Quick Charge und PD – was ist das und wie funktioniert es

Was ist Quick Charge im Allgemeinen? Wir verstehen Schnellladung

Schnellladung ist heute eines der vielversprechendsten Entwicklungsfelder für alle Gerätehersteller.

Wir sind es gewohnt, dass Smartphones, Tablets und Laptops schnell ihren Akku entladen, aber wir möchten, dass unsere Geräte so wenig Zeit wie möglich an der Steckdose verbringen.

Als Reaktion auf die Marktanforderungen rüsten Hersteller ihre Geräte massiv mit Schnellladung aus.

Es ist Zeit, die Vielfalt der heute verfügbaren Schnellladetechnologien und -methoden zu verstehen.

Wie Schnellladung funktioniert: das Grundprinzip

Normale Ladegeräte oder ein USB-Anschluss können 5V an ein Gerät mit einem Strom von 0,5 bis 2,5A liefern. Unter diesen Bedingungen laden moderne Smartphones und Tablets sehr lange – mehrere Stunden oder sogar die ganze Nacht.

Schnellladegeräte zeichnen sich durch erhöhten Strom und erhöhte Spannung aus. In verschiedenen Standards können diese Werte bis zu 20V und 5A erreichen.

Zusätzlich gibt es eine Rückmeldung vom Akku, die es dem Adapter ermöglicht, die Ladeparameter flexibel anzupassen.

Für Schnellladung wird sowohl Standardunterstützung seitens des Geräts als auch ein kompatibles Ladegerät benötigt. Bei Nichtübereinstimmung findet einfach keine Schnellladung statt – das Gerät lädt auf die übliche langsame Weise.

Zum Beispiel verwendet die Quick Charge-Technologie den INOV-Modus (Intelligent Negotiation for Optimum Voltage), der die optimale Ladespannung anhand der Signale des Akkus bestimmt.

Ein vollständig entladener Akku (oder nahe diesem Zustand) kann sicher mit hoher Spannung geladen werden und füllt die halbe Kapazität in Rekordminuten. Gegen Ende des Ladevorgangs muss die Spannung reduziert werden, um Überladung und Beschädigung des Akkus zu vermeiden.

Deshalb prahlen alle Hersteller von Schnellladetechnologien gerne mit dem ersten Schnellladezyklus und behaupten, dass 40-60% der Kapazität in 30-60 Minuten wiederhergestellt werden.

Fast jeder Hersteller rüstet seine Geräte mit einem „einzigartigen“ Standard aus, um Käufer an eigenes Zubehör zu binden.

Hier sind die gebräuchlichsten Schnellladestandards.

Quick Charge (Qualcomm)

Dies ist derzeit der gebräuchlichste Schnellladestandard von Qualcomm. Er wird von den meisten Android-Smartphones mit modernen Snapdragon-Prozessoren unterstützt.

Die erste Generation wurde bereits 2013 veröffentlicht. Seitdem hat die Technologie drei Evolutionsrunden durchlaufen.

Das Laden wurde schneller, und das Modul wurde mit einer wachsenden Anzahl neuer Chips ergänzt – nicht nur um den Prozess zu beschleunigen, sondern auch um die Sicherheit zu erhöhen.

Die Ausgangsleistung einiger Quick Charge-Ladegeräte erreicht jetzt 24W, aber die meisten Hersteller begrenzen diesen Wert auf 18W.

Die vierte Generation von Quick Charge kann die Hälfte einer 3000 mAh Batterie in 15-20 Minuten laden.

Power Delivery (USB-PD)

Ein weit verbreiteter Schnellladestandard, der von Apple und vielen anderen Herstellern verwendet wird.

Ursprünglich ist Schnellladung mit Apple-Netzteilen mit USB-C-Anschluss von 29, 30, 61 oder 87 Watt möglich.

Darüber hinaus unterstützt Apple Zubehör von Drittanbietern mit USB Power Delivery (USB-PD)-Zertifizierung.

Schnellladung wird auf iPhone 8/8 Plus / X / XR / Xs / Xs Max und neueren Modellen unterstützt.

Mit einem kompatiblen Ladegerät können Sie ein iPhone 8 beispielsweise in 30 Minuten auf 50% aufladen.

AFC (Adaptive Fast Charging) – Samsung

Der AFC-Schnellladestandard wird in vielen Samsung-Modellen häufig verwendet. Die Technologie erschien bereits zu Zeiten des Galaxy Note 4 und Galaxy S6.

Ladegeräte, die diesen Standard unterstützen, können in zwei Modi arbeiten: Standard 5V bei 2A und Schnell 9V bei 1,67A. Diese Ladetechnologie ist mit Qualcomm Quick Charge 2.0 kompatibel.

Samsung liefert folgende Statistik: Bei Verwendung von Adaptive Fast Charging lädt ein 3300 mAh Akku in 30 Minuten auf 60% auf, während die Standardmethode in dieser Zeit nur etwa 15% laden kann.

