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關於快速充電:你應該知道的一切都在這兒!

信息時代的本質是電池時代,有電走遍天下,沒電寸步難行,跑分再高,也怕沒電。所以智能手機越做越大,美其名曰黃金尺寸,實際就是方便散熱兼顧加大電池容量。

然而手機的便攜性與手持性要求都註定瞭尺寸和重量不能無限擴大,即使折疊屏也沒法擴大電池,在電池本身能量密度短時間內沒有巨大突破之前,主流手機電池容量可能不再有大幅提高。

以大屏大電池著稱的三星Galaxy Note系列為例,除瞭第一代,電池容量始終維持在3000至3220mAh之間,最新產品Note 5反而開倒車降低到3000mAh。

廠商自然不會在電池容量一棵樹上吊死,於是快速充電技術誕生瞭。如果能很短時間內讓手機 滿血復活 ,將極大改變用戶體驗,再帶上雙向快速充電的充電寶,一個近乎無限續航智能手機時代到來。

快速充電1.0時代:探求5V的極限

傳統的USB充電的電壓不超過5V、電流限於2A,功能機充電器甚至隻有5V 0.5A至0.9A級別,這點充電功率對智能手機而言是充電速度趕不上掉電速度,所以5年前開始智能手機充電器從5V 1A逐步升級到5V 2A,這就是最早的快速充電嘗試。

(那些年我們曾經用過的充電器,曾經的5V 2A還是高速充電的象征,如今隻是入門機的標配。)

Qualcomm(高通)Quick Charge 1.0、MTK(聯發科) Pump Express(PE)以及蘋果手機使用iPad充電器,都是5V 2A的代表作。

但如果將系統、電纜和連接器的損耗考慮在內,實際上電池充電的可用功率不足7.5W(1.5A),5V 2A要實現10W輸入,對電纜、連接器其實都有不小的要求。

在處理器制造商為快速充電努力的同時,支持USB BC(Battery Charging)1.2的智能終端也出現瞭。

USB BC 1.2是增強的USB充電識別標準,規格提升到5V 1.5A,可是支持Quick Charge 1.0的三星Galaxy S4使用BC 1.2規格充電器充電速度幾乎隻有原裝充電器的一半,實際表現無法讓人滿意。

這也表明瞭,5V 1.5A/2A快速充電技術在面對2500mAh級別電池時已經捉襟見肘,近3小時的充電時間讓人崩潰。

突破5V 2A的第一次嘗試:OPPO VOOC閃充

OPPO很早就意識到5V 2台中產後護理機構A充電速度的不足,在沒有高通等上遊廠商支持的情況下,自主研發出低壓高電流(5V 4至5A)的VOOC充電,成為第一個突破5V 2A限制的快速充電方案。充電五分鐘、通話兩小時的廣告語響徹大江南北。

要說缺陷嘛,VOOC不宣傳充電五分鐘以後會發生什麼已經說明問題,VOOC閃沖技術的5000mAh移動電源,隻要30分鐘就能沖到75%,但完全充滿要一個多小時。

顯然,後勁不足是VOOC的缺陷,而且由於VOOC基於重新設計手機接口和連接線,在成本上也是難以推廣的。

(與眾不同的7pin Micro USB接口意味著VOOC隻屬於OPPO)

另類的嘗試三星Galaxy S5和USB 3.0

USB 3.0是傳輸速度的革命,對大電流也更加友好,但在手機上卻因為跟Wi-Fi有幹擾隻能曇花一現,在快速1.0時代裡另一個突破10W(5V 2A)的案例正來自搭載USB 3.0的三星Galaxy S5。

(5.3V 2A的Galaxy S5有使用大容量電池的底氣,但10.6W終究隻是一小步。)

快速充電2.0時代:高壓即正義 分流的起點

如果說兼容性是VOOC的大敵,那麼100%兼容於當前的充電系統的高通Quick Charge 2.0就無比正義瞭,直接使用D /D-數據線,支持USB Type-A、micro USB和其他專用連接器,突破瞭5V限制,提供5V、9V、12V、20V四檔電壓(其中20V是面向平板電腦的),從而可以使用相對較低的電流實現快速充電,減小對線材的要求。

然而和Quick Charge 1.0隻要手機、充電器支持2A電流就能用不同,Quick Charge 2.0得通過手機跟充電器互相識別,握手成功後才能進入快速充電狀態。

以三星Galaxy S7為例,插電後屏幕顯示 正在充電 ,幾秒鐘後會變為 正在快速充電 ,這個時間差就是相互識別的過程。

識別的正面意義在於保護設備,手機充電是手機系統控制的,不是充電頭說瞭算的。

通過Quick Charge 2.0認證的設備才能進行快速充電,這就產生瞭壁壘,有瞭壁壘就有瞭流派,於是MTK拿出瞭Pump Express Plus,華為也有瞭自傢的快速充電協議,三星的Fast Charge之流甚至是Quick Charge 2.0的馬甲。

