在移動互聯(lián)網(wǎng)全面普及并深入的今天,早已成為了人們?nèi)粘I钪械谋貍淦罚揽侩姵?a target="_blank">供電的手機(jī),卻常常令我們陷入電量焦慮之中。
電量焦慮
一般而言受制于現(xiàn)在電池技術(shù)的發(fā)展水平,智能手機(jī)無法在現(xiàn)有的體積下通過大幅增加電池容量的方式來改善續(xù)航水平。然而,飛速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與手機(jī)游戲又對手機(jī)的性能和配置提出了較高的要求,這使得通過降低功耗來延長手機(jī)續(xù)航時(shí)間的設(shè)想難以實(shí)現(xiàn)。在這種情況下,通過加快手機(jī)的充電速度來加強(qiáng)手機(jī)續(xù)航能力的思路便成為了各大手機(jī)廠商的共識,特別是當(dāng)年OPPO直接喊出了“充電五分鐘,通話兩小時(shí)”的宣傳語。
目前手機(jī)電池快充技術(shù)正處于“百花齊放”的時(shí)期,部分有實(shí)力的手機(jī)廠商均已推出了自家的手機(jī)快充技術(shù),其余的手機(jī)廠商也在大力推廣并使用開放的快充技術(shù)。今天,我們便來一起盤點(diǎn)一下當(dāng)下流行的幾大快充技術(shù)。
PD快充
PD的全名叫做USB Power Delivery Specification,是USB的標(biāo)準(zhǔn)化組織推出的一個(gè)快速充電的標(biāo)準(zhǔn)。目前USB PD快充技術(shù)的USB供電擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)最高支持100W(20V/5A),并且與現(xiàn)有的USB標(biāo)準(zhǔn)線纜和接口相兼容,因此USB PD除了被移動設(shè)備廣泛采用之外,也被應(yīng)用于筆記本電腦乃至顯示器等設(shè)備之上。
USB PD發(fā)展歷程
因?yàn)閁SB PD需要使用CC線來通訊并進(jìn)行供電,所以一般情況下PD協(xié)議充電線的兩端均采用Type-C接口,不過也存在手機(jī)廠商通過魔改在供電端使用Type-A接口的情況。
USB PD技術(shù)示意圖
在PD協(xié)議中還存在著一種名為的規(guī)范,PPS(Programmable Power Supply)可編程電源屬于USB PD3.0所支持的一種類型。它可以使用USB PD協(xié)議實(shí)現(xiàn)電壓電流的調(diào)節(jié),并且可以將電壓調(diào)整幅度精確到為20mV一檔,使得電壓調(diào)節(jié)更為精準(zhǔn)。
PD協(xié)議作為目前支持最為廣泛的快充協(xié)議,常見的新款智能手機(jī)大多都支持PD協(xié)議快充,特別是蘋果直接采用了PD 18W快充標(biāo)準(zhǔn)作為的快充協(xié)議,大多數(shù)支持PD協(xié)議的充電器同時(shí)也兼容高通QC快充協(xié)議。
高通QC
高通QC快充技術(shù)全名為Quick Charge,是高通為配備驍龍處理器研發(fā)的智能手機(jī)所研發(fā)的快充技術(shù),目前高通QC有QC1.0、QC2.0、QC3.0、QC4.0等標(biāo)準(zhǔn)。
高通QC4.0
高通QC屬于高電壓充電方案,QC協(xié)議通過USB端口的D+與D-的不同電壓給合,來向充電器申請相應(yīng)的輸出電壓供手機(jī)充電。最新版的QC4.0支持3.6-20V波動電壓,與QC 3.0相比, 其充電速度提升20%,效率提升30%,并且還兼容PD快充協(xié)議。QC4.0能夠在電量到達(dá)90%時(shí),自動轉(zhuǎn)化成涓流充電,有效保護(hù)手機(jī)電池。
