快速充电如何工作？三星，正在加速发展？

处理器，屏幕尺寸，相机质量...这些是数百万用户在购买智能手机时考虑的功能. 但是近年来，快速充电的另一个因素逐渐脱颖而出. 只是问，谁不想在几分钟而不是几小时内就可以给手机充满电？

就这么简单. 收费标准是化学和物理的复杂结合. 每个标准都有其自身的局限性和不兼容性. 更糟糕的是，手机制造商倾向于混淆其充电技术.

那么快速充电如何工作？深吸一口气. 对于市场上最流行的无线充电标准，我们将它们分解为最基本的标准以供理解，包括三星自适应快速充电，USB Power Delivery，Qualcomm Quick Charge，OnePlus Warp Charge等.

充电速度有多快

在深入探讨之前，让我们从基础开始.

每个智能手机都有一个电池，每个电池的供电方式大致相同.

由两个电极（正电极和负电极）组成的电池和电解质催化将化合物转化为新物质的反应. 随着时间的流逝，电极中的离子在电极中形成的原子太少或太多，将电子带到电池的负极并为手机充电.

在不可充电电池中，这些化学反应仅发生一次. 但是在为智能手机供电的可充电锂离子电池中，这种反应是“可逆的”. 电池放电时，化学反应会产生电能，而电池充电时，化学反应会吸收电能.

快速充电

因此，我们确定了如何为电池充电和放电. 但是要了解充电速度有多快，您必须了解充电控制器.

简要说明:

我们将在讨论期间参考伏特，安培和瓦特. 伏特是电压的量度，安培是电流的量度，瓦特是电功率的量度. 一个常见的比喻是用于浇花的软管: 伏特等于软管中的水压；电流等于水流量；瓦特等于喷嘴的喷雾量.

当电流流过智能手机电池时，电池将充电. 更大的电流和更高的电压可以更快地为电池充电，但是它们的容量有限. 充电控制器（IC）可以防止电流出现危险的尖峰.

控制器芯片调节流入和流出电池的总电流. 一般而言，锂离子控制器通过测量电池电流和电池电压，然后调节流入电流来定义电池充电电流（以安培为单位）. 有些使用DC-DC转换器来改变输入电压，而更高级的集成电路则通过调节充电器输入和电池端子之间的电阻来增加或减少电流.

充电控制器电流的大小通常由手机的软件确定.

USB充电标准

除非您在1990年代初仍在使用Palm Pilot，否则大多数智能手机都是通过USB电缆充电的. 有一个很好的理由: 除了USB电缆现在相对容易找到之外，USB还具有一个非常强大且定义明确的充电标准三星快速充电哪里设置，称为USB Power Delivery Specification.

USB实施者论坛总共指定了四种类型，每种类型都对应于USB规范: USB 1.0、2.0、3.0和3.1.

典型的USB 1.0和2.0插头可提供高达5V / 0.5A（2.5W）的功率.

这是典型手机的充电率，不会产生很多电能. 使用2A / USB充电的iPhone使用5V x 2A = 10W. 相比之下，白炽灯的平均功耗约为40W.

默认情况下，USB 3.0端口提供5V / 0.9A（4.5W）.

USB-C是新型智能手机上的椭圆形可逆插头，完全不同. 从技术上讲，它可以支持USB 2.0规范，但是大多数制造商选择USB 3.1，它可能会提供更高的电压.

许多USB 3.1设备采用USB Power Delivery（USB-PD）规范，最大输出功率为20V / 5A（100W）. 智能手机通常不需要那么多的电力制造商就经常使用较低的安培数（例如3A），但这对USB-C笔记本电脑（如Mac-Pro和Google Chromebook Pixel）是一个福音.

电池充电规范稍微复杂一点，它专门处理USB端口的充电电源. 最新的规范修订版1.2定义了三种不同的电源: 标准下游端口（SDP），充电下游端口（CDP）和专用充电端口（DCP）. CDP是现代智能手机，笔记本电脑和其他硬件的规格，可以提供高达1.5A的电流.

