发布时间:2016-06-20 阅读量:1672 来源: 发布人:
何为快充?
快充是一种能使手机在短时间内充满电的快速充电技术。由能量E=ItU,可知在电池容量一定的前提下,电压和电流是决定充电时间的关键因素。快充有三种不同的实现形式:
(1) 电压不变,提高电流;
(2) 电流不变,提高电压;
(3) 同时提高电压和电流。
快充技术的本质就是提高充电的功率,而影响充电功率最直接的因素就是电流和电压了。上过物理课的你们都应该知道P(功率)=I(电流) X U(电压)。所以要提高充电功率,提高电流和电压最为直接!
虽然市面上具备的快充技术看似分门别类,拥有很多派别,但其实归根结底就是增大电压和电流这两种方式。而目前市场上比较流行的快充方案就是高电压低电流、低电压高电流这样的分类,无论是高电压还是大电流,最终都是依靠提高功率来提升充电的速度,而在这些,高通、联发科、OPPO无疑是快充行业的标杆。首先,高通采取的是高压大电流的工作方式,这种比较传统的方式虽然解决了充电速度的问题,但由于过压过流带来的热量与充电效率一直是厂家头痛的关键!
QC3.0高电压大电流工作方式
高通QC2.0定义了3种充电规格,即5V/2A、9V/1.2A、12V/1A,QC3.0则是在QC2.0的基础上,以200mV为阶跃,提供5V到20V的工作电压动态调节。
这样不仅可以优化了手机内的DCDC效率,也减少了电压切换时造成的35min充满80%的口号,尽管它采用的是变电源变电流的智能调节方式,但高电压的快充方式会产生的大量热一直是这类快充的硬伤。
OPPO VOOC吸取前人经验,在5V充电电压不变的情况下,增加充电电流到4A-5A,使用并联电路的方式进行分流,这样在一定程度上解决了过压过流带来的热量压力,不过由于采用特殊的并联方式,所以OPPO VOOC技术需要使用专用的充电线,OPPO VOOC充电线接口有8个触电,能实现多路5V充电,从而提升手机的充电速度。
从上图中我们可以看出OPPO为了快充首先增大了传输面积所以传输的电流更大,这个电流值是普通充电电流的2倍甚至更高,必然就不能用普通的USB线。平时我们手机用的USB线的Micro端接口有5针,如下图所示:
OPPO将自己的USB线的micro端改为了7针,中间5针与普通的USB线的micro端一致,可以相互通用,而在两段各增加了一个针脚,应该就是用来供电的。当然USB线的另一端的铜片也比普通的USB线更宽,这样就这条定制的USB线就可以传输4A的大电流了。
OPPO的水池图说的很清楚了,“增大传输面积,会对接收方造成难以承受的压力”,换句话说就是电池受不了。事实上电池确实承受不住如此大的电流,那怎么办呢?OPPO的办法是增加传输通道,于是就有了所谓的8个金属触点,如下图所示(某品牌OPPO Find7快充电池):
通过以上分析我们知道,OPPO的低电压高电流模式虽然解决了快充的发热问题,但其并联方式需要多个独立的IC从而大大增加了成本,并且与市场通用的4个金属触点不兼容,只能使用OPPO独有的手机系列而无法进行市场推广,具有一定的市场局限性。
联发科推出的Pump Express 3.0是继OPPO VOOC闪充之后的第二款低电压快充方案。它追随者目前大热USB-C接口,打出全球首款采用USB Type-C接口快充方案的口号,支持双向通信,内置20多项与安全相关的设备保护机制,是安全系数较高的充电方案。
PE3.0多处采用了低功耗设计,它的充电效率能达到95%以上,而市场目前5A的充电效率多为90%。
与OPPO VOOC不同,这种方案适用于多种手机平台,并且是完全免费开放的。而直充的方式也降低了成本,与并联快充相比,它的价格要低上很多。PE3.0的面世意味着,手机散热问题已经成为快充市场需要考虑和衡量的重要指标之一,低功耗、高效率、低电压大电流的快充方式或成未来快充的主要发展方向。
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