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续航不足快充来补 手机快充闪充全解析

2016-4-23 00:18| 发布者: 闪电| 查看: 5| 评论: 0

摘要: 现如今智能手机硬件领域的发展可谓突飞猛进,处理器和屏幕分辨率等等参数在最近几年的提升速度惊人,处理器核心数从最初的单核到现在的即将量产的十核,架构也从ARMv7发展到如今的ARMv8,屏幕分辨率也由480P一直飙升 ...

现如今智能手机硬件领域的发展可谓突飞猛进,处理器和屏幕分辨率等等参数在最近几年的提升速度惊人,处理器核心数从最初的单核到现在的即将量产的十核,架构也从ARMv7发展到如今的ARMv8,屏幕分辨率也由480P一直飙升到2K...然而随之而来的高功耗对于电池技术提出了相当大的挑战。

    其实手机的硬件发展趋也遵循”木桶效应“,各部分硬件必须均衡发展才能使用户体验有效提升,其中某一方面出现了短板都会影响其它部分的实际发挥。但不幸的是,电池技术近几年并没有出现技术上的大革新,相对发展比较滞后,从而带来的问题就是不仅处理器和屏幕不能使出全力,而且手机电池也难逃”一天一冲“的厄运。

   手机厂商逐渐意识到了手机续航能力的捉襟见肘,并且在电池技术发展相对缓慢的情况下采取”曲线救国“的方式来延长智能手机的使用时间,于是一系列的闪充快充技术开始出现在我们视野中,它们有的采用高电流,有的采用高电压技术,虽然都可以明显缩短充电时间,但是充电效率却不尽相同,下面小编就为大家梳理和解析这些五花八门的快充闪充技术。

高电流低电压  OPPO--VOOC闪充      

代表机型:OPPO Find 7  OPPO N3  OPPO R7

 (21人感兴趣)

    VOOC闪充是全球第一个量产商用的快充方案,采用高电流低电压充电方案,使用5V电压和5A超高电流对电池进行充电,将最快充电速度提升四倍以上。OPPO Find 7也是第一款实现VOOC闪充的手机产品,作为采用3000毫安电池的OPPO Find 7,采用VOOC闪充时,充电5分钟即可打电话2个小时,30分钟手机电量可直接充到75%——这样的电量足够绝大多数人用一整天了。

    VOOC闪充采用的低压大电流方案,使用MCU单片微型计算机来取代传统充电电路中的降压电路。智能的MCU管理芯片可以自动识别当前充电设备是否支持VOOC闪充。如果支持,将会分段横流的实现阶段性电流的输出;如果检测到不支持,会自动使用稳定充电电流实现慢速充电。

    在充电前期30分钟速度会非常飞快,迅速让你的手机“复活”,满足你的应急需求,在全力冲刺之后随即放慢速度,进入了涓流充电阶段来防止电池过冲和发热,VOOC充电器温度控制做得不错,不会出现普通充电器在充电后期发热明显的现象。相比起其他方案,充电功率更高,比其他快充技术要快50%左右,是目前充电功率最高,速度最快的电池充电技术。

                       VOOC闪充专用数据线                                   普通数据线

    但正是这种低压大电流的特殊性VOOC闪充的技术门槛更高,VOOC闪充需要定制的适配器和电池搭配使用。OPPO定制了专门的适配器、电池、7pin数据线、电路、接口,通过这些全套的定制,OPPO从适配器到接口再到手机内部也部署了全段式的五重防护技术,保证充电过程的安全性。

     自OPPO VOOC闪充技术在Find 7上取得了不错的用户反馈之后,随着OPPO N3的发布新一代VOOC闪充2.0技术也首次亮相,OPPO N3上采用的VOOC闪充适配器摆脱了之前体积较大、与充电线一体设计的方案,更进一步使得适配器体积缩小、并且可以拆卸USB线的设计,使VOOC闪充的便捷性进一步提升。但是VOOC闪充的缺点依然很明显,就是你不仅要随身携带专用充电器,而且还要带着那根与其他手机不通用的数据线。

高电压低电流   高通--Quick Charge快充

代表机型:NOTE  HTC M9   G4  S6

 (18人感兴趣)

   Quick Charge(快速充电)技术原属于Summit Microelectronics,该公司在2012年07月时被美国高通收购,所以这一功能从高通骁龙800开始就成为高通芯片组标配的核心技术之一,随后三星也被授权使用了该技术,我们也得以在三星S6上看到了Quick Charge技术的出现。

    不同于上面的VOOC闪充的高电流方案,Quick Charge对充电数据线没有要求,我们要知道之前的手机,最高充电参数只能到5V 2A(功率10W),已经到达临界点,电流再增加MicroUSB接口就无法承受,甚至会烧掉。这就是VOOC闪充重新设计,采用7pin充电线的原因.

