Тёмный режим на AMOLED и впрямь экономит заряд? Проверяем
Недавняя новость про исследование университета Пердью вызвала немало споров. Эксперты утверждали, что тёмная тема не так хорошо продлевает автономность, как принято считать. Возможно, результаты тестирования зависят от используемого гаджета и методологии? Мы проверили теорию самостоятельно: взяли смартфон с AMOLED-матрицей и оценили время его работы в разных приложениях.
Почему тёмный режим должен экономить батарею на AMOLED?
В смартфонах можно встретить два основных типа дисплеев: жидкокристаллические и на основе органических светодиодов. Вторые обычно обозначают как OLED, AMOLED, Super AMOLED и так далее. Все пиксели на такой матрице подсвечиваются отдельно, а на чёрном цвете они просто выключаются.
Поэтому чем больше чёрного на экране, тем медленнее расходуется заряд аккумулятора. Теоретически тёмный режим должен увеличивать автономность гаджета с таким дисплеем. А в ЖК-панелях подсветка осуществляется с помощью светодиодов, расположенных сзади или сбоку от матрицы, так что отображаемый цвет никак не влияет на время работы устройства.
Тестирование на максимальной яркости
Все опыты проводим на смартфоне vivo V21 — у него яркая AMOLED-матрица диагональю 6,44 дюйма с разрешением 2400х1080 и частотой обновления 90 Гц. Очевидно, она должна потреблять много энергии, поэтому тёмная тема может показать приличный прирост автономности.
Начинаем тест с просмотра видео на YouTube. Ролик остаётся в вертикальном режиме с небольшим окошком сверху и комментариями снизу — в таком формате проще заметить разницу в расходе заряда на светлом и тёмном фоне. Для начала включаем стандартную белую тему, выставляем яркость на максимум, подключаемся к Wi-Fi и запускаем ролик с горящим камином длительностью три часа.
Трёхчасовое проигрывание видео в светлом оформлении YouTube отняло 32% батареи — вполне адекватный показатель. Если повторить эксперимент с тёмной темой при тех же настройках, то окажется, что те же три часа воспроизведения отняли всего 15% — результат улучшился более чем в два раза.
Теперь проверяем автономность в других сценариях. Запускаем «Яндекс.Карты» — работающее приложение не даёт смартфону погасить экран, что удобно для нашего теста. Оставляем включённую программу на светлой теме. Яркость максимальная, длительность эксперимента — 60 минут. За это время навигатор, который просто показывал точку с нашим местоположением, разрядил батарею на 14%. При аналогичных условиях, но с чёрным оформлением, аккумулятор потерял всего 7%. Тёмная тема снова доказала свою эффективность.
В настройках vivo V21 можно отключить автоблокировку экрана максимум на 10 минут — это сделано для того, чтобы пользователи случайно не забыли заблокировать гаджет и не разрядили его раньше времени. Поэтому в других популярных приложениях, которые не отключают переход в спящий режим, будем проверять автономность только 10 минут, чтобы лишний раз не трогать дисплей. В противном случае результаты тестирования будут зависеть от количества и интенсивности касаний — обеспечить точность в таком процессе сможет только робот.
Проигрывание 10-минутного плейлиста в «Яндекс.Музыке» на белом фоне отняло 5% заряда, на чёрном — 2%. 10 минут работы Gmail в светлом оформлении разряжает смартфон на 3%. В тёмном режиме — на 1%. Аналогичные результаты были получены при запуске календаря, страницы в Instagram и просмотра канала в Telegram. Разница в автономности на максимальной яркости более чем двукратная.
Тестирование на средней яркости
Максимальная яркость дисплея быстро разряжает смартфон, особенно при светлой теме. Однако в реальной жизни далеко не все люди выкручивают подсветку смартфона на полную. Поэтому мы провели аналогичные замеры на половинных значениях яркости экрана vivo V21.
Трёхчасовое проигрывание видео в светлом оформлении YouTube отняло 23% батареи. Тёмная тема на том же ролике разрядила аккумулятор только на 13%. Один час работающих «Яндекс.Карт» на белом фоне лишил батарею гаджета 11% заряда. С чёрной картинкой АКБ потерял 6% ресурса. В «Яндекс.Музыке», Gmail, Telegram и других приложениях разница между режимами составила примерно полтора раза.
На средней яркости экрана отличие по автономности между режимами не такое колоссальное, как на максимальном уровне, однако оно всё равно существенное. Поэтому мы вполне можем рекомендовать использовать тёмную тему при любом уровне подсветки дисплея — она здорово экономит заряд батареи.
