Charge Rapide et PD – qu'est-ce que c'est et comment ça fonctionne

Qu'est-ce que la charge rapide en général ? Comprendre les technologies de charge rapide

La charge rapide est aujourd'hui l'un des domaines de développement les plus prometteurs pour tous les fabricants d'appareils.

Nous sommes habitués à ce que les smartphones, tablettes et ordinateurs portables perdent rapidement leur charge, mais nous voulons que nos appareils passent le moins de temps possible branchés sur une prise.

En réponse aux demandes du marché, les fabricants équipent massivement les appareils de support de charge rapide.

Il est temps de comprendre la variété des technologies et méthodes de charge rapide disponibles aujourd'hui.

Comment fonctionne la charge rapide : le principe de base

Les chargeurs conventionnels ou un port USB peuvent fournir 5V à un appareil avec un courant de 0,5 à 2,5A. Dans ces conditions, les smartphones et tablettes modernes mettent très longtemps à se charger — plusieurs heures ou même toute la nuit.

Les chargeurs rapides se caractérisent par un courant et une tension accrus. Dans différents standards, ces valeurs peuvent atteindre jusqu'à 20V et 5A.

De plus, il existe un retour d'information de la batterie, permettant à l'adaptateur d'ajuster flexiblement les paramètres de charge.

Pour la charge rapide, vous avez besoin à la fois d'un support du standard par l'appareil et d'un chargeur compatible. En cas de non-concordance, la charge rapide ne se produira tout simplement pas — l'appareil se chargera de la manière lente conventionnelle.

Par exemple, la technologie Quick Charge utilise le mode INOV (Intelligent Negotiation for Optimum Voltage), qui détermine la tension de charge optimale à l'aide des signaux de la batterie.

Une batterie complètement déchargée (ou proche de cet état) peut être chargée en toute sécurité à haute tension, "remplissant" la moitié de la capacité en quelques minutes record, et vers la fin de la charge, il est nécessaire de réduire la tension pour éviter de surcharger et d'endommager la batterie.

C'est pourquoi tous les fabricants de technologies de charge rapide aiment se vanter du premier cycle de charge rapide, affirmant que 40 à 60 % de la capacité sera reconstituée en 30 à 60 minutes.

Presque tous les fabricants équipent leurs appareils d'un standard « unique », liant l'acheteur à des accessoires de leur propre production.

Voici les standards de charge rapide les plus courants.

Quick Charge (Qualcomm)

C'est actuellement le standard de charge rapide Qualcomm le plus répandu. Il est supporté par la plupart des smartphones Android avec des processeurs Snapdragon modernes.

La première génération est sortie en 2013. Depuis, la technologie a connu trois cycles d'évolution.

La charge est devenue plus rapide, et le module a été complété par un nombre croissant de nouvelles puces — non seulement pour accélérer le processus mais aussi pour améliorer la sécurité.

La puissance de sortie de certains chargeurs Quick Charge atteint désormais 24W, mais la plupart des fabricants limitent cette valeur à 18W.

La quatrième génération de Quick Charge peut charger la moitié d'une batterie de 3000 mAh en 15-20 minutes.

Power Delivery (USB-PD)

Un standard de charge rapide largement adopté, utilisé par Apple et de nombreux autres fabricants.

Initialement, la charge rapide est possible en utilisant des adaptateurs secteur Apple avec un port USB-C de 29, 30, 61 ou 87 watts.

De plus, Apple prend en charge les accessoires tiers certifiés USB Power Delivery (USB-PD).

La charge rapide est prise en charge sur l'iPhone 8/8 Plus / X / XR / Xs / Xs Max et les modèles plus récents.

Par exemple, avec un chargeur compatible, vous pouvez recharger un iPhone 8 à 50% en 30 minutes.

AFC (Adaptive Fast Charging) – Samsung

Le standard de charge rapide AFC est largement utilisé dans de nombreux modèles Samsung. La technologie est apparue à l'époque du Galaxy Note 4 et du Galaxy S6.

Les chargeurs supportant ce standard peuvent fonctionner dans deux modes : standard 5V à 2A et rapide 9V à 1,67A. Cette technologie de charge est compatible avec Quick Charge 2.0 de Qualcomm.

