Батерейны температур төхөөрөмжийн хурд, насжилтад шууд нөлөөлдөг
Хүйтэн салхитай өдөр утас тань гэнэт удааширч, цэнэг нь ердөө хэдхэн минутын дотор огцом буурч байгаа мэт санагдсан тохиолдол бий юу. Эсвэл тоглоом тоглоход зөөврийн компьютер гар хүрэхийн аргагүй халж, кадрын хурд огцом унаж байгааг анзаарсан бол энэ нь зүгээр нэг сэтгэгдэл биш юм. Төхөөрөмжийн гүйцэтгэл, тогтвортой ажиллагаа нь литийн ион батерейны температуртай маш нягт холбоотой бөгөөд энэ уялдааг тоон жишээгээр тайлбарлаж болно.
Литийн ион батерей “дулаахан” орчныг илүүд үздэг
Орчин үеийн ухаалаг гар утас, зөөврийн компьютер, таблет зэрэг ихэнх төхөөрөмж литийн ион батерейгаар ажилладаг. Ион нь анод, катод хооронд шилжих энэхүү электрохимийн процесс температурын хэлбэлзэлд мэдрэмтгий бөгөөд хамгийн тогтвортой, үр ашигтай ажиллах бүс нь ойролцоогоор 15–25°C орчим гэж үздэг.
Энэ хүрээнээс гарах үед үр ашиг мэдэгдэхүйц буурна. Хүйтэн орчинд батерейны үр ашиг буурч, бодит багтаамжийн 20–40 хувийг “алдаж” болно. Жишээлбэл, −10°C орчимд ухаалаг утас цэнэгийнхээ ойролцоогоор 30 хувийг шууд алдсан юм шиг санагддаг. Энерги нь дотроо хадгалагдсан хэвээр боловч химийн урвал удааширснаар утсанд ашиглагдах боломжгүй болгож байгаа хэрэг юм.
Харин эсрэгээрээ, 35°C-аас дээш халуунд батерей доторх материал задарч, бүрэлдэхүүн хэсгүүд хурдацтай элэгдэж эхэлдэг. Дундаж нөхцөлтэй харьцуулахад дотоод температур 10°C-гаар нэмэгдэх бүрт хөгшрөлтийн хурд хоёр дахин түргэсдэг гэж тооцдог. 45–50°C орчимд тогтмол халдаг утас жилд ердийн 5–7 хувийн оронд багтаамжийнхаа 20 орчим хувийг алдах магадлалтай.
Процессорын “хурд сааруулагч” хамгаалалт
Орчин үеийн чипүүд батерей, системийн температурыг байнга ажиглаж, тодорхой хязгаараас давмагц өөрийгөө хамгаалахын тулд давтамжийг бууруулдаг. Энэ үзэгдлийг хэрэглэгч “угаас сайн байсан утас гэнэт гацдаг болчихлоо” гэж мэдэрдэг.
Жишээлбэл, 42°C орчимд iPhone 13 Pro загвар A15 Bionic чипийн давтамжийг 3.23 ГГц-ээс 2.1 ГГц болтол бууруулдаг бөгөөд энэ нь гүйцэтгэл ойролцоогоор 35 хувиар буурч байгаатай дүйцнэ. 45°C орчимд Samsung Galaxy S23 загвар тооцооллын хүчин чадлынхаа 40 орчим хувийг алдах хэмжээнд хүртэл хязгаарлагдаж болдог.
Хүйтэн нөхцөлд ч мөн хамгаалалтын механизм ажиллана. Энерги хэмнэх зорилгоор систем ачааллаа бууруулж, гүйцэтгэл дунджаар 15–25 хувиар унадаг. Үр дүнд нь хэрэглэгчийн хувьд хоцролт, удаашрал илүү мэдрэгдэнэ.
Тоглоом, хүнд ачааллын үед халалтын бодит жишээ
Өндөр нөөц шаарддаг тоглоом тоглох үед эдгээр хязгаарлалтыг бараг хүн бүр мэдэрдэг. Genshin Impact тоглоом дээр OnePlus 11 загварын утас эхний 8 минут орчим 60 FPS түвшнийг барьж чаддаг. Харин төхөөрөмжийн температур 45°C орчимд хүрэхэд 25 дахь минут гэхэд кадрын хурд ойролцоогоор 30–35 FPS болж буурдаг.
Зөөврийн компьютерийн хувьд халалтын нөлөө бүр тод харагдана. 55°C орчимд Intel i7-13700H процессор, RTX 4060 график карт бүхий системийг ачаалалтай ажиллуулахад гүйцэтгэл дунджаар 30 орчим хувь буурч, тоглоом болон мэргэжлийн програмуудын ажиллах чанар мэдэгдэхүйц муудна.
