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闪充说说(万能充的说说)

2022-10-15 05:16 作者:太平洋电脑网 围观:

求真实验室:同样都是叫“快充”,但为什么它们的差异那么大呢?,下面一起来看看本站小编太平洋电脑网给大家精心整理的答案,希望对您有帮助

闪充说说(万能充的说说)1

【PConline 求真实验室】熟悉数码产品的小伙伴们都知道,近几年的手机发展十分迅速,短短两三年间,CPU从单核发展到8核,甚至某芯片品牌直接到了10核。镜头也从单摄再到目前的主流双摄和浴霸四摄。但是,细心的小伙伴也许会注意到,即使像“某厂商研发出石墨烯超强电池……”这类的新闻早在几年前就传播的铺天盖地,电池始终没有得到太大的发展。


电池行业的停滞不前,却带动了快充行业的高速发展——短短几年间,快充就从原本的10w再到目前最高的40w超级快充。快充的发展就犹如一列特快直达的高铁,突飞猛进。不过,虽说都是快充,各家平台的差别也是十分大的。今天,阿森就带大家来看看不同平台的快充,有着什么样的差别。

快充,顾名思义就是快速充电啦,它是指通过技术手段,调整手机的电压与电流的输入值,进而缩短手机的充电时间。目前市面上的主流的快充模式有高电压恒定电流、低电压高电流、高电压高电流三种模式。对于这三种快充模式,每个厂商都有不同的选择,因此衍生出了多重的快充协议。其中市面上较为主流的有高通的QC3.0,联发科的PE协议,oppo、vivo的闪充,华为的快充技术等。

高通QC协议

高通QC协议是目前智能手机最为普遍的快充方案,这也许与高通SOC称霸手机市场有关。高通四代的快充协议,都是通过增大电压的方式,去实现快速充电。但是我们要明白,如果电压相应的提高,为了确保充电设备的安全,相应的电流会有所下降。这是不可避免的。



前两代的QC协议快充,其实从技术上说,并无太大的变化。从1.0的10w快充,再到2.0可以兼容最大3A的电流标准以及5V/9V/12V/20V四档充电电压。高通的QC协议发展到第三代才是被广泛应用的时候,也是目前智能手机应用最广的快充协议了。QC 3.0采用了电压智能协商算法(INVO),输入电压以200mV为一档自适应调节,进一步方便的厂商根据自家的产品对快充进行调整。再来说说,最新的QC4.0协议,目前在应用上并不是很多,从官方的数据可以看出,QC4.0相比3.0在充电速度上提升了20%,效率提高了30%,此外,兼容USB PD协议,以及INOV算法升级到3.0,可支持电压更精细的调整,达到了20mV。

此外,值得我们注意的是,高通也将在明年推出QC5.0,从目前的情况来看,QC5.0功率会达到32W,虽然没有之前预测的50W,但是它将采用“三重充电”的方案,行之有效的解决此前版本容易发热的问题。

联发科的Pump Express快充技术

我们再来聊聊联发科的Pump Express协议,由于之前多数千元1500元档手机、安卓平板采用MTK方案较多,促使PE系列快充依然保有较高的市场占有率。Pump Express快充技术是由内置于PMIC的电源管理集成电路和DC壁式充电器组成的。它有几个亮点:Pump Express技术允许充电器根据电流决定充电时候所需的初始电压,由PMIC发出脉冲电流指令通过USB的Vbus传送给充电器,充电器依照这个指令调变输出电压,电压逐渐增加至高达5V 达到最大充电电流。此外,PE技术还拥有两种规格:一是输出功率小于10W的Pump Express,二是输出功率大于15W的Pump Express Plus,两种模式满足了各家厂商对产品的定位不同进行调整。



此外,Pump Express技术发展到3.0,带来了更加快速高效的充电体验,官方宣称仅需20分钟就能将智能手机的电池从零充到70%,此外,Pump Express 3.0是全球首款采用USB Type-C接口进行直接充电的快充方案,该方案能够有效防止充电时手机出现发烫问题,是安全系数极高的充电方案。

