1 जीन एप्पल पेंसिल और उसकी बैटरी की देखभाल और भोजन

Question

पृष्ठभूमि

मेरे पास आईपैड प्रो 10.5 है और इसके लिए पहली पीढ़ी का ऐप्पल पेंसिल है।

पेंसिल मार्च 2018 में खरीदी गई थी। जनवरी 2019 में, यानी लगभग 9.5 महीने बाद, इसमें बैटरी की खराबी थी और इसे Apple द्वारा वारंटी के तहत प्रतिस्थापित किया जाना था। यह है नहीं एक अलग मुद्दा । मैं एक साल से भी कम समय में एक और विफलता के लिए उत्सुक नहीं हूं, सिवाय इसके कि इस बार वारंटी से बाहर हो जाएगा, इसलिए मुझे अगली बार मरम्मत के लिए जेब से भुगतान करना होगा।

यह सर्वविदित है कि बैटरी उपभोग्य हैं, और यह उम्मीद नहीं है कि वे हमेशा के लिए चलेंगे। दूसरी ओर, वारंटी समाप्त होने से पहले पेंसिल को विफल (जैसे कि मेरा अपना) देखना यह बताता है कि पेंसिल में एक डिज़ाइन दोष है।

साइड नोट, बेझिझक छोड़ें

बैटरी-संचालित उपकरणों को डिजाइन करने के अनुभव के साथ एक इलेक्ट्रिकल इंजीनियर के रूप में, मेरे पास इस डिजाइन दोष के बारे में एक सिद्धांत है:

1. पेंसिल की बैटरी बहुत छोटी है ( 0.332 Wh , या लगभग 90 mAh)।
2. पॉइंट 1 अपने आप में कोई समस्या नहीं है, सिवाय इसके कि पेंसिल हमेशा चालू रहने वाला उपकरण है। इसके स्थानांतरित होने पर इसकी आंतरिक त्वरणमापी होश में आती है, और यह आईपैड को जोड़े। अगर, मेरी तरह, आप iPad और पेंसिल को एक बैकपैक में फेंक देते हैं, जिसे आप पूरे दिन अपने साथ ले जाते हैं, तो यह बहुत बार जागने वाला होता है, और इस प्रक्रिया में बैटरी को निकालता है। मुझे परवाह नहीं है कि जॉनी इवे क्या कहते हैं, इसे वास्तव में ऑन-ऑफ स्विच की आवश्यकता थी।
3. जब ली-आयन बैटरी एक निश्चित सीमा से आगे निकल जाती है, तो इसे रिचार्ज करने की कोशिश करना सुरक्षित नहीं है। अधिकांश बैटरी प्रोटेक्शन IC में अंडरवॉल्टेज प्रोटेक्शन शामिल है और इस स्थिति का पता चलने पर बैटरी के साथ MOSFET को चार्ज ऑफ कर दें।
4. जब पेंसिल एक कम बैटरी स्थिति (5% पर कहती है) तक पहुँचती है, तो मुझे लगता है कि यह बैटरी को बचाने के लिए iPad से डिस्कनेक्ट हो रहा है (यदि ऐसा नहीं है, और उपयोगकर्ता तुरंत रिचार्ज करना शुरू नहीं करता है) बैटरी, यह बिंदु 3 के अनुसार कुछ घंटों में अपरिवर्तनीय रूप से मृत हो जाएगा)।
5. हालाँकि, कम पावर मोड में भी, बैटरी से कुछ करंट ड्रेन होती है - जब तक आप सर्किट में बिजली काटने के लिए रिले का उपयोग नहीं करते हैं, जो कि Apple निश्चित रूप से पेंसिल में उपयोग नहीं करता है। एक अच्छे डिजाइन में लगभग 10 aA का लीकेज करंट बजट हो सकता है। दुर्भाग्य से, 1 बिंदु पर वापस जा रहा है, और विचार कर रहा है कि 90 एमएएच का 5% 4.5 एमएएच है (यह मानते हुए कि अभी भी 90 एमएएच चार्ज है; समय के साथ यह कम होगा, इसलिए नीचे की ओर आंकड़े समायोजित करें), एक 10 µA नाली पूरी तरह से होगा; 450 घंटे, या लगभग 19 दिनों (3 सप्ताह से कम) के बाद बैटरी को सूखा दें।

