快充，伤电池么？手机快速充电原理分析

燚智能周教授物联网点评：

充电电量都是有寿命的，只要频繁充放电都会消耗电量寿命。至于是快充还是慢充差别并不大。

哪怕是快充，也只是在充电中间阶段快速充电，头段和尾段都是慢速充电。目的就是为了保护电机寿命。所以说现在的电脑快充随便用吧，用到手机报废，也不会把电量充挂了！

首先我们要清楚锂离子电池的充放电方法，电机有两极：负极是锂化合物，电容为石墨。充电放电都是电能和化学能的互相转换，在锂离子在正负极运动过程中，也在成为不同的化合物。

快速充电是一个相对宽泛的定义，它有着三种不同的实现方式：

（1）功率不变，加强电压；

（2）电阻不变，提高电源；

（3）功率、电压均增加。

但要真正在电脑上实现快充，不单单只是在电路和电压上做提升就足够了。快充技术需要一整套定制的电源、电芯、插口、数据线以及配套的快充适配器，同样你还需要做一套智能电源管理系统，以便让电脑还能按照不同的充电状况，提供安全科技的充电保护。

不同快充方案解析

当前，快速充电技术大体有三种：

1、OPPO的VOOC闪充快速充电；

2、高通Quick Charge快速充电；

3、联发科Pump Express Plus快速充电；

高通Quick Charge就是高功率低电压的典型方案，当前高通快充技术早已不知不觉来到了Quick Charge 4第四代，从最初的QC 1.0仅仅支持最高5V/2A的充电功率，到QC 2.0可以兼容5V/9V/12V/20V四档充电电流，所以超过最大3A的充电电压水准。而Quick Charge 3.0则是在QC 2.0的基础上进行的改进，以200mV增量为一档，支持3.6V到20V的工作电流动态调节。这样一来，电脑厂家就能够根据自家品牌的需求调整到绝佳电阻，因而接近预期的电压，提高电脑的充电效率。

升级版的QC 4.0通过Qualcomm Technologies的交叉充电技术Dual Charge，与前代QC 3.0相比，可以享受到高达20%的充电速率提高。除了增加充电速率之外，QC 4.0还实现了更短的充电时间和更高的效能，能在更准确地测量电流、电压和温度的同时，保护电机、功能、电缆和连接器。一方面提高充电速率，一方面保护了电容、充电器等设施。

接下来再来看一下低电压高电压标准的OPPO VOOC闪充技术，VOOC选择的是维持电源不变，通过加强电流的方法提高充电速率。回顾OPPO VOOC闪充的这两年，最早诞生于2014年，以后在同年的10月推出了VOOC mini，15年用户量已经突破千万，得到了业内外人士的认同，去年年初，OPPO又问世了超级闪充技术，充电速率还要领先于OPPO的VOOC闪充。

在了解超级闪充技术之前，先熟悉一下手机电量充电的三个阶段，分别为电压预充电、大电阻恒流充电和恒压充电。当电脑处于低电池时，电源也会相应增加，此时充电器会使用较低的电压对电机进行充电，当电量的电源高于预定数值后，都会采用恒流充电。

而OPPO的最新闪充技术正是利用了这么的工作原理，对导线进行规范的限售，这种的益处在于，防止了增压提升电机的方法，所以路损耗方面会增加好多，所以有效遏制了电脑发热的情况。在经历了第一代VOOC快充充电器庞大以及充电线插口会断的隐患后，当前总算展现给我们在快充、便携和安全这三方面都兼顾的快充技术了，但是这项技术只适配于OPPO这一家产品，兼容性还不够。

除了高通和OPPO这两个比较突出的快充技术，联发科MTP Pump Express Plus快充技术的方法和高通Quick Charge大同小异，都是保证了恒定电流，通过加强充电器到电脑USB端口的电源来实现更大的充电功率。

我们发现近两年PumpExpress技术直到崭露头角手机充电器快充原理图，内置PMIC电源管理集成电路，禁止充电器根据电阻决定充电所需的初始电压。由PMIC发出脉冲电压指示通过USB的Vbus传送给充电器，再按照这个命令调整输出功率。

当前，最新的Pump Express 3.0宣称希望在20分钟内为科技电脑充满70%电量，同样相比PumpExpress Plus功耗降低50%，间接加大发热。相比QC 3.0的200mV为一档的总量的作法，PumpExpress 3.0电压微调幅度仅为10mV，理论最高可提供5A充电电压。

另外，比如一加的DASH极速闪充也有类似OPPO的VOOC闪充技术，原装充电器可以输出5V/4A的电压；再譬如魅族的mCharge 3.0，由于是基于联发科平台，所以mCharge快充技术基本应该依托于MTK推出的Pump Express。

关于快速充电技术不少消费者有一个误区，总感觉联发科SoC配备MTK快充技术，Qualcomm骁龙SoC配备QC快充技术。其实并不一定，快充技术芯片和电源也希望单独出售，最经典实例就是魅族PRO 5虽然采用了Exynos平台手机充电器快充原理图，所以整合了MTK PEP快充方案，而不是三星AFC标准。类似地，vivo不少采用MTK平台旗舰一直支持基于QC 2.0标准的双引擎闪充技术。

另一方面，三星旗舰机配备自家的AFC快充标准，同样兼容QC 2.0。而三星C5和三星C7并不支持QC快充技术，必须使用三星自家的快充头才可以快速充电。三星Galaxy Note7更同样支持QC、PD和AFC三大标准。

基于这个准则，我们不难理解双协议快充方案，电脑厂家只要肯给钱，只要够从不同快充供应商获得解决方案，估计集成两种快充方案，再多理论上也有可以的。

当前来说，各家的快充还是具有技术保障的。因为在一整套快充方案里电器管理系统早就预设了电脑电量所能承受最高的电源、电压、温度等安全防御制度，其中包含了温度保护、短路保护、过放电保护、过流保护、过压保护等多项防护技术，准确的来说，快充技术是安全的。

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