2020年12月28日,在小米11的发布会上,雷军宣布响应苹果的环保号召,小米11的包装内不再附带充电器。

当然,作为第一个吃螃蟹的安卓厂家,小米对此还是非常谨慎的,准备了非常好的方案:手机和充电器单独包装,但捆绑起来作为套装销售,跟不含充电器的普通版一个价。

虽说绝大多数理性的消费者必然是会选择套装版,但小米此举的市场教育意义是巨大的。这其中暗含了两点:

第一,以后的小米手机都不再附带充电器了,并且我们很厚道,手机的定价里面也会减去充电器的成本,所以消费者是不亏的。

第二,小米的快充技术很牛逼,使用的是高端的氮化镓充电器,功率高达55瓦,价格仅为99元,非常良心,以后要买手机可以搭配此充电器。

这波操作下来,估计很多人都接受了后续的小米手机默认不带充电器的现状,并且会有越来越多的手机厂家跟进,从而成为整个行业的默认规则。

既然手机厂家不再附带所谓“原装”充电器,也就给我们一个摆脱家里不同规格充电器泛滥的机会,用一个性能强悍,适用性广,可全家共享的万能充电器取而代之。

那么,该如何选购充电器呢?下来蜉蝣君将会详细介绍。

一、手机充电的原理

首先我们来看看手机电池充电的原理。

现在的手机一般都采用锂离子聚合物电池,内含正极和负极,正极是锂化合物,负极主要采用石墨材料,均浸泡在电解液当中。

无论是放电还是充电,其实都是锂离子在电池的正极与负极之间移动、从而实现电能和化学能相互转换的过程。

充电时,由于电场的作用,锂离子从正极移动到负极,把输入的电能存储为化学能。放电时,锂离子在化学反应的作用下从负极又移动到正极,释放出电能来形成电流给手机供电。

随着大屏智能手机和5G的普及,手机的耗电量剧增,电池的容量越来越大,如果只是仅仅满足于充电头插上就能用的话,可能充电速度让人抓狂,甚至边玩边充电的时侯充得还没用得快。

因此,快速充电成了刚需。

电池充电的速度,实际上就是把电能转化为化学能的速度。可以想象的是,单位时间输入的电能越多,手机的充电速度也就越快。

这个表征单位时间传输的电能的单位就是「功率」,一般使用字母P来表示。而功率又等于电压(用字母U表示)电流强度(后续简称电流,用字母I表示)的乘积:P=UI。

由此可以得出,要提升充电功率,要么提升电压,要么提升电流,如果两者都能灵活地调节两者达到最优更好。

上图就是两种快速充电技术的图解。我们把充电器比喻为高水位的水池A,电池则为低水位的水池B。如果要把水从A引到B,有两种方式:第一种就是通过增大水管的直径,让单位时间里有更多的水流过去;第二种就是通过增大水压差来加快流速,同样能让单位时间的水流量增加。

第一种方式就是手机电池快充技术的「低电压大电流」方案,而第二种方式则是「高电压小电流」方案。

「高电压小电流」方案在充电时,到了手机端,由于电池不能直接接受过高的电压,因此就需要在内部进行降电压升电流之后才能送给电池,而转换是有损耗的,这就导致了手机发热。但这个方案也是有好处的,那就是对充电头和充电线的要求不高,兼容性好。

「低电压大电流」方案则与此相反,直接在充电头上完成了电源到电池可接受的最终电压的转换,这样手机不用再处理就可以直接给电池充电,并且手机的发热量很低。但这个方案也是有缺点的,那就是对充电头的要求高发热量大,充电线要能经受大电流也需要定制,兼容性差。

要能实现快充,充电器和手机之间要遵守相同的技术规范来相互通信,从而协商使用的充电电流和电压才能正常工作。这样的技术规范就叫做「快充协议」。

目前市场上各手机厂家使用的快充协议琳琅满目,但大都是在上述两个方案的实现细节上做文章,还都会给自己的协议起上各式各样的炫酷名字。

一般来说,这些不同手机厂家私有协议之间互不兼容,A厂家快充头用在了B厂家的手机上,很可能就只能慢充。

鉴于此混乱的局面,谷歌一直在呼吁业界默认支持公有的快充协议,让各家充电头通用,从而一头走天下。

目前阶段,如果我们想要购买的充电头适用的不同厂家的手机的话,就需要仔细选择,除了充电能达到的功率之外,还要充分考虑支持的充电协议的多少。

下面我们接着说快充协议相关的问题。

二、通用快充协议及苹果的匹配

目前几乎所有的手机都采用USB线缆作为数据线,同时也可以用来充电。

自然,USB协议的官方组织制定了基于USB接口的快充协议,称作USB Power Delivery,我们一般简称做USB PD协议,目前已经发展到了3.0版本,也称作PD3.0。