बिंदु 5 के परिणाम के रूप में, यदि आप कुछ हफ्तों के लिए अपने iPad को अनअटेंडेड छोड़ देते हैं, तो आप एक मृत पेंसिल पर वापस आ सकते हैं। Apple को इस बात का एहसास हुआ, यही वजह है कि उन्होंने दूसरी पीढ़ी के पेंसिल को iPad Pro में डॉक करना आसान बना दिया, जिससे यह स्थायी रूप से चार्ज रहता है।

एक और, पूरी तरह से असंबंधित मुद्दा, लेकिन जो भी एक भूमिका निभा सकता है: ऐप्पल ने एक फास्ट चार्जिंग प्रोटोकॉल लागू किया, क्योंकि यह केवल डिस्चार्ज किए गए राज्य से शुरू होने वाले पेंसिल को पूरी तरह से चार्ज करने में लगभग 15-20 मिनट लगते हैं, जो लगभग 3 सी की सी-दर का सुझाव देता है। से 4 सी। यह कागज 1 सी की तुलना में 1.2C और 1.4C पर काफी कम बैटरी चक्र जीवन को दर्शाता है, इसलिए 3C या 4C दरों के लिए अतिरिक्त है, मैं स्पष्ट रूप से आश्चर्यचकित हूं कि बैटरी कुछ दर्जन से अधिक चक्रों तक चलती है।

यह मेरा सिद्धांत है कि ये दो मुद्दे ज्यादातर बैटरी से संबंधित एप्पल पेंसिल विफलताओं के लिए जिम्मेदार हैं।

प्रश्न

सभी संकेत ऐप्पल पेंसिल की ओर इशारा करते हैं जो बैटरी को मारने से बचने के लिए निरंतर ध्यान देने की आवश्यकता होती है। दूसरी ओर, मुझे नई खरीदी गई पेंसिलों के मृत होने की कोई भी रिपोर्ट नहीं मिली है, इसलिए स्पष्ट रूप से वे बैटरी के बिना, संभवत: महीनों तक स्टोर अलमारियों पर रह सकते हैं (हालांकि यह निश्चित रूप से मदद करता है कि वे अभी भी बैठे हैं बेचे जाने से पहले शेल्फ)।

एक पेंसिल की अधिकतम बैटरी दीर्घायु सुनिश्चित करने के लिए मैं क्या उपाय कर सकता हूं?

विशेष रूप से, क्या मैं पेंसिल को फ़ैक्टरी रीसेट स्थिति में वापस ला सकता हूं, जिसमें बैटरी नाली बहुत कम है?

क्या मैं पेंसिल को "धीमा" कर सकता हूं (1 सी दर पर कहूं, इसलिए बिल्कुल भी धीमा नहीं) ताकि डिफ़ॉल्ट फास्ट चार्ज प्रोटोकॉल के कारण बैटरी की परिकल्पित गिरावट को रोका जा सके?

क्या मुझे ऐसा करने के लिए याद दिलाने के लिए ऐप हैं यदि मैं पेंसिल का उपयोग किए बिना कुछ मिनटों से अधिक समय तक छोड़ देता हूं?

