用87W的大功率充電器會把手機充壞嗎?

2020-11-21 EDN電子設計技術

最近小編在抖音上有看到一個高贊短視頻，標題我記不太清楚了，但視頻內容大致是：抖友用87W大功率充電器給手機充電，並測試會發生什麼事情。其實視頻的內容並沒有吸引到我，但是評論區卻讓感覺到有些意外。為什麼呢？因為評論區有網友提的一個問題讓我非常深刻。0bFednc

「87W，這不是筆記本電腦的充電器嗎？這麼大的功率，不會充壞手機？」0bFednc

Why？都9102年了，還有擔心充電器會充壞手機的？小編多翻了翻評論區，發現還是有蠻多人都在關心這個問題。0bFednc

那麼，大功率的充電器究竟會不會把手機充壞呢？0bFednc

在回答這個問題之前，我們要先來了解下充電器的輸出接口類型與它的工作模式。0bFednc

一、充電器輸出接口與工作模式

目前市面上充電器的輸出接口大致可分為兩種，一種是USB-A，另外一種是USB-C。0bFednc

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目前來說，最常見的是USB-A接口。這個接口已經面世使用了20餘年，我們任然能夠在很多電子數碼產品中看見它的身影，市場上也不斷有USB-A接口的產品面世，用一個成語形容的話，「老當益壯」再適合不過。0bFednc

USB-A接口的形狀為長方形，大多人第一次接觸應該是在電腦機箱的後面，至少90後及之前年代的人是這樣吧。除了外體形狀，它最明顯的特點就屬那四個金屬彈片（觸點），其中兩個彈片負責電力傳輸（正極VCC、地線GND），另外兩個彈片負責數據傳輸（數據正D+與數據負D-）。0bFednc

在USB-A輸出的快充充電器中，D+、D-信號線負責傳遞按照一定規律變化的電壓信號,與手機相互對「暗號」，暗號對上了，充電器才會輸出高電壓或者大電流（輸出超過3A的大電流時，手機還會對充電線的線組進行檢測），否則默認D+、D-短路，協議為DCP，輸出5V/1.5A。0bFednc

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上圖是小編使用ChargerLAB Power-Z KM001測試儀進行上位機監測QC充電器給小米9充電時的變化曲線，綠色曲線是充電器USB-A口的D+電壓變化曲線，橙色是D-電壓變化曲線。0bFednc

充電4秒左右，當小米9連接上充電器，充電器改變了D+、D-的電壓值，小米9檢測到這D+、D-的電壓值變化，這個變化符合QC快充電壓特性，暗號對上後充電器電壓、電流開始升高，進入QC快充，就像特務的「暗號」一樣，「暗號」對了才能把東西給你。0bFednc

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除了使用D+、D-「暗號」來進行協議判斷之外，還有一些快充協議是通過電流脈衝信號來對暗號的，如聯發科的PE快充。小編使用ChargerLAB Power-Z KM001測試儀進行上位機監測PE充電器給魅族16th Plus充電時的變化曲線。在給魅族16th Plus充電時，電流一下子有一下子無，這是發送給魅族16th Plus的電流脈衝信號（圖中畫紅圈的位置），通通斷斷有點像「摩斯密碼」。魅族16th Plus接收到這些脈衝信號與充電器對上暗號，隨後電壓、電流開始升高進入PE快充。0bFednc

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關於USB-C接口，它的形狀類似於扁扁的橢圓形，體積比USB-A小巧，但內部的觸點高達24Pin，是普通USB-A接口的6倍。觸點多意味著功能能夠更加強大，這也確實如此，無論是電力傳輸，還是數據傳輸，USB-C都比USB-A強大的多，目前越來越多設備都採用了USB-C接口，這是未來發展的趨勢。0bFednc

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在USB-C充電器（PD快充）中，信號則通過CC線來傳遞，充電器與手機之間會互相「對話」交換信息，充電器會先把自己的供電信息告訴手機，手機會申請一個自己可接受的電壓和電流。如果沒有合適的電壓檔位，會默認選擇5V充電或者不充電。就像下面這樣。0bFednc

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PD充電器：我有5個供電檔位。0bFednc

手機：收到，我要5V/3A供電檔位。0bFednc

PD充電器：收到，沒問題，我馬上給你以5V/3A檔位供電。0bFednc

手機：好的。0bFednc

PD充電器：供電檔位已經調整到5V/3A。0bFednc

手機：好的，我已經接收到了。現在我要9V/3A供電檔位。0bFednc

PD充電器：收到，沒問題，我馬上給你以9V/3A檔位供電。0bFednc

手機：好的。0bFednc

PD充電器：供電檔位已經調整到9V/3A。0bFednc

手機：好的，我已經接收到了，請保持。0bFednc

下面小編以兩枚常見的大功率充電器華為40W、蘋果87W為例，為大家實際測試一下，看看是否是如小編所說的「大功率充電器不會充壞手機」。0bFednc

二、實際測試

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華為40W充電器是一枚USB-A接口的充電器，它支持40W SCP快充、QC快充、FCP快充。0bFednc

