La prevalencia de facto del USB lo ha convertido en el estándar para los cargadores de la mayoría de los gadgets. Sin embargo, no se diseñó para alimentar dispositivos, sino para la transferencia de datos. Los primeros estándares USB (anteriores a la versión 2.0) limitaban la salida de corriente del conector a 500 mA. Por tanto, una batería de smartphone con una capacidad de 2.000 mA∙h tardaba entre 4 y 5 horas en cargarse. Para los estándares actuales, eso es una eternidad.
Al principio, los fabricantes resolvían el problema simplemente aumentando la corriente suministrada por el cargador de la batería. Fue entonces cuando apareció el término "carga rápida", que significa cargar con corrientes de 1C y superiores, donde C es la capacidad de la batería. Los cargadores empezaron a suministrar entre 2 y 3 A por conector, lo que aumentaba la velocidad de recarga entre cuatro y seis veces. Ya no era necesario dejar el smartphone toda la noche, bastaba con un par de horas.
Pero la capacidad de las baterías crecía, al igual que su capacidad para aceptar corrientes elevadas. 3 A se hicieron insuficientes, y cuando los fabricantes intentaron aumentar aún más la corriente, se encontraron con problemas. Los cables USB no diseñados para transportar altas corrientes se sobrecalentaban y su voltaje caía drásticamente. Para transmitir más potencia, los cargadores empezaron a suministrar no sólo mayor corriente (hasta 3 A), sino también mayor tensión (hasta 20 V). Esto aumentó la potencia máxima de los cargadores a 60 W y el tiempo de carga volvió a reducirse.
Pero según la norma USB, la tensión en el conector no podía superar los 5V. Y para evitar que los aparatos diseñados para 5 V se quemaran al conectarlos a los nuevos cargadores, éstos tuvieron que "espabilarse". Antes de dar el máximo al smartphone, el cargador le envía una petición sobre qué corriente y voltaje puede aceptar. Y sólo después de recibir la respuesta pasa de los seguros 5 V a un voltaje superior.
En consecuencia, si tu smartphone puede soportar, por ejemplo, una corriente de 3 A y un voltaje de 5 V, lo que proporciona una potencia de 15 W, entonces conectar un adaptador superpotente de 60 W no te aportará nada: tu máximo se mantendrá en el nivel de 15 W.
Los cables merecen especial atención. La adopción generalizada de la carga rápida ha aumentado la demanda de cables. Se desaconseja encarecidamente utilizar cables USB aleatorios en el cargador. Hay varias razones para ello.
Un cable de datos normal tiene una capacidad nominal de 0,5 A, según la norma USB 2.0. Cuando pasan corrientes elevadas, el cable puede sobrecalentarse. Y esto a veces provoca que se fundan los conectores tanto del propio gadget como del cargador.
En otras palabras, no puedes coger cualquier cable barato y esperar una carga rápida con un adaptador potente. En el mejor de los casos, obtendrás la velocidad de carga más lenta y, en el peor, acabarás con el conector del smartphone fundido.
El conector USB Type-C está diseñado para satisfacer las elevadas exigencias de capacidad de carga de los dispositivos. Un par de pines de este puerto (CC y Vbus) se utilizan para notificar al controlador de carga del gadget la corriente máxima. Pero el USB Tipo-A admite tradicionalmente menos potencia que el Tipo-C, y esto supone un gran problema para los cables que tienen un tipo de conector en un extremo y el otro en el otro.
Así, si conectas un aparato a un puerto USB de ordenador que sólo puede suministrar 0,5 A con un cable de 3 A, el aparato esperará consumir más corriente de la que el puerto es capaz de suministrar. Esto se debe a una resistencia especial en el cable que "indica" al dispositivo cuánta corriente puede consumir.
Como resultado, el puerto USB puede sobrecalentarse y fallar porque no está diseñado para semejante carga. Además, tanto el aparato como el propio ordenador pueden resultar dañados. Para evitarlo, es mejor utilizar cables que cumplan las especificaciones del dispositivo que se va a conectar y comprobar la corriente máxima de salida del puerto USB antes de conectarlo.