目前大多數(shù)的采用了高通新款驍龍?zhí)幚砥鞯氖謾C(jī)均支持高通QC快充協(xié)議,其中QC3.0標(biāo)準(zhǔn)向下兼容QC2.0和1.0,QC4.0標(biāo)準(zhǔn)支持USB PD但不兼容QC2.0/3.0,旗艦級的QC4.0+支持QC2.0、QC3.0以及USB PD。最新的QC3.0+支持最高60W(20V/3A)的充電功率,并向下兼容QC2.0和3.0。
高通QC3.0+
聯(lián)發(fā)科PE快充技術(shù)的全稱是MTK Pump Express,其主要是通過USB端口的VBUS來向充電器通訊并申請相應(yīng)的輸出電壓,充電器依照這個(gè)指令調(diào)變輸出電壓,電壓逐漸從3.6V增加至高達(dá)5V ,同時(shí)調(diào)整達(dá)到最大充電電流及功率。
MTK Pump Express
小米ChargeTurbo
小米的快充技術(shù)是小米ChargeTurbo,這是一種是基于PD快充協(xié)議魔改而來的私有快充協(xié)議。與PD快充協(xié)議不同,該快充技術(shù)可以通過定制的充電線和USB接口實(shí)現(xiàn)基于USB-A to Type-C的高功率快充。
Pro支持50W快充
小米ChargeTurbo現(xiàn)有50W(10V5A)、40W(10V4A)、30W( 10V3A)等快充規(guī)格,最新的小米10Pro便采用了單電池設(shè)計(jì)的50W快充規(guī)格。因?yàn)槭褂枚ㄖ苹慕涌谠O(shè)計(jì),小米快充必須使用原裝充電器和原裝數(shù)據(jù)線才能實(shí)現(xiàn)最佳的快充效果。
華為SCP
華為有兩種常見的快充方案分別是FCP(Fast Charge Protocol)和SCP (Super Charge Protocol),其中較為知名的便是華為SuperCharge超級快充技術(shù)。這兩種充電協(xié)議廣泛應(yīng)用于華為和榮耀的主流機(jī)型上。
華為SuperCharge
目前目前華為SuperCharge超級快充技術(shù)所支持的最高有線充電功率是的55W(20V/2.75A),而我們比較常見的采用10V/4A的充電規(guī)格的40W超級快充。
華為SCP的40W超級快充技術(shù)采用了電荷泵技術(shù),該技術(shù)其實(shí)是一種直流-直流,利用電容作為儲能元件,進(jìn)行電壓電流轉(zhuǎn)換。其可以將充電輸入端的10V/4A充電電流轉(zhuǎn)換為5V/8A,從而減少降壓過程中功率損耗,進(jìn)而提升充電轉(zhuǎn)化效率。
華為SCP電荷泵技術(shù)示意圖
OPPO VOOC
OPPO VOOC可以說是現(xiàn)在最為知名的私有快充技術(shù)之一,目前已經(jīng)量產(chǎn)的VOOC閃充技術(shù)有三個(gè)類型,分別是VOOC 4.0和SuperVOOC 2.0以及AirVOOC無線閃充。例如搭載VOOC 4.0的支持30W的閃充,搭載了SuperVOOC 2.0的則支持65W的閃充,搭載了AirVOOC的支持40W的無線閃充。
Reno4 Pro支持65W超級閃充
65W超級閃充(SuperVOOC 2.0)沿用了此前低電壓高電流快充模式,并采用了雙電芯串聯(lián)的設(shè)計(jì)方案,其充電規(guī)格為10V/6.5A。該方案串聯(lián)了兩顆3C級別電芯來進(jìn)行電路分壓,這2顆2000mAh電芯分別承擔(dān)5V/6.5A(32.5W)的充電電流,從而在低壓快充的基礎(chǔ)之上大幅提升了充電功率,并有效控制了發(fā)熱。此外,SuperVOOC 2.0還加入了OPPO VFC涓流充電優(yōu)化算法,能夠有效控制整體充電時(shí)長。
