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    安卓系統(tǒng)的電池計(jì)算方式

    2013-06-14 14:45:28作者:彭藝萍 來(lái)源:
              清晨起床開(kāi)始新一天的工作,你從充電器上拔下了電量滿格的安卓手機(jī)并輕輕按下同步電子郵件的按鈕。當(dāng)你慵懶地洗完澡再來(lái)查看收到的郵件時(shí),你忽然注意到手機(jī)的電量瞬間變回了90%——沒(méi)看錯(cuò)吧?10分鐘不到就消耗了10%的電量,這電池也太不給力了吧?!是的,如今的智能手機(jī)用戶普遍抱怨電池相對(duì)以前的手機(jī)太不給力,而事實(shí)也確實(shí)如此——幾年前如果你在出差時(shí)偶然把S40手機(jī)落在家里,待到一周后回來(lái)你的手機(jī)仍會(huì)頑強(qiáng)地運(yùn)行著。反觀最新的智能手機(jī),我們卻很難見(jiàn)到待機(jī)時(shí)間超過(guò)兩天的實(shí)例。為什么會(huì)有如此大的落差呢?因?yàn)樵缙诘氖謾C(jī)通常只能打電話,而如今的手機(jī)卻多出了收發(fā)郵件、瀏覽網(wǎng)頁(yè)、GPS導(dǎo)航、瀏覽圖片、欣賞視頻等許多功能;早期的手機(jī)屏幕只是128x128的黑白小屏幕,現(xiàn)在的手機(jī)卻能配備4.3寸的大彩屏——所有這些變化所帶來(lái)的終極代價(jià)就是呈幾何級(jí)上升的電量消耗。有趣的是,電池充電技術(shù)的提升也加大了用戶對(duì)電池的誤解:早期的手機(jī)在充電保護(hù)設(shè)計(jì)方面存在明顯的缺陷——當(dāng)電池電量飽和后僅會(huì)減小輸入的電量并始終保持電池處在最大充電狀態(tài)。短期內(nèi)而言,這種做法的確可以讓電池的電量達(dá)到最高值,但長(zhǎng)期保持在這種狀態(tài)卻會(huì)對(duì)電池造成損害。權(quán)威的電池網(wǎng)站Battery University對(duì)此的解釋是:“電池保持在最大充電狀態(tài)的時(shí)間要盡可能地短,否則電源輸出的電壓會(huì)加速電池的腐蝕,這種作用在溫度較高的情況下尤其明顯”。之所以拔掉充電器后許多手機(jī)的電量會(huì)在短時(shí)間下跌10%,是因?yàn)楝F(xiàn)在的電池在充電時(shí)一旦電量達(dá)到100%充電保護(hù)功能就會(huì)生效——該功能會(huì)立即切斷從充電器涌入的電量并讓電池的電量自動(dòng)慢慢消耗,直到電量下跌到90%左右時(shí)才繼續(xù)再次開(kāi)啟充電的流程。大多數(shù)情況下你拔掉充電器的那一瞬間電池的電量也許正好是90%左右,那么看上去迅速掉電10%就很好理解了。也正因?yàn)槿绱耍韺?duì)手機(jī)充電的意義其實(shí)并不大——那只不過(guò)會(huì)讓你的電池不斷經(jīng)歷充電、放電的循環(huán)而已。為了證明這一點(diǎn),國(guó)外著名安卓網(wǎng)站Phandroid的測(cè)試小組專(zhuān)門(mén)做了一個(gè)直充實(shí)驗(yàn),每十秒鐘記錄一次電池的運(yùn)行狀態(tài),在用多部手機(jī)進(jìn)行了為期一周的測(cè)試后繪制出了如下的數(shù)據(jù)圖:
     
             這張圖片是Android操作系統(tǒng)自帶電池工具記錄的電池運(yùn)行情況,其中橘紅色的數(shù)據(jù)線顯示手機(jī)插入充電器后,電池電量逐漸達(dá)到100%,于此同時(shí)涌入的電流(綠色數(shù)據(jù)線)則逐漸減少。當(dāng)電量達(dá)到最高值后,來(lái)自充電器的電流忽然完全消失了,這表示充電保護(hù)功能開(kāi)始生效,電池進(jìn)入自行消耗的非充電狀態(tài)。不過(guò)大約兩小時(shí)后,來(lái)自充電器的電流又重新出現(xiàn)在圖表上,并且以十分鐘為間隔進(jìn)入了一個(gè)穩(wěn)定的短暫出現(xiàn)又短暫消失的循環(huán)狀態(tài)。從6點(diǎn)50開(kāi)始,三條數(shù)據(jù)線都呈現(xiàn)極速下滑的趨勢(shì),這表示手機(jī)已從充電器上拔掉。不過(guò)在最初的三分鐘里,我們并沒(méi)有在橘紅色的數(shù)據(jù)線上看到電量下降的傾向,直到第三分鐘以后,橘紅色的數(shù)據(jù)線才開(kāi)始大幅度地下跌了6個(gè)百分點(diǎn)。如此看來(lái)手機(jī)自帶的電量統(tǒng)計(jì)功能似乎并不精確,那么我們?cè)倏纯礈y(cè)試小組使用專(zhuān)門(mén)的電量測(cè)試軟件測(cè)試結(jié)果又會(huì)如何。下圖中藍(lán)色的數(shù)據(jù)線即為專(zhuān)用電量測(cè)試軟件的數(shù)據(jù)結(jié)果:
     
            與充電時(shí)幾乎總是保持在100%電量的自帶電量統(tǒng)計(jì)結(jié)果(橘紅色線)相比,我們可以明顯看出實(shí)際的電量數(shù)值一直是在90%和100%之間徘徊的,因此在拔掉充電器的時(shí)候能夠立刻反映出真實(shí)的電量數(shù)據(jù)就是93%。由此看來(lái)并不是你的電池耗電厲害,而是拔掉充電器的那一剎那它的電量可能真的只有93%。為什么手機(jī)廠商會(huì)這么設(shè)計(jì)?因?yàn)榭晒┧麄冞x擇的只有三個(gè)方案:方案一:采用舊式充電技術(shù),總是讓電池電量維持在100%的最高值(早期的電池充電方案就是如此)。不過(guò)因?yàn)榍懊嬲f(shuō)過(guò),這種不成熟的充電方式會(huì)損害電池、減少電池壽命,所以它現(xiàn)在已經(jīng)被淘汰了。方案二:使用新的充電技術(shù)并使用精確的電量統(tǒng)計(jì)功能(就像剛才藍(lán)色數(shù)據(jù)線的電量統(tǒng)計(jì)方案)。方案三:使用新的充電技術(shù)并使用不精確的電量統(tǒng)計(jì)功能(即現(xiàn)行的Android系統(tǒng)自帶的電量統(tǒng)計(jì)方案)。著重來(lái)討論一下方案二和方案三,這其中方案二會(huì)讓大量的使用者感到不安——因?yàn)闆](méi)有哪個(gè)消費(fèi)者愿意看到無(wú)論怎樣將手機(jī)插在充電器上其電量最多卻總顯示90%左右,也就是總充不滿。他們會(huì)在第一時(shí)間懷疑充電器或電池本身有問(wèn)題。相比較而言方案三造成的拔掉充電器后迅速掉電的現(xiàn)象雖然也會(huì)被消費(fèi)者注意到,但實(shí)際上真正會(huì)抱怨電池或充電器本身有問(wèn)題的消費(fèi)者會(huì)少得多,兩害相權(quán)取其輕,這就是為什么采用方案三而不是方案二的原因。
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