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高通QC5为何能在5分钟内充50%电量?

2020-07-28 阅读:
“充电五分钟,通话两小时”,这是在三四线城市曾经耳熟能详的广告,也奠定了那个时代OPPO不可替代的技术形象。现在我们不再对充电速度很感冒,是因为我们觉得充电速度已经发展到快充时代,而且随手都有充电宝、到处都是共享充电。但为什么要用充电宝呢?电池的容量科学暂时没能突破,那其实还是因为充电速度不够更快!现在,高通发布了QC5,能够在5分钟内充满50%,为何能这么快?

打破“充电五分钟,通话两小时”

“充电五分钟,通话两小时”,这是在三四线城市曾经耳熟能详的广告,也奠定了那个时代OPPO不可替代的技术形象。现在我们不再对充电速度很感冒,是因为我们觉得充电速度已经发展到快充时代,而且随手都有充电宝、到处都是共享充电。但为什么要用充电宝呢?电池的容量科学暂时没能突破,那其实还是因为充电速度不够更快!现在,高通发布了QC5,能够在5分钟内充满50%,为何能这么快?aHzednc

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7月28日,高通正式宣布了面向安卓设备推出的商用快充技术QC 5(Quick Charge 5),该机技术可提供100W以上充电功率,据官方介绍,从0电量充至50%电量仅需5分钟。aHzednc

根据官方介绍,QC 5技术的充电效率相比上一代QC 4提升70%,且输出功率是QC 1的10倍。该解决方案支持2S电池和20V功率输出。该技术的充电速度是前代平台的4倍。aHzednc

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高通QC 5.0技术详解

根据官方介绍,QC 5技术的充电效率相比上一代QC 4提升70%,并且输出功率是QC 1的10倍。该解决方案支持2S电池和20V功率输出。该技术的充电速度是前代平台的4倍。aHzednc

安全性方面,QC 5支持12档位的电压、电流和温度保护,如25V的USB输入过压保护和30V以上的外部充电功率控制。高通表示,新技术运行时的温度比QC 4低10度。aHzednc

QC 5支持双充/三充技术、自适应输入电压、第四代最佳电压智能协商(INOV4)算法、Qualcomm Battery Saver电池健康管理以及全新的Qualcomm适配器功率智能识别技术,这些技术将共同实现充电效率的最大化、增强安全性并帮助延长用户终端的电池寿命。aHzednc

QC快充技术不只用于智能手机,其还覆盖从车载适配器到扩展坞等超过1200款移动终端、配件和控制器,并为手机和笔记本电脑提供了统一的充电生态系统。QC 5技术后向兼容QC 2.0、3.0、4、4+和搭载高通骁龙移动平台的已经面市的智能手机。aHzednc

高通表示,该解决方案支持100W以上的充电功率,同时采用与前代45W解决方案相同的针脚面积,减少了用户为多款终端额外购买Quick Charge认证配件的需求。另外,Quick Charge 5与USB Type-C协议等行业标准的兼容。aHzednc

高通宣布,QC 5已经向客户出样,预计将于2020年第三季度随商用终端面市。骁龙865、骁龙865 Plus和未来的高端骁龙移动平台均可支持QC 5。aHzednc

高通QC4/QC4+技术aHzednc

高通在2016年11月推出的Quick Charge 4充电技术首次兼容了USB PD2.0协议,并且取消了12V电压档,功率提升至28W。该标准5V最大可输出5.6A电流,9V最大可输出3A,将电压档细分以20mV一档。aHzednc

在2017高通骁龙技术峰会上,高通发布了最新的高通QC4+充电器和高通QC4+车充,这也标志着QC4快充技术正式被QC4+替代。之后锤子发布的坚果R1、小米8以及最新的小米9,都是支持QC4+快充协议的。那么QC4+相比QC4又有什么改进呢?aHzednc

查阅高通Quick Charge4/4+的PDF技术手册,通过对比得知最大的不同是:aHzednc

QC4+支持QC2.0、QC3.0,而QC4均不支持。aHzednc

也就是说,高通QC4+是在USB PD3.0、PPS的基础上,增加了QC3.0、QC2.0的兼容支持。aHzednc

要支持USB PD3.0、QC4+的首要前提,是两端均有USB-C接口的支持和基于USB-C接口中的CC(配置通道)的电力协商报文。aHzednc

这里科普一下,PPS(Programmable Power Supply)可编程电源,属于USB PD3.0中支持的一种Power Supply类型,是一种使用USB PD协议输出的可以实现电压电流调节的电源。PPS规范整合了目前高压低电流、低压大电流两种充电模式。另外,PPS规范将电压调幅降低为20mV一档,仅为QC3.0标准的十分之一,电压调节更为精准。aHzednc

QC5 vs QC4+aHzednc

那么高通的QC5对比QC4+又有什么不同呢?aHzednc

我们看看下面的对比图:aHzednc

按照官方介绍:aHzednc

Quick Charge 5 is backwards compatible with all previous Quick Charge solutions.aHzednc

也就是说:QC5支持所有以前的QC解决方案。aHzednc

其他方面的区别就如文中的开头:QC5是世界首个支持100W+的超级快充解决方案。aHzednc

高通快充为什么这么快?

