智能手机快速充电的前世今生

　　2015年，高通在MWC上展示了处理器骁龙820，全新的14nm的制程工艺，支持LTECat.10标准与三载波聚合，下载峰值速度高达450Mbps，支持双通道LPD DR4-1866内存，GPU则为全新的Adreno 530，据称相比过去性能提高40%，而功耗则降低30%。然而，这些参数并不是这篇文章关注的重点，更新到3.0版本的“快速充电”技术则是今天的主题，通过高通Quick Charge来谈谈智能手机的快速充电。

　　1.前快充时代

　　早在Nexus4身上我们就看到高通给出的快充（Quick Charge）方案，对于这款早期的快充方案，其实大家都非常熟悉，并且运用得非常广泛。当时，在手机充电时因受到电池的输出电压限制，充电器输入的电压在4V上下，手机能够承受的输入电流也是一定，所以必定有一部分的功率是要损耗在充电器上的，所以充电时，充电器与手机烫手也属于正常现象。而高通快充的出现，就是为了解决手机与充电器发热的问题。它能将手机电池可以承受的输入电流调高，使得损耗大幅度降低，并且它还能使手机充电电源输入电流的范围有小范围提升，从100mA到2000mA。

　　总的来说，高通快充最大的用处就是提高了手机对于高电流的承受能力，使得它能够接受充电器高电流的输入，缩短充电时间；识别不同的电源输入类型。

　　2.快充的时代

　　随着手机硬件的快速发展以及元器件功耗的提升，各大手机厂商都纷纷采用了大电池的策略。大电池带来的续航能力与充电时长成正比，而不少厂商都开始研发属于自己的快速充电技术，而高通快充也从早期的版本来到了2.0。

　　在充电时不能保证100%的高输出电流。而且高强度的电流输出对于线材的损耗较大，所以高通快充2.0并没有选择直接增加充电器输出电流的方式，来加快充电速度，反而是在外部设备上，保证输出电流不变，通过增加充电器的输出电压，来增加充电器的输出功率。简单地说，高通快充2.0就是由设备通过USB数据通信口D+/D-，输出电压信号给充电器，充电器内置USB输入解码芯片，判断充电器需要输出电压大小，所以对于充电的USB线也没有特别的要求。

　　这种提升电压降低电流的充电方式大幅度加快了手机充电的速度，并且给予了其他厂家实现快速充电的可能，用户可以购买到同时兼容5V、9V、12V三种电压规格的快速充电器，如：Motorola Turbo Charger Powerupfast、HTC Rapid Charger 2.0、三星EP-TA20CBC、Ktec冠德VP001以及小米MDY-03-EB等。随着高通快充2.0充电标准化的普及以及技术的开放，所以我们在一些非高通芯片的手机上也可以看到一些基于高通QC2.0的衍生快充技术，比如华为的快充技术和华硕的Boost Master。

　　说到快充方案，一定避不开国产手机厂商OPPO，其2015年推出搭载VOOC 2.0的R7/Plus打出了“充电五分钟，通话两小时”的广告语，如此自信的表达方式是建立在VOOC闪充技术之上的。

　　VOOC闪充是通过在5V充电电压不变的情况下，增加充电电流到5A，直接提高输入电流的方式，提高充电效率，并使用并联电路的方式进行分流，所以OPPO VOOC技术需要使用专用的充电线。OPPO VOOC充电线接口有8个触点，能实现多路5V充电，从而提升手机的充电速度。OPPO采用专用的充电线与电源适配器将快速充电的模组外置，从而降低了手机在快速充电时候的发热。