Другие способы сэкономить заряд
Но не темой единой. В оболочке Funtouch OS, на базе которой работает vivo V21, есть и другие функции, позволяющие сократить расход энергии. Они рассчитаны на разные задачи и ситуации. Так, режим энергосбережения существенно продлевает автономность смартфона: уменьшает яркость дисплея, снижает максимальную частоту процессора и ограничивает фоновую работу программ. Вдобавок отключается синхронизация — получить новые сообщения в мессенджерах, соцсетях и почтовых клиентах можно будет только после открытия этих приложений.
В параметрах батареи видно, какие приложения расходуют заряд АКБ наиболее активно. Выбираем утилиты, которые меньше всего нужны, и закрываем им доступ к работе в фоновом режиме. Это позволит избежать ситуаций, когда тает заряд заблокированного смартфона — такие ситуации случаются из-за плохой оптимизации программы.
Итоги
Практика показала, что тёмная тема помогает существенно сэкономить заряд, это вовсе не миф и не спекуляция. Но не стоит пренебрегать и другими способами сохранения энергии. Если ими воспользоваться, поставить чёрную заставку и переключиться на ночной режим интерфейса, то vivo V21 проработает около двух дней — искать розетку не придётся.
«Тёмная тема» — просто дизайн или экономный расход заряда батареи?
Во множестве приложений для смартфона (и не только) имеется особый режим – «Тёмная тема». Стандартные светлые цвета интерфейса заменяются на тёмные – чёрный или тёмно-серый. Многим пользователям нравится такой дизайн, и они ставят «Тёмную тему» исключительно для красоты.
Но вариативность дизайна – не единственное назначение тёмной темы для мобильных приложений. Наличие тёмного цвета снижает расход батареи на обеспечение работы экрана смартфона или планшета. А, как Вы, наверное, знаете, экран – один из самых главных потребителей заряда аккумулятора.
Увы, но утверждение про экономию расхода батареи справедливо не для всех дисплеев. На сегодняшний день в дисплеях смартфонов используется две технологии: IPS и AMOLED.
AMOLED и IPS
Наиболее популярными являются IPS-дисплеи. В них подсветка работает постоянно, а пиксели «открываются» и «закрываются», пропуская весь свет полностью или задерживая его часть. В нашем случае самое важное во всём этом – постоянно работающая подсветка. Это означает, что расход батареи будет одинаков как для тёмной, так и для светлой темы.
AMOLED-дисплеи (активная матрица на органических светодиодах) имеют нестандартную подсветку – в данной технологии экран сам излучает свет, не нуждаясь в подсветке с обратной стороны. При использовании чёрного цвета светодиоды в этой области просто не горят, а при использовании тёмного серого – горят, но «на минималках». Получается, что чем меньше на экране ярких цветов, тем меньше энергии потребляет дисплей.
Итоги
Для владельцев гаджетов с IPS-экранами «Тёмная тема» – это всего лишь другой дизайн, а вот пользователи смартфонов с AMOLED-экранами, помимо стильного интерфейса, получают ещё и экономию расхода заряда батареи.
Какой тип дисплея используется в Вашем смартфоне?
Самый простой способ – ознакомиться с техническими характеристиками устройства в интернете, например, на Яндекс.Маркете.
Также Вы можете скачать специальное мобильное приложение, позволяющее ознакомиться с подробными характеристиками Вашего устройства, включая не только дисплей, например, AIDA64.
Переходим на темную сторону: энергоэффективность темных схем на AMOLED-дисплеях
Интересно мне стало, насколько оправдан совет применять темные схемы экрана для экономии энергии на AMOLED-дисплеях. Нет, в том, что потребляет меньше сомнений не было — раз меньше пикселов экрана зажигаются, то и энергии должно потреблять меньше. Но во сколько раз, стоит ли терпеть неудобства, или экономия незначительна? Собрал на скорую руку такой тестовый стенд: 
В качестве подопытного был использован уже знакомый Galaxy Note II.
Я планировал подключиться к аккумулятору, но оказалось, что мультиметр разрывает цепь при смене пределов измерения, и телефон выключается. Пришлось подключиться в разрыв провода питания. Учитывая, что аккумулятор был полностью заряжен, и ток при выключенном телефоне был равен почти нулю, на результаты измерений это не повлияло(надеюсь).
