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三大快充技術(shù)實(shí)測(cè)

作者: 時(shí)間:2017-10-20 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

  在功能機(jī)時(shí)代,我們沒有人會(huì)去抱怨手機(jī)的續(xù)航能力,因?yàn)樵谀菚r(shí)候硬件功耗非常少,軟件還還處于非常雛形的階段,所以也幾乎可以忽略不計(jì)。然后智能機(jī)時(shí)代到來之后,軟硬件的不斷提升讓之前并不顯山露水的續(xù)航問題成為了現(xiàn)在大家都“頭疼”的事兒。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201710/366758.htm

  之后很多廠商在做增加電池容量的做法,但明顯這種會(huì)令手機(jī)變厚變成的做法和當(dāng)下的纖薄主流有些背道而馳。由此,應(yīng)運(yùn)而生。今天測(cè)試的對(duì)像是三款手機(jī),小米Note 頂配版、 N3和魅族MX5,它們?nèi)齻€(gè)各自有著不同的支持。目前市面上已經(jīng)有很多了,但主流的是我們選中測(cè)試的這三款:Quick Charge2.0、Pump Express和 VOOC。

  在充電時(shí),充電器會(huì)將電流輸送到電池中去,然后電池會(huì)將電能儲(chǔ)存起來。在確定的電壓條件下,增加電流意味著功率增加,從而能夠更快地將電池充滿。所以這也是快充技術(shù)最原始和最直接的一個(gè)因素,提高輸出的電壓(V)或者電流(A)。而從目前大多數(shù)的快充技術(shù)上來看,給出了多種電壓輸出的模式,多數(shù)為5V、 9V和12V,而大多數(shù)充電器以及我們實(shí)測(cè)中得來的結(jié)果是,這三款搭載快速充電技術(shù)的手機(jī)在充電的時(shí)候一般維持在4V左右,所以決定快充速度的只有電流,電流數(shù)越大,則充電速度越快。

  

  舉個(gè)例子,現(xiàn)在大多數(shù)充電寶上都會(huì)有1A和2A兩個(gè)插槽,在相同的電壓輸出情況下,如果你選擇更大電流的2A插頭,充電速度是有比較明顯的變化的。身邊這樣的例子還有很多。例如蘋果,iPhone和iPad的充電插座就不同,后者為2A,這也是因?yàn)閕Pad的電池容量實(shí)在是要比一部手機(jī)大,在保證長(zhǎng)時(shí)間續(xù)航的前提下,加快補(bǔ)電速度也是關(guān)鍵。說了這么多,我們也先來簡(jiǎn)單了解一下,今天主要介紹和測(cè)試的三種快充技術(shù)吧。

  Quick Charge2.0

  提高充電電流限額將會(huì)增加充電速度。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。Quick Charge 2.0技術(shù)分為A級(jí)和B級(jí)兩種標(biāo)準(zhǔn),其中A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)適用于智能手機(jī)、平板電腦以及其它便攜式電子設(shè)備。

  

  根據(jù)高通給出的數(shù)據(jù),Quick Charge 2.0 A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最大充電電流為3A,如果在5V的情況下,充電功率就為15W,因此充電速度要比最高支持10W的Quick Charge 1.0技術(shù)更快。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(tái)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(zhǎng)充電線帶來的電壓損耗,從而保證充電的效率。

  

  從小米Note 頂配版配備的充電器上可以看出,分為5V-2A/9V-1.2A/12V-1A,這樣一來就比較明顯的可以知道,根絕設(shè)備的不同,如果電壓提高,相對(duì)應(yīng)的電流則會(huì)降低,其實(shí)也是保證充電安全與設(shè)備安全穩(wěn)定的做法??梢源_定的是,在支持更多電壓模式情況下,高通Quick Charge 2.0的解決方案依然是通過提高輸出電流的方法去實(shí)現(xiàn)快速充電。

  Pump Express

  在高通之后,后起之秀也推出了屬于自家的快充技術(shù)——Pump Express。簡(jiǎn)單來說,聯(lián)發(fā)科Pump Express技術(shù)內(nèi)置于PMIC的電源管理集成電路和DC壁式充電器組成的。Pump Express的亮點(diǎn)有:1.允許直流壁式充電器根據(jù)電流決定充電所需的初始電壓。2.電壓逐漸增加至高達(dá)5V達(dá)到最大充電電流。3.Pump Express為快速直流充電器提供的輸出功率小于10W( 5V )。3.Pump Express Plus為充電器提供的輸出功率大于15W(高達(dá)12V )。

