Teknologi forklart

Syv bærbare komponenter som kan forbedre batterilevetiden

Syv bærbare komponenter som kan forbedre batterilevetiden / Teknologi forklart

Artikler på batteriets levetid for bærbare datamaskiner fokuserer på programvaretips. De hjelper, men de sikreste batterilevetidene kommer fra batteri effektiv maskinvare, ikke programvare tweaks. Dessverre kan det være kjedelig å finne bærbare datamaskiner med fantastisk batterilevetid.

De fleste produsenter å ligge om batteriets ytelse. Noen annonsere tider for ledig batterilevetid - eller hvor lenge den bærbare datamaskinen går ikke i bruk. Mange bryder ikke engang opp for hvor lenge batteriet varer. Heldigvis kan smarte kjøpere måle batterilevetiden hvis de vet nøyaktig hvilke deler som slipper strøm og som absolutt tømmer den.

Syv komponenter muliggjør lengre batterilevetid: Harddisk teknologi, CPU, operativsystem, batteri, trådløs teknologi, skjermoppløsning og skjermteknologi. Hvis du vil ha latterlig lang batterilevetid, ta en titt på de primære komponentene. Noen kan bli oppgradert til svært lite kostnad. Andre du kan bli sittende fast med.

Hva bør du se etter i en bærbar datamaskin for lengre batterilevetid

Hvis du vil ha et sammendrag, her er det:

  • Se etter Solid State Drive teknologi fra Samsung;
  • Se etter Bluetooth 4.0 og Wireless-AC;
  • CPU ytelse per watt: Velg Haswell eller Broadwell (på grunn av Q4, 2014) Intel-CPUer med CULV-teknologi eller Core-M (forfaller i 2014 Q4);
  • CPU batterilevetid: Gå med Intels Bay Trail-M teknologi;
  • Se etter det siste i IGZO skjermteknologi;
  • Lavere oppløsninger krever mindre energi
  • Se etter minst seks cellebatterier eller minst 6000 mAh pakker i Ultrabooks og 4000 mAh i Chromebooks;
  • Se etter det siste nano-wire batterier.

For de som søker en mer detaljert forklaring, vennligst fortsett å lese.

Harddisk teknologi

Det finnes fire typer stasjoner som brukes i moderne bærbare datamaskiner: Harddiskstasjoner, harddiskstasjoner (hva er en SSD? Hvordan fungerer Solid State Drives? Hvordan fungerer Solid State Drives? I denne artikkelen lærer du nøyaktig Hvilke SSD-er er, hvordan SSD-er faktisk fungerer og opererer, hvorfor SSD-er er så nyttige, og den ene store ulempen til SSD-er. Les mer), hybrid-stasjoner og mini-PCIe solid state-stasjoner.

