快充协议和充电插头、充电宝
文章目录快充协议快充实践快充效果快充协议快充实践快充效果实现快充,需要充电头+数据线+设备(如手机)的支持。3者缺一环不可。
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快充协议
高电压、低电流方案
由于Micro USB 接口电流的限制,该方案更适合。
高电压就需要到手机端进行降压,这个过程中的能量损耗会以热能形式散发出来,使得手机在快充过程中出现发热问题。高温对锂电池寿命也会造成比较大的损耗。
低电压、高电流方案
主要缺点是定制带来的高昂成本,比如:常见的通用充电线材只能承载 3A 的电流,要实现 5A 大电流快充,就必须对充电线进行改造。
最理想的解决方案是大电压、大电流
OPPO、iQOO 以及小米等厂商超过 100W 的手机快充方案即将商用,随后高通也正式发布的号称可以达到 100W+ 的 QC5 协议。
公共充电协议和私有充电协议
所谓公共协议更多指的是来自芯片厂商甚至是 USB 联盟的方案,可供多个手机厂商使用或是兼容。
私有协议则具有排他性,一般只能供某个手机厂商的产品使用。
PD
USB PD:USB Power Delivery,USB 官方标准。
得益于市面上主流的智能设备对 PD 协议的兼容,USB PD 也成为了目前通用性最高的公共协议之一。
这个协议标准由 USB-IF 标准化组织更新并发布,包括 Google、Apple、高通等厂商都是其会员机构,同时下设不同的标准认证委员会;同时 USB-IF 还会每年举办会议,为供应商支持 PD 协议的设备提供认证,保证其兼容性。
它也顺势成为了 Apple 和 Google 的唯一指定快充协议,Google甚至将其作为 Android 7.0 以上的设备兼容性认证的强制要求之一。
功率
- 早期:如BC1.2等是描述Type-A或Type-B类型的USB接口功率,一般为5V-1.5A等。
- PD1.0:2012年推出,向下兼容USB 2.0/3.0与BC 1.0/1.1/1.2,支持:5V2A,12V1.5A,12V3A,20V3A,20V5A。
- PD2.0:2014年推出,描述Type-C类型USB接口的功率,快充标准支持:5V-max3A(0.5~15W),9V-max3A(15~27W),15V-max3A(27~45W),20V-max3A(45~60W),20V-max5A(60~100W,如果能支持超3A的电流,需要连接带eMarker电芯的线缆),最大充电功率达到100W。
- PD3.0:2015年推出,支持功率无变化,细化了软件标准和安全性等;2017年新增了PPS(Programmable Power Supply)协议,PPS 让充电器每隔 10 秒与手机交换一次数据,能够以 0.02V 为单位来进行精细调压。同5V/9V/15V/20V固定电压相对应,支持3.3V-5.9V,3.3V-11V,3.3V-16V,3.3V-21V这些范围的可调电压。
- PD3.1:2021年推出,快充规范将功率划分为成了标准功率范围(简称SPR)和扩展功率范围(简称EPR)两个范围。SPR就是就是目前市面上主流的USB PD3.0 PPS快充标准。新增的28V-max5A、36V-max5A、48V-max5A三个电压则属于拓展功率范围,输出功率最大可以达到240W;对应的,增加了三组可调电压档(简称AVS),分别为15V-28V、15V-36V、5V-48V,AVS的最小调压步进是0.1V。
适用设备
- iPhone
- iPad
- MacBook
- 市面上大部分采用 Type-C 接口的 Android 设备
- Nintendo Switch
QC
QC 协议是高通推出的一种公有快充协议。
功率
- QC1.0:13年推出,5V-2A,10W,接口为Micro USB
- QC2.0:14年推出,打破传统的5V输出电压,将电压提高到9V/12V/20V;常见输出方案:5V-2A、9V-2A、12V-1.5A,也就是最大支持18W;接口类型:Micro USB(大部分),Type-C(少数)