魅族Super mCharge技术

既然说到Pump Express技术,也就再提一下魅族的mCharge快充技术,熟悉的人都知道这其实是披了马甲的联发科Pump Express技术,技术上大同小异。



但是,大家记不记得在2017年的MWC大会上,魅族发布Super mCharge全新一代快充技术,该技术曾经引起了国内的一片欢呼。Super mCharge快充拥有11V/5A最高55W的充电功率,采用业内创新的电荷泵技术,使得电转换效率高达98%,解决了因低效率而引起的充电发热问题。同时创新的架构大大降低了发热量,而全新加入的E-Mark智能安全芯片,为充电安全提供动态保障。可惜的是,由于没办法得到大规模的量产,目前这种55w的超级快充仍没有应用到魅族旗下的手机中,取而代之的是24W的mCharge4.0低温快充技术。

OPPO VOOC闪充

说到OPPO,最熟悉的莫过于那句充电5分钟,通话两小时的广告语。说这句话成为了OPPO的代言句也不为过。VOOC闪充的快充原理十分简单粗暴,不同于联发科和高通,VOOC采用的是低电压高电流的快充模式。



它的充电器配备有有专门的智能芯片,采用MCU单片微型计算机来取代传统充电电路中的降压电路,这颗MCU芯片可以识别你采用的充电器、充电线、接口等是否匹配VOOC闪充,匹配上了才可以开启VOOC闪充。这样做的好处就是能够最大限度的保证设备的安全,但是也带来了一定的局限性。目前采用这种快充方案除了OPPO自家在使用,一加手机上Dash闪充也是如此。经过近几年的技术累积,OPPO在VOOC闪充的基础上将充电功率翻番,推出了SuperVOOC超级闪充技术。

华为快充技术

目前,华为自家最新的快充技术已从之前的FastCharge(FCP)更迭至了SuperCharge(SCP),而SuperCharge快充技术可以说是全球最快/兼容性好的快充代表之一,兼容PD和高通QC协议。通过华为手机内置了一颗专门用于电源管理的IC芯片,智能识别不同充电器和数据线,匹配最佳快充方案。

此外,它还能通过直充SCP协议,实现手机与充电器的实时通信,并且还能根据充电过程的电压需求,智能协调充电过程中最高效的电压和电流,避免带来不必要的效率损耗。



SuperCharge技术有5大安全保护点:SuperCharge充电器、Type-C接口、智能充电芯片、分流闸口、电池分别形成保护点。每个保护点又有三层防护网(安全电压防护网、安全电流保护网、温度监控保护网),共计15层安全保护机制。任何一项出现异常波动都会快速触发保护机制,毕竟是低压高电流的快充模式,不仅保证了手机充电的安全,更保证了用户的人身和财产安全。另外,要些体验SuperCharge也是有条件的,不是认证的充电线或者充电器(二者缺一不可),都无法进行快充。

SuperCharge快充技术也带来了目前手机行业商用最高的充电功率,此前发布的荣耀magic系列以及华为mate20 pro就配备了该快充技术,最高功率达到了40w。

PD快充技术

PD快充技术是USB的标准化组织推出的一个快速充电的标准。我们都知道手机充电都是通过USB接口充电的,所以USB标准化规定必须通过USB PD协议来调节电压和电流。该项标准也得到了谷歌的支持,其规定必须通过USB PD协议才可以使用快充,这样一个条款说它霸道也不为过。



不过,USB PD协议也带来了一个好处,就是统一了快充的协议。例如iPhone 在8系列以后支持了PD协议,可通过PD充电头实现峰值19W的快速充电。USB PD协议发展到第三代,最高已经可实现100w的充电功率,不仅应用在手机上,还应用在电脑,平板等。

作为快充协议,PD协议还有着天然的优势,PD标准可支持5V、9V、12V、15V、20V等多档电压,并能够根据手机、平板、笔记本等不同设备的需求来智能匹配电压。也就是说,你只要带上一个PD快充头,就可以给你的多部支持PD快充协议的设备进行充电,这也是其他快充协议所无法比拟的。

第三方厂商有望解决协议乱的问题?!

