趣談手機充電器發展史

2020-11-23 一犁科技

本文參加百家號科學#了不起的前沿科技#系列徵文

今天筆者在上班時，一同事過來借充電器救急，手機快關機了。一看原來是micro USB充電口，可惜筆者用的是Type-C接口，愛莫能助。同事把整個辦公室問了一遍都沒找到合適的充電線，只好轉戰其他部門尋求救急去了。經此一個小插曲，筆者突然想跟大家聊一個很有趣的話題：為什麼手機會有多種充電接口呢？

多口充電器

想必很多經歷過2G時代或者用過滑蓋、翻蓋甚至按鍵手機的讀者都見過上圖的一分多多口充電器，這是那個標準不統一、廠家各自發展、自創接口的網際網路飛速發展年代的特殊產物，是一個時代印記的縮影。多種充電口代表了那個年代科技進步發展的步伐。

所謂充電器，是指採用電力電子半導體器件，將電壓和頻率固定不變的交流電變換為直流電的一種靜止變流裝置。可為充電電池充電，為蓄電裝置提供能量。我們手機所用的均為鋰電子電池，只是從一開始的小容量可拆卸電池發展到今天一體不可拆卸式。隨著手機的不斷更新換代，電池容量不斷提升，手機充電接口也在不斷發展進步，筆者想跟大家聊聊那些年我們用過的各種手機充電器。

第一代充電器-純粹意義上的充電器

第一代充電器只有純粹的充電功能，最典型的代表就是諾基亞手機的圓孔充電頭，還有其他廠家設計的形狀、款式各異的充電頭。

諾基亞經典的圓形充電插頭
三星經典的長條形接口

在諾基亞稱王、三星、索愛、黑莓、HTC爭雄的初代手機爭霸時期，有很多奇形怪狀的特殊插頭，各廠商都為自己的手機量身定做了充電接口。比如諾基亞經典的圓形充電插頭，三星在當年Anycall系列手機上普遍的長條形接口。那時手機的功能也少，打電話、發簡訊、簡單的上網功能。電池容量小，功率小，待機時間長，通常都是兩到三天一充，甚至最長可以一個月充一次電。到了後來雖然有了傳輸數據的接口，但也和充電接口分開，各忙各的。

第二代充電器-Mini USB插口充電器

隨著時代的發展，音樂播放器，數位相機，移動硬碟等小型數碼產品逐漸流行，移動數碼設備間數據傳輸成為產品設計必須重點考慮的剛需。於是兼具充電和數據傳輸功能的第二代充電器——Mini USB插口應運而生。Mini USB接口防誤插效果不錯，相對於當時的手機體格也很小巧，一經推出，被廣泛應用到各種移動便攜設備上，包括手機、音樂播放器、移動硬碟、數位相機、測量設備等。目前該充電口已經全面被淘汰，大家只能在一些有年頭的「老古董」行動裝置上看到它的蹤影，那是屬於它的輝煌年代。

Mini USB插口

第三代充電器-Micro USB插口充電器

進入了智慧型手機時代，Micro USB接口開始嶄露頭角。其實當初諾基亞手機上就開始使用這種接口來傳輸數據（充電還是用前文提及的第一代圓形接口），真正廣泛使用是在安卓手機上，在type-c出現之前，幾乎所有的安卓手機都採用了這樣的接口。Micro USB是USB2.0的便攜版本，相較於前代的mini USB更薄，接口更小，而且具有可以達到10000次的拔插壽命和強度。 支持目前USB的OTG功能（On-The-GO的縮寫，主要應用於各種不同的設備，比如U盤或行動裝置間的連接，進行數據交換），傳輸速率更快。在講究屏幕越大、厚度越薄、速度越快的智慧型手機時代，Micro USB無疑是更好的選擇。

Micro USB接口

第四代充電器-Micro USB插口充電器

而當下眾多手機廠家開始拋棄Micro USB接口，採用了一種新的充電接口——那就是Type-C接口。Type-C接口主要有以下優點。

1、從用戶使用方便性來看，Type-C接口和Micro USB接口尺寸相近，但支持正反插，再也不用像Micro USB接口一樣擔心插錯方向了，用戶使用更方便，可以實現盲插。

2、從充電快慢角度來看，Type-C接口可以通過更大的電流，最高可支持100W的功率傳輸，充電更快。而且它還支持雙向供電。在快充技術的成熟與發展中，Type-C接口成了不可或缺的一點。

3、從數據傳輸角度來看，Type-C接口支持USB3.1標準，數據傳輸速率更快，最高可達到10Gbps，不僅如此它還兼容舊版本USB2.0/3.0。它可以將音頻解碼到耳機中，而且還可以傳輸其他影音信號等，可以擴展出多種音頻、視頻接口，支持4K解析度。

Type-C接口

蘋果手機充電器發展史

說完了安卓手機和國產手機的充電器發展史，我們還不得不關注一下特立獨行的蘋果手機充電器。蘋果在數據線接口上一直我行我素，最早的iPhone一直到iPhone4S一直使用的是30 pin的Dock接口，由於這個接口尺寸比較大，傳輸效率也比較低，在iPhone5開始，蘋果啟用了全新的16pin的Lightning接口，目前為止，新款的iPhone、iPad、iPod都在使用這樣的接口。之前盛傳今年的Iphone11會採用標準的Type-C接口，結果蘋果還是不捨得放棄Lightning接口。

Dock接口
Lightning接口

縱觀手機充電器發展史，跟手機、電腦等智能設備一樣，從無到有，從大到小，從功能簡單到智能多用，是網際網路時代發展的烙印。就目前來看，Type-C接口普及或許是大勢所趨，各手機廠商，甚至電腦廠商都在陸續採用Type-C的數據接口。Type-C接口的漸漸普及也是在接口方面統一的發展方向，畢竟我們都希望簡化生活，能夠一條數據線走天下才更方便。相信Type-C接口能夠在不久的將來普及。

各位讀者，你用過哪些手機充電器呢？未來手機充電器的發展，你又是怎麼看的呢？歡迎大家留言評論，點擊關注作者，與作者一起學習成長！

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