Samsung fournit ces statistiques : lors de l'utilisation de Adaptive Fast Charging, une batterie de 3300 mAh se charge à 60% en 30 minutes, tandis que la méthode standard ne charge qu'environ 15% pendant ce temps.

Pump Express (MediaTek)

Cette technologie de charge rapide est développée par MediaTek. Actuellement, la troisième génération Pump Express 3.0 est activement utilisée.

Pendant la charge, l'alimentation électrique surveille activement la température de la batterie et change le mode de fonctionnement en fonction de l'évolution de la température.

Une condition préalable pour ce type de charge rapide est la présence à bord d'un processeur MediaTek et d'un port Type-C.

Un appareil supporté — le Meizu Pro 6 — peut charger complètement une batterie de 2560 mAh en seulement une heure !

TurboPower (Lenovo / Motorola)

Le standard est développé et maintenu par Lenovo, actuellement utilisé dans les smartphones Motorola. Basé sur le standard Quick Charge 2.0 avec support de rétrocompatibilité. L'appareil nécessite un processeur Snapdragon pour fonctionner.

Les développeurs de TurboPower ont décidé d'augmenter la puissance de charge à 25,8W. Le chargeur peut fournir de 5 à 12V selon le stade de la charge.

Une batterie de 3750 mAh utilisant TurboPower peut se charger à 80% en 45 minutes, et une charge complète ne prend que 80 minutes.

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

BBK, un fabricant chinois d'électronique, a développé et implémenté sa propre technologie de charge accélérée de batterie.

Elle est implémentée dans les appareils de la marque Oppo sous le nom de VOOC Flash Charging, et sur les appareils OnePlus, la même technologie s'appelle Dash Charge.

La charge à une tension normale de 5V produit jusqu'à 25W de puissance. Une batterie de 3000 mAh se charge à 75% en 30 minutes si le smartphone et l'alimentation supportent VOOC Flash Charging.

Les appareils OnePlus ont une limitation de puissance de charge à 20W et nécessitent un câble d'origine pour la charge.

Dash Charge charge une batterie de 3000 mAh à 63% en 30 minutes.

Super Charge (Huawei)

Le standard a été développé par Huawei. Cette charge a commencé à être utilisée dans la gamme phare à partir du modèle Huawei Mate 9.

Sous une tension de 5V, la charge aux heures de pointe peut produire jusqu'à 22,5W de puissance.

Avec la technologie Super Charge, une batterie de 4000 mAh se charge à 57% en 30 minutes.

Super mCharge (Meizu)

Un développement portant ce nom a été démontré par Meizu.

Le plus puissant de tous les chargeurs mobiles 11V peut fournir jusqu'à 55W de puissance. Cela est comparable aux alimentations de certains ordinateurs portables modernes.

Cette méthode de charge impose une restriction sévère sur le câble utilisé. Seul un cordon spécial avec un module intelligent et une protection supplémentaire peut alimenter l'appareil aussi rapidement que possible.

Les créateurs de la technologie affirment qu'une batterie de 3000 mAh est complètement chargée en 20 minutes.

Comparaison : c'est compliqué, mais nous rendons clair

Conclusions

Comme vous pouvez le constater, il n'y a pas de standard unique dans le monde de la charge rapide. Il est plus rentable pour les développeurs d'utiliser leurs propres solutions propriétaires ou un standard strictement défini pour lier les utilisateurs aux accessoires d'origine.

Voici un tableau comparatif des standards existants de charge rapide pour appareils :

La solution d'Apple semble étonnamment prometteuse dans ce contexte.

L'entreprise n'a pas développé son propre standard, mais a adopté le développement universel de l'USB Implementers Forum. Google prend également en charge ce standard, essayant de le rendre universel pour les appareils Android avec un port USB Type-C.

Le principal avantage de ce standard est la prise en charge d'un grand nombre de profils, adaptés à la fois pour charger les smartphones et pour alimenter rapidement des ordinateurs portables puissants.

Cela vous permet d'utiliser une alimentation universelle, qui sélectionne à son tour le mode de puissance et de tension approprié pour l'appareil connecté.

Apple ne se vante donc pas de son propre standard – il implémente correctement la charge rapide. Comme nous le voyons, la différence n'est pas seulement "marketing"...

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