون 8 و 8 پلاس پردازنده گرافیکی را ارائه کرد که به همراه تراشه w1 توانسته سهولت استفاده و همچنین طول عمر باتری خود را در زمان استفاده از هدفون بلوتوثی بهبود دهد.

اخبار ضد و نقیضی در رابطه با طراحی مجدد مدار قدرت (PMIC) برای مدل‌های بعدی آیفون است. این امر قطعا سبب افزایش طول عمر باطری خواهد شد. اما باید دید که این تغییرات تا چه حد تاثیر گذار هستند و ما باید انتظار افزایش طول عمر باطری را تا چه اندازه داشته باشیم.

نتیجه گیری

طولانی شدن عمر نگهداری باطری

با توجه به فناوری‌هایی که برای کاهش مصرف باطری در حال معرفی و ورود به بازار هستند می‌توان گفت که باید شاهد یک تحول در طول عمر باطری‌ها باشیم. علاوه بر این، تکنولوژی‌های جدیدی برای شارژرها نیز معرفی خواهد شد و طبیعتا انواع جدیدی از گزینه‌های خرید شارژر گوشی موبایل عرضه خواهد شد.

موارد ذکر شده از 6 سال اخیر در حال ساخت و تولید هستند و اگر بخواهیم واقع بینانه به موضوع نگاه کنیم باید در 6 سال آینده انتظار باطری‌هایی با طول عمر 3-4 روز داشته باشیم. در 10 سال آینده می‌توان انتظار ظهور باطری‌های قدرتمند و قوی‌تری را داشت.

بهتر است که سازندگان گوشی‌های هوشمند نیز به جای بزرگ کردن سایز باطری و گوشی های هوشمند،‌ به فکر راه حل دیگری برای افزایش عمر مصرف باطری باشند تا بتوان انتظار تولید گوشی‌های هوشمند با ضخامت 3 میلی متر را داشت.

پاسخ دهید

آدرس ایمیل شما انتشار نخواهد یافت. فیلدهای ضروری با * علامت گذاری شده اند.

هنوز هیچ دیدگاهی وجود ندارد. اولین نفری باشید که دیدگاه می نویسید.