雙電芯串聯(lián)設(shè)計(jì)
125W超級閃充對技術(shù)架構(gòu)進(jìn)行了全方位升級,其采用轉(zhuǎn)換效率高達(dá)98%的并聯(lián)三電荷泵方案。充電器輸出的20V 6.25A功率經(jīng)過三個(gè)并聯(lián)的電荷泵降壓轉(zhuǎn)換成10V 12.5A進(jìn)入電池,每個(gè)電荷泵只需要轉(zhuǎn)換20V 2.1A大約42W左右的功率,有效地避免了大電流造成的電荷泵過載、過熱的情況。
并聯(lián)三電荷泵方案
同時(shí),OPPO還升級了125W超級閃充的電芯配置。將電池規(guī)格由3C提升到6C,電池工藝由極耳中置(MMT)升級為多極耳(MTW)工藝。多極耳雙6C電芯的每一層都有正負(fù)極,電荷的運(yùn)動路徑成倍的縮短,電芯阻抗進(jìn)一步降低,從而允許高達(dá)12.5A的電流輸入,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高達(dá)125W的充電功率。
多極耳雙6C電芯
在充電安全方面,125W超級閃充也同樣做出了升級。支持該技術(shù)的手機(jī)在電池極耳、BTB電池主板連接處等處共新增10顆溫度傳感器,可以實(shí)時(shí)監(jiān)測充電情況,確保充電時(shí)機(jī)身最高溫度不超過40℃。同時(shí)還可以通過智能充電策略,在邊玩游戲邊充電時(shí),實(shí)時(shí)快速調(diào)節(jié)充電功率,減少發(fā)熱,避免充電異常。此外,125W超級閃充還對充電協(xié)議進(jìn)行了加密,通過128位OPPO獨(dú)家加密算法和加密E-marker線纜來杜絕潛在的安全隱患。
新增10顆溫度傳感器
125W超級閃充不僅支持OPPO自有的閃充協(xié)議,還支持PD/QC協(xié)議。此外,OPPO還擁有最新發(fā)布的65W AirVOOC無線閃充技術(shù)。
125W超級閃充
從“充電5分鐘,通話2小時(shí)”到“充電5分鐘,刷劇4小時(shí)”VOOC閃充協(xié)議在最近的幾年時(shí)間里得到了高速發(fā)展。OPPO在快充領(lǐng)域?qū)@蛏暾埑^2800件,累計(jì)授權(quán)近1250件。其獨(dú)有的智能全端式五級防護(hù)技術(shù)可為用戶提供安全、快速、可靠的手機(jī)充電保障。
總結(jié)
正如開頭所說,目前手機(jī)快充技術(shù)正處于一個(gè)高速發(fā)展的階段,在電池技術(shù)無法短時(shí)間內(nèi)取得重大突破的背景下,提高充電速度可謂是改善手機(jī)續(xù)航體驗(yàn)的重要途徑。同時(shí),這也令快充技術(shù)成為了眼下手機(jī)廠商“軍備競賽”的焦點(diǎn)。
在目前已經(jīng)官宣了將推出100W以上的手機(jī)快充技術(shù)的廠商中,OPPO作為手機(jī)快充技術(shù)的領(lǐng)軍企業(yè),其研發(fā)的125W超級閃充可以說是目前充電功率最高的手機(jī)充電技術(shù)。近年以來,OPPO之所以能夠在快充大戰(zhàn)中占據(jù)先機(jī)并在本次“百瓦快充大戰(zhàn)”中再次占據(jù)優(yōu)勢,自然是因?yàn)镺PPO早在2016年就開始了對于手機(jī)快充技術(shù)的研發(fā)。在提升充電功率的同時(shí),OPPO并沒有忽視充電安全和用戶使用體驗(yàn)的重要性,從而在用戶中贏得了良好的口碑。最后,我們希望會有越來越的手機(jī)廠商通過切實(shí)的科技創(chuàng)新來提升消費(fèi)者的使用體驗(yàn),為人們帶來便捷舒心的現(xiàn)代科技生活。
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