　　一旦涉及快速充电，手机厂商的设计思路大致都是基于上述两种解决方案。现阶段除了高通快充2.0与OPPO VOOC 2.0之外，当然少不了另一大芯片厂商联发科，他们给出的快充方案是Pump Express Plus，与两家厂商不同的是，它采用的快充技术原理较为复杂，此项技术需要配合联发科生产的电源管理芯片来实现，现阶段已发售的联发科MT6795已经能支持Pump Express Plus快充技术，不过在理论上在联发科所有处理器平台上使用专用的电源管理芯片都能实现快速充电功能。Pump Express Plus技术允许充电器根据电流决定充电所需的初始电压，由电源管理芯片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12V达到最大充电电压，因此使用一般的USB线就能支持Pump Express Plus快充技术。

　　3.快充的未来

　　虽然现阶段我们拥有较为出色的快充技术，但这并不能让芯片厂商止步于此，谁都想通过此项技术在未来的便携移动设备市场上占据绝对的份额。德州仪器也拿出了快充解决思路“Max Charge”，它是通过单独分离快充处理器，而不是被绑定在处理器上。在手机充电的过程中，毋须调动处理器就能实现快速充电。同时，由于充电是在单独的处理芯片上，德州仪器可以在处理器上增添更多的管理模块，优化手机快速充电的过程，均衡手机充电速度和发热的问题。最大支持14V和5A电流的输入，在充电速率上将有很大的提升。

　　在早期快充2.0时代，手机在充电过程中电源适配器与手机有着可观的发热量，因此在充电过程中控制发热量成为了快充3.0迫切需要解决的问题。骁龙820搭配了新的“快速充电3.0”，同时加入了电压调控技术“Negotiation for Optimum Voltage（INOV）”，它能够根据手机的状态，随时调节充电电压，这与联发科的快充技术有些许类似。3.0版本的快充，支持以200mV增量，提供从3.6V到20V电压的灵活选择，试图减少功耗损失，减少充电时的发热问题。当然，这都需要通过成熟产品来进行验证。

　　4.支持快速充电手机推荐

　　高通快速充电手机

　　对于使用高通方案的智能手机来说（配备骁龙800~骁龙810处理器）都支持快速充电，只不过大部分国行手机在出厂时并没有为用户配备同时兼容5V、9V、12V三种电压规格的快速充电器。因此。使用高通处理器的用户，只要购得一款兼容三电压规格的充电器就能实现快速充电了。

　　我们在淘宝上以高通QC2.0为关键词进行搜索，就能得到多种选择，由于高通快速充电对线材并没有要求，因此建议用户直接购买充电头即可，不必再购买一根所谓的快速充电线。

　　MTK快速充电手机推荐

　　Pump Express Plus技术与高通快充相仿，都对手机处理器芯片有需求。魅族MX5采用的MTK6795处理器自然是支持MTK快速充电技术的，再加上魅族对此项快速充电技术进行了二次优化，在9V电压下能实现1.85A的电流输出，让充电更快速。、

　　金立M5是金立主打超级续航的手机，手机采用6020mAh电池，采用双电池方案，超大电池当然对于快充技术的支持更为有必要，金立M5采用联发科MT6735处理器，支持联发科Pump Express Plus快充技术。虽然金立M5为用户配备了快速充电头，但是充电器仅提供5V和9V两个充电电压，最高支持2A的充电电流。

　　高通快充衍生版手机推荐

　　采用麒麟935处理器的华为荣耀7同样支持快速充电，官方在宣传上称该手机采用华为快充技术，但我们可以将其看作是基于高通快充2.0的一个衍生版。荣耀7只有全网通版本才配备快充充电器，其他版本只配备5V2A的充电器。但是，荣耀快充充电器与金立M5一样也只为用户提供5V和9V两个充电电压，缺少12V充电电压的支持。

　　VOOC快速充电手机推荐

　　自OPPO在FIND7上配备了VOOC快速充电技术后，其推出的手机均支持快速充电技术。5V/5A的输出功率为用户带来了超快的充电体验。2015年中，OPPO推出了搭载VOOC 2.0的R7系列，它们在充电时的温度控制、充电速率以及稳定性上都有一定的提升。

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