OPPO商用240W快充技術？融合快充協議加速落地，10大兼容UFCS的芯片新品亮相
電子發燒友網報道（文/劉靜）10月27日晚間，小米發布RedmiNote 12系列新品，正式宣布新機搭載210W超級快充技術。當天，業內又曝出OPPO將商用240W閃充技術的爆炸信息。智能手機廠商在短短幾年的時間里，不斷打破快充的新紀錄，將最初不到65W的快充功率快速提升200W及以上，目前國產智能手機的三巨頭vivo、小米、OPPO都已成功進入200W快充賽道。
但是在手機廠商不斷宣傳自己創造手機充電速度神話時，卻在應用端始終走不出互不兼容的“魔咒”，這給消費者造成極大的困擾。消費者只能買廠商自家生產的充電頭才能達到所宣傳的充電速度，而使用其他廠商的充電頭充電速度就大打折扣，充電時間甚至翻長好幾倍。除此之外，使用不適配的充電器，有時甚至會引發發熱爆炸的安全問題。而且在應用領域方面，私有協議導致的不兼容問題，也在影響著快充向手機、電腦之外的其他領域滲透。
圖 ：融合快充協議UFCS供電設備輸出功率
即便PD3.1能做到更高的輸出功率，但在某些指標上仍是不如融合快充協議的。“PD3.1是一個綜合性的接口協議，它并不是專門針對充電去做的，而更多的是為解決終端接口的統一去做的，對于供電來說PD3.1其實是做的還不夠的，特別是在調節精度方面。”芯海科技產品經理楊樂說。
圖：芯海科技產品經理楊樂
電子發燒友整理了融合快充協議（UFCS）和PD3.1快充協議在電壓、電流調節精度方面的比較情況如下所示：
?由上圖可知，融合快充協議標準在電壓穩定精度方面的要求要高于PD3.1，而且在電壓調整過沖范圍、電壓調整最小步進、電流調整最小步進方面調節精度也更高。融合快充協議調節精度更高，意味著它具備更安全的優勢，在一定程度上能夠保護電池過壓、過流的傷害，而且也會加快充電速度。楊樂表示，“PD3.1相對而言是一個綜合能力更強的快充協議，而融合快充協議（UFCS）在充電這一塊會做得更專。”
?據了解，智融科技通過UFCS認證的SW2325產品，集成了M0內核，最高工作頻率為40MHz，內置64KB eFlash、4KB SRAM，并支持I2C和UART通用外設接口。在本次采訪中，智融科技的技術市場經理孫陽向電子發燒友記者透露，未來公司會將所有快充產品都升級支持UFCS融合快充協議。
在首批通過融合快充協議認證產品中手機廠商占據最多，而芯片廠商僅有兩款。不過經過一年多的時間，兼容融合快充協議的芯片產品已經不再是個位數了，據電子發燒友不完全統計至少10家發布了支持融合快充協議的新品，包括芯海科技、南芯半導體、奧海科技、慧能泰半導體、易沖半導體等。
在快充行業深耕多年的芯海科技，也是融合快充協議（UFCS）制定的重要參與者之一，業界首款UFCS協議應用產品——iQOO 44W閃充移動電源便是采用的芯海科技CSU3AF10協議芯片實現的，而且CSU3AF10也支持最新的PD3.1快充協議。截至目前，芯海科技共發布了四款支持融合快充協議的新品，分別為面向充電器的CPW3301、面向手機平板電腦的CPW3101、面向電源配件的CSU3AF10以及面向PC生態的CS32G051。芯海科技在高精度ADC領域具有領先優勢，有望借助自身的技術優勢更進一步地提高電流、電壓的檢測精度，讓支持融合快充協議的產品更安全。
正在開展IPO上市的南芯半導體，也迅速跟進融合快充協議，于今年5月推出兼容UFCS的單芯片40W高壓電荷泵充電新品SC8546。據了解，南芯半導體的SC8546采用的是36pin的CSP封裝，峰值充電效率最高可以達到98.33%，具有16重安全保護。
慧能泰半導體在今年6月的時候，也推出了兼容UFCS協議和PD3.1協議的新品 HUSB362。同月，來自成都的易沖半導體也發布了一款兼容UFCS有線充電設備端的協議芯片CPS8853。
融合快充協議加速落地，上游芯片廠商接連發布新品，相較去年融合快充標準剛提出來的時候，兼容UFCS的芯片產品數量已經有了可觀的增加。
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充電接口和充電協議“歸一化”，UFCS充電做得更專 為了解決快充私有協議泛濫、互不兼容造成的資源浪費問題，歐盟在2021年正式提交統一充電接口的議案，要求手機、平板電腦和耳機等電子產品在2024年前使用統一的USB-C充電接口。隨著統一使用USB-C禁令的發布，快充協議統一化也被再次提出。2021年5月，美國的USB-IF協會發布USB PD 3.1快充協議，我國也迅速跟進國際步伐，于同期發布自己的融合快充協議UFCS。 PD3.1協議和UFCS協議同為以統一快充協議作為出發點制定的快充標準，這兩者有什么區別？融合快充協議UFCS的發布，除了解決不同電子設備充電的兼容性問外，還將給終端用戶帶來哪些好處？未來UFCS融合快充協議在國內要實現真正的統一及落地，還面臨哪些挑戰與難題？目前國內芯片設計企業跟進融合快充協議，并發布新品的具體情況如何？電子發燒友專訪了芯海科技產品經理楊樂、智融科技技術市場經理孫陽，他們發表了融合快充協議（UFCS）的前瞻觀點及未來落地實施的獨到見解。 PD3.1在PD3.0的基礎上，新增了28V、36V、48V三個電壓，將功率范圍從先前的最大100W拓展至140W、180W和240W。而融合快充協議UFCS采用連續調節的模式，有四個可編程的電壓檔位，分別為5V、10V、20V、30V，輸出功率最大可以達到200W。在支持的最大快充功率上，UFCS協議要低于PD3.1，這或許跟協議標準的更新迭代有關，UFCS是首發，而PD3.1已是更新好幾代的標準了。
