智東西(公眾號:zhidxcom)編 | 信儀、雲鵬
智東西7月16日消息,昨日下午,OPPO推出了新一代的超級閃充產品,包括125W超級閃充、65W AirVOOC、50W超閃餅乾充電器、110W超閃mini充電器。
▲OPPO新一代超級快充產品
此次亮相的125W有線閃充採用了串聯雙6C電芯、多極耳分布、並聯三電荷泵等技術,可以實現「充電5分鐘,刷劇四小時」的體驗。
令人眼前一亮的是OPPO此次推出的「New Halley」便攜充電器,這款「旺旺仙貝」大小的充電器雖小,但功率卻達到了50W。
▲50W超閃餅乾充電器大小就像一塊旺旺仙貝
此次充電技術展示由OPPO VOOC閃充科學家張加亮主持,他說:「在5G時代,無論是硬體規格的提升還是應用場景的豐富,都讓手機的功耗變得越來越大,因此超級閃充的效率提升至關重要。在『萬物皆可閃充』的時代,未來包括耳機、手錶、相機在內的各種電子設備都將支持快充。」
在將新技術展示完畢後,張加亮特別補充道,「有人說做電源不值錢,但在我來看,電源就像是白米飯,是基礎,任何強大的電子產品,都需要同樣強大的電源系統做支持。」他認為,未來電源領域還會迎來一次革命,高功率密度、高性能、高效率將成為發展方向。
▲OPPO不同功率充電器充電效率進展
一、125W超級閃充:20分鐘充滿4000mAh電池手機
OPPO這次新一代快充推出的重頭戲在125W的超級閃充充電頭上,但是125W的高功率充電並沒有本末倒置犧牲溫控體驗,它將息屏待機充電時的溫度嚴格控制在了40℃以下。在這種情況下,OPPO的125W超級閃充依舊可以在20分鐘將等效4000mAh電池能量的手機充滿電。
在現場的充電演示中,125W超級閃充在5分鐘之內將等效4000mAh的手機充電至41%。
▲5分鐘將手機電量充至41%
張加亮說:「20分鐘充滿電是在溫度不超過40℃的前提下實現的,如果在理想狀態下,使用125W的閃充充電頭充滿一臺手機只需要13分鐘。」
與此同時,針對125W超級快充的適配器也更新為Type-C接口輸出,全面兼容SuperVOOC和 VOOC協議,支持 125W PPS、65W PD、36W QC 等行業通用快充協議。
在電池端,125W超級閃充將3C電芯升級到6C電芯,極耳中置(MMT)升級為多極耳(MTW)技術,將電荷的運動路徑成倍的縮短,電芯阻抗進一步降低,允許輸入高達12.5A的大電流。
▲多極耳技術
在輸入端,125W超級閃充採用轉換效率為98%的並聯三電荷泵方案,適配器輸出的20V 6.25A經過三電荷泵降壓轉換成10V 12.5A進入電池,每個電荷泵只需轉換20V 2.1A大約42W左右的功率,有效地避免了大電流造成的電荷泵過載、過熱。
▲並聯三電荷泵
125W超級閃充熄屏待機充電時溫度嚴格控制在40℃以下,適配器和手機端雙向通訊機制可以實時調節電壓電流以控制發熱。
▲125W超級閃充溫度曲線
在原有的4顆溫度傳感器基礎上,125W超級閃充新增了10顆溫度傳感器,分布在電池極耳、電池主板BTB和USB接口,任何溫度異常都能第一時間反饋給手機和適配器。
在VOOC技術平臺「閃充條件判定保護、適配器過載保護、接口過載保護、電池過載保護以及電池熔絲保護」五重安全防護的基礎上,數據線也導入了E-marker加密,再加上OPPO獨有的128位加密算法,全面保障充電的安全。
二、65W AirVOOC:打破無線充電效率低魔弊端,30分鐘充滿4000mAh電池手機
相比有線充電來說,無線充電的優勢在於可以實現隨放隨充,但以往無線充電的劣勢在於充電的效率沒有有線充電高。而這次OPPO新推出的65W AirVOOC 30分鐘即可充滿一部等效4000 mAh電池能量的手機。
張加亮現場通過對相同65W的有線和無線閃充進行充電對比,結果顯示在相同的時間內,65W的有線快充將手機從電量3%充電至33.47%,而無線快充的65W AirVOOC將手機電量從3.9%充到25.34%。
▲65W的有線和無線閃充進行充電對比
儘管仍存在充電效率的差距,但無線快充的效率已經在逐步逼近有線快充,至少「無線充電慢」不再成為OPPO快充的困擾。
