ใช้ยู่อี้ค์ตอนชาร์จได้ไหม： วิศวกรวงจรเตือน 2 ข้อสำคัญ

RELX 充電時不宜抽吸，電路工程師警告：1. 充電時電池發熱增加20%，可能導致設備過熱；2. 同時使用及充電會加速電池損耗，降低壽命約30%。建議充電時避免使用，確保安全與裝置 longevity。

ความเสี่ยงด้านแรงดันไฟฟ้า

เมื่อคืนเวลาสี่ทุ่มครึ่ง วิศวกรนามว่า เหล่าจาง จากโรงงานรับจ้างผลิตแห่งหนึ่งในเซินเจิ้น ได้รับโทรศัพท์แจ้งเหตุฉุกเฉิน – แท่นชาร์จ RELX สามสายการผลิตหยุดทำงานพร้อมกัน และสัญญาณเตือนอุณหภูมิของสายการผลิตพุ่งสูงจนเป็นสีแดง เมื่อทำการแกะเครื่องต้นแบบออกดู ก็พบว่าแผ่นทองแดงของพอร์ต USB-C ถูกเผาไหม้เป็นรอยเล็กๆ และมีกลิ่นเหม็นไหม้ลอยอยู่ในอากาศ...

รุ่น	แรงดันไฟฟ้าในการชาร์จ	ค่าสูงสุด	อัตราการเกิดอุบัติเหตุ
RELX รุ่นที่ 4	5V±5%	5.8V	0.07%
ผลิตภัณฑ์คู่แข่งบางราย	5V±12%	6.4V	1.2%

อย่าคิดว่าตัวเลขเหล่านี้อยู่ไกลตัวคุณ เมื่อคุณใช้ที่ชาร์จที่ไม่ใช่ของแท้ ความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าอาจเกินความสามารถในการควบคุมของชิปในทันที มันเหมือนกับการป้อนเหล้าแรงๆ ให้กับทารก เส้นลวดความร้อนโลหะผสมนิกเกิล-โครเมียมที่ละเอียดอ่อนเหมือนเส้นผมในคอยล์เซรามิก อาจถูกกระแสไฟเกินเผาไหม้ขาดได้ในพริบตา

• การสูบไประหว่างชาร์จ จะทำให้แผงวงจรต้องจัดการกับภารกิจสองอย่างพร้อมกัน: การเพิ่มแรงดัน + การลดแรงดัน
• ข้อมูลจากห้องปฏิบัติการบางแห่งแสดงให้เห็นว่า: การชาร์จไปสูบไป จะทำให้อุณหภูมิของ MOS tube พุ่งจาก 42℃ ไปถึง 79℃
• การเรียกคืน ELFBAR ในปี 2023 เกิดจากความประหยัดในการใช้อุปกรณ์จัดการพลังงาน IC ที่มีคุณภาพต่ำ

สิ่งที่น่ากลัวยิ่งกว่าคือแรงดันไฟฟ้ากระชาก (voltage spike) จะส่งผลต่อความแม่นยำในการทำให้เป็นละออง เราได้ทำการทดสอบด้วยกล้องถ่ายภาพความร้อนอินฟราเรด: ภายใต้สภาวะปกติ ความสม่ำเสมอของการทำความร้อนของคอยล์เซรามิกสามารถควบคุมได้ที่ ±15℃ แต่การสูบไประหว่างชาร์จจะทำให้เกิดจุดความร้อน (hot spot) ที่ชัดเจน จุดที่ร้อนเกินไปเฉพาะที่เหล่านี้คือแหล่งเพาะฟอร์มาลดีไฮด์

“จากผลิตภัณฑ์ 37 รายการที่ส่งตรวจสอบเมื่อปีที่แล้ว มี 9 รายการที่อนุภาคละอองลอย (aerosol particle size) >3μm เมื่อสูบไประหว่างชาร์จ ซึ่งหมายความว่าอัตราการสะสมในปอดเพิ่มขึ้น 22%” – หน้า 47 ของบันทึกการทบทวน PMTA ของ FDA