圖 ：融合快充協議UFCS供電設備輸出功率
即便PD3.1能做到更高的輸出功率，但在某些指標上仍是不如融合快充協議的。“PD3.1是一個綜合性的接口協議，它并不是專門針對充電去做的，而更多的是為解決終端接口的統一去做的，對于供電來說PD3.1其實是做的還不夠的，特別是在調節精度方面。”芯海科技產品經理楊樂說。
圖：芯海科技產品經理楊樂
電子發燒友整理了融合快充協議（UFCS）和PD3.1快充協議在電壓、電流調節精度方面的比較情況如下所示：
?由上圖可知，融合快充協議標準在電壓穩定精度方面的要求要高于PD3.1，而且在電壓調整過沖范圍、電壓調整最小步進、電流調整最小步進方面調節精度也更高。融合快充協議調節精度更高，意味著它具備更安全的優勢，在一定程度上能夠保護電池過壓、過流的傷害，而且也會加快充電速度。楊樂表示，“PD3.1相對而言是一個綜合能力更強的快充協議，而融合快充協議（UFCS）在充電這一塊會做得更專。”
未來要如何推動融合快充協議更好地落地實施？ 如果這次發布的融合快充協議能夠真正在國內實現統一的話，不僅解決了不同終端應用設備充電最大的兼容性問題，獲得更好的快充體驗外，UFCS也將成為終端消費者篩選充電器的安全標準。 而在斬獲兼容性、體驗、安全這三大好處之前，需要產業鏈廠商切實思考如何推動融合快充協議的落地實施，不讓UFCS重演先前協議不了了之的悲劇。 目前融合快充協議落地的最高功率僅達40W也成為眾人詬病的地方。而且私有協議一直是廠商的賣點，楊樂認為目前在手機里面，是很難把融合快充協議推得比私有協議還好的。智融科技技術市場經理孫陽也表示，“未來融合快充協議在統一的過程中，可能會遭遇其它技術對其造成沖擊，比如無線充電技術。”融合快充協議要實現真正的統一，仍面臨諸多挑戰與難題，首先是如何實施落地的問題，其次是如何進行迭代更新，提升功率、提高可用度以及定制化等問題。
融合快充協議加速落地，電源芯片廠商接連發布兼容UFCS新品 電信終端產業協會官網顯示，首批共有11款產品通過UFCS融合快充協議認證，其中3款來自華為、3款來自小米、2款來自vivo、1款來自OPPO、剩下的兩款UFCS產品分別來自智融科技和英集芯。值得注意的是小米通過UFCS認證的MDY-14-ET電源適配器采用的是奧海科技的芯片。
?據了解，智融科技通過UFCS認證的SW2325產品，集成了M0內核，最高工作頻率為40MHz，內置64KB eFlash、4KB SRAM，并支持I2C和UART通用外設接口。在本次采訪中，智融科技的技術市場經理孫陽向電子發燒友記者透露，未來公司會將所有快充產品都升級支持UFCS融合快充協議。
在首批通過融合快充協議認證產品中手機廠商占據最多，而芯片廠商僅有兩款。不過經過一年多的時間，兼容融合快充協議的芯片產品已經不再是個位數了，據電子發燒友不完全統計至少10家發布了支持融合快充協議的新品，包括芯海科技、南芯半導體、奧海科技、慧能泰半導體、易沖半導體等。
在快充行業深耕多年的芯海科技，也是融合快充協議（UFCS）制定的重要參與者之一，業界首款UFCS協議應用產品——iQOO 44W閃充移動電源便是采用的芯海科技CSU3AF10協議芯片實現的，而且CSU3AF10也支持最新的PD3.1快充協議。截至目前，芯海科技共發布了四款支持融合快充協議的新品，分別為面向充電器的CPW3301、面向手機平板電腦的CPW3101、面向電源配件的CSU3AF10以及面向PC生態的CS32G051。芯海科技在高精度ADC領域具有領先優勢，有望借助自身的技術優勢更進一步地提高電流、電壓的檢測精度，讓支持融合快充協議的產品更安全。
正在開展IPO上市的南芯半導體，也迅速跟進融合快充協議，于今年5月推出兼容UFCS的單芯片40W高壓電荷泵充電新品SC8546。據了解，南芯半導體的SC8546采用的是36pin的CSP封裝，峰值充電效率最高可以達到98.33%，具有16重安全保護。
慧能泰半導體在今年6月的時候，也推出了兼容UFCS協議和PD3.1協議的新品 HUSB362。同月，來自成都的易沖半導體也發布了一款兼容UFCS有線充電設備端的協議芯片CPS8853。
融合快充協議加速落地，上游芯片廠商接連發布新品，相較去年融合快充標準剛提出來的時候，兼容UFCS的芯片產品數量已經有了可觀的增加。
小結 解決不同電子設備間的兼容性問題，也是在為快充從手機、電腦應用領域向新能源汽車、電動工具、IOT工具領域滲透打好基礎。如果基礎沒有打好，只是一昧地使用私有協議提高快充功率，未來我國的快充技術是沒有辦法真正走向成熟的。融合快充協議的誕生，給國內快充市場實現大一統帶來了希望，相信不久后消費者將真正擁有一個快速、安全、兼容的充電完美體驗。
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