nouvelles
Est-ce que la longueur du câble de chargement affecte la vitesse de charge de la batterie ?
Les fabricants de smartphones ajoutent la prise en charge de la technologie de charge rapide comme l’un des critères qui distinguent la qualité du produit, ce qui peut amener l’utilisateur à préférer acheter ce téléphone plutôt qu’un autre. Car qui d’entre nous ne souhaite pas posséder des smartphones ou des ordinateurs portables dont la batterie peut être chargée à 100 % en un temps record? Cependant, cela dépend de plusieurs facteurs tels que la capacité de la batterie, la puissance de l’adaptateur de charge, la qualité du câble de chargement, l’épaisseur des fils à l’intérieur du câble, etc. Mais certains utilisateurs peuvent également souhaiter utiliser un câble USB long pour le chargeur, offrant ainsi une commodité d’utilisation du téléphone pendant la charge sans avoir à rester près de la source d’alimentation électrique. Mais vous êtes-vous déjà demandé si la longueur du câble de chargement joue un rôle dans l’impact sur la vitesse de charge ou non? C’est ce que nous aborderons dans les lignes suivantes.
Tout d’abord, comment se passe le processus de charge de la batterie?
Avant d’expliquer si la longueur du câble est importante ou non, il est nécessaire d’abord de clarifier le fonctionnement des batteries rechargeables dans les smartphones en particulier. Ces batteries ont des avantages environnementaux différents de celles des batteries à usage unique telles que les piles de graphite, et en plus de permettre leur réutilisation un grand nombre de fois, elles ont également des avantages économiques.
Pour recharger une batterie, il est nécessaire d’avoir une source de courant alternatif comme celle que nous avons à la maison, au bureau, ou dans diverses installations, un chargeur compatible avec cette batterie, qui est généralement composé d’un adaptateur abaisseur de tension et d’un câble contenant plusieurs fils ayant la même épaisseur de section, qui sont fabriqués dans la plupart des cas en cuivre [la raison spécifique de l’utilisation de ces matériaux sera clarifiée dans les paragraphes suivants de l’article], ainsi qu’un port approprié pour connecter la batterie au chargeur.
Pourquoi avons-nous besoin d’une source de tension alternative et non continue? Cela remonte au fondement du fonctionnement de l’adaptateur de chargeur abaisseur de tension, ou ce qui est connu sous le nom de loi de Faraday de l’induction électromagnétique, qui décrit l’effet de l’induction mutuelle entre deux bobines. Lorsque les extrémités de la bobine primaire du transformateur sont connectées à une source de courant alternatif, le passage du courant variable dans la bobine est accompagné d’un champ électromagnétique variable, ce qui n’est pas disponible lorsque la connexion est établie avec une source de courant continu constant en intensité et direction. Ce champ électromagnétique est généré lorsque la bobine secondaire coupe une tension variable aux extrémités de la bobine secondaire du transformateur, ce qui conduit à un courant passant dans la bobine secondaire qui est proportionnel au courant initial circulant dans la bobine primaire du transformateur. Ce courant sort finalement du chargeur en passant à travers le câble pour charger la batterie.
Le processus de charge se fait en inversant les réactions chimiques qui se sont produites à l’intérieur de la batterie pendant le déchargement. Par exemple, dans une batterie lithium-ion, la décharge de la batterie de son énergie pendant l’utilisation se fait par le déplacement des ions lithium de l’électrode négative de la batterie vers l’électrode positive de la batterie. Par conséquent, pour recharger la batterie, il est nécessaire de recharger à nouveau les ions lithium à l’électrode négative de la batterie.
Les bons chargeurs font généralement passer un courant faible à travers la batterie, variant de 3 à 5% de la valeur maximale de courant que la batterie peut supporter, ce qui permet de préserver sa sécurité le plus longtemps possible.
Contrairement à ce que certains pensent, la surcharge de la batterie est plus dangereuse que le fait de ne pas charger complètement la batterie. Si vous ne débranchez pas la source de courant de la batterie dès que la charge est terminée, la batterie devra se débarrasser de l’excès d’énergie électrique par rapport à sa capacité, ce qui se traduit par la production de chaleur excessive et une pression accrue sur les composants internes de la batterie, exposant finalement la batterie, dans le pire des cas, à l’explosion ou à la fuite de certains gaz ou produits chimiques. C’est pourquoi la plupart des téléphones sont équipés d’une fonction de charge adaptative pour minimiser les dommages de la surcharge.