Немного информации. Amoled-дисплеи(Active Matrix Organic Light-Emitting Diode — Активная матрица на органических светодиодах) отличается от обычных ЖК экраном тем, что в ней нет привычной подсветки и пикселов «открывающихся» чтобы пропустить нужный свет. Ее можно сравнить со светодиодным табло, где есть только светодиоды трех цветов, которые непосредственно формируют изображение, загораясь в нужных местах.
В то время как в ЖК дисплеях подсветка работает постоянно, независимо от того, «открыты» или «закрыты» пикселы(пропускают они весь свет от подсветки или задерживают большую его часть), в AMOLED дисплеях, в черных областях экрана светодиоды просто не горят, и тем самым не потребляют энергию.
Моя задача — выяснить, действительно ли существует большая разница в энергопотреблении экрана в темных схемах(где темный фон, но белые буквы и элементы интерфейса) и светлых(где светлый фон, но темные буквы).
Начнем.
Телефон Samsung Galaxy Note II, дисплей которого я уже показывал в предыдущем топике, но покажу еще раз: 
В выключенном виде потреблял 10mA. Будем считать, что это ток потребления преобразователя для зарядки аккумулятора и сопутствующей техники. 
Переключаем мультиметр в режим дельта, в котором он показывает только разницу между текущим потреблением и записанным в память. Таким образом, он будет вычитать 10mA из всех показаний. Это можно сделать было и вручную, но я играюсь с новым мультиметром. 
Мы приняли ток покоя(потребление телефона в выключенном состоянии) за 0. Нажимаем на кнопку питания: 
При загрузке ток значительно изменяется — от 100mA до 500. Мне удалось поймать значение 223mA.
После полной загрузки ток изменился в меньшую сторону: 
180mA. Стоит учитывать, что это не полная яркость. Переходим на рабочий стол и ток вырастает до 213: 
Заходим в меню(оно как раз имеет темный интерфейс): 
Опа. 126mA. Немного некорретно. Для того, чтобы узнать точно — надо найти черно-белую картинку, а потом инвертировать ее. Я сделал это в книжной читалке, думаю это наиболее корректное тестирование — не так влияет загрузка процессора, и большая часть потребления энергии приходится как раз на экран. Довольно слов!
Светлая тема(режим «день»): 
Темная тема(режим «ночь»): 
Разница — 160mA и 213mA. Сделаем еще пару замеров, и сведем результаты в табличку. 
Однако, экономия 30%. Прикинем, как это отразится на времени работы телефона: 
Строка «При использовании темной схемы вместо светлой» показывает изменение времени работы относительно вашего обычного времени, за которое садится аккумулятор, при переходе со светлой на темную схему. Допустим, ваш сферический телефон живет сутки без зарядки, и использует светлую схему. Переключившись на темную, вы получите уже не 24 часа работы, а 31 🙂
А если вам надоело насиловать глаза, и вы включили светлую схему, вместо стоящей по умолчанию темной, ваш телефон сядет за 14 часов вместо привычных 24. Это можно увидеть в строке «При использовании светлой схемы вместо темной»
Конечно, эта оценка очень некорректна — она не учитывает ни потребление процессора, ни радио-интерфейсов, ни разных цветов в программах. Но все-таки она показывает разницу между темными и светлыми схемами — она более чем заметна.
Как обычно, подписаться на меня(чтобы не пропустить новые статьи) можно в моем профиле(кнопка «подписаться»)
Почему режим энергосбережения в вашем айфоне – крутая штука. Особенно сейчас
В закладки
Я пользуюсь iPhone 13 Pro Max и давно уже не слежу за тем, сколько процентов аккумулятора израсходовалось или осталось. Этот смартфон отлично работает и не разряжается весь день, а вечером я ставлю его на зарядку скорее по привычке, чем по необходимости.
Однако, сейчас за окном стоит летняя жара и смартфон может разряжаться гораздо быстрее из-за такой погоды. Нагрев корпуса в совокупности с повышенной яркостью экрана и работающими фоновыми приложениями запросто «съедят» батарейку, оставив вас без гаджета уже к обеду.
Чтобы этого не произошло в самый неподходящий момент, я всё чаще стал использовать режим энергосбережения, который вроде как немного замедляет энергоёмкие процессы в iPhone, благодаря чему аккумулятор разряжается гораздо экономнее.
Как включить: Настройки – Аккумулятор – активировать переключатель напротив параметра «Режим энергосбережения».