完全兼容的智能手机和充电器符合USB 2.0和BC1.2的限制，但并非所有手机和充电器都符合要求. 这就是为什么通常智能手机始终默认为最低充电速度的原因.

但是，USB规范不只是一套指南. 高通快速充电和三星自适应快速充电等快速充电标准超出了USB规范的电压参数，但这是有意的，这就是为什么您的手机仅需数分钟而不是数小时即可充电的原因.

快速充电标准: 有什么区别？

USB供电

USB供电（USB-PD）标准是由USB实施者论坛（USB-IF）开发的，该标准是任何制造商都可以在具有USB端口的任何设备上使用的标准. 它可以提供高达100W的功率，因此适用于智能手机以外的各种设备，包括某些笔记本电脑，只要它们具有USB-C端口即可. USB-PD还带来了其他好处. 电源的方向不是固定的，因此您会找到充电器，例如带有USB-C端口的充电器，可用于为其他设备充电或为电池组充电. USB-PD还仅提供设备所需的电源，因此相同的USB-PD充电器可以以最快的速度为智能手机充电，并以最快的速度为笔记本电脑充电.

不同的制造商采用不同的USB-PD标准. 例如，Apple和Google是不同的.

Apple通过USB-PD快速充电

好处:

USB-PD是行业标准，适用于越来越多的设备.

缺点:

您必须花费额外的钱才能享受此福利. 兼容USB-PD的充电器未包含在Apple的包装盒中.

Apple iPhone XS，iPhone XS Max，iPhone XR，iPhone X，iPhone 8和iPhone 8 Plus实现USB-PD，这与iPad Pro，12英寸MacBook，Google Chromebook Pixel和Lenovo X1使用的行业标准相同. 兼容性是它的最大优势. USB-PD不需要任何特殊的电缆或墙壁适配器.

相关配件:

如果您想利用iPhone的USB-PD兼容性，则必须购买配件，因为Apple并未在包装盒中包装USB-C电缆或适配器. 而且，您需要购买支持USB-PD的Lightning到USB-C电缆-如果您使用带有USB-C到USB-A适配器的标准Lightning电缆，则充电器默认为最低功率.

以下是有关Apple的建议:

Apple 29W，61W或87W USB-C电源适配器.

类似的第三方USB-C电源适配器，支持USB电源传输（USB-PD）.

充电速度:

无论您购买哪种USB-C充电器，iPhone都必须经受硬编码的安全限制. 当电量在0％到79％之间时开始快速充电，而当电量达到80％时停止快速充电.

如果您不介意花额外的钱购买充电配件，则可以获得比其他方法更快的充电速度. 使用USB-PD，快速充电的iPhone可以在30分钟内从0％充电到50％.

Google通过USB-PD快速充电

好处:

相同的USB-PD套件可用于多个设备.

Google提供了快速充电器和电缆.

缺点:

最高速度不及其他制造商提供的速度.

从原始型号到Pixel 3a，每台Google Pixel手机都可以使用USB-PD标准进行18W的快速有线充电，这与Apple使用的标准相同. 它不需要任何特殊的充电器或电缆.

相关配件:

您可以使用Pixel手机盒中的充电器和电缆来享受最大的充电速度. 如果您购买第三方配件，请使用任何USB-C和USB 2.0电源适配器和电缆. 如果您使用USB-C到USB-A电缆，则无论您连接的是哪种电源适配器，都会降低Pixel充电速度.

充电速度:

像素电话可以快速从0％充电到80％，但是充电速度会降低. 您会发现大多数手机都有相同的限制.

使用随附的电缆和18W适配器，或任何具有类似或更高额定值的第三方适配器，您可以充电15分钟并使用7个小时.

Qualcomm快速充电

好处:

实施最广泛的收费标准之一.

向后兼容旧版本的快速充电.

内置安全功能可防止过热和短路.