नोट : मैं अपने वर्तमान पेंसिल के जीवनकाल को लंबा करने के लिए किए गए उपायों का वर्णन करते हुए एक उत्तर छोड़ दूंगा, हालांकि स्पष्ट रूप से वे पर्याप्त नहीं थे, यह देखकर कि 9.5 महीने बाद उसकी मृत्यु हो गई। मैं अन्य उपायों की तलाश कर रहा हूं ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि प्रतिस्थापन लंबे समय तक रहता है।

Answer 1

पेंसिल खरीदने के बाद, प्रश्न में साइड नोट के बिंदु 2 में विस्तृत मेरे उपयोग के मामले के कारण, मुझे प्रतिदिन कम बैटरी संदेश मिल रहा था। इसलिए, मैंने वेब को पेंसिल में संचालित-बंद स्थिति के करीब पहुंचने के लिए एक रास्ता खोज लिया, जबकि यह उपयोग में नहीं है।

ब्लूटूथ जोड़ी को निकाल रहा है

आखिरकार मैं सेटिंग्स -> ब्लूटूथ पर जा रहा था और पेंसिल को अनपेयर कर रहा था। जब मुझे इसे फिर से उपयोग करने की आवश्यकता होती है, तो मैंने इसे फिर से कैप निकालकर और इसके पुरुष लाइटनिंग कनेक्टर को iPad में महिला पोर्ट से जोड़ दिया, फिर iPad द्वारा पूछे जाने पर युग्मन की पुष्टि करता है।

मैंने इसका परीक्षण किया और यह बहुत बेहतर है। मैं पेंसिल का उपयोग किए बिना एक या दो दिन जा सकता था, और जब इसे फिर से जोड़ रहा था, तो यह बिल्कुल भी चार्ज नहीं था, या अधिकांश युगल प्रतिशत पर।

आवधिक प्रभार स्तर की जाँच की आवश्यकता

मुख्य मुद्दा यह है कि आपको हर एक बार उपयोग के बाद इसे खोलना याद रखना होगा। मुझे एहसास हुआ कि मेरी पेंसिल का उपयोग किए बिना कुछ हफ्तों के बाद मृत्यु हो गई थी, और यह पूरी तरह से असंभव नहीं है कि मैं उस समय पेंसिल को खोलना भूल गया था। एकमात्र समाधान जिसके बारे में मैं सोच सकता हूं, इस मुद्दे पर पेंसिल की बैटरी चार्ज स्तर की जांच करने के लिए एक रिमाइंडर जोड़ना है - हर हफ्ते, कम से कम साप्ताहिक, मैं कहूंगा, और आदर्श रूप से दैनिक अगर आपको यह नहीं मिलता है बहुत परेशान करने वाला।

परीक्षण का प्रभार

इसके अलावा, मैंने अपने प्रतिस्थापन Apple पेंसिल के साथ चार्जिंग टेस्ट किया है, दोनों इसे सीधे iPad के लाइटनिंग पोर्ट में चिपका दिया है, साथ ही Apple पेंसिल के बॉक्स में आने वाले महिला-से-महिला लाइटनिंग एडाप्टर का उपयोग कर रहा है, जिससे आप इसे चार्ज कर सकते हैं। एक नियमित USB- लाइटनिंग कनेक्टर।

मैंने 5% से लेकर 100% तक के लगभग दो पूर्ण चार्ज किए, एक प्रामाणिक Apple USB चार्जर से जुड़े एक प्रामाणिक Apple USB-A से लाइटनिंग केबल से जुड़े महिला-से-महिला लाइटनिंग अडैप्टर का उपयोग करते हुए (निश्चित नहीं कि 5 W) या 12 डब्ल्यू मॉडल हालांकि)। दीवार चार्जर और यूएसबी-ए से लाइटनिंग केबल के बीच मैंने एक यूएसबी एमीटर कनेक्ट किया। मैंने चार्ज करने की दर लगभग 0.05 A होने का सत्यापन किया (दुर्भाग्य से मुझे नहीं लगता कि यह एक बहुत ही सटीक एमीटर है, इसलिए मुझे बिल्कुल भी आश्चर्य नहीं होगा अगर वास्तविक वर्तमान इस मापा मूल्य से 10 या 20 एमए से विचलित हो जाए)। सबसे महत्वपूर्ण बात, दोनों मामलों में चार्जिंग का समय लगभग 1 घंटा और 20 मिनट था, जो सैद्धांतिक 0.75C चार्जिंग दर का संकेत देता है, संभवतः अक्षमताओं के कारण 0.8C के करीब। किसी भी तरह से, यह एक चार्ज दर है जो शायद बैटरी को नीचा नहीं करना चाहिए और अपने जीवनकाल को कम करना चाहिए।

