Đố bạn biết sạc dự phòng 3.000 mAh có đủ sạc đầy cho điện thoại dung lượng pin 3.000 mAh không?

*Theo lời tác giả Gary Sims trên Android Authority

Những nguồn sạc di động bỏ túi là phụ kiện gần như không thể thiếu được cho người dùng smartphone hiện nay, đặc biệt là những người phải di chuyển nhiều, không có thời gian chăm sóc, nạp năng lượng cho thiết bị của mình. Về cơ bản, đó là những cục pin lớn, về cả kích cỡ và dung lượng, bọc ngoài bởi một lớp nhựa bảo vệ cùng cổng kết nối USB. Chức năng chính của thiết bị này được dùng để “cứu cánh” cho smartphone đang “thoi thóp” của mình, hoặc có thể tranh thủ trong nhiều thời gian rảnh như khi đi tàu xe chẳng hạn.

Tựu chung lại, tính năng quan trọng nhất của một sản phẩm sạc dự phòng được đánh giá cao là dung lượng của nó, tính theo đơn vị miliamp giờ (mAh). Qua nhiều đợt cải tiến và hoàn thiện cùng nhiều phiên bản, hàng tá thiết kế đa dạng được ra đời tính tới thời điểm hiện nay đã đáp ứng mọi nhu cầu của người sử dụng, từ những hình dáng phong phú cho tới mức năng lượng nay đã có thể lên đến 20.000 mAh.

Vậy trong trường hợp bạn sở hữu một siêu phẩm như chiếc flagship Samsung Galaxy S7, với nguồn pin 3.000 mAh, thì một thiết bị sạc dự phòng ở mức nào sẽ là phù hợp? Tất nhiên là 3.000 mAh rồi phải không? Sai bét! Hãy xem cách giải thích tường tận dưới đây đến từ những chuyên gia:

Thí nghiệm

Để chắc chắn đâu là mức dung lượng bạn cần để sạc cho chiếc điện thoại thân yêu của mình, một vài thử nghiệm nho nhỏ sẽ được tiến hành, cùng chút tính toán nữa! Trước hết, chúng ta cần 3 thiết bị sạc dự phòng từ Amazon: nguồn 3.100 mAh của Samsung, nguồn 3.350 mAh phiên bản cỡ nhỏ tiện dụng của Anker, và nguồn “khủng” cỡ 16.100 mAh của chính Amazon.

Với mỗi thiết bị trên ở trạng thái năng lượng lý tưởng nhất, tôi bắt đầu thử kết nối với một vài chiếc điện thoại đã hoàn toàn cạn kiệt pin. Cụ thể, nguồn Samsung 3.100 mAh được ghép với “người anh em” Samsung Galaxy S7 0%, và kết quả là… Thử đoán xem! Với tổng dung lượng chỉ hơn nguồn sạc có 100 mAh nhưng cuối cùng, số năng lượng mà chiếc điện thoại nhận được chỉ là 71%, tương đương với 2.130 mAh.

Kết quả tương tự cũng thu được khi áp dụng với những “ứng viên” còn lại. Nguồn sạc của Anker (3.350 mAh) tưởng như sẽ dễ dàng chu cấp toàn bộ cho một chiếc smartphone với 2.850 mAh dung lượng pin, nhưng thực tế lại cho thấy mức pin dừng lại ở 82%, tức là chỉ 2.337 mAh được tận dụng trong 3.350 mAh ban đầu.

Về phần sản phẩm của Amazon, nó thật sự là một con quái vật trong lĩnh vực này, khi mà tôi phải dùng đến vài chiếc điện thoại liên tiếp để rút cạn năng lượng từ nó. Đầu tiên là Sony Xperia X được sạc đầy hoàn toàn, sau đến phiên bản Moto G, Samsung Galaxy Note 5, Samsung Galaxy S7, và cuối cùng mới chịu thua chiếc Note 5 (tất nhiên là đã được rút cạn lần thứ 2) ở mức pin 43%. Tổng điện năng mà nguồn sạc này cung cấp cũng khá đáng nể - 12.380 mAh - nhưng vẫn là một con số gây thất vọng so với khả năng thực sự: 16.000 mAh.

Ứng dụng toán học

Nhìn tổng thể, không có một nguồn sạc nào có thể truyền tải được toàn bộ dung lượng ban đầu của nó, dù cho kích cỡ ra sao hay xuất phát từ hãng sản xuất uy tín và nổi tiếng như thế nào. Vậy đâu là lý do thích đáng cho hiện tượng trên?

Hầu hết mọi thiết bị cung cấp năng lượng trên đều sử dụng đơn vị đo vật lý mAh để diễn tả dung lượng, thế nhưng vẫn còn một sự lựa chon khá phổ biến nữa và cũng tương tự như vậy: Wh (watt giờ). Thường các nhà sản xuất sẽ không nói kỹ về loại hình đơn vị đo này, tuy nhiên, trên cả ba sản phẩm trước đó dùng để thử nghiệm, nhãn dán của mỗi cục pin đều có đề cập đến con số Wh. Chẳng hạn, thiết bị từ Samsung 3.100 mAh (3,1 Amp) tương đương với 11,78 Wh.