看完前面的内容你会发现,虽然市面流通的快充标准大致可分为“高压低电量、低压高电流和同步提供电压电流”三大派系,但各个细分协议之间又在兼容性上有所差异,特别是各种非“原配认证”充电器充电线无法正常开启快充的流氓限制,导致我们很难找到有哪家手机厂商会推出同时兼任多个快充协议的产品。但是,这个格局实际正在被第三方方案供应商所打破。



据悉,已有多家国内电源IC芯片公司拥有相关的应用方案,而这些所谓的国产产品却从很大程度上解决了当下市场中两大问题:1、可适配的快充标准广泛,并可支持如SuperCharge、PD、VOVC等最新功率更高的协议标准;2、伴随支持不同的协议,这些解决方案也同时可应用在充电宝、充电器和车载充电等不同细分领域之中。



另外,以往许多第三方厂商之所谓不愿意过多涉猎快充类产品,更主要的原因还是因支持快充的IC成本太高,导致产品价格较贵甚至卖不动。但最新一轮的方案迭代之后,快充成本太高已经可以说不是问题了。



举个我个人看好的例子:国内有家名为天钰厂商此前发布了一款代号FP6606C 充电IC,这款IC的亮点不仅是它最大可支持45W输出(PD标准下),反而是它售价1元、免烧录直应用特性瞬间吸引到了我。与之相对比,目前支持PD快充的充电器普遍售价在50-100元左右,更别提苹果支持PD快充USB-C充电器要价到249元,但相信在如FP6606C这类便宜却不错的IC推广应用之下,或许,我们很快即能用39、甚至19.9包邮却有同样支持快充协议的各类产品。

未来快充的发展

主流快充协议差别

协议名称高通Quick ChargePump ExpressUSB Power Delivery(PD)OPPO VOOC闪充华为快充技术已有版本QC1.0/2.0/3.0/4.0PE1.0/2.0/3.0PD1.0/2.0/3.0VOOC/Super VOOC/DASHFCP/SCP目前支持最大输出功率28W(5V/5.6A)34.8W(5.8V/6A)100W(20V/5A)50W40W(5V/8A)典型电压电流可调范围5~12V/2.4~1.5A(QC2.0/3.0)

5~9V/3~5.6A(QC4.0)3.6~5V/1~1.5A(PE1.0)

3.6~20V/1~2A(PE2.0)

3~6V/1~6A(PE3.0)5~20V/1.5~5A5V5A(VOOC)

10V5A(Super VOOC)5~9V/1~2A(FCP)

4.5V~9V/1~8A(SCP)主要应用设备手机/平板手机/平板手机/笔记本电脑/平板电脑/游戏机(Switch)手机手机

如今,电池技术发展受到阻碍,我们也不知道什么时候石墨烯超级电池才能正式商用,而快充技术无论是未来还是现在,都是解决手机续航问题的一个有效解决方案。而我们可以看到,即使是目前快充技术高速发展,但却又呈现出一种现象:自家都在研发属于自己的快充技术,并应用于自家的产品上,可以说,每一家都有属于自己快充标准,导致目前的快充功能无法做到大统一,也无法做到真正一个充电器即可满足所有数码设备快充需求。



从目前的快充市场来看,高电压恒电流的快充模式被普遍厂商所接受,无论是高通QC还是联发科的PE都采用着这样的方案,但是这样的方案带来的安全隐患也比较大。相比之下,高电流恒定电压的模式,显得更加安全。然而,从技术发展的趋势来看,PD所倡导的大统一标准是未来的发展趋势。从体验上看,快充的大统一明显是当前消费者的需求。

据统计,USB-IF组织的会员就已多达1020家,除了苹果外,还包括主流的华为、三星和XiaoMi等手机厂商。相信在苹果手机的带领下,PD快充大一统无疑已是行业趋势。

此外,快充领域还有一项新的技术正在快速的崛起——无线快充技术。从iPhone、三星、华为各大手机对无线充电的支持,再到像爱否科技那样的硬件厂商也推出了支持快充的无线充电板。有了手机厂商与硬件厂商的支持,无线快充技术也很有可能成为未来的主流。

