「科普」各種手機(jī)快充技術(shù):PD是什么?QC又是什么?該如何選擇?!
快速充電,簡稱快充,在手機(jī)電池?zé)o法快速進(jìn)步的情況下,想提升電池使用時間的方法莫過于①提升電池容量②加快充電速度但提升電池容量會導(dǎo)致手機(jī)變的厚重,所以快充就成了各家廠商/消費者所追求的重要功能之一了。以下為您介紹各家的快充,以及其差別。
介紹1 -快充原理
一般USB的充電標(biāo)準(zhǔn)是5V 0.5A ,對于智能手機(jī)來說明顯不足,各家廠商為了提升充電速度于是發(fā)展出了快充,手機(jī)快充的原理在于提升輸入手機(jī)電池的功率(P),而依據(jù)初中所學(xué)的電能公式:P(功率) = V(電壓) x I(電流)
目前有以下幾種提升功率的作法:
1. 拉高電流(I)
要提升功率,最簡單的方法莫過于提升電流,將電流拉高即可快速充電,于是高通Quick Charge (QC)技術(shù)出現(xiàn)了,在檢測USB的D+D-之后,允許輸出最大5V 2A的電,但5V 2A哪夠? 現(xiàn)在的快充動不動就18W起跳。也許你說那就提升到3A呀? 不行,電流提升后,對于充電線的要求也提升,充電線需要更粗,以傳輸如此大的電流,所以下一種快充方法出現(xiàn)了。
2. 拉高電壓(V)
在電流有限的情況下,拉高電壓實現(xiàn)快充成了第二個解決方案,于是這時高通Quick Charge 2.0 (QC2) 登場,借由將電源提升至9V 2A,實現(xiàn)了最高18W的充電功率,然而9V的電壓不符合USB的規(guī)范,所以同樣地藉由D+D-來判斷裝置是否支持QC2快充。但是... 高電壓意味著更多的耗損,手機(jī)的鋰電池一般為4V,為了充電,手機(jī)內(nèi)有顆充電IC來控制充放電的過程,以及將5V的電壓降到鋰電池的運作電壓(約為4),如果將充電電壓提升至9V會造成能耗損失更嚴(yán)重,以致手機(jī)發(fā)燙,所以此時新一代的快速充電技術(shù)又出現(xiàn)了。
3. 動態(tài)提升電壓(V)電流(I)
既然單方面提升電壓、電流有缺點,那就兩個都提升吧! 借由動態(tài)調(diào)整充電電壓,使手機(jī)在充電時不會發(fā)生過熱,這就是高通Quick Charge 3.0 (QC3),然而這技術(shù)也不是沒有缺點- 成本高。
介紹2 - 各家快充規(guī)范、差別
介紹完了原理,我們來談?wù)劯骷覐S商的充電規(guī)范,依據(jù)其原理來分類
①拉高電流(I)
拉高電流方面,有以下幾種快充技術(shù)
高通Quick Charge (QC) -最高支持5V2A (10W) ,為最常見的快充方案,只是因為這方案太常見了,所以通常小于等于10W的方案已不會稱為快充了。
OPPO VOOC / OnePlus DASH -同樣是提升電流,但OPPO/OnePlus做得更進(jìn)階,VOOC/DASH最高支持5V4A (20W),足足比高通的QC快了一倍,且因電壓不高,所以發(fā)熱量少,但是此方案需要特規(guī)充電器、特規(guī)充電線,手機(jī)也只有OPPO/OnePlus自家部分手機(jī)支持,在兼容性上較弱。
華為Super Charge Protocol (SCP) -一樣為提升電流,不過最低電壓可達(dá)4.5V,支持5V4.5A/4.5V5A (22W)兩種模式,相較于VOOC/DASH又快了一些。
②拉高電壓(V)
拉高電壓方面,就有比較多種的方案了
高通Quick Charge 2.0 (QC2) -最高支持9V2A (18W) ,第二常見的方案,包含華為Fast Charge Protocol (FCP) /三星閃充都是由QC2.0延伸出來的,但是此方案電壓較高,易發(fā)熱。
聯(lián)發(fā)科Pump Express Plus (PE+) -支持5/7/9/12V 3/4.5A (最高15W) ,使用此方案的手機(jī)很少。
USB Power Delivery 1.0 -支持多種方案,5/12/20V 1.5/2/3/5A (最高100W),針對多種裝置設(shè)計,可為筆電充電。(需要新款的接頭、安培數(shù)夠大的線)
③動態(tài)調(diào)整
動態(tài)調(diào)整電壓為充電時,可依裝置/充電器/充電線狀態(tài)微幅調(diào)整電壓,擁有大電流、大電壓兩者的優(yōu)點
高通Quick Charge 3.0 (QC3) -最高20V 18W動態(tài)調(diào)整電壓200mV
高通Quick Charge 4.0 (QC4) / 4+ (QC4+) -相容USB-PD
USB Power Delivery 2.0/3.0 -支持多種方案最高100W,針對多種裝置設(shè)計,可為筆電充電,特別的是只支持Type-C,為未來的充電協(xié)定趨勢。
聯(lián)發(fā)科Pump Express Plus 2.0 (PE+2) - 5~20V動態(tài)調(diào)整電壓0.5V
聯(lián)發(fā)科Pump Express Plus 3.0 (PE+3) -繞過充電IC進(jìn)行充電,可減少發(fā)熱,但鮮少裝置支持。
介紹3 -比較
說完了這么多的快充方案,究竟哪一個比較好呢?
其實各個充電方案都優(yōu)缺點,如:
QC雖然普遍,但QC2.0對電池較不友善,而QC3.0支持的充電頭、裝置又較少,更別說4.0/4+了。
VOOC雖然較不易發(fā)熱且較不傷電池,但成本高、需要特規(guī)線材、接頭,支援此方案的手機(jī)只有OPPO自家的,只要移動電源、充電頭不是OPPO的,此方案就會失效。
PE+因使用裝置少,要找到合適的充電頭相較于高通陣營難的多。
最后就是我認(rèn)為最具有未來性的USB PD ,PD為USB協(xié)會所訂定,支持幾乎所有移動設(shè)備,只要設(shè)備/充電頭許可,可為筆電等高瓦數(shù)裝置充電,只不過USB-PD較為復(fù)雜,目前除了APPLE,鮮少筆電支持PD協(xié)定,且只支持Type-C接頭。
結(jié)論 - 快充
市面上有許多種快充技術(shù),其中許多技術(shù)都互不相容,對于消費者來說,實在是過于復(fù)雜,導(dǎo)致多數(shù)人所使用的充電頭就只有手機(jī)盒內(nèi)附的那顆原廠充電頭,而好在USB協(xié)會推出了PD協(xié)定,一個規(guī)格統(tǒng)一的充電協(xié)定,支持各種設(shè)備,期望可以有更多廠商加入PD的行列,現(xiàn)階段要購買快充充電器的話,建議還是先以您手機(jī)的原廠充電器為主,或是如果未來想要只用一顆充電器,就能幫所有設(shè)備充電的話,可以購買支持USB-PD協(xié)定的充電器,可以省下許多麻煩,不過前提是您的手機(jī)要有Type-C才有"可能"支持PD呦。
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