Nếu như động não nhớ lại kiến thức vật lý phổ thông một chút, Watt có giá trị bằng tích của hai đại lượng Amp và Volt. Vậy từ đó chúng ta có thể tính được hiệu điện thế trên nguồn pin của Samsung: 3,8V (11,78 chia cho 3,1). Công thức trên áp dụng cho hai thiết bị còn lại cũng cho ra những kết quả gần như nhau, trong khoảng giữa 3,6 và 3,8.

Thông thường mức hiệu điện thế của pin thiết kế bên trong smartphone đạt mức 3,7V. Nhưng vấn đề nằm ở chỗ giao thức USB và mạch điện dùng khi sạc lại vận hành ở mức 5V, do đó khi kết nối điện thoại với nguồn sạc dự trữ, mặc định điều kiện dòng điện sẽ hoạt động là 5V chứ không phải 3,7V nữa. Dù vậy, để thay đổi định mức đó không phải là một chuyện đơn giản, cần đến vài tác động biến chuyển vật lý. Vì công suất (Watt) là giá trị cố định, nên việc tăng từ 3,7V lên 5V đồng nghĩa với cường độ dòng điện vốn có trong nguồn sạc bị giảm xuống. Đó là lý do giải thích cho câu hỏi tại sao viên pin 11,78 Wh (3.100 mAh tại 3,8V) lại chỉ chuyển giao được 2.356 mAh tại 5V.

Mặt khác, khi điện năng được truyền tải sang điện thoại, bản chất của nó một lần nữa lại bị thay đổi, với hiệu điện thế giảm từ 5V xuống còn 4,2 hoặc 4,4V. Như vậy, về lý thuyết, viên pin 11,78 Wh trên có thể sạc được tối đa 2.804 mAh tại 4,2V. Mỗi lần biến đổi này thực chất là quá trình tăng cường điện áp rồi sau đó lại hạ xuống đột ngột, gây hao hụt năng lượng trong khoảng 8-25%, tùy vào thiết kế và chất lượng của nguồn dự trữ cũng như pin điện thoại gốc.

Một dấu hiệu dễ nhận thấy đó là nhiệt độ có xu hướng tăng lên một khi sạc điện thoại - chính là một phần năng lượng bị lãng phí đi trong quá trình chuyển đổi. Hiệu năng thực sự thì vẫn chưa có số liệu tính toán chính thức (ngoại trừ việc chúng ta tự tay đo và thực hiện thí nghiệm), vì nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố phức tạp hơn để cho ra con số chính xác.

Qua quá trình thử nghiệm, chúng ta đã thu được kết quả 2.130 mAh gắn liền với thiết bị sạc Samsung, vẫn ít hơn so với định mức tối đa 2.804 mAh (4,2 V). Vì vậy, số điện năng hao phí giữa nguồn sạc và điện thoại là 24%. Các con số thu được trên bộ sạc của Anker và Amazon cũng ủng hộ kết quả tương tự. Mỗi chiếc điện thoại cùng mỗi bộ sạc khác nhau lại cho ra kết quả khác nhau về hiệu suất. Tóm lại, chúng ta có thể rút gọn về một công thức chung như sau:

Dung lượng thật = ((dung lượng ban đầu * 3.7) / 4.2) * 0.8

Để kiểm tra kỹ càng hơn nữa mức độ chính xác của công thức trên, tôi đã nghiên cứu thêm vài trường hợp sạc dự phòng nữa trên Internet. Từ những vụ việc, thắc mắc của người dùng về câu hỏi liên quan đến vấn đề trên, hay những video chuyên sâu về các bộ sạc dự phòng upload trên YouTube, tôi đã tính toán và kiểm chứng lại toàn bộ, ít nhất đủ để chứng minh được cơ sở xác thực của công thức tính trên!

Kết luận

Tất nhiên, nếu đang cố gắng chọn cho mình một hệ thống sạc dự phòng phù hợp nhất, cũng chẳng ai có đủ thời gian hay kiên nhẫn để nhân dung lượng của chúng với 3,7 rồi chia cho 4,2, tính đến cả tỷ lệ năng lượng v.v…. Do đó, đây là bí quyết được rút ra bởi tôi: Mức dung lượng thực sự của một bộ sạc thường chỉ bằng ⅔ so với số liệu trên nhãn hàng.

Cho nên, hãy sáng suốt trong việc “chọn mặt gửi vàng” để tránh hối hận về sau khi có cố gắng đến mấy cũng chỉ đủ dùng điện thoại trong một thời gian nhất định, không đáp ứng được nhu cầu của bản thân. Hoặc đơn giản nhất, cứ nhân đổi con số đó lên và chọn cho mình một sản phẩm. Thừa còn hơn thiếu, phải không?

Tham khảo: AndroidAuthority