Pump Express (MediaTek)

Diese Schnellladetechnologie wird von MediaTek entwickelt. Derzeit wird die dritte Generation Pump Express 3.0 aktiv genutzt.

Während des Ladevorgangs überwacht das Netzteil aktiv die Batterietemperatur und ändert den Betriebsmodus abhängig von der Temperaturänderung.

Voraussetzung für diese Art der Schnellladung ist ein MediaTek-Prozessor und ein Type-C-Anschluss an Bord.

Ein unterstütztes Gerät – das Meizu Pro 6 – kann einen 2560 mAh Akku in nur einer Stunde vollständig aufladen!

TurboPower (Lenovo / Motorola)

Der Standard wird von Lenovo entwickelt und gepflegt und derzeit in Motorola-Smartphones verwendet. Basierend auf dem Standard Quick Charge 2.0 mit Unterstützung für Abwärtskompatibilität. Das Gerät benötigt einen Snapdragon-Prozessor.

Die Entwickler von TurboPower beschlossen, die Ladeleistung auf 25,8W zu erhöhen. Das Ladegerät kann je nach Ladestufe 5 bis 12V liefern.

Ein 3750 mAh Akku kann mit TurboPower in 45 Minuten auf 80% aufgeladen werden, und eine vollständige Aufladung dauert nur 80 Minuten.

VOOC Flash Charging / Dash Charge (BBK / Oppo / OnePlus)

BBK, ein chinesischer Elektronikhersteller, entwickelte und implementierte seine eigene Technologie zum beschleunigten Laden von Batterien.

Sie wird in Geräten der Marke Oppo als VOOC Flash Charging implementiert, und auf OnePlus-Geräten heißt dieselbe Technologie Dash Charge.

Das Laden bei normaler Spannung von 5V erzeugt bis zu 25W Leistung. Ein 3000 mAh Akku lädt in 30 Minuten auf 75% auf, wenn sowohl das Smartphone als auch das Netzteil VOOC Flash Charging unterstützen.

OnePlus-Geräte haben eine Ladeleistungsbegrenzung von 20W und benötigen ein Originalkabel zum Laden.

Dash Charge lädt einen 3000 mAh Akku in 30 Minuten auf 63%.

Super Charge (Huawei)

Der Standard wurde von Huawei entwickelt. Diese Ladung begann mit der Flaggschiff-Linie ab dem Modell Huawei Mate 9 verwendet zu werden.

Bei einer Spannung von 5V kann die Ladung zu Spitzenzeiten bis zu 22,5W Leistung erzeugen.

Mit der Super Charge-Technologie lädt ein 4000 mAh Akku in 30 Minuten auf 57% auf.

Super mCharge (Meizu)

Eine Entwicklung mit diesem Namen wurde von Meizu demonstriert.

Das leistungsstärkste aller 11V-Mobilladegeräte kann bis zu 55W Leistung liefern. Dies ist vergleichbar mit Netzteilen einiger moderner Laptops.

Diese Lademethode schränkt das verwendete Kabel stark ein. Nur ein spezielles Kabel mit einem intelligenten Modul und zusätzlichem Schutz kann das Gerät so schnell wie möglich mit Strom versorgen.

Die Entwickler der Technologie behaupten, dass ein 3000 mAh Akku in 20 Minuten vollständig geladen wird.

Vergleich: Es ist kompliziert, aber wir machen es klar

Schlussfolgerungen

Wie Sie sehen können, gibt es keinen einheitlichen Standard in der Welt der Schnellladung. Für Entwickler ist es rentabler, ihre eigenen proprietären Lösungen oder einen streng definierten Standard zu verwenden, um Benutzer an Originalzubehör zu binden.

Hier ist eine Vergleichstabelle der vorhandenen Standards für die Schnellladung von Geräten:

Die Lösung von Apple sieht vor diesem Hintergrund unerwartet vielversprechend aus.

Das Unternehmen entwickelte keinen eigenen Standard, sondern übernahm die universelle Entwicklung des USB Implementers Forum. Google unterstützt diesen Standard ebenfalls und versucht, ihn für Android-Geräte mit USB Type-C-Anschluss einheitlich zu machen.

Der Hauptvorteil dieses Standards ist die Unterstützung einer großen Anzahl von Profilen, die sowohl zum Laden von Smartphones als auch zur schnellen Stromversorgung leistungsstarker Laptops geeignet sind.

Dies ermöglicht die Verwendung eines universellen Netzteils, das wiederum den geeigneten Leistungs- und Spannungsmodus für das angeschlossene Gerät auswählt.

Apple prahlt also nicht mit seinem eigenen Standard – es implementiert Schnellladung richtig. Wie wir sehen, liegt der Unterschied nicht nur im „Marketing“ ...

Kaufen Sie Schnellladegeräte QC3.0, QC4.0 und PD für Transport und Möbel

Wenn Sie Schnellladegeräte für Transportfahrzeuge, Boote oder Motorräder benötigen, schauen Sie bitte in unseren Katalog für USB-Fahrzeugladegeräte. Wir produzieren auch eingebaute USB-Ladegeräte für Möbel.