Quick Charge e PD – o que é e como funciona

O que é carregamento rápido em geral? Entendendo as tecnologias de carregamento rápido

O carregamento rápido é hoje uma das áreas de desenvolvimento mais promissoras para todos os fabricantes de dispositivos.

Estamos acostumados que smartphones, tablets e laptops perdem carga rapidamente, mas queremos que nossos dispositivos passem o mínimo de tempo possível na tomada.

Em resposta às demandas do mercado, os fabricantes equipam massivamente os dispositivos com suporte para carregamento rápido.

É hora de entender a variedade de tecnologias e métodos de carregamento rápido disponíveis hoje.

Como funciona o carregamento rápido: o princípio básico

Carregadores convencionais ou uma porta USB podem fornecer 5V a um dispositivo com uma corrente de 0,5 a 2,5A. Nessas condições, smartphones e tablets modernos demoram muito para carregar — de várias horas ou até a noite toda.

Os carregadores rápidos são caracterizados por corrente e tensão aumentadas. Em diferentes padrões, esses valores podem atingir até 20V e 5A.

Além disso, há feedback da bateria, permitindo que o adaptador ajuste flexivelmente os parâmetros de carregamento.

Para o carregamento rápido, você precisa tanto do suporte do padrão por parte do dispositivo quanto de um carregador compatível. Em caso de incompatibilidade, o carregamento rápido simplesmente não ocorrerá — o dispositivo carregará da maneira lenta convencional.

Por exemplo, na tecnologia Quick Charge, usa-se o modo INOV (Intelligent Negotiation for Optimum Voltage), que determina a tensão de carregamento ideal usando os sinais da bateria.

Uma bateria completamente descarregada (ou próxima desse estado) pode ser carregada com segurança em alta tensão, "enchendo" metade da capacidade em minutos recordes, e próximo ao final do carregamento é necessário reduzir a tensão para não sobrecarregar e estragar a bateria.

É por isso que todos os fabricantes de tecnologia de carregamento rápido gostam de se gabar do primeiro ciclo de carregamento rápido, afirmando que 40-60% da capacidade será reposta em 30-60 minutos.

Quase todos os fabricantes equipam os dispositivos produzidos com um padrão "único", vinculando o comprador a acessórios de sua própria produção.

Aqui estão os padrões de carregamento rápido mais comuns.

Quick Charge (Qualcomm)

Este é atualmente o padrão de carregamento rápido da Qualcomm mais comum. É suportado pela maioria dos smartphones Android com processadores Snapdragon modernos.

A primeira geração foi lançada em 2013. Desde então, a tecnologia passou por três rodadas de evolução.

O carregamento tornou-se mais rápido e o módulo foi complementado com um número crescente de novos chips — não apenas para acelerar o processo, mas também para aumentar a segurança.

Agora a potência de saída de alguns carregadores Quick Charge atinge 24W, mas a maioria dos fabricantes limita este indicador a 18W.

A quarta geração do Quick Charge pode carregar metade de uma bateria de 3000 mAh em 15-20 minutos.

Power Delivery (USB-PD)

Um padrão de carregamento rápido amplamente adotado, usado pela Apple e muitos outros fabricantes.

Inicialmente, o carregamento rápido é possível usando adaptadores de energia da Apple com porta USB-C de 29, 30, 61 ou 87 watts.

Além disso, a Apple suporta acessórios de terceiros com certificação USB Power Delivery (USB-PD).

O carregamento rápido é suportado no iPhone 8/8 Plus / X / XR / Xs / Xs Max e modelos mais novos.

Por exemplo, ao usar um carregador compatível, você pode recarregar um iPhone 8 para 50% em 30 minutos.

AFC (Adaptive Fast Charging) – Samsung

O padrão de carregamento rápido AFC é amplamente utilizado em muitos modelos Samsung. A tecnologia apareceu na época do Galaxy Note 4 e Galaxy S6.

Carregadores que suportam este padrão podem operar em dois modos: padrão 5V a 2A e rápido 9V a 1,67A. Esta tecnologia de carregamento é compatível com o Quick Charge 2.0 da Qualcomm.

A Samsung fornece estas estatísticas: ao usar o Adaptive Fast Charging, uma bateria de 3300 mAh carrega até 60% em 30 minutos, enquanto o método padrão carrega apenas cerca de 15% durante este tempo.