- QC3.0:15年推出,电压从3.6-20V,自适应,最大电流支持3A,兼容QC2.0;常见输出方案:3.6V~6.5V-3A、6.5V~9V-2A、9V~12V-1.5A ,最大也是18W;接口类型:Micro USB(少数),Type-C(大部分)
- QC4.0:16年推出,电压从3.6-20V,自适应,最大电流支持3A,不兼容QC3.0、QC2.0;常见输出方案:5V-3A、9V-3A、12V-2.25A,最大支持27W;接口类型:Type-C
- QC4.0+与QC4.0基本一致,但是QC4.0+向下兼容QC3.0、QC2.0
适用设备
- 三星(早期)
- 小米
VOOC
OPPO的私有快充协议。
对于10V的情况,因为在手机内部使用电荷泵技术(一种 DC-DC转换,即直流到直流转换)使电压减半的同时电流倍增,故实际上也是低电压、高电流方案。
功率
不同时期、不同版本的VOOC差别比较大,常见:
- 5V4A
- 5V6A
- 10V5A
- 10V6.5A
适用设备
- OPPO
- 一加(DASH)
- Realme
FlashCharge
vivo 和 iQOO 采用的私有协议叫 FlashCharge 和 SuperFlashCharge。
功率
不同时期、不同版本的FlashCharge差别比较大,常见:
- 11V3A
- 11V4A
- 11V5A
适用设备
- vivo
- iQOO
FCP & SCP
FCP(Fast Charge Protocol),SCP(Super Charge Protocol)为华为自家的快充技术。
FCP 采用和同期 QC2.0 一致的高电压、低电流方案,SCP则过渡到了与 VOOC 相同的低电压、高电流方案。
功率
- 9V2A(FCP)
- 5V4.5A(SCP)
- 10V4A(SCP)
适用设备
- 华为
其他
PE
PE是联发科的快充协议。
是早期的技术,目前使用这一快充协议的设备越来越少。
AFC
AFC(Adaptive Fast Charge)是三星的私有快充协议。
2019年后,三星发布的旗舰级均兼容 PD3.0,支持 PPS 快充,并舍弃了自己的AFC协议。
快充实践
快充效果
- 实现快充,需要充电头/充电宝+数据线+设备(如手机)的支持。3者缺一环不可。
- 只要接口一样,任意正规品牌的充电头都可以给手机充电,只是有些无法进行快充,那么就会使用5V充电,电流大小由手机决定。
- 高功率的充电器,如笔记本电脑的充电器,也可以给手机充电,此时充电器会自动适配到低功率输出,并不会损伤手机。
- 快充相对于慢充而言,对电池的损伤更大,但是有限,对比使用的便捷性可以忽略该影响。
如何识别快充支持
- 查看充电插头的输出参数。(和上文标准对照,下同)
- 查看充电宝的输入参数和输出参数。
- 查看手机的说明书。
常见设备的支持输入功率
设备 | 快充/正常功率 |
---|---|
iPhone/Android | 18W(快充) |
iPad | 18W(正常功率) |
MacBook/笔记本 | 45w以上(正常功率) |
Switch | 40W以上(正常功率) |
充电插头推荐
支持PD快充的,40W以上,可以同时给Switch充电。
- 小米45W充电器
充电宝推荐
1w毫安(注重便携性,如大小、重量)或者2w毫安(注重功能性,如多接口或支持高功率)的充电宝,支持PD、QC、SCP等协议,支持18W双向快充,即充电宝给手机充电支持快充,充电插头给充电宝充电支持快充。vivo和oppo的快充协议比较个性化,难以通用支持,一般需要买vivo、oppo自家产品来支持。
大于27000毫安的充电宝在坐飞机时无法通过安检,慎用。
注:额定容量代表它能够放出多少电量(也就是说真正能够给手机充电的电量)。额定容量比上面所说的充电宝容量(1w毫安、2w毫安)要小。现在主流充电宝均是使用锂聚合物电芯,安全性无需担心。
- 京东京造(性价比出众)
- 小米
- 罗马仕
- 其他可信品牌:绿联、Anker(苹果认证)、网易严选、紫米等等
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