缺点:

Quick Charge 3.0不符合USB-PD标准.

芯片制造商高通公司的快速充电是市场上实施最广泛的充电标准之一. 毫无疑问，这是Qualcomm SoC技术的可选功能，例如Snapdragon 855,845,835,820,620,618,617,430等. 它们为三星Galaxy S10，Google Pixel 3和LG V40 ThinQ等手机提供充电技术. 但是，这项技术与高通的Snapdragon处理器无关，任何智能手机制造商都可以免费获得Quick Charge的电源控制器技术的许可证.

技术规格和兼容适配器:

快速充电通过增加充电电压来实现快速充电，从而增加功率. Quick Charge 4.0+支持变得越来越受欢迎. 您可以在LG G8 ThinQ，Razer Phone 2和Xiaomi Mi Mix 3等手机中找到它，它们可以提供高达27W的功率. Quick Charge 3.0使用更广泛的电压范围是最小3.6V和最大20V. 快速充电3.0使用智能协商的最佳电压（INOV）增大或减小，以识别充电过程中任何给定点的最有效电压. 在其峰值电压下，Quick Charge 3.0可以提供18W的功率.

Quick Charge 4和更高版本具有与USB-PD充电器兼容的其他功能，但是Quick Charge 3.0和更低版本仅适用于经过Quick Charge认证的配件. 但是，快速充电无处不在意味着有很多选择. 高通公司的网站列出了最受欢迎的选项.

充电速度:

高通公司声称，最新版本的Quick Charge 4+可以在15分钟内为智能手机充电50％. 更常见的Quick Charge 3.0可以在半小时内提供大约50％的电量.

在Digital Trends测试中，Quick Charge 4+在一个多小时内为Razer Phone 2的4,000mAh大电池从18％充电到90％.

安全措施:

Quick Charge的智能热平衡功能使电流流经最冷的路径，并且设备传感器监视外壳和连接器的温度，以防止过热和短路.

三星自适应快速充电

好处:

内置于所有三星设备中.

与Quick Charge 2.0兼容.

缺点:

倾向于保守.

三星的自适应快速充电专用于Galaxy设备，例如Galaxy S9和Note8. 与Quick Charge和其他竞争性快速标准不同，它与Exynos完全兼容，Exynos是国际变体中常见的片上系统三星设备.

值得注意的是，三星提高了三星Galaxy S10 5G手机的充电速度. 它具有4,500mAh电池，并通过USB Power Delivery 3.0 PPS（可编程电源）充电标准支持高达25W的充电. 三星Galaxy Note 10 Plus使用相同的规格来实现更快的速度，但要实现最快的充电速度，它需要具有不寻常的10V和4.5A额定值，输出45W的特殊适配器，这意味着还需要5A电缆.

技术规格和兼容适配器:

三星的自适应快速充电的理论峰值为9V / 2A（18W），但实际上通常较为保守. 要利用自适应快速充电的速度，需要购买经过认证的充电器，但是大多数三星设备都支持与快速充电兼容的配件.

充电速度:

三星未宣布自适应快速充电的充电时间. 但是在测试中，配备3,000mAh电池的Galaxy S8大约需要两个小时才能充满电. 除非修改自适应快速充电标准，否则这大约是类似设备的充电时间.

安全措施:

很难获得自适应快速充电技术的统计数据，但有传言称它趋于保守. 根据XDA对快速充电标准的详细分析，Galaxy S8 Plus保持了市场上所有快速充电旗舰产品中最低的温度.

Motorola TurboPower

好处:

内置在所有Motorola设备中.

与Quick Charge 2.0兼容.

缺点:

不如某些充电标准快.

Motorola的TurboPower标准是Quick Charge 2.0的调整版本，可在Moto G7等Motorola设备上运行.

技术规格和兼容适配器:

TurboPower适配器有三种类型: TurboPower 15，TurboPower 25和TurboPower30. 最快的TurboPower 30可以提供5V电压和高达5.7A的功率（约28.5W）.

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