दूसरी ओर, पेंसिल के साथ सीधे iPad के लाइटनिंग कनेक्टर से चार्ज करना, 5% से शुरू होना और 100% पर समाप्त होना, चार्ज होने में केवल 20 मिनट लगा। यह 3 सी की न्यूनतम चार्जिंग दर को इंगित करता है, शायद यह देखते हुए कि तेजी से चार्ज भी कम कुशल है (मुझे आश्चर्य नहीं होगा कि वास्तविक दर 4% है)। ऊर्जा-अनुकूलित कोशिकाओं जैसे LiCoO2 के लिए, यह एक अत्यंत उच्च दर है जो बैटरी गिरावट का नेतृत्व करने के लिए निश्चित है, जैसा कि प्रश्न में समझाया गया है।

साइड नोट: अलग-अलग केमिस्ट्री जैसे LiMn2O4 के साथ बिजली-अनुकूलित कोशिकाएं मौजूद हैं, और इन के लिए ऐसी उच्च दर आवश्यक रूप से पूर्वाग्रही नहीं हैं। हालांकि, ये बैटरी एक ही क्षमता के लिए अपने LiCoO2 समकक्षों की तुलना में भारी और बड़ी हैं, इसलिए वे आमतौर पर बिजली उपकरणों जैसे विशिष्ट अनुप्रयोगों में नियोजित होते हैं। Apple उम्मीद करता है कि वे किस रसायन विज्ञान में काम करते हैं, इसका खुलासा नहीं किया गया है, लेकिन आंसू दिखाते हैं कि वे अपने अधिकांश लाइनअप के लिए LiCoO2 के लिए जाते हैं, इसलिए Apple पेंसिल के लिए इससे विचलित होना थोड़ा असामान्य होगा।

अनुशंसित बैटरी रखरखाव प्रक्रिया

समापन में, मैं Apple पेंसिल की जीवनकाल को अधिकतम करने के प्रयास के रूप में निम्नलिखित प्रक्रिया की सिफारिश करूंगा:

1. सेटिंग में पेंसिल को अनपेयर करना -> उपयोग के बाद ब्लूटूथ;
2. पेंसिल की बैटरी के स्तर की जांच करने के लिए बहुत कम से कम एक साप्ताहिक अनुस्मारक (और यदि संभव हो तो एक दैनिक अनुस्मारक) की स्थापना, बस उस स्थिति में जब आप इसे खोलना भूल गए;
3. पेंसिल चार्ज करते समय, आईपैड के लाइटनिंग कनेक्टर से सीधे चार्ज करने के बजाय, एक लाइटनिंग केबल से जुड़े महिला-से-महिला लाइटनिंग एडाप्टर का उपयोग करें। सख्ती से आवश्यक होने पर ही फास्ट चार्जिंग का उपयोग करें;
4. यदि संभव हो, तो बैटरी की स्थिति को स्थायी रूप से 100% पर रखने से बचें क्योंकि यह बैटरी के लिए कुछ हानिकारक है। 80% एक बहुत बड़ा सुधार होगा और 60% आदर्श है (इसके नीचे जाने की आवश्यकता नहीं है।) - एक सुझाव होगा, पेंसिल का उपयोग करने के बाद और साप्ताहिक बैटरी स्तर की जांच करते समय, इसे कुछ मिनट के लिए चार्जर से कनेक्ट करें। जब तक वांछित SoC को हिट नहीं किया जाता है।