PD3.0可支持5V,9V,15V以及20V这4个电压档位,电流则可以根据目标功率来灵活调整。其中5V,9V,15V对应的电流最大为3A,在20V电压下最多可支持5A的电流。也就是说,USB PD3.0可以支持最大100W的充电功率。

之后,USB-IF又对PD3.0进行了增强,加入了一个称之为可编程电源(Programable Power Supply,简称PPS)的功能,允许电压在3V到21V的范围内以0.02V的步长进行微调,可以说功能已经很强大了。

并且,新版的USB PD3.0不允许USB接口通过非USB PD的协议来进行电压调整。同时,谷歌同样在最新的Android 7.0 OEM规范中强调:快充技术必须支持USB PD。

也就是说,目前USB PD3.0是最通用的快充协议,其他厂家的快充协议,都可以在兼容USB PD的基础之上进行自身的优化。

因此,购买通用性强的充电头的时候,一定要确认支持USB PD3.0或者PPS协议!

众所周知,苹果手机目前已不再默认提供充电头,买官方原装充电头当然没有问题,但是贵啊。如果要省钱买其它充电头,该怎么选择呢?或者说,我有一个其他手机的充电头,能用来给苹果手机快充吗?

苹果手机从iPhone 8开始全面支持USB PD快充协议,而且没有自己的私有协议,因此,市场上支持PD快充的充电头,都可以用来给iPhone来快速充电。

从上图可以看出,iPhone 8 Plus到iPhone 11虽然支持18W的USB PD快充,但随机带的5V1A充电器却不堪大用,要快充就必须更换,而iPhone 12系列不标配充电器,因此也必须购买或者使用已有的其他支持PD协议的充电器。

另外,USB PD3.0快充协议对于充电线是有要求的,那就是充电头必须使用USB type-C(又称USB-C)接口,因此iPhone 8 Plus到iPhone 11标配的USB-A to Lightning数据线必须更换为全新的USB-C to Lightning才行。

USB-A,USB-C以及苹果的Lightning接口的形态是完全不同的,很容易区分,如下图所示。

USB-A to Lightning数据线和USB-C to Lightning如下图所示。切记只有USB-C to Lightning这种充电线才支持PD快充。

想要省钱的朋友可能会想一个问题:iPad的上的充电器能给iPhone用吗?

从下图可以看出,目前市面上所有的iPad都支持PD快充,大部分标配的充电器也都是支持PD快充的!

并且,iPad充电器支持的快充功率普遍较高,这是完全没有问题的,手机和充电器之间会自动协商合适的充电功率,不用担心兼容性问题。

所以,有iPad的同学可以使用iPad充电器给iPhone进行快充,不需要重复购买。从这一点上来说,苹果宣称新手机不附带充电器有利于环保,也算是所言非虚。

值得一提的是,目前大多数的笔记本电脑也都是支持USB PD协议供电的,只要输出功率大于65W,就可以满足绝大部分笔记本电脑的需求,到了100瓦的级别,就可以给显示器供电了。

三、安卓手机的快充协议及充电头的选购

对于安卓手机来说,品牌和型号众多,不同品牌支持的快充协议各有不同。但是高通芯片的采用是非常普遍的,因此对高通快充协议的支持也比较广泛。

高通的快充协议称作Quick Charge,简称QC,目前已经发展到了第五代(称作QC5),但市面上大多数的手机和充电器支持的还是第三代(称作QC3)。

高通从QC4开始兼容USB PD协议,但QC4却不兼容前面的几代QC协议。因此高通又在上面打了个补丁,在兼容USB PD协议的同时也兼容自己的前几代QC协议,这就是QC4+。

在购买充电器的时候可以留意上面是否有类似上图这样的Logo,如果有的话就表示该充电器支持高通QC快充协议,Logo的右上角还标注了协议的版本。如果版本在4以上,则必然是和USB PD快充协议兼容的。

为了消除大家的疑惑,高通也非常贴心地在其官网上放了下面这张图(蜉蝣君进行了小幅调整),非常清晰地表达了不同QC协议版本的充电器和手机之间的配合情况,以及对USB PD快充的兼容情况。

可以看出,对于支持USB PD协议的设备(含iPhone8及以上),高通QC4以上的协议都可以完美兼容。

因此,买充电器,选择支持USB PD和QC4+以上协议的,就可以完美支持苹果手机,大概率支持多数高通芯片的手机。

除了高通之外,另外一家芯片厂家——联发科,也推出过自己的快充协议:Pump Express,简称为PE。

早期的PE协议为典型的高电压、低电流方案,从PE 3/4开始逐渐变为低电压直充,是最早推出低压直充方案的快充协议之一。

联发科早期在索尼、魅族等品牌机型中有过广泛使用。魅族更是一直到16S都只支持基于PE协议改进而来的mCharge私有快充协议。不过总体而言,使用这一快充协议的设备已经越来越少了。

