隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,手機(jī)、平板等設(shè)備的功能越發(fā)強(qiáng)大,隨之而來(lái)的電量也是消耗的非常快,所以越來(lái)越多的人追求快速充電,那么快速充電器也是逐漸涌現(xiàn)在市面上,那么什么是快速充電器呢?QuickCharge(下文簡(jiǎn)稱(chēng)QC)是由高通主導(dǎo)的快速充電技術(shù),如今已經(jīng)發(fā)展到最新的QC3.0版本。雖然QC3.0有著更高的充電效率,但其普及的進(jìn)程卻沒(méi)有想象中的順利。
QC3.0的新特性
和聯(lián)發(fā)科Pump Express Plus(下文簡(jiǎn)稱(chēng)PEP)、OPPO的VOOC相比,高通QC快速充電技術(shù)在智能手機(jī)領(lǐng)域的占有率最高。 以趨于普及的QC2.0為例,針對(duì)智能手機(jī)定制的Class A 標(biāo)準(zhǔn)支持5V、9V和12V輸入電壓,在2A輸入電流的前提下可實(shí)現(xiàn)最高24W的充電功率。
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QuickCharge 2.0/3.0擁有Class A和Class B兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。其中,ClassA標(biāo)準(zhǔn)的QC2.0支持5V/9V/12V三種電壓,QC3.0則支持3.6V~12V的波動(dòng)電壓;Class B標(biāo)準(zhǔn)的QC2.0支持5V/9V/12V/20V四種電壓,QC3.0則支持3.6V~20V的波動(dòng)電壓。 由于智能手機(jī)領(lǐng)域用不上夸張的20V電壓,所以其周邊的充電器、移動(dòng)電源的QC2.0/3.0都以Class A標(biāo)準(zhǔn)為主?,F(xiàn)階段已經(jīng)宣布支持QC 3.0的芯片有驍龍820、驍龍620、驍龍618、驍龍617和驍龍430。
可惜,QC2.0的“固定電壓”管理機(jī)制太過(guò)簡(jiǎn)單粗暴,在判斷手機(jī)和充電器端都支持QC2.0后,它會(huì)直接將輸入電壓從5V跳到9V或12V并一路沖到總電量的90%(這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)可由廠商定制),再通過(guò)涓流充電補(bǔ)充到100%的電量。由此會(huì)引出一個(gè)問(wèn)題:在以9V/12V電壓快充時(shí),電池兩端電壓與DC/DC轉(zhuǎn)換電路的輸入輸出電壓差值較大,因而功耗比較嚴(yán)重從而帶來(lái)了手機(jī)發(fā)熱的問(wèn)題。為此,絕大多數(shù)手機(jī)廠商都會(huì)選擇降低輸入電流的形式將發(fā)熱問(wèn)題控制到一個(gè)合理的范圍里,比如配備一個(gè)支持5V/2A、9V/1.8A、12V/1.5A的QC2.0充電器,從側(cè)面加以緩解。
而QC3.0最大的改進(jìn),則是將“固定電壓”管理機(jī)制替換為“INOV”(最佳電壓智能協(xié)商,Intelligent Negotiation for Optimum Voltage), 允許輸入電壓從3.6V起步,以0.2V(200mV)為單位,結(jié)合實(shí)時(shí)的電池溫度、轉(zhuǎn)換效率、電量等因素進(jìn)行微調(diào),并在允許的輸入電壓范圍(9V或12V)內(nèi)逐步提升或降低,而不像QC2.0只能在5V/9V/12V中進(jìn)行“非一即二”的暴力選擇。
在“INOV”管理機(jī)制的幫之下, QC3.0可大大降低DC/DC轉(zhuǎn)換電路的損耗明顯,從而有效緩解了快充時(shí)的發(fā)熱問(wèn)題。按照高通的說(shuō)法,QC3.0能夠比QC2.0效率提升38%,充電速度提升27%,發(fā)熱降低45%,大約35分鐘內(nèi)就能將一部典型手機(jī)從零電量充電至80%。然而,事實(shí)真的有如高通想象的那般美好嗎?
