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從 2.75W 到 200W,手機快充這些年都經歷了什么?

前沿科技 3年前 (2022) 虛像
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從 2.75W 到 200W,手機快充這些年都經歷了什么?

如果你是 90、80、70 后,那么一定存在著一個共同記憶:曾經新買回來的手機,要先充電 10 個小時以上才能開始使用。

從 2.75W 到 200W,手機快充這些年都經歷了什么?

這是因為,當時的手機所使用的電池都是鎳鎘電池,體積大密度小不說,還存在著嚴重的記憶效應,也就是新電池需要過充,才能激發最大的容量。采用這類型電池的手機除了充電麻煩,什么時候充也有講究——要把電池用到沒電關機才能進行下一次充電,否則就會會讓電池容量下降,影響使用壽命。

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看到這,不少人會感到奇怪,今天這篇文章聊充電,為啥一上來就聊電池呢?事實上,正是手機電池從鎳鎘電池轉向了鋰離子電池,才讓手機的快充成為了可能,充電時間也第一次從 10 幾個小時縮短到了 3 個小時以內,這算是第一個手機快充大躍進。

隨后的功能機時代,諾基亞雖然引領了手機造型、手機功能的百花齊放,但在快充速度上,消費者和廠商其實并沒有那么關心,畢竟在當時,手機沒電了,換塊電池就行了,并且當時的功能機(乃至一些塞班智能機)續航 3-7 天完全沒問題,壓根用不著一天一充,這是手機的充電功率大部分都是 5V 0.5A 的 2.75W 功率。

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消費者真正意識到手機快充影響使用體驗,還得是初代 iPhone 和 Android 系統出現之后,手機一天一充,這充電太慢真的很影響使用體驗。

于是, USB BC 1.2 應運而生。

說到這個 USB BC 1.2,它就是由我們熟知的 USB-IF 協會頒布的快充協議,支持 5V 1.5A,最大 7.5W 充電功率,也算正式拉開了手機快充的序幕。

從 2.75W 到 200W,手機快充這些年都經歷了什么?

既然體驗了快充,用戶當然就再也回不去了,但由于 USB-IF 的持續擺爛,7.5W 的充電功率已經沒辦法在滿足用戶對充電時間的要求。

2010 年,蘋果發出初代 iPad,首先支持 5V 2A 充電,并且 iPhone 也能兼容,想不到吧,這時 iPhone 的快充首次領先 Android

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隔壁的 iPhone 都用上了 10W 快充,Android 這邊的公有協議卻還只能 7.5W,高通終于看不下去了,2013 年推出了 QC 1.0 協議,提升到 2A " 大 " 電流,正式把 Android 手機的充電帶入了 10W 時代

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然而僅僅剛過了一年,QC 想迭代,繼續提高大電流的方案就不可行了,因為當時幾乎所有 Android 手機都在使用 Micro USB 2.0 接口,最大也就承受 2A 電流,想要進一步提升充電功率,只能往加大電壓的方向走。

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于是乎,QC 2.0 協議就把電壓提升到了 9V/12V/20V(20V 為筆記本準備),在同樣的 2A 電流下,最高就可以實現 18W 快充。

從 2.75W 到 200W,手機快充這些年都經歷了什么?

同時期的 vivo 雙引擎閃充、三星閃充、華為 FCP 基本就是高通 QC 2.0 的換名,本質上沒有什么太大區別。

與此同時,有一家國產廠商沒有跟進高通方案,而是繼續走低壓大電流的路線,這家廠商就是 OPPO。OPPO 也是人有多大膽,地有多大產,既然現有硬件沒辦法走低壓大電流,那就自己改:將普通 Micro USB 的觸點增加到 7 個,充電頭整合 IC 電路,最終實現了 5V 4.5A 的 22.5W 快充,這就是最初的 VOOC 閃充,搭配「充電 5 分鐘,通話 2 小時」的營銷廣告,一下打造出 OPPO 手機充電快的形象。

