快充和PD - 它是什么以及如何工作

什么是快充?了解快速充电技术
快充现在是所有设备制造商最具发展前景的领域之一。
我们已经习惯了智能手机、平板电脑和笔记本电脑电量快速消耗,但我们希望设备在插座上花费的时间尽可能少。
为了响应市场需求,制造商大规模为设备配备快充支持。
现在是时候了解当今可用的各种快充技术和方法了。

快充的工作原理:基本原理
传统充电器或USB端口可以向设备提供5V电压,电流为0.5至2.5A。在这种情况下,现代智能手机和平板电脑充电时间非常长 — 几个小时甚至整晚。
快充充电器的特点是增加电流和电压。在不同的标准中,这些值可以达到20V和5A。
此外,还有来自电池的反馈,使适配器能够灵活改变充电参数。
快充需要设备端支持该标准以及兼容的充电器。如果不匹配,快充根本不会发生 — 设备将以常规慢速方式充电。
例如,在快充技术中,使用INOV(智能协商最佳电压)模式,该模式通过电池信号确定最佳充电电压。
完全放电(或接近这种状态)的电池可以在高电压下安全充电,在创纪录的几分钟内“充入”一半容量,而在充电接近尾声时需要降低电压,以避免过度充电损坏电池。
这就是为什么所有快充技术制造商都喜欢夸耀第一个快充循环,声称40-60%的电量将在30-60分钟内补充。
几乎每个制造商都为其生产的设备配备“独特”的标准,将买家绑定到自家生产的配件上。
以下是最常见的快充标准。
快充(高通)

这是目前最常见的高通快充标准。大多数配备现代骁龙处理器的安卓智能手机都支持它。
第一代于2013年发布。从那时起,这项技术经历了三轮发展。
充电速度变得更快,模块中增加了越来越多的新芯片 — 不仅是为了加快充电速度,也是为了增加安全性。
现在,一些快充充电器的输出功率达到24W,但大多数制造商将此指标限制在18W。
第四代快充可以在15-20分钟内为3000毫安时电池充电一半容量。
Power Delivery(USB-PD)

一个广泛采用的快充标准,被苹果和许多其他制造商使用。
最初,可以使用带有USB-C端口的29、30、61或87瓦的苹果电源适配器进行快充。
此外,苹果还支持经过USB Power Delivery(USB-PD)认证的第三方配件。
iPhone 8/8 Plus / X / XR / Xs / Xs Max及更新机型支持快充。
例如,使用兼容充电器,您可以在30分钟内将iPhone 8充电至50%。
AFC(自适应快充)- 三星

AFC快充标准广泛用于许多三星机型。该技术早在Galaxy Note 4和Galaxy S6时代就已出现。
支持此标准的充电器可以在两种模式下工作:标准5V 2A和快速9V 1.67A。这种充电技术与高通的Quick Charge 2.0兼容。
三星给出的统计:使用自适应快充时,3300毫安时电池在30分钟内可充电至60%,而标准方法在此期间只能充电约15%。
Pump Express(联发科)

这种快充技术由联发科开发。目前,第三代Pump Express 3.0正在积极使用。
在充电过程中,电源会主动监测电池温度,并根据温度变化改变工作模式。
这种快充的前提条件是配备联发科处理器和Type-C端口。
支持的设备之一 — 魅族Pro 6 — 可以在短短一小时内将2560毫安时电池完全充满!
TurboPower(联想/摩托罗拉)

该标准由联想开发并维护,目前用于摩托罗拉智能手机。基于Quick Charge 2.0标准,支持向后兼容。设备需要骁龙处理器才能工作。
TurboPower的开发者决定将充电功率提高到25.8W。充电器可根据充电阶段提供5至12V电压。
使用TurboPower的3750毫安时电池可在45分钟内充电至80%,充满电仅需80分钟。
VOOC闪充 / Dash Charge(步步高 / OPPO / 一加)

中国电子制造商步步高开发并实施了自家的加速电池充电技术。
它在OPPO品牌设备上实现为VOOC闪充,在一加设备上同一技术被称为Dash Charge。
在5V常规电压下充电可产生高达25W的功率。如果智能手机和电源都支持VOOC闪充,3000毫安时电池可在30分钟内充电至75%。
一加设备的充电功率限制为20W,并且需要使用原装数据线进行充电。
Dash Charge可在30分钟内将3000毫安时电池充电至63%。
Super Charge(华为)

该标准由华为开发。这种充电方式从华为Mate 9机型开始在旗舰系列中使用。
在5V电压下,充电高峰时可产生高达22.5W的功率。
使用Super Charge技术,4000毫安时电池可在30分钟内充电至57%。
Super mCharge(魅族)

魅族展示了一项以此命名的技术。
所有11V移动充电器中功能最强大的一款可提供高达55W的功率。这相当于一些现代笔记本电脑的电源。
这种充电方法对使用的数据线有严格限制。只有带有智能模块和额外保护的特殊线缆才能尽可能快地为设备供电。
该技术的创造者声称3000毫安时电池可在20分钟内充满电。
对比:虽然复杂,但我们会让您清楚
结论
正如您所见,快充世界没有统一标准。对于开发商来说,使用自己的专有解决方案或严格定义的标准来将用户绑定到原装配件更有利可图。
以下是现有设备快充标准的对比表:
| 开发商 / 技术 | 电压 / 最大功率 |
| 高通 Quick Charge 2.0 | 5/9/12/20V,<15W |
| 高通 Quick Charge 3.0 | 3.2-20V,<15W |
| 高通 Quick Charge 4+ | 5-24V,<15W |
| USB Implementers Forum – Power Delivery (USB-PD) | 5/12/20V,高达100W |
| 三星 Adaptive Fast Charging (AFC) | 5/9V,15W |
| 联发科 Pump Express 3.0 | 9/12V,<18W |
| 联想(摩托罗拉)TurboPower | 5/9/12V,25.8W |
| 步步高(OPPO)VOOC闪充 | 5V,25W |
| 步步高(一加)Dash Charge | 5V,20W |
| 华为 Super Charge | 5V,22.5W |
| 魅族 Super mCharge | 11V,55W |
在这种背景下,苹果的解决方案看起来出人意料地有前景。
该公司没有开发自己的标准,而是采用了USB Implementers Forum的通用开发。谷歌也支持这一标准,试图使其成为带USB Type-C端口的安卓设备的通用标准。
该标准的主要优势是支持大量配置,既适用于智能手机充电,也适用于快速为高性能笔记本电脑供电。
这允许您使用通用电源,它会为连接的设备选择合适的功率和电压模式。
所以苹果并不是在吹嘘自己的标准 — 它正确地实现了快充。正如我们所看到的,区别不仅仅在于“营销”……
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