La aparición de potentes cargadores capaces de cargar tensiones de hasta 48 V y corrientes de hasta 5 A ha aumentado considerablemente la necesidad de cables. Para imposibilitar el uso de cables ordinarios con este tipo de cargadores, el consorcio USB ha regulado la instalación de un chip especial eMarker (E-Mark) en los cables con conector Type-C. Sin él, el cargador no funcionará a pleno rendimiento. Sin él, el cargador no funcionará a pleno rendimiento.
La carga rápida funciona igual en todos los dispositivos. Cuando se conecta por primera vez, el adaptador comienza a 5 V y envía una solicitud al aparato sobre la corriente y el voltaje que puede aceptar. Tras recibir una respuesta, el cargador aumenta la corriente y el voltaje hasta el nivel requerido. Si no hay respuesta, el voltaje se mantiene en 5 V y la corriente no aumenta más allá de los 2 A de seguridad.
La esencia de la "conversación" entre el gadget y el cargador es la misma para los distintos fabricantes, pero el "lenguaje" (protocolo) es diferente.
Para que la carga rápida funcione, el cargador y el aparato deben utilizar el mismo protocolo. Hoy en día existen unos diez, y tienen distintas capacidades.
El estándar de carga rápida Power Delivery (PD) fue creado por el consorcio USB en 2015. Desde USB 3.1, forma parte del protocolo USB. Por ello, este estándar se considera el más prometedor hasta la fecha.
La edición 2021 de PD permite voltajes de hasta 48 V y corrientes de hasta 5 A, lo que en teoría proporciona hasta 240 W de potencia. Las últimas versiones de los estándares Quick Charge, Pump Express y de carga rápida de Apple son compatibles con Power Delivery.
Quick Charge es un estándar de carga rápida desarrollado por Qualcomm y compatible con dispositivos basados en chips Snapdragon desde 2013. Es la opción de carga rápida más popular de la década de 2010. Su última y quinta versión permite una corriente de hasta 5 A y un voltaje de 20 V, lo que debería garantizar hasta 100 W de potencia.
A partir de la versión cuatro, Quick Charge es compatible con Power Delivery, lo que significa que sus adaptadores son intercambiables.
Se trata de estándares de Samsung. El primero - Adaptive Fast Charging - se basa en Quick Charge 2.0 y es parcialmente compatible con él. En 2019, fue sustituido por una versión actualizada - Super Fast Charging, basada en Power Delivery. El cargador Super Fast Charging puede suministrar hasta 100 W de potencia.
Dicho esto, la carga superrápida no es totalmente compatible con Power Delivery: los gadgets Samsung se pueden cargar con adaptadores compatibles con PD, pero la carga puede ser más lenta, ya que la potencia está limitada a 18 W con esta combinación.
Estos estándares han sido desarrollados por Huawei y son compatibles con los gadgets de la propia marca, así como con los modelos Honor. Huawei Fast Charge se basa en Quick Charge 2.0. Super Charge, que apareció más tarde y es relevante hoy en día, se ha pasado a Power Delivery y es compatible con él. El estándar prevé una potencia máxima de carga de 100 W.
El estándar ha sido desarrollado por MediaTek y es compatible con los dispositivos basados en los chipsets MTxxxxx, Dimensity, Kompanio y Helio. Las versiones 1-2 de Pump Express son totalmente compatibles con Quick Charge 2.0. La tercera versión del estándar se basa en Power Delivery. La potencia máxima posible del cargador también es de 100 W.
Todos ellos son protocolos de carga rápida de la marca OPPO (OnePlus, Realme) basados en la tecnología VOOC de desarrollo propio. Mientras otros fabricantes avanzan cada vez más hacia la compatibilidad total con Power Delivery, OPPO ha decidido seguir su propio camino.
El estándar VOOC se basa en una alta corriente en lugar de tensión. En algunas implementaciones del protocolo, la corriente puede ser de hasta 9 A. Por supuesto, un cargador de este tipo sólo puede ser plenamente funcional con un cable nativo.
Los estándares son parcialmente compatibles con Power Delivery y Quick Charge. La potencia máxima alcanzada con SuperVOOC es de 240 W, mientras que en el modo de compatibilidad es de solo 20 W. Así que cuando conectes tus gadgets a cables y cargadores "extranjeros", el suministro de energía puede ser muchas veces más lento.
El cargador inalámbrico es algo práctico, pero no muy popular entre los fabricantes de gadgets.