  • HDD: Disse kalles noen ganger mekaniske stasjoner, fordi de bruker en rekke bevegelige deler. Fordi HDDer bruker bevegelige deler, kjøres ofte deres strømkrav høyt. De svikter også veldig høyt (5 tegn på at harddisken din kan mislykkes. 5 Tegn på at harddiskens levetid slutter (og hva som skal gjøres). 5 Skilt harddiskens levetid slutter (og hva som skal gjøres) Siden et flertall av mennesker i dag egne bærbare datamaskiner og eksterne harddisker, som blir trukket ganske, er en realistisk harddisk levetid sannsynligvis rundt 3 - 5 år. Dette er en ekstremt ... Les mer). De lavere RPMene på 2,5-tommers stasjoner pleier å kreve mindre strøm enn 3,5-tommers harddisker. Mens du spinner opp, kan harddiskstasjoner forbruke så mye som 25 watt (eller mer). Generelt bruker harddisker mer strøm enn SSD-er.
  • SSD: SSD-er tilbyr (generelt sett) overlegen strømforbruk i forhold til tradisjonelle stasjoner. Noen SSD-er inkluderer sofistikerte interne komponenter, tilsvarende i spesifikasjon til smarttelefoner. Andre SSD-er gir mye lavere dreneringsegenskaper. Husk at de fleste bærbare datamaskiner tilbyr oppgraderbare interne komponenter - du kan enkelt bytte ut en vanlig harddisk i bytte for en SSD. Bare sørg for å finne SSDs watt forbruk, først.
  • Hybrid stasjoner: Hybrid-stasjoner kombinerer tradisjonelle harddiskstasjoner med solid state-stasjoner. De kjører på samme SATA III-kanal, selv om SSD og HDD konkurrerer om båndbredde med hverandre. På den positive siden, når brukerne installerer et moderne operativsystem - for eksempel Windows 8.1 - kopierer kjerneoperativsystemfiler til SSD-delen av hybridstasjonen, mens den beholder lagringskapasiteten til en HDD. I teorien tilbyr disse hybridene det beste fra begge verdener - i praksis har hybride stasjoner en tendens til å lide av høyere strømforbruk enn andre typer solid state-stasjoner.
  • mSATA SSD: mSATA SSD-kort bruker en mini-PCIe-lignende SATA-port. Toms maskinvare rapporterer at Intel mSATA SSDer bruker minst strøm i tomgang. For aktiv bruk forbruker de imidlertid litt mer enn gjennomsnittet. mSATA-kort er også elektrisk kompatible med mini-PCIe-porter, slik at de kan koble til mini-PCIe, selv om dataoverføringen over SATA-vertskontrolleren.

Beste batterilevetid: SATA-baserte SSD-er pleier å kreve mindre strøm enn sammenlignbare teknologier på markedet. Samsung og Intel har en tendens til å presse konvolutten om SSD strømforbruk. Akkurat nå, ifølge Tom's Hardware, tilbyr Samsung 840 EVO noen av de beste (aktive og inaktive) batterimålinger. Det vil spare et sted mellom 1 og 2 watt under aktiv bruk og en liten mengde mens den er tomgang. På den annen side er den nylig utgitte Samsung 850 Pro ryktet for å ha spesielle batterisparende funksjoner. Anandtech priser 850 som den tredje mest effektive SSD.

CPU Termisk Design Power (TDP)

Dataprosessorer har en tendens til å konsumere mye kraft. Produsenter angir den øvre grensen for wattet (og dermed varmen produsert) produsert av en bærbar datamaskin ved hjelp av et system kalt termisk designkraft (TDP). TDP er nominelt den watt som brukes av CPU ved maksimal varmeutgang. Generelt vil en CPU med lavere TDP (måling i watt) gi bedre batterilevetid.

Intel

Bærbar PC-prosessorer kjører ved lavere frekvenser enn skrivebord - dermed forbruker de mindre strøm med redusert varme. Intels mest brukte lavspennings-CPUer er CULV og M-serie prosessorer.

  • CULV: CULV-prosessorer kommer loddet til hovedkortet i en konfigurasjon kjent som Ball-Grid Array (BGA). Disse bruker mindre strøm, selv om frekvensene og kjernene ofte faller under en M-serie CPU. Hver generasjon av Intel CPU inkluderer CULV-varianter, anerkjent av a “Y” eller “U” vedlagt et prosessormodellnavn. De fleste CULV-CPUer bruker mellom 14 og 25 watt.
  • Kjerne-M: Core-M-serien av prosessor fungerer under 10 watt, noe som betyr at de kan føre til vifteløse bærbare datamaskiner. Intel uttalte at bærbare datamaskiner ville dukke opp med Core-M før ferien. Core-M forbruker rundt 4,5 watt - men det treffer potensielt 12 watt under tung belastning.
  • M-serien: Intel har lenge pumpet ut M-seriene prosessorer. Disse har en tendens til å tilby nedskalerte mobile versjoner av sine stasjonære prosessorer. Hvis du betaler batterilevetid, pleier CULV-prosessorene å tilby en bedre avtale sammenlignet med M-serien. De fleste M-serier CPUer bruker mellom 35 og 55 watt.
  • Bay Trail-M: Disse (en gang referert til som “Atom”) prosessorer har ytelse på linje med AMDs Kabini APU, med mindre enn halvparten av strømmen. De opererer viftefri og med svimlende batteridrift. For eksempel får Chromebooks med Bay Trail-M over 9 timers batterilevetid. Med en TDP på ​​7,5 watt, tilbyr Bay Trail-M utmerket ytelse for wattet. I 2015 flytter Bay Trail til en 15nm produksjonsprosess (kodenavn “Braswell”), noe som betyr enda større effektivitet.