Lire aussi: Pourquoi il est important de connaître le type de chargeur que vous utilisez pour votre téléphone
La relation entre la longueur du câble de charge et la vitesse de charge de la batterie
La relation entre la longueur du câble de charge et la vitesse de charge de la batterie repose sur un concept physique appelé résistance électrique, qui indique la résistance rencontrée par les électrons lors de leur circulation à travers les fils, déterminant ainsi l’intensité du courant électrique circulant, qui à son tour détermine la quantité d’énergie électrique transmise à travers les fils selon la célèbre loi d’Ohm. La règle physique stipule que cette résistance électrique est proportionnelle à la longueur du fil ou du conducteur tout en étant inversement proportionnelle à l’épaisseur ou à la section transversale de ce fil. Autrement dit, plus le fil est long, plus sa résistance électrique à la circulation de charges à travers lui augmente, ce qui réduit l’énergie électrique que ce fil peut transmettre en cas de maintien de la tension électrique de la source constante. Ainsi, un câble d’un mètre aura moins de résistance qu’un câble de deux mètres, par exemple.
Ainsi, sur la base de la règle précédente, la réponse à la question est oui, il y aura une baisse de tension si vous utilisez un câble long pour charger la batterie, car la source de tension électrique que nous avons (c’est-à-dire la tension provenant de la prise électrique) est constante et égale dans la plupart des cas à 220 volts (consultez la valeur pour chaque pays), et donc la quantité d’énergie électrique stockée dans la batterie est affectée par la résistance des fils composant le câble. Par exemple, si deux câbles sont fabriqués à partir du même matériau de fil et ont la même section transversale des fils internes mais diffèrent en longueur, l’utilisation du câble plus court entraînera une charge de la batterie plus rapide que l’autre câble.
Ainsi, cher lecteur, nous réalisons que la longueur du câble de charge du téléphone n’est pas toujours un avantage car elle peut entraîner une charge lente de la batterie, ce qui est bien sûr indésirable. Cependant, il est important de choisir des câbles de charge de longueur moyenne contenant des fils de haute qualité.
La résistance électrique d’un câble n’est en réalité pas seulement affectée par la longueur et la section des fils internes de ce câble, mais il y a d’autres facteurs qui jouent également un rôle important dans la résistance des conducteurs au passage du courant électrique à travers eux, tels que la température, le type de matériau à partir duquel sont fabriqués les fils ; ainsi, nous constatons que la résistance des fils pour le passage du courant à travers eux augmente avec l’augmentation de la température ambiante autour de ces fils.
Quant à l’impact du matériau à partir duquel sont fabriqués les fils sur la valeur de leur résistance électrique, il est observé que certains conducteurs présentent une résistance plus élevée à la circulation du courant à travers eux que d’autres lorsque le courant est maintenu et la tension de la source reste constante, leurs épaisseurs et longueurs en restant constants, et leurs valeurs de tension de la source et de température ambiante restant constantes ; nous constatons que la résistance électrique du cuivre, par exemple, est supérieure à celle de l’argent.
Cela est dû à ce qu’on appelle la résistivité spécifique du conducteur, une caractéristique distincte de chaque matériau individuellement, et c’est exactement le contraire du concept de conductivité électrique. Les matériaux conducteurs de l’électricité ont généralement des résistivités faibles, ce qui les rend plus conducteurs de l’électricité et plus capables de laisser passer le courant électrique à travers eux, tandis que les matériaux isolants de l’électricité ont généralement des résistivités élevées, les rendant peu conducteurs de l’électricité et leur conférant des propriétés isolantes électriques. Certaines substances se situent également entre les deux, se caractérisant par une résistance moyenne, ce sont les matériaux appelés semi-conducteurs.
L’argent est le matériau ayant la plus faible résistivité parmi les matériaux conducteurs de l’électricité, suivi par le cuivre, l’or et l’aluminium. Malgré cela, la plupart des entreprises préfèrent utiliser des alliages de cuivre dans la fabrication de câbles de charge, au lieu de l’argent, car le cuivre est un métal peu coûteux par rapport à l’argent, et certaines de ses alliages peuvent être plus durables.
En conclusion: La longueur du câble de charge affecte effectivement la vitesse de chargement de la batterie, mais dans la plupart des