无论是哪种快充技术,都是奔着解决手机续航的问题。我们有理由相信以后的日子,快充技术会给我们带来更加安全,更加快速,更加统一的充电体验。

闪充说说(万能充的说说)2

*本文来自官方产品维护

大家都知道华为Mate 20 Pro搭载的是华为超级快充2.0,而说到2.0,就不得不先说说它的前身 – 超级快充1.0。

超级快充1.0是在Mate 9发布会上被首次引入,当时提出了 疾速 ∙ 低温 ∙ 安全 ∙ 智能 的快充理念。经过了Mate 9/Pro、P10/Plus、Mate10/Pro、P20/Pro、Mate RS 等一系列产品的市场检验后,消费者对其充电速度及安全性的认可度已经非常高了。超级快充1.0可实现4.5V×5A=22.5W的最大充电功率,也就是说,充满一部P20只需1.5小时。

而当前最新旗舰Mate 20 Pro所搭载的超级快充2.0相比于超级快充1.0则更加强大,最大可实现10V×4A= 40W的最大充电功率,远远超过了华为超级快充第一代22.5W的快充上限,与去年的iPhone快充(18W)相比,更是多了两倍有余。4300mAh的Mate 20 Pro预计半小时就可以充满71%的电量,充电速度相当惊人。

那么超级快充2.0为什么会有这样质的飞跃,为何不是所有品牌所有型号手机都有这个功能呢?

超级快充为何如此之快?

在解释超级快充2.0之前,先给大家普及一下华为超级快充1.0和普通充电的知识。

一、普通充电

普通充电既包括5V充电,也包括9V充电。普通充电下,充电器输出一个5V或9V的固定电压,这个电压接到充电口上(Type-C口),而手机里面有一个充电芯片(超级快充手机也有,否则没有超级快充充电器时,手机就不能充电),这个芯片的作用是将5V/9V电压转换成电池能够承受的电压。这里有一个转换效率的问题,下面给出的是业界大牛TI公司的充电芯片效率曲线。

从图上可以看到,输出电流5A时(充电线上电压5V,芯片输出电压4.5V,电流5A),效率在89%左右,很容易计算:

需要输出功率:4.5V x 5A=22.5W

输入功率需要达到:Pin = 22.5W/89% = 25.3W

功率损失:Plost= Pin – Pout = 2.8W

这个损失的2.8W就会转换成热量,手机会很烫,可能会和烤红薯一样。

二、超级快充1.0

那同样功率下,超级快充的发热是怎样的呢?超级快充下,充电器输出电压直接经过一个开关,这个开关的阻抗可以做到很低,小于0.01Ω是妥妥的,那么我们假设是0.01Ω,5A充电的时候,产生的热损失功率是:Plost= I x I x R = 0.25W。相比普通充电的2.8W,连其1/10都不到,显然发热小很多,这就是超级快充的核心之一。

这时,细心的粉粉可能会问,普通充电的充电芯片效率低和开关有什么关系呢?要回答这个问题,就要讲到锂电池的充电技术了。给锂电池充电,并不是给个恒定电流充到满就行,中间还有一个控制过程。我们借用TI 充电芯片里面的图来说明:

手机电池工作电压在3.0-4.4V之间,不同电量对应的电压不同。上图给出了锂电池的充电过程,Charge Current是充电电流,Battery Voltage是电池电压,当电池电压很低(<3V),需要用小电流充电(否则会有安全问题),当电池电压大于3V,小于4.4V时,可以用大电流充电,这个阶段电流可以保持固定值。当电池电压达到4.4V时,电流就需要慢慢下降,使电压维持在4.4V。如果这个时候电流不下降,电池电压就会越来越高,很容易产生安全风险。

上面锂电池的充电过程在超级快充里面也要实现,这里就涉及到了超级快充的第二个核心点——控制技术。充电过程中,手机会不断监测电池电流和电池电压,同时告诉充电器怎么调整输出电压和电流,来满足锂电池实时的充电需求。所以,超级快充的充电器一方面要能够提供足够大的功率,另一方面还需要有通信、动态调整功能,成本比简单输出5V或9V的充电器高了很多,从网上的价格就能看出来(左:超级快充充电器,右:普通9V充电器):