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和QC3.0一樣,聯(lián)發(fā)科新一代的PEP2.0快充技術(shù)也引入了精確電壓管理的概念,允許電壓以0.5V(500mV)位單位進(jìn)行微調(diào)。此外,QC3.0和PEP2.0都會(huì)向下兼容QC2.0和PEP1.0。
理論和實(shí)際的差異
小米5是支持QC3.0快充技術(shù)的代表,它內(nèi)置3000mAh容量的電池。而三星Galaxy S7 Edge由于某些原因僅停留在QC2.0階段,并內(nèi)置了更大的3600mAh電池。從表面上看,小米5快充標(biāo)準(zhǔn)高,電池容量小,充電時(shí)間應(yīng)該明顯快于Galaxy S7 Edge才對(duì)。然而,根據(jù)網(wǎng)友的實(shí)測(cè)反饋,小米5在50分鐘左右可將電池容量從1%充到85%,完全充滿大約需要82分鐘。而Galaxy S7 Edge將電池容量從1%充到80%和100%的耗時(shí)分別約60分鐘和95分鐘,并沒(méi)有比小米5慢多少。如果考慮到電池容量基數(shù)的差距,Galaxy S7 Edge的充電效率反而更高。再比如,支持QC2.0的樂(lè)視1S,其40分鐘可充到80%,70分鐘左右即可充到100%。
類(lèi)似的問(wèn)題在QC2.0時(shí)代也極為普遍:同樣是支持QC2.0且電池容量相同的手機(jī),充電時(shí)間卻有長(zhǎng)有短,而且有些產(chǎn)品之間的耗時(shí)差距甚至要在20分鐘以上。原因很簡(jiǎn)單, QC2.0/3.0快充技術(shù)的輸入電流是一個(gè)可自定義的參數(shù),有些廠商為了追求穩(wěn)定,在提高電壓的同時(shí)降低電流(比如讓9V與1.2A搭配),實(shí)際充電功率并不比5V/2A快多少。
總之,無(wú)論是QC3.0還是QC2.0,其實(shí)際充電速度的快慢主要還是得看充電器和手機(jī)所支持的最大充電功率。小米5的充電器最大充電功率為18W,樂(lè)視1S為24W,因此雖然小米5有著QC3.0的先天優(yōu)勢(shì),卻依舊難以彌補(bǔ)充電功率之間的差距。
因此,我們需要認(rèn)清一個(gè)事實(shí), QC3.0僅僅是QC2.0的一個(gè)優(yōu)化版本而已,我們可以將其理解為發(fā)熱量更低的QC2.0,在充電功率相同的前提下很難明顯縮減手機(jī)的充電時(shí)間。
于是,我們就很好理解為何至今只有小米5、LG G5、惠普Elite X3、HTC One A9和樂(lè)視新一代Max Pro等少數(shù)手機(jī)應(yīng)用了QC3.0技術(shù),而包括三星Galaxy S7和索尼Xperia X/Performance在內(nèi)的Android旗艦卻不買(mǎi)QC3.0的賬:沒(méi)必要為不明顯的充電速度提升而耗費(fèi)成本而已。
QC3.0崛起需契機(jī)
效率提升38%,充電速度提升27%,發(fā)熱降低45%,高通對(duì)QC3.0的愿景如此誘人,難道這僅僅是宣傳上的噱頭嗎?答案是否定的, 想充分挖掘出QC3.0的潛力,還需要新興的USB Type-C的輔助。
據(jù)悉,QC3.0除了能對(duì)電壓進(jìn)行0.2V為單位的精準(zhǔn)階梯管理的同時(shí),還引入了名為“恒功率”的概念。比如,在保持18W充電功率的前提下,允許QC3.0以9V/2A、6V/3A或4.4V/4A的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行快速充電。然而,時(shí)下主流的Micro USB接口和數(shù)據(jù)線僅能承載最大2.5A的輸入電流,“恒功率”概念沒(méi)有半點(diǎn)實(shí)現(xiàn)的機(jī)會(huì)。
而新興的USB Type-C標(biāo)準(zhǔn),無(wú)論是接口還是數(shù)據(jù)線都可承載更大的電流。比如,隨便一根USB Type-C數(shù)據(jù)線即可穩(wěn)定支持3A的電流輸出/輸入,而USB Type-C數(shù)據(jù)線在理論層面最高允許5A的電流通過(guò)(只是相關(guān)數(shù)據(jù)線動(dòng)輒就要百元以上)。于是,QC3.0和USB Type-C的組合,就是體現(xiàn)“恒功率”優(yōu)勢(shì)的完美搭檔。
可惜,USB Type-C在手機(jī)領(lǐng)域的普及還需要時(shí)間,而QC3.0的“恒功率”特性也需要進(jìn)一步的軟硬件優(yōu)化(如手機(jī)和充電器端都需配備更先進(jìn)的QC3.0電源管理芯片)。比如,雖然小米5采用的就是QC3.0和USBType-C接口,但依舊沒(méi)能達(dá)到高通對(duì)QC3.0的宣傳標(biāo)準(zhǔn),USBType-C的潛力沒(méi)能充分發(fā)揮出來(lái)。
看到這里,相信你已經(jīng)對(duì)QC3.0的現(xiàn)狀有了些許了解。作 為高通最新的快充技術(shù)版本,現(xiàn)在市售的QC3.0手機(jī)在充電速度上都還沒(méi)能拉開(kāi)與QC2.0手機(jī)的距離。因此,QC3.0只能算是新品手機(jī)的“增值功能”而不是“必選功能”。相對(duì)于QC3.0手機(jī)而言,支持QC3.0的外設(shè)(充電器、移動(dòng)電源)才更值得我們關(guān)注,它們既能向下兼容QC2.0,還能適用于未來(lái)的新品,在價(jià)格合理的情況下可以考慮入手。