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快充技术原理与典型应用电路图详解

时间:09-12 来源:电子发烧友整理 点击:

与充电器都符合这一标准才能使用,为了防止老版本手机在充电时被过大电流烧毁,充电器中还加入一个IC控制器判断,当然,不符合Quick Charge标准的也有5V低电压与1A电流伺候。

  Quick Charge 2.0已经融入到高通骁龙801处理器芯片中。目前支持这一技术的手机与相应的充电器搭配即可支持,例如小米4,三星S5或是HTC One M8,理论上,Quick Charge 2.0比传统USB充电方式快75%。,能在30分钟内为3300毫安时的电池充入60%的电量。

  这项技术的局限性在与于芯片,这是高通的技术壁垒。虽然骁龙210这种入门货也支持,但非高通芯片,比如魅族的三星Exynos,华为的海思,以及MTK6595等就没办法了。

  其实QC2.0就已经基本解决了充电功率方面的问题,如果再提高充电功率可能就会引发严重的手机发热问题。所以QC3.0的出发点就是解决手机侧的接收效率。

  高通QC3.0相比QC2.0主要是增加了一个"最佳电压智能调节"(Intelligent NegoTIaTIon for OpTImum Voltage,INOV)算法,可以以200mV为一个台阶进行智能调节,提供从5V到20V电压的灵活选择(原来的QC2.0只支持9V、12V、20V三个档位)。这样手机可以在不同充电阶段,获得恰到好处的电压,达到预期的充电电流,使得电量损失最小化。

  高通官方宣称,QC3.0充电效率比QC1.0提高1倍,比QC2.0的提高了38%,是普通充电技术的4倍,能在大约35分钟内将一部典型的手机从零电量充电到80%!

 

  2、OPPO VOOC闪充

  国产厂商OPPO自己研发了一种VOOC闪充方案,原理是恒压加大电流,但又对这种方式进行了改良,他们的办法是,恒压高电流,将电流提升到了4.5A,由此加快速度。

  常规手机的充电过程,是适配器将220V交流电降压成5V直流电,在手机端通过充电控制电路调整为4.2V左右给电池充电,在电压调控过程中因为功率的损耗会产生发热现象(这也是我们常说手机充电时候会发热的缘故)。VOOC闪充技术将充电控制电路移植到了充电器,将发热源移植到了适配器,转移手机发热问题。

  VOOC闪充的充电器也有专门的芯片,名为MCU芯片,取代传统充电中的充电控制电路。这颗芯片可以自动识别当前充电设备是否支持VOOC闪充。另外,它的充电口,虽然也是MicroUSB,但有7针,电池也是特制,触点达到了8个。

  专门的适配器、电池、数据线、电路、接口,所有这一切都满足时候,才能开启闪充,实现4.5A大电流输出输入。如果检测到不支持,会自动使用稳定充电电流实现慢速充电。

  

  OPPO VOOC闪充对比1A及2A电流充电速度

  3,联发科快充技术——Pump Express

  联发科也推出了属于自家的快充技术——Pump Express,而且跟OPPO杠上了,联发科Pump Express 3.0快速充电技术,将一部手机电量从0冲到70%仅需20分钟,预计今年年底正式应用。号称充电5分钟通话4小时,OPPO的告铺天盖地,但也只是充电5分钟通话2小时。

  联发科Pump Express特点:允许充电器根据电流决定充电所需的初始电压,由PMIC发出脉冲电流指令通过USB的Vbus传送给充电器,充电器依照这个指令调变输出电压,电压逐渐增加至高达5V 达到最大充电电流。

  联发科目前有两种快充规格:

  (1)Pump Express为快速直流充电器提供的输出功率小于10W(5V),受控输出电压:5V/4.8V/4.6V/4.4V/4.2V/4.0V/3.8V/3.6V,主流输出功率:5V/1A & 5V/1.5A

  (2)Pump Express Plus为充电器提供的输出功率大于15W,其差别为受控输出电压增加了12V、9V 和7V 三个档位,为12V/9V/7V/5V/4.8V/4.6V/4.4V/4.2V/4.0V/3.8V/3.6V。

  联发科MTP Pump Express Plus的原理和高通Quick Charge大同小异,都是在保证充电电流2A的基础上,通过加大充电器到手机USB 端口的电压来实现更大的充电功率。

  4,TI MaxCharge

  TI MaxCharge快充技术集成了5A单节锂离子电池充电器电路,在电流高达5A的时候支持高达14V的输入电压。向下兼容高通Quick Charge 2.0的9V、12V两档电压,对联发科Pump Express Plus的7V、9V、12V支持也不在话下。与现有电池充电器相比,这款器件将充电时间减少一半以上,最高可将充电时间加少60%。

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