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持續擺爛的 USB IF 協會看到高通靠授權協議賺的缽滿盆滿,也按耐不住,推出了與高通 QuickCharge 相抗衡的 USB Power Delivery 協議(即 PD 協議)。

PD 協議可以說是 USB IF 協會牙膏擠爆的成果,最大的優點就是兼容性極佳,可以提供多種電壓、電流組合,最高支持 20V 5A 的 100W 快充(同樣是給筆記本用的),而在手機端,PD 協議就只提供了 5V 3A 的 15W 快充。

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次年,Android 旗艦上的 USB-C 接口越來越普及,而高通也正式發布了基于 USB-C 接口的 QC3.0 標準,加入 INOV 最佳電壓智能協商算法,提供 3.6V-20V 電壓,電流最大 3A,最大支持 12V 3A 也即 36W 快充,并且向下兼容 QC 2.0。

從 2.75W 到 200W,手機快充這些年都經歷了什么?

2016 年,手機快充繼續演進,這一年市面上的主流快出協議不止 QC、PD、VOOC 三家,而出現了百花齊放的態勢:聯發科推出 Pump Express(PE)協議、華為推出 Super Charge Protocol(SCP)協議等等。其中華為從 FCP 轉變為 SCP 也用上了跟 VOOC 類似的低壓大電流方案,好處是可以降低充電時手機發熱;而 PE 主要是搭載聯發科芯片的手機,其中以魅族手機居多(mCharge)。

從 2.75W 到 200W,手機快充這些年都經歷了什么?

這時候手機快充雖然多,但是基本都限制在了 25W 之內。除了在年末發布的初代榮耀 Magic,帶來了業內極為領先的 40W Magic Power 快充技術,5V 8A 大電流方案。不過嘛,這款手機的快充在當時也爭議滿滿,因為其線損極大,到手機端的最大功率只有 35W 左右。

從 2.75W 到 200W,手機快充這些年都經歷了什么?

2017 年,市面上更多的手機采用的是高通的 QC 大電壓充電方案,這種提高電壓的方式有一個很大的弊端,就是高電壓的的電流在進入手機電池之前需要進行降壓操作,降壓過程在手機內部進行,由于轉換 IC 的效率問題,手機就會嚴重發熱,這時能讓手機進行高壓直充的電荷泵技術就來了。

有了電荷泵的加持,就一下突破了 25W 快充的瓶頸。打頭陣的正式推出了國產首款智能機的廠商魅族——在年初的 MWC 上推出了 Super mCharge,11V 5A,最大 55W 快充功率。

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可惜,后續結果大家也都知道,寄希望于 2018 年量產的 Super mCharge 胎死腹中,直到現在,魅族旗艦的最高充電依舊最高只有 40W,沒能上到 55W 快充。

而真正讓電荷泵普及起來的,OPPO 功不可沒,在業內首次使用串聯雙電芯電池設計,從 OPPO Find X 超級閃充版推出第一代 50W SuperVOOC,到走量的 OPPO R17 Pro 讓 50W SuperVOOC 進一步普及。

從 2.75W 到 200W,手機快充這些年都經歷了什么?

隨后的故事我們就很熟悉了,借助于電荷泵技術,快充功率從 50W 提升到 65W、66W、67W… 小米 10 至尊紀念版首發雙電芯 120W 閃充、榮耀 50 Pro 首發單電芯 100W 閃充、小米 12 Pro 首發單電芯 120W 閃充、realme GT Neo3 首發長壽版 150W 閃充(雙電芯)、iQOO 10 Pro 首發雙電芯 200W 等等。

從 2.75W 到 200W,手機快充這些年都經歷了什么?

手機快充從最初的不起眼、沒需求,到如今人們越來越重視,廠商越來越內卷。

手機快充已經進入了 10 分鐘時代,

接下來又該朝著 5 分鐘以內而努力了吧?

原文地址:http://www.myzaker.com/article/62fce479b15ec00df5712bea

版權聲明:虛像 發表于 2022年8月18日 am1:17。
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