手机充电,一开始并没有多大的存在感。最开始的智能手机,电池容量本来就不大,所以充电功率够用就行。直到现在,有人还有晚上睡觉之前给手机充电的习惯,因为之前的手机充电速度太慢了,充一晚上才保险。
随着智能手机的性能和功能越来越强大,人们用智能手机的时间越来越频繁,所以厂商也开始重视手机的充电速度,加之目前电池材料技术还没有做到质的突破,锂电池在未来一段时间仍然是主流。锂电池在手机这样寸土寸金的空间里,容量也就这么大。“续航不够,快充来凑”,厂商们自然也拿出了各式各样的快速充电方案。
目前市面上有高通QC、OPPO VOOC、华为Super Charge三大主流快充方案,虽然他们都很快,但是具体的实现方案却不尽相同。
高通QC:稳步前进最开始在USB充电领域,有一位老大哥:USB IF组织。这位老大哥在当时江湖上名望很高,不管是手机厂商还是配件厂商都卖他一个面子。有感于当时充电协议的混乱,在2010年的时候,USB IF就宣布了USB BC 1.2的充电协议。
这个协议最重要的一点就是将电流提升到1.5A,充电功率也来到了7.5W,并且USB IF规定,大家都用我这套协议,协议统一,安全性也会大大增加。众厂商觉得这协议百益无一害,自然纷纷同意。
不过智能手机在后来发展的太快了,电池容量越来越大,人们用手机的时间也越来越频繁,7.5W的功率完全不能满足广大群众的需求。但是USB IF老大哥似乎觉得,7.5W的功率够用了,先凑合着吧,也就没升级。
而手机处理器厂商高通当时正在开辟中国市场,看着中国市场对于快速充电的反应强烈,但USB IF老大哥无动于衷,于是高通决定自力更生,将当年的USB BC 1.2协议从1.5A的电流,提升到2A,加上5V的电压,达到了10W的充电功率,这就是高通QC1.0方案的由来。
这里我们就可以得出一个充电公式:P(功率)=U(电压)×I(电流),所以你要么提升电压,要么提升电流,这样充电功率才能提升。高通发布QC1.0方案后,取得了不错的效果,本来高通打算再接再厉,继续提升电流,但是当时大多的充电线都是MicroUSB 2.0数据线,这种数据线承载2A的电流已经是极限,再往上提升就是有风险。
于是高通改变方向,提高电压,将之前5V的电压提升到9V/12V,电流不变还是2A,充电功率最高可以达24W,但是为了安全,手机充电一般都会使用9V的电压,所以就是18W充电功率,这就是高通QC2.0方案。而这套18W的充电功率方案,也成为了后面大部分安卓智能手机的充电方案。
后面的高通QC3.0方案在充电功率上没有多大变化,重点优化了充电电压,使手机在充电时,电压能够更智能的调节,发热更低。高通QC4.0在前面三代的基础上,将充电功率提升到了28W。但是此时的手机充电江湖上,又开始“乱”了。
前面说到,高通在发布QC2.0方案时,本来想继续提升充电电流,但是当时的MicroUSB 2.0数据线不足以承受更大的电流,于是只得转过来提升电压。大电流方案拦住了高通,却拦不住财大气粗的OPPO,于是就有了接下来的OPPO VOOC充电方案。
OPPO当时的做法是,既然普通的MicroUSB 2.0数据线不足以承受大电流,那我就直接定制能承受大电流的MicroUSB数据线呗。于是OPPO花大价钱,将MicroUSB数据线里面的5个充电触点增加到了7个,并且把充电头里面的IC电路也重新改造,以适应大电流。
改造后的电流为4A,电压为5V,充电功率一下子就来到了20W,在当时智能手机最大不过18W充电功率的衬托下,OPPO的20W显的“鹤立鸡群”,而那句“充电五分钟,通话两小时”也传遍了大江南北。但是前期在定制的MicroUSB数据线上投入不菲资金的OPPO,在其他手机厂商都逐渐采用Type C数据线时,OPPO一直没有升级到Type C数据线,以致到后面,网友纷纷吐槽OPPO“万年MicroUSB”。
华为不仅芯片是自研的,连充电方案也是自研的。基于自主研发的麒麟手机芯片,加上华为在手机里面内置了一颗专门的充电IC芯片,所以在电压方面为3.5V-5V,电流方面为2A-5A。当你给华为手机充电时,麒麟芯片和充电IC芯片会同时识别你的机型和充电器,电量不足的时候,就充快一点,电量充足的时候,就充慢一点,保养电池。当年的华为P20,充电功率最高可达到了22.5W了。
看到厂家的充电协议“各立山头”,USB IF这位老大哥终于忍不住了,再次出山。
他将USB 3.1中Type-C接口的USB Power Delivery这一条协议单独挑出来,这就是后来的USB PD3.0协议(也被称为PPS协议),然后向大家宣布,“你们怎么搞我不管,但是自家的充电协议一定要兼容USB PD3.0,USB PD3.0充电协议本身也支持最大20A电流和5V电压,也就是100W的充电功率,和你们的现在的充电功率完全兼用”。
众厂商一听,反正这也只是改动下底层的协议,对自家的充电协议没有影响,于是都照着老大哥的话去做了,至此,手机充电领域也形成了形式上的大一统。理论上来说,只要你的手机支持USB PD3.0的协议,那么各家手机厂商的快充方案都是可以用的,但是具体充电功率还是要手机厂家的要求。
目前各家手机最快的快充方案如下:
小米坚定不移的执行USB PD 3.0协议,目前最快充电功率方案为50W,而在即将发布的100W快充方案上,大概率也会继续采用USB PD 3.0协议。
OPPO和VIVO则是在兼容USB PD3.0协议的基础上,继续加速自己的私有定制快充协议,OPPO目前最快的充电功率方案为65W,VIVO最快的为55W。
华为则是继续自研充电方案,目前最快的充电功率方案为40W,但是50W甚至65W的充电功率方案应该也会在即将发布的华为手机P40系列上登场。
大家目前用的是哪家的手机快充方案了?欢迎在下方留言,我们下期见!
文|智能怪兽