[Информация] Увеличение времени автономной работы смартфонов!!!

[set_Zp]

Много букв, по этому: у кого мало терпения, могут сразу уйти с темы.

Один из оригинальных способов увеличения времени автономной работы смартфонов - уменьшение частоты мигания служебных индикаторов. Но раз уж на этот важный параметр оказывают влияние такие мелочи, стоит поговорить о том, на что же уходит электроэнергия в смартфонах. Возможно, кому-то это даст ключи к пониманию того, как более эффективно тратить ресурс батареи.
Милли что?

Если вы посмотрите на аккумулятор своего телефона, то наверняка увидите на нем надпись типа «1000 mAh». Об этой цифре стоит говорить точно так же как об объеме топливного бака в автомобиле. Чем больше цифра, тем большее количество энергии сможет хранить в своих недрах аккумулятор и наоборот. Что касается «mAh», то это общепринятая аббревиатура, обозначающая миллиамперчас.



Не будем углубляться в различия между амперами, вольтами и ваттами, в нашем случае это не так важно. Да и для понимания математики расчета времени автономной работы эти термины не играют решающей роли, хотя, конечно, более подробно познакомиться с ними стоит, тем более, что они изучаются даже в средней школе.


Например, если в вашем телефоне используется аккумулятор с характеристикой 1000 mAh, а потребление составляет 1 mA в час, то трубка будет работоспособна в течение 1000 часов. Если потребление равно 2 mA, то телефон будет работать 500 часов и т.д. Вся суть в том, что mA обычно привязываются к часам, что делает все расчеты гораздо проще.
А что называется типичным?

Нет двух одинаковых телефонов. Любые цифры, приводимые здесь для среднестатистического аппарата могут, сильно отличаться от показателей вашего телефона. Электронная начинка постоянно меняется, вместе с ней улучшаются и показатели.



Поэтому давайте условимся не привязываться ни к чему конкретному. У типичного смартфона с Windows Mobile емкость аккумулятора составляет около 1000 mAh. В режиме ожидания (при выключенной подсветке экрана, незначительной нагрузке на процессор и без вызовов), типичный смартфон потребляет около 5 mAh. Отсюда делаем вывод, что среднестатистический смартфон должен «жить» в режиме ожидания 200 часов.
200 часов? Да я душу продам за 200 часов!

Ваш аккумулятор столько не выдерживает? Вот перечень наиболее сильно расходующих энергию функций. Может быть одна или несколько из них и уменьшают время работы вашего смартфона в режиме ожидания.



Подсветка: «Поедает» энергию аналогично тому, как кит питается планктоном: то есть, совершенно неумеренно. Среднестатистическая подсветка потребляет 45 mAh. В результате устройство с включенной подсветкой потребляет примерно в 10 раз больше энергии, чем просто в режиме ожидания.



Другими словами: за каждую минуту работы с подсветкой вы расплачиваетесь десятью минутами в режиме ожидания. Если же постоянно держать подсветку включенной, то ваш смартфон, который раньше «жил» 200 часов «проживет» всего лишь 20.



Процессор: Эта штука несколько сложнее для понимания, поскольку не отличается постоянством "аппетита". Однозначно можно сказать только одно: процессоры с большей тактовой частотой потребляют больше энергии чем процессоры с меньшей. Кроме того, потребление прямо пропорционально нагрузке на процессор.



В результате, одна из причин, почему в магазинах до сих пор продаются устройства с процессорами, работающими на частоте 200 МГц, заключается в том, что они потребляют примерно в два раза меньше энергии, чем их более мощные 400 МГц собратья.



Режим работы процессора, впрочем, более тонкая материя. Когда процессор не загружен, он функционирует в менее активном режиме и электричества тратится значительно меньше, чем во время активной работы.



Поэтому, когда вы не производите никаких действий (в том числе и синхронизации), процессор свободен 99,9% рабочего времени. В зависимости от типа процессора, частоты и других факторов, запуск и использование даже не слишком требовательных приложений может сократить срок работы устройства с 200 до 20 часов.



Таким образом, для эффективного управления потреблением энергии важно не только отключение подсветки, но и прекращение работы программ одновременно с этим событием. Ведь нет особого смысла показывать что-то на дисплее, когда на нем и различить-то ничего нельзя.



В результате имеет смысл задуматься над тем, как вы используете смартфон. Следите за тем, какие приложения установлены: возможно, что уменьшившееся время автономной работы связано как раз с одной из последних установленных программ. Есть и другие пожиратели энергии. Возможно, ваш смартфон автоматически загружает из Интернета новости и котировки акций, пока вы спите, а возможно синхронизация почты или данных проводится чаще, чем это действительно необходимо.



Чтобы эффективно экономить энергию за счет процессора, вам следует задуматься обо всех этих вещах и определиться с наиболее рациональным графиком синхронизации данных, загрузки почты и работы приложений, которые способны автоматически получать информацию из Интернета. Возможно, у вас найдутся и другие приложения, функционирующие в фоновом режиме, которыми вы сможете пожертвовать ради увеличения времени автономной работы.



