¿Cómo funciona un cargador portátil, ese pequeño dispositivo portátil para almacenar energía eléctrica? Lo mejor es imaginarlo como una toma de corriente móvil.
¿Cómo funciona un cargador portátil? Funcionamiento, estructura, componentes y rendimiento
Un cargador portátil es un dispositivo de carga portátil con una carcasa resistente y, a menudo, compacta, que protege los componentes internos y lo hace fácil de transportar. Se utiliza para suministrar energía a dispositivos electrónicos como smartphones, tabletas, ordenadores portátiles, relojes inteligentes y otros dispositivos con conexión USB cuando se está fuera de casa. El cargador portátil actúa como una batería externa que almacena energía eléctrica y puede suministrarla a otros dispositivos cuando sea necesario.
- El cargador portátil ofrece una forma cómoda de cargar dispositivos durante los viajes, en actividades al aire libre o en casos de emergencia. Sirve como fuente de energía de reserva fiable cuando no hay una toma de corriente cerca. Para que funcione, primero hay que cargarla mediante una fuente de alimentación externa. Los LED indican el estado de carga del cargador portátil.
- El regulador de carga garantiza que la corriente fluya de forma uniforme y segura hacia las celdas. La corriente se almacena en las celdas internas. La mayoría de los cargadores portátiles utilizan baterías de iones de litio (Li-Ion) o de polímero de litio (Li-Po). Estas presentan una alta densidad energética y eficiencia. Las baterías de iones de litio son cilíndricas o prismáticas, mientras que las de polímero de litio pueden fabricarse con formas más flexibles.
- Los reguladores de carga y descarga son circuitos que controlan el flujo de corriente para no dañar las baterías durante la carga y la descarga. Los circuitos de protección integrados evitan la sobrecarga, la descarga profunda, los cortocircuitos y el sobrecalentamiento. Los reguladores de carga y descarga se reparten el trabajo de la siguiente manera: El regulador de carga controla el flujo de corriente cuando se recarga el powerbank, mientras que el regulador de descarga garantiza una recarga constante y segura de los dispositivos externos.
- El powerbank se recarga normalmente a través de un conector micro-USB, USB-C o Lightning. Un dispositivo externo, como por ejemplo un smartphone, se conecta al powerbank mediante un cable USB. La mayoría de los cargadores portátiles cuentan con puertos USB-A o USB-C. El dispositivo conectado se recarga al convertir la energía almacenada en el cargador portátil en energía eléctrica y transmitirla al dispositivo.
- La capacidad de un cargador portátil se expresa en miliamperios-hora (mAh) y determina cuánta energía puede almacenar. Una mayor capacidad significa que el cargador portátil puede almacenar más energía y, por lo tanto, cargar más dispositivos o dispositivos de mayor tamaño. Sin embargo, no se puede aprovechar toda la energía almacenada, ya que una parte se pierde en forma de calor y por la eficiencia de los circuitos. La eficiencia suele situarse entre el 80 y el 90 %.
- El tiempo necesario para cargar completamente el cargador portátil depende de la capacidad del mismo y de la potencia de la fuente de alimentación. Las fuentes de alimentación de mayor potencia cargan más rápido que las de menor potencia. Además, los cargadores portátiles modernos están equipados con varios mecanismos de protección. Así, la protección contra sobrecarga evita que las celdas de la batería se carguen por encima de su capacidad máxima.
- La protección contra la descarga profunda evita que las celdas de la batería caigan por debajo de una tensión crítica, mientras que la protección contra cortocircuitos evita daños causados por cortocircuitos y la protección térmica previene el sobrecalentamiento de las celdas de la batería durante el proceso de carga.
¿Qué modelo para qué finalidad?
Existen diferentes modelos de baterías externas que se diferencian en varios aspectos. Entre ellos se incluyen la capacidad, la potencia de salida, las conexiones, la velocidad de carga y las funciones adicionales. La amplia variedad de baterías externas está adaptada a diferentes necesidades y aplicaciones. La elección de la batería externa adecuada depende de los requisitos individuales.
- Si la capacidad es el factor más importante, lo primero es determinar la intensidad de corriente deseada. Los cargadores portátiles tipo llavero, por ejemplo, tienen una capacidad reducida de hasta 5.000 mAh, por lo que son adecuados para situaciones de emergencia, como cargar el smartphone una sola vez.
- La mayoría de los usuarios utilizan baterías externas estándar de entre 5.000 mAh y 10.000 mAh. Ofrecen un buen equilibrio entre portabilidad y rendimiento. Permiten cargar un smartphone una o dos veces, o una tableta una vez.
- Si buscas un cargador portátil para actividades al aire libre (de varios días), lo mejor es optar por capacidades de entre 10 000 mAh y 20 000 mAh o más. Estos cargadores portátiles son más grandes y pesados, pero pueden recargar varios dispositivos varias veces, incluidas tabletas y ordenadores portátiles.
- Otro aspecto que hay que tener en cuenta a la hora de comprarlo es la potencia de salida. Los modelos básicos ya satisfacen las necesidades de carga más sencillas, como cargar un smartphone o un reloj. Sin embargo, si tiene que cargar constantemente smartphones y tabletas modernos, es mejor que opte por tecnologías de carga rápida como Qualcomm Quick Charge o USB Power Delivery.
- En cuanto a las conexiones, el USB-A es suficiente para utilizar baterías externas estándar. Las conexiones USB-C suelen admitir funciones de carga rápida. Este conector es ideal para dispositivos más recientes con conectores USB-C. Los cargadores portátiles más antiguos o económicos suelen disponer de un conector micro-USB. Sin embargo, este estándar se utiliza cada vez menos en los nuevos modelos. Los usuarios de Apple utilizan Lightning como entrada o salida en muchos modelos.
- A veces, el tamaño es el factor decisivo. Si quieres que tu batería externa quepa en el bolsillo de la chaqueta, opta por un llavero ultracompacto. Los modelos que caben en el bolso de mano o en el maletín son ideales para el uso diario. Para viajes largos, las baterías externas de gran tamaño son imprescindibles. Aunque son más grandes y pesadas, ofrecen mucha más energía y funciones adicionales.
- Los cargadores solares incorporan paneles solares. Se pueden recargar con la luz solar, por lo que son perfectos para campistas o excursionistas. Quien no quiera lidiar con cables, puede optar por un cargador con función de carga Qi o por uno con cables integrados. Los cargadores de gran tamaño suelen ofrecer varias salidas, lo que permite cargar el smartphone y la tableta al mismo tiempo.
- En general, se pueden distinguir los siguientes tipos de baterías externas: baterías externas estándar, que se utilizan para smartphones y tabletas; baterías externas de carga rápida, que cargan los dispositivos en poco tiempo; baterías externas solares con paneles solares integrados, que permiten la carga mediante la luz solar; y baterías externas para portátiles, con mayor capacidad y conexiones especiales.