Но что именно меняется в смартфоне после активации этого режима сбережения энергии? Apple скупо поясняет, что снижается фоновая активность, к примеру, проверка почты. А на самом деле?
Собрал все изменения в работе iOS при активации режима энергосбережения. Вот, как это работает:
Что меняется в айфоне после включения энергосберегающего режима
Данные собраны пользователем на reddit, оригинал поста тут.
�� Автоматическая настройка яркости экрана работает в щадящем режиме и никогда не поднимется до максимума, каким бы ярким не было солнце над головой.
�� Отключается фоновая анимация открытия и сворачивания приложений, а также перспектива обоев, если она была включена.
�� iPhone автоматически переводится в спящий режим после 30 секунд бездействия, изменить это значение нельзя.
�� Уменьшается частота обновления данных в фоновых приложениях.
�� В браузере Safari отключается автоматическое воспроизведение видео.
�� Невозможно принять приглашение присоединиться к общему альбому от другого пользователя iPhone.
�� Частота обновления экрана ограничена до 60 кадров в секунду вместо 120 кадров в случае с моим iPhone 13 Pro Max.
�� В плане производительности режим энергосбережения безжалостно отключает два ядра и понижает тактовую частоту оставшихся четырёх с 1,8 до 1,38 Ггц.
�� Отключаются два ядра графического процессора или понижается тактовая частота всех пяти ядер. Узнать наверняка в домашних условиях невозможно.
�� Смартфон реже проверяет подключение к сотовой сети и не перескакивает с LTE на 3G и обратно. Таким образом упор делается на экономию аккумулятора вместо поиска сетей с высокой пропускной способностью.
Тесты и сравнения производительности
Разница в цифрах существенная, причём это касается производительности как основного процессора, так и графического.
Если режим энергосбережения выключен:
Если режим энергосбережения включен:
Тесты были проведены при зарядке аккумулятора 85%, включенными модулями сотовой связи, Wi-Fi и Bluetooth.
Самый интересный тест – зарядка смартфона с включённым и выключенным режимом энергосбережения. Для него я несколько раз разрядил смартфон до нуля и затем заряжал ровно час с выключенной функцией оптимизированной зарядки.
Итак, вот как заряжается полностью севший iPhone 13 Pro Max с выключенным режимом энергосбережения:
Смартфон включается через 1 минуту после подключения зарядки
▪️ через 5 минут заряд аккумулятора – 10%
▪️ через 10 минут заряд аккумулятора – 19%
▪️ через 15 минут заряд аккумулятора – 29%
▪️ через 30 минут заряд аккумулятора – 54%
▪️ через 45 минут заряд аккумулятора – 72%
▪️ через 60 минут заряд аккумулятора – 83%
А теперь то же самое, но с включенным режимом энергосбережения:
Смартфон включается через 1 минуту после подключения зарядки
▪️ через 5 минут заряд аккумулятора – 11%
▪️ через 10 минут заряд аккумулятора – 21%
▪️ через 15 минут заряд аккумулятора – 31%
▪️ через 30 минут заряд аккумулятора – 56%
▪️ через 45 минут заряд аккумулятора – 72%
▪️ через 60 минут заряд аккумулятора – 85%
В целом можно сказать, что зарядка iPhone с включённым режимом энергосбережения проходит быстрее. Пусть это всего несколько процентов, но всё же разница есть.
Вывод. К чему я это все написал?
Многие считают, что режим энергосбережения просто отключает какие-то визуальные украшательства iOS. Несколько человек, которых я попросил рассказать об этом режиме, предположили что понижается тактовая частота процессора.
Полный список изменений в работе айфона не смог рассказать ни один, именно поэтому я решил рассказать об этом волшебном режиме, с перечислением всех параметров его работы.
Сам был крайне удивлён, что даже при включенном режиме мой iPhone 13 Pro Max отлично справляется с любыми играми и приложениями, без лагов и подвисаний. В этом есть своеобразный лайфхак: перед запуском игры включите энергосбережение – приятно удивитесь насколько мало израсходуется батарея за один сеанс.
А в целом, теперь вы знаете все фишки режима энергосбережения. Пользуйтесь им чаще, особенно если у вас iPhone X и новее. Явных лагов и зависаний вы не заметите, а смартфон не будет быстро разряжаться в жаркую погоду.
В закладки
Микк Сид
Пишу обо всём, что интересно и познавательно — гаджеты, события, репортажи. Увлекаюсь игрой на барабанах, меломан со стажем.