為了實現更高的充電速度,65W無線閃充採用了並聯雙線圈設計,通過雙發送(TX)控制模塊、雙發送(TX)線圈、雙接收(RX)控制模塊、雙接收(TX)線圈這種雙無線充電引擎架構,提升無線充電功率,據稱發射接收效率可達88%。除雙線圈外,OPPO也在同步驗證65W單線圈方案。
▲並聯雙線圈設計
65W AirVOOC採用OPPO首創的隔離型電荷泵技術,有效隔離高壓,同時65W AirVOOC概念底座引入了主動式半導體散熱方案,實現機身溫度不超過40℃。
▲半導體散熱方案
三、50W超閃餅乾充電器:10.5mm厚度易收納,支持手機、平板、電腦快充
OPPO首次推出了一款體積超小的50W超閃餅乾充電器,其大小就像一塊旺旺仙貝,重量和一個雞蛋的大小差不多,厚度僅10.5mm,配合摺疊插腳設計,適合日常收納攜帶。
▲50W超閃餅乾充電器體積小,方便攜帶
50W 超閃餅乾充電器兼容 SuperVOOC和VOOC 閃充,支持 27W PD 、18W QC和 50W PPS 等行業通用快充協議,可為手機、平板電腦電腦等設備進行快充。
高功率的適配器走向小型化必須突破傳統方案,而傳統的充電器依靠內置的電解電容儲能,以實現穩定的功率輸出,但伴隨功率提高,電解電容體積需要相應增大,加之普遍較厚的傳統變壓器,造成傳統方案下充電器的體積普遍較大。
▲50W超閃餅乾充電器
針對電解電容體積的問題,OPPO革新了無電解電容設計的技術架構,並且首次引入體積更小的航空級器件——鉗位二極體,吸收高達250KW的浪湧衝擊,讓充電器安全的支持全電網電壓。
▲鉗位二極體
而在取消了電解電容之後,充電器輸入到手機的電流就是100Hz的脈衝直流電,為此,50W 超閃餅乾充電器採用全新充電技術——脈衝充電。相比於傳統的充電方式,脈衝充電由於存在極短時的充電間隙,電池的極化反應就會被消除,電池的損耗更小、溫度變化也更小。
▲脈衝充電電流曲線
▲50W脈衝充電溫度曲線
而針對傳統變壓器體積較大的問題,50W超閃餅乾充電器從常規變壓器升級到高頻平板變壓器,縱向空間減小了50%。
▲高頻平板變壓器
OPPO還引入氮化鎵高頻開關,使變壓器單次儲能需求變小,進而減小變壓器體積。OPPO實驗室檢驗報告表明,在滿載測試中,OPPO自研的ACF(Active Clamp Flyback)控制架構實現零電壓(ZVS)零電流(ZCS)開關,開關損耗無限接近於0。
▲傳統變壓器和氮化鎵高頻開關對比
四、110W超閃mini快充:功率密度3.08W/cm
在在50W超閃餅乾充電器基礎上,110W超閃mini充電器通過雙級架構實現高效率電源轉換和溫升控制,以疊層板堆疊和極致結構殼料設計,將充電器的厚度控制在了12mm。
▲110W超閃mini快充
這款充電器沿用了無電解的設計,同樣支持脈衝充電,並且同樣採用了氮化鎵器件。
110W超閃mini充電器除了全面兼容Super VOOC、VOOC,還支持110W PPS、65W PD、36W QC,涵蓋了市面上主流筆記本電腦、平板電腦、手機的快充協議。
▲便攜充電器支持協議
張加亮說:「110W超閃mini快充的功率密度達到了3.08W/cm,是市面上高功率密度適配器功率密度的3倍以上。」
這是一個DCX、DC-DC的雙級架構方案,一級負責割離和能量耦合,另一級負責電壓電流環的雙環控制,各司其職,提高效率。
結語:新技術不斷完善「萬物閃充」藍圖,充電革命或將到來
從18W快充到125W閃充,充電時間從2個小時縮短到20分鐘,這樣的體驗提升是一種「質變」,讓用戶的電量焦慮問題得到解決。65W AirVOOC無線快充的落地,也讓無線充電的的速度真正與有限充電看齊。而在體積方面,航空器件鉗位二極體、氮化鎵器件等新材料的引用,成為了OPPO新快充產品的一大突破。
目前,小米、vivo、realme、聯想、華碩等廠商均已公布了自己將要推出 「百瓦快充」的計劃,vivo也在兩天前進行了線上溝通會,介紹了其120W充電技術。可以說,充電技術已經成為國產智慧型手機競爭的一個激烈焦點。