下面我们开始细说各安卓手机品牌的具体情况。

从「充电五分钟,通话两小时」到「充电五分钟开黑两小时」,OPPO对快充技术的研发非常早,其特有的低电压大电流快充协议VOOC并一度引领了技术潮流。

目前来说,OPPO的VOOC和SuperVOOC都是不兼容USB PD协议的。虽然网上有信息说OPPO要兼容PD,但由于VOOC协议需要采用专用的充电器和数据线,因此购买OPPO手机建议使用原装充电器来达到最佳快充效果。

一加手机也属于OPPO系,支持自身的DASH,WARP等快充协议,有些也支持PD,不过由于私有协议的充电效果好且第三方充电器无法支持,因此购买一加手机也建议使用原装充电器。

vivo手机(含iQOO)采用的私有协议叫FlashCharge和SuperFlashCharge,一般的第三方充电器也都不支持,因此使用vivo手机也建议搭配原装充电器。

华为手机采用的快充协议有FCP(Fast Charge Protocol)和SCP(Super Charge Protocol)这两种,分别为高电压低电流方案和低电压大电流方案。

和其它厂家的私有快充协议相比,华为的FCP和SCP快充均有第三方充电器可供选择,这得益于充电协议的公开以及华为配件的授权认证 。

三星早期的手机支持自家的AFC(Adaptive Fast Charge)快充协议,后续进过了一切曲折及混乱,最终拥抱了USB PD(PSS)快充。

小米手机一般都支持高通的QC快充协议,也会对标准协议进行魔改来支持超大的充电功率。比如小米10至尊版就标配了120W的充电器,虽说要达到120W只能采用私有协议,但还是兼容QC4+,以及USB PD的,可以说通用性是比较强的。

从上面各厂家的现状可以看出,安卓手机采用的快充协议五花八门,目前还不断地大秀肌肉,进行「百瓦竞赛」,把充电功率往120W甚至更高推进。

目前我们能做的,就是在购买第三方充电器的时候,就是要擦亮眼睛,仔细看说明,并把握几个原则:

1、只有USB-C的接口才能支持USB PD快充或者高通QC4+,满足尽量多的通用性,并且需要两个及以上的USB-C接口来满足多个手机或者同时充电的需求。

2、如果要给笔记本电脑供电的话,单个USB-C接口的输出功率要尽量大于65W,能到100W最好。

3、要有USB-A口主要用来提供对老旧手机,以及多个厂家私有协议的兼容性。要看清支持的协议,越多越好。

4、尽量配上支持5A电流的带USB-C接口的充电线,这样才能达到100W的峰值功率。

比如,上图中的这款充电器,有三个接口输出,两个USB-C口均可支持PPS,PD3.0,PD2.0等不同的USB PD版本,并且USB-A口还兼容:高通的QC3.0和QC2.0,华为的SCP和FCP,三星的AFC,苹果早期的2.4A电流,USB供电的早期版本,以及联发科的PE协议。

并且还支持单口100W的功率输出,三口总共120W的最大输出,可以满足多部手机同时充电,还能给笔记本电脑供电,工作生活两不误。

有了这样的充电器,大概率就可以携全家一头走天下了。

来源:无线深海#快充#充电#充电器收藏

无论是放电还是充电,其实都是锂离子在电池的正极与负极之间移动、从而实现电能和化学能相互转换的过程。

充电时,由于电场的作用,锂离子从正极移动到负极,把输入的电能存储为化学能。放电时,锂离子在化学反应的作用下从负极又移动到正极,释放出电能来形成电流给手机供电。

随着大屏智能手机和5G的普及,手机的耗电量剧增,电池的容量越来越大,如果只是仅仅满足于充电头插上就能用的话,可能充电速度让人抓狂,甚至边玩边充电的时侯充得还没用得快。

因此,快速充电成了刚需。

电池充电的速度,实际上就是把电能转化为化学能的速度。可以想象的是,单位时间输入的电能越多,手机的充电速度也就越快。

这个表征单位时间传输的电能的单位就是「功率」,一般使用字母P来表示。而功率又等于电压(用字母U表示)电流强度(后续简称电流,用字母I表示)的乘积:P=UI。

由此可以得出,要提升充电功率,要么提升电压,要么提升电流,如果两者都能灵活地调节两者达到最优更好。

上图就是两种快速充电技术的图解。我们把充电器比喻为高水位的水池A,电池则为低水位的水池B。如果要把水从A引到B,有两种方式:第一种就是通过增大水管的直径,让单位时间里有更多的水流过去;第二种就是通过增大水压差来加快流速,同样能让单位时间的水流量增加。