    由公式:功率(W)=输入电压(V)*输入电流(A),可以看出MicroUSB接口电流承受能力与端口输入功率的提高之间是存在矛盾的,但却可以通过提高MicroUSB接口输入电压来解决,这就是高通QC2.0 HVDCP(高电压专用充电端口)诞生的初衷。

    最初的Quick Charge v1.0采用了switching charger模式,在5V、1A这种制式下,当电池电压比较低得时候,给电池充电的电流,实际上是高于输入电流的。功率方面几乎可以说是持平的。switching charger的方式进一步提升了充电电流,实现电源适配器5V 1.8A的输出,也就缩短了充电时间。与传统USB充电技术相比,充电速度提升40%。

    高通Quick Charge 2.0则在Quick Charge 1.0的基础上采取了新的规范,可以分别输出5V/9V/12V/24V的电压,能快速为手机笔记本等充电,其中12V/24V输出目前暂未开放。而现今手机上的应用最高可以达到9V的充电电压和1.6A充电电流,并可向5V进行兼容。

    在充电过程中,充电器与手机通过micro USB接口中间两线(D+D-)上加载电压来进行通讯,一开始会使用5v电压正常充电, 若手机支持QC2.0快速充电协议,则手机会与充电器进行短暂的通信;充电器收到正确的信号之后,开始输出9v电压。

    根据高通方面的官方测试,Quick Charge2.0技术能在30分钟内为一款电池容量为3300mAH的智能手机充入60%的电量,速度仅次于VOOC闪充。但相对于VOOC闪充的优势在于更加小巧充电头以及通用的USB数据线,灵活度高。

高电压低电流  MTK---PE快充

代表机型:魅族 5

    高通并不是唯一掌握高电压快充技术的公司,MTK随后也推出了自有快充技术,刚刚上市不久的5正是应用了该技术。MTK快充命名为PumpExpress,缩写为PE。

 (19人感兴趣)

    其实高通QC 2.0,MTK PE还是后面要讲到的荣耀7使用的华为自己的快充技术有一个相共性,就是手机会与充电器都会进行短暂的通信;他们之间的区别,只在于手机和充电器之间通讯的协议不同,大家可以理解为打开同样的一扇门,大家手里的钥匙和门上的锁不一样,但是开门的方式、大门的样式都是一样的。MTK的PE技术的识别协议是通过手机与充电器间有规律的VBUS电流脉冲来实现的。

   MTK PE与高通QC 2.0的区别还在于MTK快充目前最高支持9V,但是在9-5V之间,还提供了7V输出;而Quick Charge 2.0经过两代的改进,升级到了2.0,手机端可以提供5V、9V、12V三档输出,但是12V输出目前暂未开放。从技术上来看似乎是高通的Quick Charge 2.0似乎更加成熟,但是目前根据测试来说MTK  PE的实际充电效率是要比Quick Charge 2.0更快一点的。

高电压低电流  华为---自有快充技术

代表机型:荣耀 7

 (42人感兴趣)

    华为这套自有的快充技术在荣耀7上得到了首秀,同样支持最高9V的充电电压,并由一颗Ti的充电IC配合华为私有识别协议,上面我们提到这类高电压快充方案都是通过不同识别协议来进行”排它的“,经过测试发现荣耀7的华为识别协议,跟高通一样都是通过D+D-电压加载识别的,只不过识别电压不同,也就是说荣耀7完全可以手机使用 Quick Charge 2.0的充电器,不过目前被高通那边限制了海思平台的使用,无法使用QC 2.0的识别协议。在充电效率上与MTK PE仅仅是毫厘之差,目前都要略快于高通的QC 2.0。

结语

    处理器性能再强,屏幕再大分辨率再高在面对续航不给力的窘境下,然而并没啥卵用!你还是要浪费更多的时间来充电,而不是畅爽的享受智能手机。在电池技术遇到发展瓶颈的今天,充电速度的提升是解决目前智能手机续航能力不佳的唯一方案。

    但是这次智能手机几大芯片巨头的博弈,去设定自己的快充规范和私有协议,造成了充电器在USB组织以外建立了多套互不兼容的标准。对于普通用户而言,以往一个充电器满足所有手机充电的便利,在快充时代有可能将不复存在。

    OPPO VOOC闪充由于采用的快充原理不同,无可厚非,但MTK,高通,华为明明可以互通,但出于市场竞争等因素人为设置了壁垒,这种做法无疑降低了用户使用体验,最终受伤害的还是消费者。所以我们呼吁能够尽快推出三家充电技术兼容的解决方案,毕竟用户才是维系厂商发展的基础。■


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