如今快充已經演變成了一項智慧型手機的必備功能,比較流行的方案有高通QC、聯發科PEP、OPPO VOOC、華為FCP/Supercharge、USB PD等。雖然同是對手機電池進行快速充電,但原理不盡相同,家裡堆滿手機充電頭已是司空見慣的現象,不少手機品牌的快充頭並不通用。
為了規範快充標準,USB-IF(USB標準化組織)發布了USB PD 3.0的重要更新,旨在一統快速充電技術規範的PPS(Programmable Power Supply),以實現對高通QC4.0/3.0、聯發科PE3.0/2.0、華為/OPPO等方案的收編,並且不允許USB接口通過非USB PD協議進行電壓調整。如果廠商都把各自的快充協議寫進PPS規範裡頭,那以後支持快充的手機,理論上使用其他手機品牌的快速充電頭(PPS規範)也能實現快充。
如今支持快充的手機越來越多,但這當中主要分為兩大解決方案:
高壓低電流快充和低壓大電流快充。採用第一種解決方案的常見有高通QuickCharge、聯發科PEP、華為FCP等等,而第二種則有OPPO的VOOC以及華為的SuperCharge。而USB-PD協議則包含了高壓、低壓兩大部分。
第一種高壓低電流的快充是在充電過程中提升充電電壓(7-20V左右)來提升充電功率,無快充手機充電過程一般是先將220V電壓通過充電頭降至5V,手機內部電路再把5V電壓降至4.2V然後把電量輸送給電池。整個降壓過程中會產生熱能,而高壓低電流快充則是將5V充電頭輸出電壓提升至7-20V,在手機內部則再把電壓降為4.2V,整個充電過程機身會產生更多熱能,充電器、手機都會有明顯的發熱,不利於充電效率的提高。
第二種低壓高電流的快充是在電壓一定(4.5V-5V)的情況下,增加電流,一般使用並聯電路的方式進行分流,恆定電壓下,進行並聯分流之後每個電路所分擔的壓力越小,在手機中也進行同樣處理的話,每條電路所承受的壓力也就越小。比如VOOC閃充就通過增加充電線纜的線路數量/USB埠觸點的數量來增強大電流的承載能力。而華為SuperCharge快充原理同樣相類似。避免機身內部「高壓到低壓」轉換帶來的高發熱。USB PD 3.0:同時覆蓋高壓低電流、低壓大電流。USB PD 3.0規範了電壓輸出範圍:3.0V~21V,步進調幅電壓為20mV。
這當中就包含了低壓/高壓兩個部分,而綜合以往的PD協議電流數據看來(1.5A、2A、3A和5A),此次的USB PD 3.0將能同時實現 高壓/小電流、低壓/大電流 兩種快充方案,加上電壓調幅步進為20mV,整體思路融合了像高通QC快充的高壓低電流(同樣以步進調幅電壓保證充電效率)與VOOC閃充的低壓大電流 兩種方案。
簡而言之,USB PD 3.0吸取了目前快充的精華,重新整合成一套「大而全」的快充方案,以實現手機快充大一統,所有支持快充的手機都可以通過一個支持PPS技術的充電器實現快充。重回那個一個充電器所有手機都不怕的時代。目前,USB PPS已和我國工信部泰爾實驗室達成共識。同時,谷歌在最新的Android 7.0 OEM規範中強調:使用USB接口的手機,快充技術必須支持USB PD。
理論上這麼美好,PD3.0會迅速普及嗎?
正如Google所規範的安卓系統必須採用屏內三大金剛虛擬按鍵一樣,USB PD 3.0或許也難以普及,各大廠商依然會選擇自己認為最好的快充方案,畢竟一方水土養育一方人,一方水土造就一方人的習性(說得那麼高端還不是因為利益關係,好了再深一層不說了)。而USB PD 3.0就如九年義務教育一般,給那些對快充無從下手,或者剛進入手機領域的新手廠商提供的一套標準方案(當然,各位地主們還是會推廣自家的快充技術的)。
即使谷歌規定了搭載Android 7.0的手機如果標準USB接口,其快充必須基於USB PD,但小編猜測只會有小部分機型遵循這一規定,大部分還是各自適配各自的。另外,市面上支持PPS技術的第三方手機充電器還真沒幾個,因此也難以快速普及。
毫無疑問,USB PD 3.0的普及對用戶來說都是一件好事,如今五花八門的快充技術都由廠商自行研發,實現快充的條件苛刻,手機、充電器、數據線一一對應,缺一不可。而USB PD 3.0的普及則可以擺脫這一窘境,所有不同品牌的手機、不同品牌的快充充電器與數據線都將實現通用。再也不用滿屋找充電器和數據線了。
如今支持快充的手機越來越多,但這當中主要分為兩大解決方案:
高壓低電流快充和低壓大電流快充。採用第一種解決方案的常見有高通QuickCharge、聯發科PEP、華為FCP等等,而第二種則有OPPO的VOOC以及華為的SuperCharge。而USB-PD協議則包含了高壓、低壓兩大部分。