AMD

AMDs nyeste APU (hva er en APU?) Hva er en APU? [Teknologi forklart] Hva er en APU? [Teknologi forklart] Les mer) designgrener ut i tre grupper: A-seriens prosessorer, som er basert på den nyeste Kaveri-arkitekturen (med unntak), og dets Mullins og Beema APUer. Mens Mullins søker et hjem inne i tabletter, kan Beema se begrenset bruk inne i low-end bærbare datamaskiner. TDP slår vanligvis rundt 10 watt, noe som gjør den egnet for vifteløs drift.

  • Kaveri mobil APU: AMDs nyeste CPU-arkitektur, Kaveri, tilbyr TDP-karakterer fra 17 til 35 watt. Generelt kjører TDPene lavere enn Intels, men samlet ytelse per watt faller helt i Intels runde. Når det gjelder mobilspill, kommer AMD framover (ignorere Intels Iris Pro) når det gjelder ytelse per watt.
  • Beema: Beema tar sikte på lavere notebooks. Den inkluderer TDP-karakterer mellom 10 og 15 watt. Det kan muligens støtte vifteløse bærbare datamaskiner, selv om de fleste modeller absolutt vil bruke noen form for aktiv kjøling. Fordi Beema målretter lav-end-enheter, vil de fleste produsenter redusere størrelsen på batteriet, motvirke Beema's lave strømforbruk.
  • Mullins: Mullins har primært rettet mot tablettmarkedet. Det tilbyr også quad-core varianter, med en TDP på ​​4,5 watt. Den samlede ytelsen sammenligner ikke med Intels Broadwell-baserte Core-M.

Laveste Power CPU: Hvis tidlige rapporter har troverdighet, kommer Intel ut i prestasjoner per watt for den kommende Core-M-prosessoren. Ikke bare gjør prosessoren aktiverte vifteløse bærbare datamaskiner (som for lengre forlenger batterilevetiden), den skal fungere på samme måte som CULV Haswell mobile prosessorer. Hvis du foretrekker en budsjettmodell, vil Intels Bay Trail-M (Celeron / Pentium) linjer av CPU tilby ekstremt god batterilevetid med lav prispunkt.

Operativsystem

Operativsystemer krever omfattende optimalisering på bærbar datamaskin for bærbar basis for å få bedre batterilevetid.

Ut av de store operativsystemene tilbyr ChromeOS den beste batterilevetiden. Etter dette har Windows 8.1 og OS X en bedre batterilevetid enn brukerinstallert Linux. Det har blitt rapportert at OS X gir bedre batterilevetid enn Windows. Mangel på sjåførstøtte og uoptimerte standardinnstillinger ser ut til å forårsake Linux-batterier. Linux har også et overraskende antall batteribesparelser. PowerTOP vil maksimere Linux-bærbarens batterilevetid PowerTOP vil maksimere Linux-bærbarens batterilevetid På laptops i Linux er en av de vanligste klagerne at batterilevetiden ikke er så stor. Du kan finne ut hvilke innstillinger som passer best for systemet ditt ved hjelp av PowerTOP. Les mer, som er veldig tekniske. Brukere kan fikse noen av linux batteriproblemer 7 enkle tips for å forbedre linuxbatteriets batterilevetid 7 enkle tips for å forbedre linuxbatteriets batterilevetid Hvordan kan du klemme mer tid fra batteriet og nyte en virkelig bærbar Linux-databehandling? Les mer, men ikke alle.

