携帯電話やタブレットはUSB電源からの充電を避けることができますか?

携帯電話やタブレットはUSB電源からの充電を避けることができますか?

一部のラップトップ (Lenovo ThinkPad など) には、AC 電源が接続されている場合でもバッテリーの充電を無効にするユーザー制御ソフトウェアが搭載されていることを知っています。この機能が優先されます。

一般的なモバイル デバイス (電話またはタブレット) を USB ポートに接続すると、モバイル デバイスは自動的に USB から電力を供給して電子機器に電力を供給し、バッテリーを充電します。ただし、このデフォルトの動作が常に望ましいとは限りません。

たとえば、バッテリーで稼働しているラップトップは、携帯電話に電力を供給するために稼働時間を無駄にすべきではないでしょう。おそらく、携帯電話はデータ転送のためにラップトップに接続されているでしょう。したがって、ラップトップは携帯電話の電子機器に電力を供給したり、バッテリーを充電したりすべきではありません。

モバイル デバイスが、ThinkPad の機能のように、USB ポートから要求する電力を制御できれば、USB ホストの電力消費は少なくなるでしょう。回避策として、AC 電源で電話を 100% 充電し、すぐに電話を USB ポートに接続する方法があることは知っています。電話のバッテリーが満充電されているので、USB ポートから電力を供給されるのは電子機器のみです。

しかし、このような技術はすでに一部のモバイル デバイスに実装されており、このようにパフォーマンスを最適化できるようになっているのでしょうか?

答え1

このようなデバイスがラップトップに与える影響という、トピックに沿った観点からお答えします。間違った前提から始めています。モバイル デバイスは、USB ポートに接続しても自動的に高電流を消費するわけではありません。

自己給電式ではないデバイスを USB ポートに接続すると、最初に 1 つの「ユニット ロード」の電力が与えられます (USB 2.0 では 100 mA、USB 3.0 以上では 150 mA)。低電力デバイスの場合は、それだけで十分でしょう。さらに必要な場合は、より高い電力制限をネゴシエートします。標準の USB 2.0 ポートでは、最大 5 ユニット ロード (500 mA) までネゴシエートできます。標準の USB 3.0 以上のポートでは、最大 6 ユニット ロード (900 mA) までネゴシエートできます。高電流充電ポートでは、ポートの容量によって決まるより高い制限をネゴシエートできます。ホスト ポート (つまり、ラップトップ) は、供給する電力の上限を設定し、デバイスはその制限を受け入れます。

したがって、ホストは、利用可能な電力の量を決定します。USB デバイスと共有する電力を制限することによってラップトップの利用可能な実行時間を最適化することは、ラップトップの責任です (「ノーと言うだけです」)。

モバイル デバイスは、与えられた電力を自由に使用して、必要に応じて使用できます。動作と充電に十分な電力をネゴシエートした場合は、その電力を使用できます。データ転送に十分な電力しか与えられていない場合は、その電力を使用してデータを転送するか、バッテリーを非常にゆっくりと充電することができます。ただし、利用可能な電力をどのように使用するかは、デバイス次第です。

スマート ラップトップやモバイル デバイスが自身のパフォーマンスをどの程度最適化しているかについては、状況によって異なり、常に変化しています。現在の状況を反映する回答はすぐに時代遅れになるため、そのような情報はこのサイトのトピックには適していません。

答え2

これできる少なくとも一部の Android デバイスでは、ルート アクセスがあれば実行できます。問題は、充電コントローラをソフトウェアで操作して充電しないようにしたり、充電電圧を設定したりできるかどうかです。

ルートアクセスを有効にしたLineageOS 15.1を実行しているOnePlus 3Tでは、/sys/class/power_supply/battery/voltage_max希望する充電電圧をミリボルト単位で数値でエコーすることができます。デフォルトは4320(4.32ボルト)ですが、20mV刻みで3600mVから4500mVの間で設定できます(リチウムイオン電池を乱用すると何が起こるかを考えると、ないこの設定を誤用してバッテリーを過充電したくありません。現在の電圧に近い値に設定し、充電電流を監視して調整します(私はアキュバッテリーバッテリーの充電とパフォーマンスを監視するために、電話機にバッテリーの最大充電レベルを制限させたり、プラグを差し込んだ状態で充電状態を 100% 未満の任意のポイントに保持させたりすることができます。これはバッテリーの耐用年数を延ばすのに役立ちます (100% で長時間操作すると寿命が短くなる可能性があります)。また/sys/class/power_supply/battery/charge_enabled、1 または 0 をエコーすると、充電全体を有効または無効にすることができます。

しかし、これはそもそもルートアクセスを必要とするものであり、すべての携帯電話がシステムでこれらのコントロールを利用できるわけではありません。したがって、デバイスメーカーがこの機能を設定メニューで公開することを決定しない限り、一般消費者がこれを行うことはできません。これもまた、消費者が充電ごとにデバイスのバッテリー寿命の一部を犠牲にして、将来の使用可能なバッテリーサービスを延長できるようにするのは難しいため、可能性は低いです (Apple が消耗したバッテリーを搭載したデバイスをスロットリングして、長期的なバッテリー性能に注意を喚起しているにもかかわらず)。

簡単に言えば、技術的には可能ですが、少し手を加えなければ実現できないことです。

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