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实现快速充电,请看快充技术详解

文章来源：永阜康科技更新时间：2022/6/17 10:09:00

随著高科技的发展，智能手机越来越受到消费者的青睐了。沟通，无聊时玩社交APP软件，打电话，发视频这些都会耗掉手机很多电量，但真实现状又是手机离手，魂都没有。。。那么目前市场上就迅速出现了闪充，QC2.0，QC3.0这些充电技术来满足人们的需求了。

电源管理芯片范畴里快充技术有哪些？

手机快速充电技术概况：
目前手机快速充电技术主要分为两大类：低压快充、高压快充。

手机快速充电技术主要有四种：oppo闪充（OPPO的VOOC闪充）充电5分钟通话2小时的快速充电技术、三星的Fast Charge、高通的Quick Charge、联发科的Pump Express。

手机快速充电技术介绍：

1、充电5分钟通话2小时——OPPO的VOOC闪充技术
　　提高充电速度的方法有两个大方向，一是提高电压，二是提高电流。提高电压会增大充电过程中的发热量，加速电池老化并可能带来安全隐患，因此实际效果不佳。相比之下，提高电流则现实的多。VOOC技术采用的就是低电压高电流模式，保证了充电过程中的安全性。
　　oppo闪充，VOOC闪充的实际效果极佳。30分钟可以将3000mAh的电池充满75%，５分钟足以充进保证2小时通话的电量。
　　目前使用VOOC闪充的机型有：OPPO R7s、OPPO R7，OPPO R7 Plus，OPPO Find7，OPPO R5，OPPO N3，OPPO U3。

2、高通Quick Charge 2.0
高通QC3.0快充应该是目前市面上支持最多的快充方案了，也是消费者最认知的一种，从最早的QC1.0到QC2.0再到现在的QC3.0，不知不觉已经发不了三代快充方案，尽管现在市面上的快充方案百花齐放，但是高通QC3.0仍然是非常受消费者欢迎的。
QC 1.0：最高支持5V/2A充电功率。
QC 2.0：兼容5V/9V/12V/20V四档充电电压。
QC 3.0：以200mV增量为一档，提供从3.6V到20V电压的灵活选择，让手机厂商能够根据自身需求调整最佳电压，达到预期电流，提供充电效率同时降低功耗和发热。目前市面上标配QC 3.0快充头并支持该协议手机有LG G5、小米手机5等。

高通Quick Charge 2.0技术是Quick Charge 1.0的升级版本，采用了全新的规范。通过同时加大电流与电压的方法来提高充电速度。为了防止提高电压对电池造成的损伤，Quick Charge 2.0加入了特殊芯片。而为了避免老版本手机在充电时被过大电流烧毁，还加入了特殊的IC判断开关。

3、联发科 Pump Express技术
联发科的快速充电新技术Pump Express内置于PMIC的电源管理集成电路。其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。Pump Express目前有两种技术规格，一是输出功率小于10W的Pump Express，二是输出功率大于15W的Pump Express Plus。

目前配合联发科的快充方式，也已经有Dialog，On-bridge 和通嘉等电源芯片厂为其配合开发专属电源管理IC，它无需使用到USB的数据通讯口，线路简洁，从架构上看和目前传统USB 充电器几乎一样，成本提高也较低，很适合在中低端手机中进行推广。

4、三星Fast Charge
目前，三星自家的FAST CHARGE快充技术与高通Quick Charge 2.0兼容，可见这款移动电源也支持其他品牌的Quick Charge 2.0手机和充电器。

如何实现快速充电？

先来看一下决定充电效率的物理公式：能量W（可以看成是电池容量）=功率P×时间T；功率P=电压U×电流I，因此可以看出，在电池容量一定的情况下，功率的大小决定着充电时间的快慢；功率越大，充电时间才会越短。再根据公式功率P=电压U×电流I，可以很容易得出，要想提升充电速度，减少充电时间，可以通过下三种方式来实现：

1、在电压不变的情况下提升电流；

2、在电流不变的情况下提升电压；

3、电压、电流同时提高也可以实现快速充电。

对于功率与电流、电压的关系，我们可以打个简单的比方，这就好比你给一个浴缸里注水，提高电压、电流就好比提升单位时间的出水量以及水流速度。当其中的一个参数或者两个参数都提高时，充水效率自然得到提升，浴缸也就很快充满。注满水（充满电）的速度也会有显著的提升。目前不少厂商的快充解决方案都是依靠电压提升（或是同时提升输出电压电流）来实现。