  

  從上圖可見,其實(shí)聯(lián)發(fā)科和高通的快充技術(shù)從根本上的原理是差不多的?;旧鲜峭ㄟ^電壓與電流的協(xié)調(diào)增加從而達(dá)到比普通充電器更快的充電速度。

  

  而從魅族搭配的快充電源適配器上我們可以看出,在電壓有變化的時(shí)候,電流都是恒定的,不知道是不是魅族在為了得到更好的快充效果做出的改變。這樣一來在增加電壓的情況下配以更大的電流自然會(huì)比之前我們介紹的高通那樣智能協(xié)調(diào)方案來的要更直接一些。

   VOOC

  說完了芯片廠商的快充,我們來說說本土廠商OPPO的VOOC。我們來簡(jiǎn)單的描述一下,它的快充工作原理,其實(shí)也是這三種快充技術(shù)中最簡(jiǎn)單粗暴的。恒定電壓在5V,而輸出電流為5A,要知道目前手機(jī)普通的電源適配器電流會(huì)控制在0.5-1A,而大電流和快充適配器也只是2A而已,OPPO VOOC的快充電源適配器要比市面上普通的高出近5倍。所以是一個(gè)不折不扣的靠高輸出電流取勝的選手。

  

  那么問題來了,這么高的輸出電流,手機(jī)承受的了嗎?OPPO為其想上游供應(yīng)商定制了一整套的IC元器件,其中包括上圖中我們看到的電源適配器和7針的插頭,還有8觸電電池等等,有了這些保障,5V-5A的恐怖輸出功率才能傳輸?shù)哪敲达L(fēng)平浪靜。

  由于在手機(jī)充電過程中,會(huì)因?yàn)殡妷赫{(diào)控造成的功率損耗而產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象,VOOC閃充的解決方式是將最大發(fā)熱源,也就是充電控制電路移植到了適配器端,并在適配器中加入了智能MCU(微控制單元)以實(shí)現(xiàn)充電控制電路,確保整個(gè)充電流程都處于智能控制狀態(tài)下。

  最后,我們來到了測(cè)試環(huán)節(jié)。下面筆者來簡(jiǎn)單介紹一下測(cè)試錢的準(zhǔn)備過程和測(cè)試準(zhǔn)則。首先,也是最痛苦的一點(diǎn)是,因?yàn)檫@三款手機(jī)的電池容量均為3000毫安時(shí)左右,上下容差100左右可以忽略不計(jì),所以我們將這三款手機(jī)的電池電量放到1%,之后我們會(huì)連續(xù)性的一10分鐘為一個(gè)節(jié)點(diǎn),進(jìn)行拍照采樣和數(shù)據(jù)采集,從而觀察測(cè)試搭載三種不同快充技術(shù)的手機(jī),在一小時(shí)后內(nèi)究竟能補(bǔ)充多少的電量。

  以下為一小時(shí)快充測(cè)試采樣結(jié)果

  

  

  

  

  

  

  

  

  看過更為直觀的曲線圖之后,相信結(jié)果如何已經(jīng)一目了然。其實(shí)在充電過程中,從軟件中我們一經(jīng)發(fā)現(xiàn),每款手機(jī)在充電的時(shí)候電壓其實(shí)都沒有達(dá)到過5V,基本上是在4.0-4.5V之間徘徊,所有由此一來,變頻的小米Note 頂配版和恒定在2A的魅族MX5自然沒有低電壓高電流的OPPO N3充電速度快。所以,在我們?nèi)粘I钪?,能夠接觸到的充電環(huán)境一般來說都會(huì)控制在5V左右,很少有超過10V的情況。這樣一來電流值更高的充電設(shè)備則可能夠提供更充足更快速的體驗(yàn)。

  歷史3年研發(fā),申請(qǐng)16項(xiàng)專利的OPPO VOOC閃充果然名不虛傳,作為一個(gè)手機(jī)廠商,或者說聰明的國(guó)產(chǎn)廠商。沒有僵硬的去思考提高電池容量去解決續(xù)航難的問題。面對(duì)上游處理器廠商強(qiáng)大的挑戰(zhàn)面前,屬于中國(guó)本土的快充技術(shù)能夠有如此好的表現(xiàn),也算是欣慰了一把。



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