Хурдан цэнэглэх, тоглох хоёрын нийлбэр халалт
Өндөр чадлын хурдан цэнэглэлт нь тав тухтай мэт харагдавч батерейг ноцтой халалтад оруулдаг. 120 Вт цэнэглэгчтэй Xiaomi 13 Pro утас ердөө тавхан минутын дотор 39–41°C хүрэх нь түгээмэл бөгөөд нэгэн зэрэг тоглоом ажиллуулж байвал 50°C орчимд хүрэх магадлалтай.
Утасгүй цэнэглэлт ч бас экосистемийн хувьд илүү тохиромжтой санагддаг ч үр ашгийн алдагдал ихтэй тул илүү олон ватт дулаан болгон хувиргаж, батерейг улам халууцуулдаг.
Хүйтэн нөхцөлд батерей гэнэт унтрах эрсдэл
Сөрөг температур бага байхад ч дотоод эсэргүүцэл огцом нэмэгддэг. −10°C орчимд литийн ион батерейны дотоод эсэргүүцэл 2–3 дахин өсөх тул төхөөрөмж 20–30 хувь цэнэгтэй харагдаж байсан ч гэнэт унтрах эрсдэлтэй.
−15°C орчимд iPhone 14 ойролцоогоор 25 хувь цэнэгтэй үед унтарч, дулаан тасалгаанд оруулсны дараа ойролцоогоор 40 хувь гэж харагддаг жишээ бий. MacBook Air M2 загварын зөөврийн компьютер хүйтэн орчинд ажиллахад нэг цэнэгээр ажиллах хугацаа 35 хүртэл хувиар богиносож болохыг туршилтууд харуулсан.
Температурыг хэрхэн хянаж, хэмжиж болох вэ
Android системтэй төхөөрөмж дээр AccuBattery, CPU-Z зэрэг програм ашиглан батерей, чипийн температурыг харах боломжтой. iPhone дээр Coconut Battery зэрэг тусгай хэрэгслийг ашиглаж болно.
Тоног төхөөрөмжийн хувьд 20–30°C орчим температур хамгийн тохиромжтой гэж үзнэ. 35°C-ээс дээш бол гүйцэтгэл аажмаар буурч эхэлдэг, 45°C-ээс дээш үед хязгаарлалт илүү ширүүсэж, урт хугацааны гэмтэл үүсэх эрсдэл ноцтой болдог.
Өдөр тутмын хэрэглээнд баримтлах зарчмууд
Цэнэглэж байх зуураа тоглоом, хүнд програм ажиллуулах нь батерей, процессорын халалтыг богино хугацаанд дээд түвшинд хүргэдэг тул аль болох зайлсхийх нь зүйтэй. Ачаалал өндөр байх үед зузаан гэрийг салгаснаар дулааныг хурдан тараахад тус дэм болдог.
Өвөл гадаа явахдаа утсаа гадуур хувцасны дотор талын халаасанд буюу биедээ ойр авч явах нь хүйтэнд гэнэт унтрах эрсдэлийг багасгана. Шаардлагагүй үед 100–120 Вт зэрэг маш өндөр чадлын хурдан цэнэглэлт ашиглахгүй байх нь батерейны насжилтад эерэг нөлөөтэй. Мөн төхөөрөмжийг халсан үедээ, ялангуяа зуны улиралд, нар шарах машинад үлдээх нь хамгийн эрсдэлтэй зуршлуудын нэг юм.
Урт хугацааны үр дагавар: халалт ба хүйтний нөлөө
Хэт халалт байнга давтагдах нь батерейны эргэлт бүрийг илүү “үнэтэй” болгодог. 40°C-аас дээш температурт тогтмол ажиллаж буй үед нэг цэнэг–разрядын цикл болгон дээр багтаамжийн 0.5–1 хувь алдагдаж болох бөгөөд энэ нь хэдэн зуун цикл өнгөрөхөд мэдэгдэхүйц элэгдэл үүсгэнэ. Хүйтэн нөхцөл мөн сөрөг нөлөөтэй ч халалттай харьцуулахад батерейг удаан хугацаанд тийм эрчимтэй гэмтээдэггүй.
Температурыг хянах, огцом халалт, хэт хөрөлтөөс зайлсхийх нь батерейны ашиглалтын хугацааг уртасгаж, утас, зөөврийн компьютерийн гүйцэтгэлийг олон жилийн турш тогтвортой байлгах хамгийн энгийн боловч хамгийн үр дүнтэй арга хэвээр байна.