Pump Express (MediaTek)

Esta tecnologia de carregamento rápido é desenvolvida pela MediaTek. Atualmente, a terceira geração Pump Express 3.0 é ativamente utilizada.

Durante o carregamento, a fonte de alimentação monitora ativamente a temperatura da bateria e muda o modo de operação dependendo da variação da temperatura.

Um pré-requisito para este tipo de carregamento rápido é a presença a bordo de um processador MediaTek e uma porta Type-C.

Um dispositivo suportado — o Meizu Pro 6 — pode carregar completamente uma bateria de 2560 mAh em apenas uma hora!

TurboPower (Lenovo / Motorola)

O padrão é desenvolvido e mantido pela Lenovo, atualmente usado em smartphones Motorola. Baseado no padrão Quick Charge 2.0 com suporte para compatibilidade reversa. O dispositivo requer um processador Snapdragon para funcionar.

Os desenvolvedores do TurboPower decidiram aumentar a potência de carregamento para 25,8W. O carregador pode fornecer de 5 a 12V dependendo do estágio de carregamento.

Uma bateria de 3750 mAh usando TurboPower pode carregar até 80% em 45 minutos, e uma carga completa leva apenas 80 minutos.

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

A BBK, um fabricante chinês de eletrônicos, desenvolveu e implementou sua própria tecnologia de carregamento acelerado de bateria.

É implementada em dispositivos da marca Oppo como VOOC Flash Charging, e em dispositivos OnePlus a mesma tecnologia é chamada Dash Charge.

O carregamento a uma tensão normal de 5V produz até 25W de potência. Uma bateria de 3000 mAh carrega até 75% em 30 minutos se tanto o smartphone quanto a fonte de alimentação suportarem VOOC Flash Charging.

Os dispositivos OnePlus têm uma limitação de potência de carregamento de 20W e exigem um cabo original para carregar.

O Dash Charge carrega uma bateria de 3000 mAh até 63% em 30 minutos.

Super Charge (Huawei)

O padrão foi desenvolvido pela Huawei. Esse carregamento começou a ser usado na linha carro-chefe a partir do modelo Huawei Mate 9.

Com uma tensão de 5V, o carregamento em horários de pico pode produzir até 22,5W de potência.

Com a tecnologia Super Charge, uma bateria de 4000 mAh carrega até 57% em 30 minutos.

Super mCharge (Meizu)

Um desenvolvimento com este nome foi demonstrado pela Meizu.

O mais potente de todos os carregadores móveis de 11V pode fornecer até 55W de potência. Isso é comparável às fontes de alimentação de alguns laptops modernos.

Este método de carregamento impõe uma restrição severa no cabo usado. Apenas um cabo especial com módulo inteligente e proteção adicional pode alimentar o dispositivo o mais rápido possível.

Os criadores da tecnologia afirmam que uma bateria de 3000 mAh carrega completamente em 20 minutos.

Comparação: é complicado, mas tornamos claro

Conclusões

Como você pode ver, não há um padrão único no mundo do carregamento rápido. É mais lucrativo para os desenvolvedores usar suas próprias soluções proprietárias ou um padrão estritamente definido para prender os usuários a acessórios originais.

Aqui está uma tabela de comparação dos padrões existentes para carregamento rápido de dispositivos:

A solução da Apple parece inesperadamente promissora neste contexto.

A empresa não desenvolveu seu próprio padrão, mas adotou o desenvolvimento universal do USB Implementers Forum. O Google também suporta este padrão, tentando torná-lo universal para dispositivos Android com porta USB Type-C.

A principal vantagem deste padrão é o suporte a um grande número de perfis, adequados tanto para carregar smartphones quanto para alimentar rapidamente laptops potentes.

Isso permite que você use uma fonte de alimentação universal, que por sua vez seleciona o modo apropriado de potência e tensão para o dispositivo conectado.

Portanto, a Apple não se gaba de seu próprio padrão — ela implementa o carregamento rápido corretamente. Como vemos, a diferença não é apenas de "marketing" ...

Compre carregadores rápidos QC3.0, QC4.0 e PD para transporte e móveis

Se você precisa de carregadores rápidos para veículos de transporte, barcos ou motocicletas, consulte nosso catálogo de carregadores USB para veículos. Também produzimos carregadores USB embutidos para móveis.