Сотовая связь: эта функция смартфона «кушает» гораздо больше энергии во время передачи данных, чем во всех других режимах работы. А это, в свою очередь, значит, доступ в Интернет с помощью сотовой сети – довольно разорительное для аккумулятора мероприятие, что следует иметь в виду.



Но даже в режиме ожидания радиоблок сотовой связи расходует около 2 mA из общих 5 mA, потребляемых всем смартфоном. Из этого следует логичный вывод: для экономии энергии имеет смысл переключать смартфон в "полетный" режим (flight mode), в котором сотовая связь отключается. Конечно, в этом случае вы не сможете принимать звонки, но так ли это необходимо, допустим в 3 часа ночи, когда вы спите? В этом деле можно пойти еще дальше, и просто выключать смартфон на ночь.

Уровень сигнала сотовой сети – еще один фактор, активно влияющий на время автономной работы устройства. Чем ближе вы находитесь к базовой станции своего сотового оператора, тем меньше энергии требуется для поддержания связи. В то время, когда вы находитесь в зоне неуверенного приема, радиоблок смартфона увеличивает мощность передатчика и, соответственно, расходует больше энергии.


Эта особенность часто порождает споры о том, у какого телефона время автономной работы больше. Один из наиболее рациональных ответов таков: у того, что прикручен изолентой к вышке базовой станции. В остальном же все сугубо индивидуально: кому-то одна модель может показаться лучшей, другому эта же модель покажется полностью провальной в смысле времени автономной работы.


Неудивительно, что часто тот, кто доволен телефоном, живет и работает в зоне с отличным качеством приема, а его оппонент – в зоне со слабым уровнем сигнала.


Bluetooth: этот вид локальной беспроводной связи использует собственный передатчик, который начинает расходовать энергию сразу же после активации Bluetooth. Как и в случае с сотовой связью, при передаче данных потребление выше, чем при работе в режиме ожидания (обнаружения). Если вы не пользуетесь Bluetooth постоянно, отключайте эту функцию, чтобы сэкономить заряд батареи.

Вибровызов: вот наглядный пример того, почему емкость аккумуляторов измеряется в миллиамперчасах. Время так же важно, как и количество при выяснении того, на что используется большая часть заряда аккумулятора. Судите сами: если подсветка включается на секунду, то она потребует ровно 1/60 часть энергии, что требуется подсветке в минуту.

Это же применимо и к мотору вибровызова. Хотя он является одним из самых прожорливых потребителей энергии, большую часть времени он проводит в "мертвом" состоянии, совершенно не тратя заряд батареи. Еще лучше то, что он никогда не работает помногу: телефон вибрирует лишь несколько секунд во время звонка – и все. Поэтому вибровызов не является пустой тратой энергии.


Другое дело, если что-то заставит вибромотор работать постоянно: тогда заряд батареи закончится довольно быстро. К счастью, за этим легко уследить.


Служебные индикаторы: в любом аппарате обычно имеется несколько световых служебных индикаторов. Зеленый обычно отвечает за отображение статуса сотовой связи, синий привязан к Bluetooth, желтый напоминает о событиях органайзера или получении электронной почты. Необязательно, что все они будут в вашем смартфоне, но какие-то точно будут.


Эти индикаторы также являются потребителями энергии, а проблема в том, что отключить их вообще невозможно, так как они контролируются "железом" аппарата. В результате, когда лампочки мигают, вы знаете две вещи: смартфон работает и потребляет лишнюю энергию, чтобы это показать.


Обычный светодиод-индикатор потребляет 5 mA – столько же, сколько весь смартфон в режиме ожидания. Это значит, что если бы индикаторы горели постоянно, время автономной работы (хотя бы при одном светодиоде) уменьшилось бы вдвое.


К счастью, обычно светодиоды не работают постоянно, а мигают. Как правило, частота включения составляет 1,8 сек, а длительность свечения - 0,2 сек. Таким образом получается, что индикатор работает в течение 10% времени, от общего времени работы устройства, отсюда несложно посчитать количество потребляемой им энергии, оно составляет 0,5 mA.


Когда мы говорим о том, что среднестатистический смартфон потребляет 5 mA, то подразумеваем, что из них 0,5 mA расходуется на свечение индикаторов. Наиболее ярко это иллюстрируется следующей ситуацией.


Один из смартфонов отличался выдающейся экономичностью: ток потребления в состоянии покоя с выключенными индикаторами составлял всего лишь 2,5 mA. Однако стоило включить светодиоды, как потребление подскакивало до 3 mA.


Таким образом, расход энергии на почти бесполезные индикаторы оказался сравним с величиной потребления тока всем смартфоном в целом, что, очевидно, нерационально. После детального изучения ситуации был найден приемлемый выход: продолжительность свечения индикатора была уменьшена с традиционных 0,2 сек до 0,05 сек, что в относительных величинах уменьшило общее время работы светодиодов с 10% до 2,5% времени автономной работы смартфона.


В результате потребление энергии составило всего 0,125 mA вместо 0,5 mA. При емкости аккумулятора в 1000 mAh лишь эта "хитрость" позволит продлить время работы на 50 часов в режиме ожидания.