另外,要进行大电流充电,电池也需要经过特别的设计,这也会带来成本的增加,但今天就不展开论述了。

三、超级快充2.0

超级快充2.0是在充电开关芯片、控制技术以及电池三块内容上都做了相应的升级。充电开关阻抗更加低,控制技术更加智能,电池性能更加安全。华为超级快充2.0同样通过了德国莱茵TUV的认证,在充电适配器、手机接口及电芯三个端口实现实时电压、电流及温度的监控,可灵敏感知任何潜在风险,确保充电的安全。

所以,为何不是所有品牌、所有型号手机都有超级快充的原因也就很清晰了。一是成本因素,若要实现超级快充,电路、充电器、电池都会是不小的投入;二是技术因素,上面只是通俗地解释了超级快充的原理,真正实现上还有很多关键技术点,这不是任何品牌都能做到的,即使做到了,还会遇到专利方面的问题。

闪充说说(万能充的说说)3

没有需求就创造需求,“噱头”是手机厂商最关注的重点。

就在前两天,量产手机的最快充电功率被IQOO给刷新了,上升到整整200W,只需要10分钟就可以将一台手机从0%充到100%,将手机充电时间大幅度缩减,同时也是iQOO 10 Pro最大的宣传卖点之一。

在高功率的有线快充之下,iQOO 10 Pro还支持50W的无线闪充。

问题来了,高功率的有线快充我可以理解,毕竟这是安卓手机的特色之一,只要不出现安全问题,哪怕上升到1000W的功率我都觉得这是一个对消费者有切实好处的功能创新。

但50W的无线闪充谁能告诉我有什么用?图它伤电池、图它发热狠,还是图消费者兜里那点“元子”?

无线充电,利用碎片化时间补能

我不能否认有些消费者可能觉得无线快充是一种刚需,但在这里我还是想和大家说说无线充电出现的需求。

手机上的无线充电一般都采用电磁感应式无线充电技术,这类技术主要是小功率的无线充电。从使用场景来看,无线充电主要是用在一些碎片化的场景当中。

由于大多数的无线充电功率都比较小,普遍是在5V1.5A和5V2A,也就是7.5W和10W,最高可达15W。这样的充电功率注定其不能出现在急需补能的使用场景中,也因此无线充电最大的意义就是利用碎片化时间进行涓流充电。

碎片化时间很好理解,也就是零散的时间,比如我们在工作的时候很可能不会一直坐在工位上,很难有一段完整的时间去供我们进行有线充电,而且我们也不会频繁的给手机插上充电线,这样对手机充电接口也有着较为严重的磨损。

但有了无线充电就不一样了,当我们坐在座位上的时候下意识的就会将手机放在无线充电器上,这样手机可以频繁的进行低功率涓流充电,让手机一直保持满电的状态,不用给其更多的关注。

可以说无线充电是一种“旦用难回”的功能。

比如我,如果没有无线充电的话我很难主动去想到给手机去进行充电,以至于在需要出门的时候手机总是没电的状态。对我来说,无线充电是工作中必须要有的一个办公用品。

但随着无线充电“快充”成为了厂商的“卖点”之后,整个事情都开始“变味”了。

手机大厂“卷”在无线充电

手机厂商想让大功率无线充电成为新的产品卖点,并且早就在这一领域“卷”了起来。

在2020年4月份,OPPO ACE 2发布,搭载了40W的AirVOOC无线闪充,这一快充技术被OPPO当作卖点宣传出来,只需56分钟即可充满4000mAh电池。只不过遗憾的是这一无线快充与有线快充一样,只支持OPPO的私有快充协议,并且在无线充电器上还配了一个风扇用于充电散热。

一年之后。在2021年5月份,小米公开表示自己已经拥有200W有线快充和120W的无线快充,15分钟内即可将4000mAh电池从0%充至100%。一年时间,无线充电功率从40W到了120W,这80W的差距只用了一年,从侧面也能看出厂商们为了给产品制造些亮点做出了多少努力。

以我对手机厂商的了解来看,在无线充电领域的“卷”可能还要持续个一年。但事实上,这一畸形的“卖点追逐战”的尾声来的似乎比我们想象的早一些。

工信部发布了一条关于《无线充电(电力传输)设备无线电管理暂行规定(征求意见稿)》的文件,文件中明确表示自2022年1月1日起,所有生产、进口在国内销售、使用的移动和便携式无线充电设备额定传输功率要求不超过50W。