Los usuarios están acostumbrados a que un smartphone moderno se cargue en 20 minutos. Pero el teléfono sigue teniendo que reposar en el cargador inalámbrico durante horas.
Todo es cuestión de potencia. Un cargador con cable de 100 W ya no es una rareza, mientras que la mayoría de los cargadores inalámbricos aún no suministran más de 15-20 W. La razón es la baja eficiencia de los cargadores inalámbricos: 60-75%. Esto significa que durante el funcionamiento casi la mitad de la energía se libera en forma de calor. No es mucho para un cargador de 15W. Pero, ¿y si es de 100 W?
40 W en forma de calor ya son suficientes para calentar la batería de un smartphone tumbado encima hasta temperaturas incompatibles con su correcto funcionamiento. Por eso la difusión de la carga inalámbrica se ha estancado. Pero los fabricantes están intentando activamente resolver el problema.
Sí, ya hay a la venta cargadores inalámbricos de 50 y 65 W, y Xiaomi tiene incluso de 80 y 100 W (y todos con refrigeradores incorporados para la refrigeración). Pero hasta ahora tales dispositivos a plena potencia sólo funcionan con determinados smartphones y adaptadores insignia. Por lo tanto, no podemos hablar de ninguna universalidad y compatibilidad.
Todos ellos tienen algún fundamento, que puede haber sido cierto hace muchos años. Pero cuando se trata de tecnología, y de cualquier tecnología, todos los sustos se convierten tarde o temprano en bicicletas. He aquí los principales conceptos erróneos sobre la recarga rápida.
Se trata de una opinión muy extendida que no ha surgido de la nada. El hecho de que las altas corrientes de carga reducen la vida útil de las baterías se conoce desde hace mucho tiempo. Las baterías de iones de litio de los smartphones no son una excepción.
Cuando aparecieron los primeros estándares de carga rápida, los entusiastas de la Universidad de la Batería realizaron pruebas que demostraban que la carga con una corriente de 3C reduce entre dos y tres veces la vida útil de la batería.
Y este experimento se convirtió en un auténtico coco para todos los propietarios de smartphones durante muchos años. Pero la tecnología no se detiene. Las corrientes de carga reguladas de las baterías modernas de iones de litio son de hasta 6C. Al mismo tiempo, los fabricantes prometen una reducción de la capacidad no superior al 20% durante 300 ciclos de carga y descarga. Esto garantiza al menos dos años de funcionamiento normal del smartphone. Si es inferior, no es un problema de carga rápida, sino de la propia batería.
Así que no tienes por qué preocuparte. Lo más probable es que cambies tu gadget antes de que se quede sin batería debido a la carga rápida.
Este mito viene de los tiempos en que los fabricantes experimentaban con distintos modos de carga rápida. Los estándares no estaban elaborados, los cargadores producían diversas combinaciones de corrientes y voltajes. Y si el cargador funcionaba sin problemas con el smartphone "propio", podía pasar cualquier cosa al conectar uno "ajeno". Hasta el sobrecalentamiento y el fallo tanto del teléfono como del cargador.
Hoy en día, las tecnologías de carga rápida están maduras y los estándares son en su mayoría compatibles entre sí. Puedes conectar con seguridad tu smartphone a un cargador no original. Si ambos soportan el mismo estándar, la carga será tan rápida como con el adaptador nativo. Si se utilizan estándares diferentes pero compatibles, la carga puede ir más lenta. En el peor de los casos, el proceso simplemente no se iniciará y nada más, aunque esto es muy raro hoy en día.
Otro viejo mito que se remonta a los tiempos de las baterías de plomo-ácido. Estas baterías se cargaban sin control de corriente ni temperatura, sólo con el tiempo. Y si mantenías tu aparato cargado más tiempo del debido, se sobrecargaba, reduciendo la vida útil de la batería.
La sobrecarga es perjudicial para todas las baterías, incluidas las de iones de litio. Sólo que en todos los dispositivos modernos, un controlador independiente supervisa el proceso de carga. Cuando la carga se acerca al 100%, la célula desconecta el circuito de alimentación. Así que, en este caso, no hay diferencia entre la carga rápida y la carga convencional: ambas dejan de funcionar después de una carga completa.