آیا طول کابل بر زمان شارژ تاثیر می‌گذارد؟

از تلفن‌های هوشمند گرفته تا لپ‌تاپ‌ها، ما روزانه چندین دستگاه را شارژ می‌کنیم و بسیاری از آنها از کابل USB برای انتقال برق استفاده می‌کنند. اما اگر از کابلی با طول بیشتر استفاده کنیم شارژ دستگاه به زمان بیشتری نیاز دارد؟ در ادامه مطلب، این موضوع را بررسی می‌کنیم.

طول کابل USB می‌تواند بر میزان برقی که از یک سر به سر دیگر منتقل می‌کند تأثیر بگذارد، اما چندین عامل دیگر هم وجود دارند. بنابراین، به سادگی نمی‌توان گفت که با کابل USB بلند، سرعت شارژ کم‌تری خواهیم داشت یا اینکه شارژ سریع‌تر همیشه با کابل کوتاه‌تر همراه است. قبل از اینکه در مورد این مسائل صحبت کنیم، درک اهمیت طول کابل ضروری به نظر می‌رسد.

وقتی جریان الکتریکی از سیم عبور می‌کند، کاملاً آزاد نیست بلکه با مقاومت سیم مواجه می‌شود. این مقاومت اتلاف انرژی و در نهایت کاهش ولتاژ را به دنبال خواهد داشت. با این حال، مقاومت بین دو نقطه ابتدا و پایان کابل به عوامل متعددی از جمله طول سیم، سطح مقطع آن، دما و متریال ساخت بستگی دارد.

هر اندازه که طول یک سیم بلندتر باشد، جریان الکتریکی با مقاومت بیشتری روبه‌رو خواهد شد؛ بنابراین کابل یک متری مقاومت کم‌تری نسبت به کابل دو متری خواهد داشت. به همین ترتیب، مقاومت یک سیم با بالا رفتن دما افزایش می‌یابد؛ پس اگر زمانی که دمای محیط بالا است دستگاهی را شارژ می‌کنید، مقاومت نیز نسبت به زمانی که دما کم‌تر است، بیشتر خواهد بود.

با این حال، مقاومت با سطح مقطع نسبت معکوس دارد. به این معنی که اگر یک سیم ضخیم‌تر باشد، جریان با مقاومت کم‌تری مواجه می‌شود، اما سیم نازک‌تر مقاومت بیشتری خواهد داشت. در ایالات متحده، ضخامت سیم معمولاً با معیار گیج (gauge) اندازه‌گیری می‌شود. لازم به توضیح است که عدد گیج، کم‌تر نشان دهنده سیم ضخیم‌تر و عدد بالاتر به معنای سیم نازک‌تر است. بنابراین سیم‌های گیج پایین‌تر مقاومت کمتر و سیم‌های گیج بالاتر مقاومت بیشتری دارند.

در نهایت، مقاومت الکتریکی بستگی به ماده‌ای دارد که سیم از آن ساخته شده است. نقره کمترین مقاومت را دارد و پس از آن مس، طلا و آلومینیوم قرار دارند. کابل‌های USB و سایر کابل‌ها معمولاً از جنس مس هستند، زیرا این فلز ارزان‌تر از نقره است. از آلیاژهای مس نیز برای افزایش استحکام فیزیکی کابل‌ها استفاده می‌شود.

در مجموع، طول کابل USB در مورد سرعت شارژ اهمیت دارد. اما آیا افت ولتاژ به اندازه‌ای است که قابل توجه باشد و آیا سازندگان کابل این افت ولتاژ را به حساب می‌آورند؟

آیا استفاده از کابل بلندتر موجب شارژ آهسته‌تر می‌شود؟

در حال حاضر، مشخص شده است که در صورت استفاده از کابل USB طولانی‌تر، ممکن است افت ولتاژ رخ دهد. اما همانطور که گفته شد، عوامل متعددی می‌توانند بر مقدار افت ولتاژ تاثیر بگذارند و  مهم‌ترین عامل، گیج سیم است. دما و متریال ساخت آنقدرها مهم نیستند، زیرا اکثر کابل‌های USB معمولاً دارای سیم مسی هستند و دمای محیط شما با کابل کوتاه یا بلند تغییر نمی‌کند.

از آنجایی که افت ولتاژ یک عامل نامطلوب است، سازندگان کابل USB معمولاً آن را در نظر می‌گیرند و به منظور کاهش مقاومت الکتریکی در کابل‌های بلند از سیم‌های گیج پایین‌تر استفاده می‌کنند. اگر سازنده‌ای این کار را انجام نداده باشد، ممکن است شاهد افت ولتاژ قابل توجهی در کابل‌های طولانی باشید که منجر به شارژ کندتر می‌شود. برندهای گمنام و نامعتبر گاهی اوقات سعی می‌کنند با استفاده از سیم گیج بالاتر در کابل‌های بلند در هزینه خود صرفه‌جویی کنند.

اگر کابل دارای گواهی USB-IF و از یک برند معتبر باشد، با این مشکل مواجه نخواهید شد. USB-IF یا USB Implementers Forum یک سازمان غیرانتفاعی است که ضمن حفاظت از استانداردهای USB، حداقل الزامات DCR (مقاومت DC) را توصیه می‌کند. با توجه به مشخصات USB-IF، نباید بیش از ۵۰۰ میلی ولت (۰.۵ ولت) از سر تا سر کابل در حداکثر جریان نامی افت ولتاژ وجود داشته باشد.

به عنوان مثال برای درک معنای افت ۰.۵ ولت برای سرعت شارژ گوشی، اگر از شارژر با جریان ۳ آمپر و ولتاژ ۵ ولت استفاده کنید، گوشی شما در حالت ایده‌آل باید ۱۵ وات شارژ داشته باشد اما به دلیل افت ولتاژ، ۵ ولت به ۴.۵ ولت تبدیل می‌شود و سرعت شارژ گوشی شما فقط ۱۳.۵ وات خواهد بود. حداکثر افت ولتاژ برای کابل‌های دارای گواهی USB-IF در حد ۰.۵ ولت است که فقط در کابل‌های بلند دو یا سه متری یا بلندتر مشاهده خواهید کرد.

اگر قصد خرید یک کابل USB طولانی را دارید، به دنبال یک برند معتبر با گواهی USB-IF باشید تا کاهش سرعت شارژ را تجربه نکنید.

به غیر از تولیدکنندگان کابل، استانداردهای شارژ سریع مانند کوالکام، به افت ولتاژ در کابل‌های بلند و نازک نیز توجه دارند. در نتیجه، این استانداردها سعی می‌کنند با استفاده از ولتاژ بالا، مشکلات و محدودیت‌های شارژ را به حداقل برسانند.

آیا باید به طول کابل USB توجه داشته باشیم؟

اگرچه از نظر فنی طول کابل USB می‌تواند بر سرعت شارژ آن تأثیر بگذارد، به عنوان یک مصرف‌کننده، نباید نگران آن باشید. اکثر مردم احتمالاً هرگز کابل USB بلندتر از یک یا دو متر را نمی‌خرند و افت ولتاژ برای این اندازه‌ها ناچیز است. اگر کابل USB طولانی‌تری می‌خواهید، گواهی USB-IF و مارک‌های معتبر می‌توانند به شما کمک کنند. همیشه کابل شارژ و تمامی لوازم جانبی را از برندهای معتبر تهیه کنید.

تجربیات و دیدگاه‌های خودتان را از طریق بخش نظرات با ما و سایر مخاطبان آی‌تی‌رسان به اشتراک بگذارید.