Snabbladdning - Quick Charge

en USB -laddare stöder QC3.0

Snabbladdning (QC) är en egen batteriladdnings protokoll utvecklat av Qualcomm , används för att hantera effekt som levereras över USB , främst genom att kommunicera till nätaggregatet och förhandla en spänning.

Snabbladdning stöds av enheter som mobiltelefoner som körs på Qualcomm SoCs och vissa laddare; både enhet och laddare måste stödja QC, annars uppnås inte QC -laddning. Den laddar batterier i enheter snabbare än standard USB tillåter genom att öka utspänningen från USB -laddaren, samtidigt som den använder tekniker för att förhindra batteriskador orsakade av okontrollerad snabb laddning och reglering av inkommande spänning internt.

De flesta laddare som stöder Quick Charge 2.0 och senare är väggadaptrar, men det är implementerat på vissa laddare i bilen , och vissa powerbanker använder det för att både ta emot och leverera laddning.

Snabbladdning används också av andra tillverkares egna snabbladdningssystem.

Detaljer

Quick Charge är en egenutvecklad teknik som möjliggör laddning av batteridrivna enheter, främst mobiltelefoner, vid effektnivåer som överstiger 5  volt vid 2  ampere , alltså 10 watt som tillåts av grundläggande USB-standarder-inte med tanke på USB Power Delivery (USB PD ) standard - samtidigt som den bibehåller kompatibiliteten med befintliga USB -kablar .

De förhöjda spänningarna gör det möjligt att skjuta högre mängder effekt (watt) genom kabelns koppartrådar utan att ytterligare värma upp dem och riskera värmeskador , eftersom värme i tråden enbart orsakas av elektrisk ström .

En annan fördel med den förhöjda spänningen, som beskrivs i Ohms lag § Andra versioner , är dess förbättrade förmåga att passera genom längre USB -kablar på grund av dess kompensation av spänningsfall från ledningar med högre motstånd .

Många andra företag har sin egen konkurrerande teknik, inklusive MediaTek Pump Express och OPPO VOOC (licensierad till OnePlus som Dash Charge ), varav den senare höjer strömmen snarare än strömförsörjningsspänningen för att minska värmen från intern spänningsreglering, men förlitar sig på tjockare USB -kablar för att hantera strömmen utan överhettning , enligt beskrivning i VOOC § teknik .

Även om det inte är offentligt dokumenterat har protokollet (t.ex. spänningsförhandlingar mellan enhet och laddare) ombyggts och en anpassad spänning kan begäras manuellt från laddaren med hjälp av en utlösarkrets som simulerar förhandlingen till en slutenhet.

För att kunna använda Snabbladdning måste både värden som tillhandahåller ström och enheten stödja den.

Quick Charge 2.0 introducerade en tillvalsfunktion som heter Dual Charge (ursprungligen kallad Parallell Charging), med två PMIC: er för att dela strömmen i 2 strömmar för att sänka telefonens temperatur.

Quick Charge 3.0 introducerade INOV ( Intelligent Negotiation for Optimal Voltage ), Battery Saver Technologies, HVDCP+och Dual Charge+som tillval. INOV är en algoritm som bestämmer den optimala kraftöverföringen samtidigt som effektiviteten maximeras. Battery Saver Technologies syftar till att behålla minst 80% av batteriets ursprungliga laddningskapacitet efter 500 laddningscykler. Qualcomm hävdar att Quick Charge 3.0 är upp till 4–6 ° C svalare, 16% snabbare och 38% effektivare än Quick Charge 2.0, och att Quick Charge 3.0 med Dual Charge+ är upp till 7–8 ° C svalare, 27% snabbare och 45% effektivare än Quick Charge 2.0 med Dual Charge.

Quick Charge 4 tillkännagavs i december 2016 tillsammans med Snapdragon 835 . Quick Charge 4 innehåller HVDCP ++, tillval Dual Charge ++, INOV 3.0 och Battery Saver Technologies 2. Den är tvärkompatibel med både USB-C och USB PD-specifikationer, och stöder backback till USB PD om antingen laddaren eller enheten inte är kompatibel. Quick Charge 4 -laddare är dock inte bakåtkompatibla med Quick Charge. Den har också ytterligare säkerhetsåtgärder för att skydda mot överspänning, överström och överhettning, liksom kabelkvalitetsdetektering. Qualcomm hävdar att Quick Charge 4 med Dual Charge ++ är upp till 5 ° C svalare, 20% snabbare och 30% mer effektiv än Quick Charge 3.0 med Dual Charge+.