Beste batterilevetid: ChromeOS gir den beste batterilevetiden, men på bekostning av programvarekompatibilitet. Windows 8.1 og OS X gir god batterilevetid og et større programvarebibliotek. Generelt produserer Apple de mest effektive bærbare datamaskiner enn sammenlignbare design fra Windows-produsenter, med en bratt prispremie.

Batteri

De fleste bærbare produsenter oppgir ikke den totale mengden energi som er lagret i et batteri. Noen lister totalt antall celler som brukes, som vanligvis går fra tre til ni celler. I min erfaring, begrepet “celle” refererer til antall 18650 formfaktorbatterier som finnes i en batteripakke. For eksempel inneholder et 6-cellers laptopbatteri seks 18650 batterier. MAh-klassifiseringen av hvert 18650-batteri i pakken kan variere, men de fleste tilbyr rundt 1800-3000 mAh. De fleste kvalitet 18650er kommer fra Samsung, Sanyo, Sony eller Panasonic.

Litiumionbatterier med en grafittanode vil snart bli erstattet av en kommende teknologi. Fra 2014 finnes det to nye typer batteriteknologi, noe som øker batteriets levetid, ladehastigheter og energidensitet. Teknologien, nano-wire batterier, bruker enten a “knust” silisium eller germanium anode. De teoretisk Energikapasiteten svinger rundt 10 ganger større enn nåværende grafittanodeteknologi. Tidlige produksjonsmodeller øker imidlertid energikapasiteten med 20-40%.

Dessverre, ettersom batteriteknologien forbedrer, foretrekker bærbare produsenter seg å krympe størrelsen på batteriet. Når produsenter flyttet fra kadmium til litiumionsteknologi, fikk bærbare datamaskiner ikke mye når det gjaldt batterilevetid - de ble bare slankere. Men hvis vi skulle ta et standard sekscellebatteri med rundt 12.000 mAh og bytte i silisiumanod 18650 batterier, ville vi se mAh-vurderinger et sted mellom 14 400 og 16 800 mAh. Fordi 18650 batterier til slutt ser silikon nano-wire teknologi, er det tenkelig at DIY-ers kunne bytte slike teknologier inn i dagens bærbare datamaskiner.

Beste batterilevetid: Uten tvil vil silisium-anode batterier revolusjonere laptop batteriteknologi. Bedrifter selger allerede teknologien på et utvalg av enheter. Ubuntu Edge-smarttelefonen ble slated for å motta den. De som ønsker en bedre batterilevetid bør se etter disse batteriene snart.

Trådløs teknologi

Flertallet av bærbare bærbare datamaskiner pakker trådløst-N (802.11n) med Bluetooth 3.0-moduler. Den eldre standarden tømmes ganske mye, ved å bruke noe i størrelsesorden 6 watt per time. Den nyeste standarden på trådløs tilkobling er Bluetooth 4.0 og trådløs-AC (802.11ac). 802.11ac og Bluetooth 4.0 legger stor vekt på effektivitet.

WiFi og Bluetooth har en tendens til å utgjøre den største mengden av drenering for de fleste systemer. De fleste budsjettmodeller av bærbar PC inkluderer brukerutskiftbare kort som pakker både Bluetooth og WiFi til samme enhet. Den nyere 802.11ac WiFi-standarden og Bluetooth 4.0 gir imidlertid dramatisk redusert innvirkning på batteriets levetid. På ulemper, de begge krever kompatible enheter før deres effektivitet kan realiseres.

Beste batterilevetid: Ikke sett deg ned med eldre mini-PCIe-kort som pakker Bluetooth 3.0 og 802.11n-standarder. Du kan forbedre effektiviteten og ytelsen ved å enten oppgradere eller kjøpe en enhet med den nyeste standarden.