工信部出来给这些追求卖点的手机厂商踩了一脚刹车。

在这一文件发布之后,手机厂商们都收敛了许多,都老老实实的将自家手机的无线快充功率限制到了50W,不过为了赚钱,还是有厂家在背后搞了点小动作。

这一厂家就是小米,小米在2021年8月份推出了小米MIX 4,虽然官方标注了这台手机只支持50W的无线充电,但是小米却玩了个小花招,那就是配上小米自家的100W无线充电座套装之后,就可以解锁“极速模式”,只需28分钟就可以充满小米MIX 4,变相的将无线充电提升。

除此之外,还有荣耀Magic 4 Pro同样也是用了这个套路,配上自家的100W无线充电套装之后就可以解锁更高功率的快充。

想用快充只能用专属无线充电底座搭配高瓦数的充电器,并且一般情况下都是无线充电底座和高瓦数充电器分开销售,消费者还要买一个支持高功率的充电器,才能给无线充电所需的充电功率填满。

配套售卖的产品从手机变成了无线充电器,再变成自家的快充头,不得不说,这一玩法确实很巧妙。

不过无线快充功率上去了,体验真的上去了吗?

无线充电支持快充,就是“智商税”

无线充电和无线快充,完全是两种东西。

之前我们说到了,无线充电目前最大的意义就是可以利用碎片化时间来对手机进行充电,涓流充电可以更大限度的保护电池。

而无线充电器提高功率之后,可以说是将有线充电、无线充电的弊端全盘接收、放大。

如果有些朋友在某宝上看到过这样的配件的话,可能会更好理解无线充电在手机中的功能,就是一个线圈接在你的充电口上,如果你的手机采用了“无线快充”的话,就相当于手机在使用「有线快充」一样。

当手机充电过快的时候,高功率充电会导致电池发热严重。手机的内部空间就那么大,能留给电池的空间已经不多了,再加上手机处理器在运行时候所散发的热量,单独为电池做一个散热可以说几乎不可能。

况且无线充电还有着充电线圈的存在,在无线充电时的发热情况也要更严重,经常会出现手机“滚烫”的现象,既发热又伤电池。

这里举个例子,比如在iPhone 13 Pro上,经常因为手机发热烫手,从而导致Magsafe无法为手机冲进去电,反而是不如有线充电方便。

如果想追求快充,现在安卓手机有线充电功率都不低,插上数据线十多分钟就冲完了,除了能边充边用之外对电池还更好一些,何必要追求慢速、高热的无线快充呢。

如今的这些无线快充的价格都严重溢价,动辄几百元,再加上额外购买的充电头,价格已经是有线充电器的好几倍。

所以,想要追求快充的人和想要无线充电的人,是两类消费人群。

无线充电由于电压较小,属于涓流充电,对于电池来说,涓流充电的损害肯定会小于快充。所以,我更希望我的手机可以慢慢的将手机充满,既保护了手机的电池,也满足了碎片化充电的需求。

除此之外,无线充电还有一个场景就是大段时间的闲置充电,比如我的同事会在床头摆上一个无线充电器,在睡觉之前将手机放在上面,经过一夜的休息,手机的电池慢慢的充满,新的一天也来临了。而无线快充的加入,则是让手机在夜里也摆脱不了发热的命运,本该休息的时间却要满血运行,实属本末倒置。

并且,如今各大厂家为了配合自己手机的无线充电不因为发热降低功率,推出的无线充电器都配有风扇散热, 在快速充电时,风扇转动的噪音略大,这也是我不喜欢的点之一。

无线快充是手机厂商为了过度追求产品亮点,将原本很好用的无线充电功能变成了一种“快餐产品”,无论是苹果还是安卓,两者在追求更快无线充的同时,将用户体验放在了第二位,在我看来实属不该。

还是那句话,着急充电的人会用有线快充,而用无线充电的人不需要无线快充。

什么时候手机厂商能明白这么简单的道理呢?

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