Quick Charge 4+ tillkännagavs den 1 juni 2017. Den introducerar intelligent termisk balansering och avancerade säkerhetsfunktioner för att eliminera hot spots och skydda mot överhettning och kortslutning eller skada på USB-C-kontakten. Dual Charge ++ är obligatoriskt, medan i tidigare versioner var Dual Charge valfritt. Till skillnad från Quick Charge 4 är Quick Charge 4+ helt bakåtkompatibel med Quick Charge C 2.0- och 3.0 -enheter.

Quick Charge 5 tillkännagavs den 27 juli 2020. Med upp till 100  W ström, på en mobiltelefon med ett 4500  mAh batteri, hävdar Qualcomm 50% laddning på bara 5 minuter. Qualcomm meddelade att denna standard är tvärkompatibel med USB PD PPS programmerbar strömförsörjning, och att dess teknik kan kommunicera med laddaren vid laddning av dubbla celler och fördubbla spänningen och strömstyrkan ut. Till exempel kräver ett enda batteri 8,8  V ström. Dubbelcellen kan sedan be PPS -laddaren att mata ut 17,6 volt och dela den i hälften till de två separata batterierna och dra 5,6 ampere totalt för att uppnå 100 watt. Den första telefonen med denna teknik var Xiaomi Mi 10 Ultra .

Snabbladdning för trådlös ström

Den 25 februari 2019 meddelade Qualcomm Quick Charge för trådlös ström. Snabbladdning för trådlös ström faller tillbaka på Qi -standarden från Wireless Power Consortium om antingen laddaren eller enheten inte är kompatibel.

Versioner

Teknologi Spänning Maximal Nya egenskaper Utgivningsdatum Anteckningar
Nuvarande Kraft
Snabbladdning 1.0 Upp till 6,3 V 2 A 10 W. 2013 Snapdragon 215, 600
Snabbladdning 2.0 1,67 A, 2 A eller 3 A 18 W (9 V × 2 A) 2014 Snapdragon 200, 208, 210, 212, 400, 410, 412, 415, 425, 610, 615, 616, 653, 800, 801, 805, 808, 810
Snabbladdning 3.0 3,6–22 V i steg om 0,2 V. 2,6 A eller 4,6 A 36 W (12 V × 3 A) 2016 Snapdragon 427, 429, 430, 435, 439, 450, 460, 617, 620, 625, 626, 632, 650, 652, 653, 662, 665, 820, 821
Snabbladdning 4 2017 Snapdragon 630, 636, 660, 710, 720G, 835, 845
Snabbladdning 4+ Snapdragon 670, 675, 690, 712, 730, 730G, 732G, 750G, 765, 765G, 768G, 778G, 780G, 845, 855, 855+/860, 865, 865+, 870
Snabbladdning 5 > 100  W 2020 Snapdragon 888, 888+

Andra laddningsprotokoll

Snabbladdningsbaserade protokoll

Obs! Dessa är kompatibla med Quick Charge-aktiverade laddare

  • TurboPower ( Motorola )
  • Mi Fast Charge ( Xiaomi )
  • Adaptiv snabbladdning ( Samsung )
  • BoostMaster ( Asus )
  • Snabb laddning med två motorer (endast Vivo , modeller före 2020)

Andra protokoll

  • VOOC ( OPPO och Realme- modeller före 2020 )
  • SuperCharge ( Huawei )
  • Warp (tidigare Dash) Charge ( OnePlus )
  • Pump Express ( MediaTek )
  • Super Flash -laddning (Vivo, 2020 och framåt)
  • DART (Realme, 2020 och framåt)
  • XCharge ( Infinix )

Jämförelse med Pump Express

MediaTek Pump Express är laddningstekniken för Qualcomms främsta chipsetleverantörskonkurrent MediaTek .

2014- och 2015 -versionerna av Pump Express, Pump Express Plus och Pump Express Plus 2.0 , som konkurrerar med Qualcomm Quick Charge 2.0 respektive 3.0, skiljer sig åt genom att kommunicera spänningsförfrågningar till laddaren med hjälp av nuvarande moduleringssignaler via USB -huvudbanorna ( VBUS ) snarare än att förhandla via USB 2.0 -datafelarna.

MediaTek Pump Express Plus (motsvarighet till Quick Charge 2.0) stöder förhöjda spänningsnivåer på 7, 9 och 12 volt, varav den första inte stöds av Quick Charge 2.0.

Precis som motsvarigheten Quick Charge 3.0 stöder Pump Express Plus 2.0 finare spannmål. Pump Express Plus 2.0 är mellan 5 volt och 20 volt, med en halv volt mellan varje steg (5,0  V, 5,5  V, 6,0  V,…, 19,5  V, 20,0  V). Det bredare spänningsområdet för Quick Charge 3.0 börjar dock på 3,6 volt med 0,2 volt mellan varje steg och går upp till 22 volt (3,6  V, 3,8  V, 4,0  V,…, 21,8  V, 22  V).

Anteckningar

Referenser

externa länkar