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充电头网|手机快充到底经历了什么？，短短几年从18W到125W( 二 )


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以前因为电压需求不同接口不同 ， 每一款设备都需要对应的充电器 ， 插线板上密密麻麻插满了不同充电器 。 如今USBPD先进的通讯机制让不同设备均可以与充电器通讯交流 ， 索取自己需求匹配的电压 ， 不管是高达100W的大功率笔记本还是只有几瓦的TWS耳机 ， 都可以使用同一个PD充电器充电 ， 并且多口充电器还可以提供一对多服务 。
【充电头网|手机快充到底经历了什么？，短短几年从18W到125W】从器件上来看 ， 传统硅基充电器体积巨大携带不方便 ， 想要缩小充电器体积必须提高开关频率 ， 而传统硅基半导体无法满足高频特性 ， 所以充电器体积一直维持在较大的水平 。
2018年ANKER成功量产化首款氮化镓充电器 ， 宣告充电器进入了另一个次元 。 氮化镓充电器高频高效可以使用更小的变压器、电容、电感等器件 ， 再配合立体堆叠设计 ， 相同功率下氮化镓充电器体积比传统充电器缩小近一半 。
2、快充线缆
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快充除了充电器还需要用到数据线 ， 用于快充的数据线主要分为USB-CtoUSB-C、USB-CtoLightning、USB-CtoUSB-A三种 。
USB-CtoUSB-C也就是常说的CC线 ， 根据线材规格与是否带5AE-Marker芯片可以区分为60W电力传输线材与100W电力传输线材 ， 用户如需要超过3A电流使用必须要搭配5AE-Marker线材使用 。 CC线已成为安卓手机、平板、笔记本最通用的线材 。
USB-CtoLightning是苹果推出用于接入PD充电器的特殊线材 ， 适用设备包括了iPhone、AirPods、中低端款iPad等苹果设备 ， 作为Lightning线材每一根都需要通过MFi认证 。
USB-CtoUSB-A有两种 ， 一种是特殊规格主要用于某些特殊快充设备使用 ， 例如华为低压快充SCP、例如OPPO系低压快充VOOC、例如小米私有魔改快充；另一种是通用线材 ， 通用线材不支持PD快充 ， 只支持QC、AFC、FCP、PE等快充 。
3、设备
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2020年大部分数码产品均支持快充 ， 安卓手机、iPhone8以后的机型、iPad、笔记本、游戏机、TWS耳机、智能穿戴等主流设备都支持USBPD充电 。
五、未来快充技术核心
我们以快充技术突飞猛进的手机作为例子 ， 几年前主流手机QC快充功率停滞在18W很长一段时间 ， 充满时间在2个小时左右 ， 至于为什么维持了多年？那是因为因为用起来还行 ， 但成本低简单粗暴的QC高压快充带来的热量说不上有什么好体验 。 于是华为、OPPO开始走低压直充路线 ， 速度更快不会有太多热量 ， 相比起QC具有很大优势 ， 充电速度1小时左右 ， 有了一定提升 。
而下面这几种应用在快充上的技术已稳定成熟 ， 相比起以前种种缓慢的进化 ， 达到了跨代升级的程度 ， 并且可以定为未来数年乃至十年快速主流技术 。
1、电荷泵
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快充技术出现重大阶梯级的飞跃是在2017年 ， 魅族在MWC2017上全球首发了55WSupermCharge快充技术 ， 展示出当时十分超前的电荷泵技术 ， 为日后各种快充发展路线提供了技术验证价值 。 电荷泵芯片可以提供分压功能 ， 充电器提高电压进行传输不再需要粗壮的线材传递大电流 ， 减少线路损耗 ， 进入手机内再通过电荷泵转化为低压大电流 ， 整套系统效率极高远超其他降压IC 。
2、串联直充技术
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2018年OPPO推出了串联电池的10V5A高压直充技术 ， 手机内造成发热的的转化电路迁移到充电器上 ， 两片4.4V电池串联后变为8.8V电池组 ， 充电电压与电池组电压不存大压差 ， 做到低热量与快充同时兼顾 。


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