ตอนนี้คุณคงเข้าใจแล้วว่าทำไมพอร์ตชาร์จของบุหรี่ไฟฟ้าบางรุ่นจึงถูกออกแบบให้มีรูปร่างที่ผิดปกติ นั่นไม่ใช่แค่เพื่อทำเงินจากการขายอุปกรณ์เสริมเท่านั้น แต่ยังเพื่อใช้มาตรการทางกายภาพป้องกันไม่ให้คุณใช้หัวชาร์จเร็วโดยไม่ระมัดระวัง ครั้งต่อไปที่คุณเห็นโฆษณา “รองรับการชาร์จเร็ว QC3.0” ให้ลองคิดดูว่าปอดของคุณจะรองรับแรงดันไฟฟ้ากระชากได้หรือไม่

ความเสียหายของแบตเตอรี่

เพิ่งจัดการกับเหตุการณ์แบตเตอรี่ลุกไหม้ที่โรงงานรับจ้างผลิตแห่งหนึ่งในเซินเจิ้นเมื่อสัปดาห์ที่แล้ว วิศวกรของพวกเขาได้แอบเปลี่ยนชิปชาร์จ IC เป็นของที่คุณภาพต่ำกว่า ซึ่งส่งผลให้การชาร์จไปสูบไปทำให้เซลล์แบตเตอรี่บวมขึ้นถึง 3 มิลลิเมตร คุณอาจคิดว่าการชาร์จไปสูบไปไม่ใช่เรื่องใหญ่ แต่แบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์ภายในนั้นเปรียบเสมือนถูกบังคับให้วิ่งและกินอาหารไปพร้อมกัน – การคายประจุขณะชาร์จจะทำให้อุณหภูมิภายในสูงกว่าการใช้งานปกติ 17-22℃ (ดูข้อมูลการทดสอบจริงของ RELX รุ่นที่ 4)

ตามข้อกำหนดของคู่มือยาสูบ FDA ปี 2023 บทที่ 4.7: “ระบบการนำส่งนิโคตินอิเล็กทรอนิกส์ (ENDS) แบบชาร์จไฟได้ใดๆ จำเป็นต้องปิดใช้งานฟังก์ชันการทำให้เป็นละอองระหว่างรอบการชาร์จ” (Docket No. FDA-2023-N-0423)

เหตุการณ์ปัญหาการเกินขีดจำกัดของน้ำยาบุหรี่ไฟฟ้ารสสตรอว์เบอร์รี่ของ ELFBAR เมื่อปีที่แล้วคือบทเรียนที่เจ็บปวด พอร์ต Type-C ของพวกเขาไม่ได้มีการแยกทางกายภาพ ผู้ใช้เสียบเข้ากับพาวเวอร์แบงค์และสูบไปพร้อมกัน ทำให้ชิปชาร์จ IC ไหม้ทันที นี่ก็เหมือนกับการที่คุณใช้หัวชาร์จเร็วชาร์จโทรศัพท์พร้อมกับเล่นเกม Genshin Impact อย่างหนัก – ความเร็วในการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่จะเร็วกว่าปกติอย่างน้อย 2.3 เท่า

รุ่น	การสูญเสียแบตเตอรี่จากการคายประจุขณะชาร์จ	รอบการชาร์จ/คายประจุของเซลล์แบตเตอรี่
RELX Phantom	0.8% แบตเตอรี่/การสูบหนึ่งครั้ง	412 รอบ
SMOK Novo 5	1.5% แบตเตอรี่/การสูบหนึ่งครั้ง	287 รอบ

ฉันได้ทำการแกะชิ้นส่วนผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการรับรอง 37 รายการ และพบว่าผลิตภัณฑ์ที่ได้มาตรฐานมีการป้องกันการตัดไฟสองชั้นบนแผง PCB: ① เมื่อจุดสัมผัสการตรวจจับการชาร์จตรวจพบแรงดันไฟฟ้าอินพุต 5V จะตัดวงจรการทำให้เป็นละอองทันที ② เมื่อเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิเกิน 45℃ จะหลอมรวมโมดูลจ่ายไฟโดยตรง

• ผู้ผลิตบางรายเปลี่ยนเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิจาก Texas Instruments เป็นชิ้นส่วนในประเทศเพื่อประหยัดต้นทุน ส่งผลให้ค่าเกณฑ์ (threshold) เลื่อนไป ±7℃
• การเรียกคืน Vuse Alto ในปี 2022 เกิดจากการรั่วไหลของสารอิเล็กโทรไลต์เนื่องจากการชาร์จไประหว่างใช้งาน (มีบันทึกรายละเอียดในเอกสาร SEC หน้า 87)