郭勇
續(xù)航時(shí)間一直都是智能手機(jī)領(lǐng)域關(guān)注的問題,能在短時(shí)間內(nèi)將電充到75%的智能手機(jī)快充功能對于不少消費(fèi)者而言都是一大誘惑,可這功能究竟是如何實(shí)現(xiàn)的呢?
還原充電原理
從物理計(jì)算公式上來說,功率(P)=電壓(U)x電流(I),在電池電量一定的情況下,功率標(biāo)志著充電速度,因而可以通過下列三種方式來縮短充電時(shí)間。
高電壓恒定電流模式:一般手機(jī)的充電過程是,先將220V電壓降至5V充電器電壓,5V充電器電壓再降到4.2V電池電壓。整個(gè)充電過程中,如果增大電壓,會(huì)產(chǎn)生熱能,所以充電時(shí),充電器會(huì)發(fā)熱,手機(jī)也會(huì)發(fā)熱。而且這樣功耗越大,對電池?fù)p害也是越大的。
低電壓高電流模式:在電壓一定的情況下,增加電流,可以使用并聯(lián)電路的方式進(jìn)行分流,恒定電壓下,進(jìn)行并聯(lián)分流之后每個(gè)電路所分擔(dān)的壓力越小,在手機(jī)中也進(jìn)行同樣處理的話,則每條電路所承受的壓力也就越小。
高電壓高電流模式:這種方式同時(shí)增大電流與電壓,這樣由之前的公式P=UI,我們可以知道的是,這種方式是增大功率最好的辦法,但增大電壓的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生更多的熱能,這樣其中所消耗的能量也更多,并且電壓與電流不是無限制地隨意增大。
這三種方式有一個(gè)共同的問題,那就是對充電器、手機(jī)以及充電數(shù)據(jù)線的電子元件要求更高。高通想利用其技術(shù)上的優(yōu)勢使用第三種方式,而以O(shè)PPO為代表的廠商選擇退而求其次,采用了第二種方式來提高充電效率。
高通 Quick Charge 2.0
高通Quick Charge 1.0技術(shù)最高支持10W的充電功率,這意味著在5V的充電電壓下,充電電流可以達(dá)到2A。而Quick Charge 2.0在Quick Charge 1.0的基礎(chǔ)上將最大充電功率進(jìn)一步增加到了36W,因此大大縮短了充電時(shí)間。此外,Quick Charge 2.0還支持5V、9V和12V三種電壓,從而進(jìn)一步提升充電功率。這意味著一臺高電壓充電器可以適配更多設(shè)備,而且可以抵消劣質(zhì)充電線和較長充電線帶來的電壓損耗,從而保證充電的效率。
目前已經(jīng)有大量的智能手機(jī)產(chǎn)品支持高通Quick Charge 2.0技術(shù),并且以各家的旗艦機(jī)型居多。主要包括:
摩托羅拉Moto X(2014)
摩托羅拉Droid Turbo
Google Nexus 6
三星Galaxy Note 4
三星Galaxy Note Edge
索尼Xperia Z3
索尼Z3 Tablet Compact
小米手機(jī)4
OPPO VOOC閃充
VOOC閃充相比傳統(tǒng)充電速度提高4倍之多。30分鐘可以充到3000mAh電池的75%,而且充10分鐘就可以通話2個(gè)小時(shí)。OPPO的VOOC閃充就是采用的低電壓高電流模式,保證充電速度的同時(shí)也能減少手機(jī)充電時(shí)適配器與手機(jī)的發(fā)熱量。OPPO此次向上游供應(yīng)商定制了全套的IC器件。第一次使用MCU單片微型計(jì)算機(jī)來取代傳統(tǒng)充電電路中的降壓電路。智能的MCU管理芯片可以自動(dòng)識別當(dāng)前充電設(shè)備是否支持VOOC閃充。
如果支持,將會(huì)分段橫流地實(shí)現(xiàn)階段性電流的輸出;如果檢測到不支持,會(huì)自動(dòng)使用穩(wěn)定充電電流實(shí)現(xiàn)慢速充電。當(dāng)然,即便是快速充電,但到了后面一段時(shí)間,全力沖刺的充電速度總歸要放慢,也就是設(shè)計(jì)了涓流充電來防止電池過充和預(yù)防其他安全副作用。