在智能手機(jī)尚未普及的時(shí)代,一只2G手機(jī)用個(gè)幾天不充電是相當(dāng)稀松平常的事情,但隨著手機(jī)性能的大幅提升、

大屏幕的使用、各式傳感器的配置,為了維持手機(jī)的續(xù)航力,更大的電池容量被采用,于是快速充電的需求也應(yīng)運(yùn)而生。

        想要快速充電,充電器就必須提供更高的輸出功率,功率的公式相當(dāng)單純:功率=電壓x電流,所以想要快速充電,

要么提升電壓,要么提升電流,雖然原理很單純,但涉及到不同廠家的技術(shù)開發(fā)路線差異,仍然出現(xiàn)了不少類別的充電技術(shù),

常有兼容性問(wèn)題,這邊給各位介紹一下市場(chǎng)上一些主流的充電技術(shù)以及他們的發(fā)展歷程:

高通Quick Charge(QC)

        2013年芯片界大佬高通首先突破 USB BC 1.2 的限制,將充電電流提升至2A ,充電速度提升40%,

但在大屏幕手機(jī)風(fēng)行,耗電量增加間接帶動(dòng)了更強(qiáng)大的充電能力需求, QC2.0 提高了輸入電壓,并且兼顧了硬體的承受能力,

在不需要更換線材的情況下就可以提升充電速度,時(shí)間來(lái)到2015年,充電除了快以外更要注重充電效率,

QC3.0 提出的電壓智能協(xié)商(INOV)并以 Type-C 接口取代 Micro USB ,最大電流提升到3A,大幅提升充電效率、

充電速度以及帶來(lái)降低發(fā)熱等好處,并且在2016年提出 QC4.0 ,提升功率到28W并兼容 USB PD 協(xié)議再次提升能力及泛用性。

聯(lián)發(fā)科Pump Express(PE)

         聯(lián)發(fā)科的 Pump Express 方案主要對(duì)象是中低價(jià)位的手機(jī)平板,他特殊之處在于根據(jù)電流決定充電所需的初始電壓,

不停依據(jù)電池狀況進(jìn)行充電電壓調(diào)整,其基本原理類似 QC ,皆為保證電流恒定,并且加大電壓以實(shí)現(xiàn)更高的充電功率,更在2016年提出 PE3.0 ,

將電壓微調(diào)幅度縮小到10mV ,可以更有效路的進(jìn)行充電。

OPPO VOOC(閃充)

      在2014年“充電5分鐘，通話兩小時(shí)”的一句 slogan 紅遍大江南北,也讓大多數(shù)的使用者突然感受到快充所帶來(lái)的便利性,

與高通主導(dǎo)的提高電流做法不同, OPPO 的閃充技術(shù) VOOC 采用的是高電流低電壓的充電方式,由于不需要在手機(jī)內(nèi)進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換,

因此手機(jī)本體不容易在充電時(shí)出現(xiàn)發(fā)熱的狀況,那么大電流傳輸產(chǎn)生的功耗問(wèn)題如何解決呢?

其實(shí)OPPO在電池、數(shù)據(jù)線、接口、電路上都進(jìn)行了特制化的設(shè)計(jì),其中包括將 Micro USB 中的觸點(diǎn)增加至7個(gè)，

充電頭也整合了IC電路等,后續(xù)并將充電頭與充電線分離并且將充電器小型化,提升了使用者的便利性。

       2016年的 MWC 上 OPPO 提出的 SuperVOOC 超級(jí)閃充再一次刷新了快充史的記錄,

將功率大幅提升至50W,這邊所采用的是雙電芯設(shè)計(jì),使用5A對(duì)雙電芯同時(shí)進(jìn)行充電,大幅提升充電功率,

并且在2019年加入氮化鎵功率芯片,提升充電效率、降低發(fā)熱、且縮小充電器的體積一舉達(dá)到65W的充電功率。 

       OPPO 的充電路線采雙線并行,低端走 VOOC 技術(shù),高端走 SuperVOOC ,并且開放其閃充技術(shù)企圖帶領(lǐng)整個(gè)快充行業(yè)的充電技術(shù)。

華為 FSP/SCP

   華為第一款快充技術(shù) Fast Charge Protocol(FSP) 采用的是高壓低電流技術(shù),理由很簡(jiǎn)單,電流越大傳輸中損耗的功率就越高,

為了達(dá)到高效充電因此走了這個(gè)方向,但這個(gè)方式也有缺點(diǎn),電池本身的電壓是3V~5V,

充電器9V的電壓必須先經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換才有辦法與電池匹配使用,這個(gè)轉(zhuǎn)換流程同樣會(huì)發(fā)生功率的損耗,

因此2016年推出的 Mate9 采用了 Super Charge Protocol(SCP) 充電技術(shù),使用低壓大電流22.5W的快充技術(shù)省去電壓轉(zhuǎn)換的功率損耗,

并且使用更粗的充電線降低傳輸中的功率損耗,而后更導(dǎo)入一種稱為電荷泵的器件將10V/4A轉(zhuǎn)化成5V/8A,在手機(jī)內(nèi)部進(jìn)行有效地電壓電流轉(zhuǎn)換。

USB-IF(Universal Serial Bus Implementers Forum)

       前面提到的 USB BC 1.2 是由 USB-IF于2010年所發(fā)布,這可以算是手機(jī)快充的起點(diǎn),他統(tǒng)一了USB充電規(guī)范混亂的局面,

并且讓各家快充電源管理 IC 廠商在這個(gè)基礎(chǔ)下進(jìn)行快充技術(shù)的高速發(fā)展,直到2016年 Type-C 接口普及,

這個(gè)大佬機(jī)構(gòu)又基于 USB 3.1 發(fā)布 USB  Power Delivery(USB PD) ,最高可提供1 00W(20V/5A) 的充電功率,

并且一統(tǒng)各路高手,在2017年推出的 USB PD3.0 程為一套大家都要遵守的充電規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

天電光電推薦產(chǎn)品

       這邊幫我們天電光電自家產(chǎn)品打個(gè)廣告,因應(yīng)快充的發(fā)展對(duì)于充電器體積的要求,天電光電推出了 LSOP4 封裝體,

封裝厚度僅有2mm,并且通過(guò)了UL - UL1577, VDE - EN60747-5-5(VDE0884-5), CQC - GB4943.1/GB8898等安全規(guī)范,