Bærbare skjermer

Skjermteknologi

Etter min kunnskap er det eneste kommersielt tilgjengelige alternativet til standard LCD-skjermer IGZO (indium, gallium, sinkoksid) teknologi, fra Sharp Electronics. IGZO-skjermer kommer med ekstraordinære skjermoppløsninger (3200 x 1800), sammen med mye lavere batteridrift. Det er rapportert at skjermene bruker 57% mindre strøm enn tradisjonelle LCD-skjermer. Den finnes allerede i en rekke bærbare datamaskiner, for eksempel Dell XPS 15 og Razer Blade 2014, selv om disse har en tendens til å kjøre mellom $ 1500 og $ 2000.

Den Kindle Fire bruker en alternativ teknologi, kjent som LTPS - det drenerer 30% mindre enn IGZO skjermer, men sannsynligvis vil ikke se bred adopsjon som det koster mye mer. Det er usannsynlig at vi vil se LTPS bærbare skjermer.

Beste batterilevetid: IGZO-skjermer vil tilby den lengste batterilevetiden, sammen med latterlig høye oppløsninger.

Skjermoppløsning

Høyere oppløsning skjermer drenerer mye mer enn lavere oppløsninger. Du kan manuelt redusere skjermens oppløsning for økt batterilevetid, selv om de fleste brukere vil dra nytte av å bare redusere skjermens lysstyrke.

Beste batterilevetid: Lavere oppløsning skjermer drenere mindre.

Min ideelle bærbar PC

Som et tankeeksperiment legger jeg sammen en deleliste for en teoretisk bærbar datamaskin som bruker kraftige komponenter kombinert med energibesparende indre deler - jeg lager også en watt-beregning for å vise teoretisk batterilevetid.

  • Hard kjøre: Samsung 850 Pro SSD
  • prosessor: Intel Core-M CPU (Broadwell-Y)
  • Trådløst Kort: Intel 7620 Bluetooth 4.0 og 802.11ac
  • Skjerm teknologi: 3200 x 1600 IGZO display skjerm
  • Batteri: 6-celle litium-ion med silikon nano-tråd anode (rundt 15.000 mAh)

Jeg har lest at den gjennomsnittlige bærbare datamaskinen forbruker rundt 17 watt under moderat belastning. Ved hjelp av ulike batteriløsninger, kan en bærbar datamaskin bruke så lite som 10 watt når den brukes. Kombinert med et Amprius-batteri som er 20-40% mer energi tett, kunne en bærbar datamaskin komme opp til 15 timers faktisk bruk, med alle radioer slått på.

Datamaskinen som mest sannsynlig vil motta mange av disse teknologiene, er MacBook Air 2015. Chromebooks kan også til slutt dukke opp med de fleste av disse teknologiene.

Konklusjon

De to viktigste bærbare komponentene for batterilevetid: Skjermen og CPU. Ingen av komponentene kan enkelt oppgraderes, slik at disse forblir kritisk viktige på kjøpstidspunktet. Harddisken, trådløst kort og batteri kan potensielt oppgradere til en bedre standard. Men ikke alle bærbare produsenter gir oppgraderte batteripakker - slik at du kanskje også vil være oppmerksom på antall celler som finnes i batteripakken.

Hvis du foretrekker lengre batterilevetid for den bærbare datamaskinen, ser du etter lave TDP-CPUer, et stort antall battericeller (minst 6 celler), Bluetooth 4.0, Wireless-AC, nedre oppløsningskameraer og (i beste fall) IGZO-skjermteknologi. For Ultrabooks, sjekk etter minst 4000 mAh batterier.

Noen som vet om andre batterisparende teknologier? Gi oss beskjed i kommentarene.

Bilde kreditt: Laptop Power Button via MorgueFile.com

Utforsk mer om: CPU, Energibesparelse, Harddisk, Solid State Drive.