回到标题,高通为什么能在5分钟内充50%电量?aHzednc

最初的电子产品充电是以传统的USB充电的,也是500mA的“小水管”,随着手机等数码产品的发展和庞大充电与市场需求,普通的500mA“小水管”已经远远不能满足智能手机的充电需求,于是高通便提出了QC这项技术。aHzednc

高通Quick Charge就是高电压低电流的典型方案。aHzednc

1、高通QC快充的发展历史aHzednc

QC1.0:高通早在数年前就发表了Quick Charge1.0的充电技术,可把充电功率提高至10W,透过5V/2A 的充电器能让充电速度比传统5V/1A的充电速度提升40%,充电时间减少一个小时,这可说是快速充电技术的始祖,所有使用Snapdragon 400晶片的手机几乎都内建Quick Charge 1.0技术。aHzednc

QC2.0:相比起旧有标准,QC2.0划时代的改变了充电电压,从保持了多年的常规的5V提升至9V/12V/20V,与QC1.0保持相同2A电流下实现了18W大功率电力传输,并且线材不需要特殊处理旧有线材都能够通用。aHzednc

QC3.0:在QC2.0 9V/12V两档电压基础上,进一步细分电压档,采用独特的INOV算法,以200mV为一档设定电压,最低可下探至3.6V最高电压20V,并且向下兼容QC2.0。由于全面使用了type-c接口取代原来的MicroUSB接口,最大电流也提升到了3A,因为电压更低所以效率提升最高达38%,充电速度提升27%,发热降低45%。aHzednc

QC4.0:再次提升功率至28W,并且加入USB PD支持。取消了12V电压档,5V最大可输出5.6A,9V最大可输出3A,并且电压档继续细分以20mV为一档。aHzednc

QC4+:如上所述,支持了QC2.0、QC3.0aHzednc

2、高通Quick Charge 快充技术aHzednc

高通早在数年前就发表了Quick Charge1.0的充电技术,可把充电功率提高至10W,透过5V/2A 的充电器能让充电速度比传统5V/1A的充电速度提升40%,充电时间减少一个小时,这可说是快速充电技术的始祖,所有使用Snapdragon 400晶片的手机几乎都内建Quick Charge 1.0技术。aHzednc

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新一代Quick Charge 2.0技术的充电功率增加至36W,并支援5V、9V和12V三种电压及最大3A的电流,不仅提高75%的充电速度,也代表它可以适用于多种装置;但要让快速充电发挥作用,不仅装置必须支援Quick Charge 2.0技术,还得搭配特殊的高电压充电器(9V、12V),否则充电效果将和一般充电无异。aHzednc

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的工作电压动态调节。这样一来,手机厂商就能够根据自家产品的需求调整到最佳电压,从而达到预期的电流,提升手机的充电效率。aHzednc

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升级版的QC 4.0通过Qualcomm Technologies的平行充电技术Dual Charge,与前代QC 3.0相比,可以享受到高达20%的充电速度提升。aHzednc

至于QC4.0具体充电有多快?高通的答案是在大约15分钟或更短时间内,充入高达50%的电池电量。请注意,这里高通并没有说明电池容量,如今主流的快充技术在满血充电的情况下,15分钟基本都能将2000mAh电池充到50%,这一点还需要后续观察。aHzednc

除了提升充电速度之外,QC 4.0还实现了更短的充电时间和更高的效率,能在更准确地测量电压、电流和温度的同时,保护电池、系统、线缆和连接器。一方面提升充电速度,一方面保护了电池、充电器等设备。aHzednc

另外,高通特别研发了一个特别值得称道的技术,称之为“最佳电压智能协商算法 INOV(Intelligent Negotiation for Optimum Voltage) “, 并认为可以优化功率输出,保护电池寿命周期。在3~11V时,步进电压为20mV,在0~3V时步进电压为50mV,当然充电速度和充电速率得到了进一步的提升,充电产生的热量也得到了进一步的降低。aHzednc

3、高通Quick Charge无线快充技术aHzednc

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2019世界移动通信大会(MWC)上,Qualcomm宣布推出面向无线充电的Qualcomm Quick Charge技术,为无线充电行业带来公司多年积累的快速充电技术创新,并让消费者能够快速、安全且高效地为终端进行无线充电。aHzednc

这意味着超过1000款与Quick Charge技术兼容的商用移动终端、配件和组件具备快速、一致的移动充电特性,同时支持独特的安全性和智能功能,不仅可以最大程度地减少输电损耗和终端内的热量积累,还可以最大程度地提高电池使用寿命,进而保护终端并改善用户体验。aHzednc

责编:ChalleyaHzednc

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