mAh เป็นหน่วยวัดความจุไฟฟ้าของแบตเตอรี่นั้นๆ ซึ่งย่อมาจาก m = มิลลิ, A = แอมป์, h = ชั่วโมง หรือก็คือ มิลลิแอมป์-ชั่วโมง นั่นเอง ยกตัวอย่าง แบตเตอรี่ก้อนหนึ่งมีความจุ 1 mAh ก็จะหมายถึง แบตเตอรี่ก้อนนี้จะสามารถจ่ายกระแสไฟขนาด 1 มิลลิแอมป์ ได้อย่างต่อเนื่องเป็นระยะเวลาประมาณ 1 ชั่วโมง หรือยกตัวอย่างแบตเตอรี่ของ iPhone 6 ที่มีความจุ 1,810 mAh ซึ่งก็หมายความว่า แบตเตอรี่ก้อนนี้จะสามารถจ่ายกระแสไฟขนาด 1,810 มิลลิแอมป์ (1.81 แอมป์) ได้อย่างต่อเนื่องเป็นระยะเวลาประมาณ 1 ชั่วโมง
ในทางกลับกัน หน่วยวัดดังกล่าวนี้จะช่วยให้เรารู้ได้ว่าต้องใช้เวลานานแค่ไหน ถึงจะชาร์จไฟให้เต็มแบตเตอรี่นี้ได้ โดยหากเป็นการชาร์จไฟในระดับปกติที่มีอัตราการชาร์จไฟคิดเป็น 1 เท่าของความจุแบตเตอรี่ (C) หรือที่เรียกว่า 1C เช่น ถ้าแบตเตอรี่มีความจุ 1,000 mAh หรือก็คือ C = 1,000 mAh เพราะฉะนั้นถ้าเป็นการชาร์จไฟในระดับปกติที่อัตรา 1C หรือก็คือเป็นการชาร์จด้วยกระแสไฟ 1,000 mA หรือ 1 A จะใช้เวลาในการชาร์จไฟทั้งสิ้นประมาณ C/1A = 1 ชั่วโมง นั่นเอง และถ้าหากเป็นการชาร์จไฟในระดับสูงที่มีอัตราการชาร์จไฟคิดเป็น 5 เท่าของความจุแบตเตอรี่ (C) หรือที่เรียกว่า 5C นั่นก็เท่ากับว่า หากเป็นการชาร์จด้วยกระแสไฟ 5,000 mA หรือ 5 A จะใช้เวลาในการชาร์จไฟทั้งสิ้นประมาณ C/5A = 0.2 ชั่วโมง หรือก็คือ 12 นาที (ในทางปฏิบัติอาจใช้เวลามากกว่านี้ อันเป็นผลมาจากการสูญเสียพลังงาน)
จริงๆแล้วในทางปฏิบัติ กระบวนการในการชาร์จไฟให้กับแบตเตอรี่ชนิด Li-ion นั้น เซลล์ต่างๆ ของแบตเตอรี่จะถูกชาร์จด้วยระดับแรงดันไฟประมาณ 4.2 +/- 0.05 V (โวลท์) ซึ่งวงจรควบคุมจะตัดเมื่อระดับแรงดันไฟขึ้นไปถึง 4.3 V หรือหากมีอุณหภูมิสูงถึง 90 องศาเซลเซียส โดยที่กระบวนการในการชาร์จในทางปฏิบัติจะแบ่งออกเป็น 2 ระยะคือ
- ระยะที่ 1 (Fast Charge) : จะเป็นระยะของการชาร์จด้วยกระแสไฟแบบคงที่เต็มพิกัด จนเซลล์ของแบตเตอรี่ได้รับแรงดันไฟ จนถึงระดับที่กำหนดหรือประมาณ 80% (เกือบเต็ม) ซึ่งระยะนี้จะคล้ายกับว่า เป็นการชาร์จด้วยอัตราเร่งนั่นเอง จากนั้นจะค่อยๆเติมประจุให้กับส่วนที่เหลือ จนทุกๆเซลล์ของแบตเตอรี่ได้รับระดับแรงดันไฟสูงสุดจนเต็ม ระหว่างนี้กระแสไฟที่ถูกชาร์จเข้าไปยังเซลล์ของแบตเตอรี่จะค่อยๆลดลง
- ระยะที่ 2 (Trickle Charge) : จะเป็นระยะที่กระแสไฟจะค่อยๆลดลง จนอยู่ในระดับที่ต่ำกว่า 3% ของอัตรากระแสเฉลี่ย และจะถูกตัดการชาร์จไปในที่สุด ทั้งนี้ก็เพื่อเป็นการถนอมการใช้งานแบตเตอรี่นั่นเอง จะสังเกตได้ว่าหากเรานำมือไปสัมผัสกับแบตเตอรี่ในระหว่างที่ทำการชาร์จไฟ หากอยู่ในระยะที่ 1 จะรู้สึกได้ว่าร้อน แต่เมื่อเข้าสู่ระยะที่ 2 แล้ว จะรู้สึกได้ว่าเย็นลง
ซึ่งจากการชาร์จไฟให้กับแบตเตอรี่ชนิด Li-ion โดยทั่วไปที่พบนั้น โดยมากมักจะเต็มภายในระยะเวลาไม่เกิน 3 ชั่วโมง และถึงแม้จะเป็นการชาร์จไฟในระดับสูงหรือชาร์จด้วยกระแสไฟสูง ก็ไม่ได้ช่วยให้ระยะเวลาในการชาร์จโดยรวมลดลงมากนัก เพราะการชาร์จด้วยกระแสไฟสูงจะช่วยเร่งระยะเวลาในการชาร์จในระยะที่ 1 ให้เซลล์ของแบตเตอรี่ได้รับแรงดันไฟจนถึงระดับที่กำหนดเร็วยิ่งขึ้น แต่ท้ายที่สุดแล้วก็ยังต้องใช้เวลาไปกับการ Trickle Charge ในระยะที่ 2 อยู่
ขอบคุณภาพจาก : Twitter.com