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首先我們用它來充下iPhone XS。iPhone XS手機支持PD快充、Apple 2.4A協議，當它與充電器同上電後，會先通過D+、D-電壓變化來詢問充電器是否有Apple2.4充電協議，如果沒有Apple2.4A協議則會再看支不支持DCP1.5A模式（D+D-直接連通），什麼識別都沒有的話只能以祖傳五福一安5V/1A（0.96A）充電了。可以從圖中看到，華為40W充電器充iPhone XS時功率在5W左右，正在充電當中，手機並沒有因為充電器「功率大」而被充壞。0bFednc

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我們再來看看功率更大的蘋果87W充電器充iPhone XS的情況。蘋果87W充電器它的充電器接口是USB-C，之前我們了解到USB-C口比USB-A有著更多的觸點，觸點數更多更加智能。0bFednc

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蘋果87W充電器是款支持USB PD快充的充電器，當它在給iPhone XS充電時，它們倆之間會互相告知對方自己的供電、充電信息，就像兩個人在互相介紹自己一樣。圖中可以看到，當前的iPhone XS功率在18.99W，屬於該手機的安全功率範圍，iPhone XS並沒有因為充電器高達87W而被充壞。0bFednc

可能還有的人會說：你測試的全是以蘋果手機為例，那安卓手機呢？0bFednc

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安卓手機其實是一樣的，這裡小編以小米8為例，小米8支持PD快充、QC快充。充電器還是使用華為40W、蘋果87W。因為PD快充是通過CC線芯通訊來交流信息的，USB-A接口並沒有CC線芯，所以不具備CC通訊功能，當小米8與充電器同上電後，會跳過PD通訊直接通過D+、D-電壓變化來詢問充電器是否有QC快充協議，如果沒有會緊接著詢問有沒有DCP協議，依次類推。0bFednc

華為這款充電器是支持QC快充的，上圖中可以看到小米8當前充電功率在12.77W，握手QC快充，屬於手機的安全功率範圍，手機處於正常充電狀態。0bFednc

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蘋果87W充電器充小米8，則優先握手了PD快充協議，當前功率為15.64W，並沒有出現把手機充壞的情況。0bFednc

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而且，大部分手機都有一定的高壓防護機制，當輸入電壓、電流、功率過大時，會自行斷電拒充，進行自我防護。上圖是PD充電器對魅族手機進行不同電壓檔位的充電，注意看POWER-Z測試儀顯示屏中的標記尺與手機屏幕中右上角充電狀態。可以看到，5V、9V、12V都可以正常充電，15V、20V手機會檢測到電壓過高，拒絕充電保護手機不被損壞。當然，每一部手機的自我保護高壓範圍不同，大家不要輕易去模仿，可能會造成手機損壞。0bFednc

 

三、總結

大功率的充電器會把手機充壞嗎？答案是：不會。因為充電器在給手機充電的時候，它們倆會進行一系列的通訊、交流，能夠隨時調整電壓、電流。對於使用USB-A接口的充電器給手機充電而言，兩者會各自報出「接頭暗號」，匹配上了將會進行充電，匹配不上手機將會拒絕充電；而使用USB-C口充電器充電的話，手機與充電器之間的交流將會更加的頻繁、準確，不斷的進行溝通以確保最佳充電方案。0bFednc

充電器的功率參數，是它的其中一個性能指標，表示的是該款充電器能達到多大的輸出功率。0bFednc

用一個簡單易懂的舉例來比喻，充電器是汽車，充電器輸出功率是這一臺汽車能開多快（時速200公裡）。手機就像司機，他控制著汽車的油門踏板。0bFednc

汽車開多快，一切都是看司機需求，可以慢慢開去買菜，可以上高速時速120公裡極速前進。充電器輸出功率也是看手機，手機需求多大功率，充電器就輸出多少給手機。0bFednc

所以說，大家切勿擔心功率大的充電器會把手機充壞。0bFednc

但是，切勿胡亂使用一些奇葩充電器，或者48V、72V這種不是充手機的電源適配器，甚至作死直接用220V捅手機，這肯定是會壞的，大家一定要多多注意。0bFednc

（來源：充電頭網）0bFednc

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