(Galaxy Note4基於自傢的Exynos 5433處理器,是碩果僅存的三星原版Fast Charge產品,實測11W的功率使其充電時間超過瞭2小時,高通驍龍805版Galaxy Note4則可以1.76小時充滿3220mAh電池,然後就沒有什麼然後瞭,Fast Charge Quick Charge。)

Quick Charge最新版為3.0,在同類產品中首次采用INOV(Intelligent Negotiation for Optimum Voltage,最佳電壓智能協商)算法,以200mV增量為一檔,提供從3.6V到20V電壓的靈台中坐月子中心價格活選擇。

這將允許手機獲得恰到好處的電壓,達到預期的充電電流,實現最小化電量損失、提高充電效率並改善熱表現。

與Quick Charge 2.0相比,盡管功率和電壓都沒有改變,但效率上的進步仍然獲得瞭27%的充電速度提升,真正達到瞭5V 2A的2倍充電速度。

目前已有HTC M10、三星Galaxy A9(國內版)等一系列手機支持Quick Charge 3.0。

(跟兩款尼康充電器相比,如今的快速充電設備功率明顯更高,也更加廉價,三星相機已經支持USB快速充電,那麼問題來瞭,一向喜歡經營自傢小圈子的日本相機什麼時候回過神來呢?要知道底下那個充電寶是EOS 1DX Mark2和D5都能喂飽的存在。)

另一個重量級陣營MTK Pump Express Plus傢族

作為目前唯一能在整個產品線上跟高通競爭的廠商,MTK自然不會在快速充電這一熱點問題上放棄陣地,Pump Express就是Quick Charge 1.0的對應產品,而如今有瞭Quick Charge 2.0的對手Pump Express Plus(PE )。

PE是目前MTK拳頭產品,1.1版電壓范圍在3.6至12V,功率為10至18瓦,充電速度提高60%,2.0版則支持到30瓦的功率。

跟Quick Charge3.0不同的是,PE 2.0隻支持到500mv步進,即將到來的PE 3.0會一步到位進入10mv級別。

還沒起好名字的華為標準

華為給Mate8手機配備瞭9V 2A充電器,從而邁入快速充電領域,不屬於高通,不屬於MTK,這是自有協議,隻不過還沒有起名字。

在Anandtech的測試中,Mate8雖然沒有達到充電器標稱的功率,但這也是不折不扣的快速充電,充滿4000mAh電池用瞭150分鐘,作為第一代產品,表現不算差勁。

在快速充電2.0時代裡,物理定律使然沒有一傢快速充電技術能在技術取得壓倒性的優勢。

有意思的是,無論是Fast Charge,還是PE ,或者是華為的充電頭,都能在支持Quick Charge 2.0/3.0的手機上握手成功實現快速充電,Quick Charge 2.0/3.0充電器則不能為華為和MTK快速充電手機快速充電。

所以,目前兼容性上Quick Char台中產後護理之家ge占瞭大便宜,雙向快速充電的充電寶大部分也是能兼容Quick Charge手機的。

快速充電3.0時代:USB Type-C鋪路 高電流重出江湖?

USB Type-C在手機出現有一段日子瞭,可除瞭易用,也沒什麼過人之處,更由於缺乏智能手機制造商支持,緊急時候往往找不到備用充電線。

相比Type-A和Micro USB,更多的觸點使USB Type-C天然支持大電流,也支持相互識別,為快速充電而生,可雙向充電,再加上USB PD(Power Delivery)的出現,快速充電3.0時代很可能高電流模式重出江湖。

上圖是Nexus 6P的充電測試,出自華為之手的Nexus 6P盡管配備瞭高通驍龍810處理器,但快速充電方案跟華、高通目前主推產品都不同,基於USB Type-C,其5V 3A快速充電讓人眼前一亮,這不就是OPPO VOOC的Type-C版(性能縮水版)麼?

充電曲線也跟VOOC類似,超過40%就無法保證最大功率,60%就跌到5V 2A級別。但這隻是低電壓下的嘗試,電流也遠未達到USB Type-C的上限,前文提到的即將發佈的MTK PE 3.0就引入USB PD 采用3V至6V 5A直充的方案。

快速充電3.0前途未定,但很可能由於USB接口自身進步,各個SoC依此發展快速充電方案,快速充電天下再次歸一。

但可肯定的是,在快速充電3.0到來之前,購買手機不必糾結什麼4000mAh?a href="http://www.sianglin.com.tw/">台中月子中心餐點?000mAh之類的數字瞭,目前快速充電技術已經讓手機擁有 充沛 電力瞭。

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