第一种方式就是手机电池快充技术的「低电压大电流」方案,而第二种方式则是「高电压小电流」方案。

「高电压小电流」方案在充电时,到了手机端,由于电池不能直接接受过高的电压,因此就需要在内部进行降电压升电流之后才能送给电池,而转换是有损耗的,这就导致了手机发热。但这个方案也是有好处的,那就是对充电头和充电线的要求不高,兼容性好。

「低电压大电流」方案则与此相反,直接在充电头上完成了电源到电池可接受的最终电压的转换,这样手机不用再处理就可以直接给电池充电,并且手机的发热量很低。但这个方案也是有缺点的,那就是对充电头的要求高发热量大,充电线要能经受大电流也需要定制,兼容性差。

要能实现快充,充电器和手机之间要遵守相同的技术规范来相互通信,从而协商使用的充电电流和电压才能正常工作。这样的技术规范就叫做「快充协议」。

目前市场上各手机厂家使用的快充协议琳琅满目,但大都是在上述两个方案的实现细节上做文章,还都会给自己的协议起上各式各样的炫酷名字。

一般来说,这些不同手机厂家私有协议之间互不兼容,A厂家快充头用在了B厂家的手机上,很可能就只能慢充。

鉴于此混乱的局面,谷歌一直在呼吁业界默认支持公有的快充协议,让各家充电头通用,从而一头走天下。

目前阶段,如果我们想要购买的充电头适用的不同厂家的手机的话,就需要仔细选择,除了充电能达到的功率之外,还要充分考虑支持的充电协议的多少。

下面我们接着说快充协议相关的问题。

二、通用快充协议及苹果的匹配

目前几乎所有的手机都采用USB线缆作为数据线,同时也可以用来充电。

自然,USB协议的官方组织制定了基于USB接口的快充协议,称作USB Power Delivery,我们一般简称做USB PD协议,目前已经发展到了3.0版本,也称作PD3.0。

PD3.0可支持5V,9V,15V以及20V这4个电压档位,电流则可以根据目标功率来灵活调整。其中5V,9V,15V对应的电流最大为3A,在20V电压下最多可支持5A的电流。也就是说,USB PD3.0可以支持最大100W的充电功率。

之后,USB-IF又对PD3.0进行了增强,加入了一个称之为可编程电源(Programable Power Supply,简称PPS)的功能,允许电压在3V到21V的范围内以0.02V的步长进行微调,可以说功能已经很强大了。

并且,新版的USB PD3.0不允许USB接口通过非USB PD的协议来进行电压调整。同时,谷歌同样在最新的Android 7.0 OEM规范中强调:快充技术必须支持USB PD。

也就是说,目前USB PD3.0是最通用的快充协议,其他厂家的快充协议,都可以在兼容USB PD的基础之上进行自身的优化。

因此,购买通用性强的充电头的时候,一定要确认支持USB PD3.0或者PPS协议!

众所周知,苹果手机目前已不再默认提供充电头,买官方原装充电头当然没有问题,但是贵啊。如果要省钱买其它充电头,该怎么选择呢?或者说,我有一个其他手机的充电头,能用来给苹果手机快充吗?

苹果手机从iPhone 8开始全面支持USB PD快充协议,而且没有自己的私有协议,因此,市场上支持PD快充的充电头,都可以用来给iPhone来快速充电。

从上图可以看出,iPhone 8 Plus到iPhone 11虽然支持18W的USB PD快充,但随机带的5V1A充电器却不堪大用,要快充就必须更换,而iPhone 12系列不标配充电器,因此也必须购买或者使用已有的其他支持PD协议的充电器。

另外,USB PD3.0快充协议对于充电线是有要求的,那就是充电头必须使用USB type-C(又称USB-C)接口,因此iPhone 8 Plus到iPhone 11标配的USB-A to Lightning数据线必须更换为全新的USB-C to Lightning才行。

USB-A,USB-C以及苹果的Lightning接口的形态是完全不同的,很容易区分,如下图所示。

USB-A to Lightning数据线和USB-C to Lightning如下图所示。切记只有USB-C to Lightning这种充电线才支持PD快充。

想要省钱的朋友可能会想一个问题:iPad的上的充电器能给iPhone用吗?

从下图可以看出,目前市面上所有的iPad都支持PD快充,大部分标配的充电器也都是支持PD快充的!

并且,iPad充电器支持的快充功率普遍较高,这是完全没有问题的,手机和充电器之间会自动协商合适的充电功率,不用担心兼容性问题。

所以,有iPad的同学可以使用iPad充电器给iPhone进行快充,不需要重复购买。从这一点上来说,苹果宣称新手机不附带充电器有利于环保,也算是所言非虚。

值得一提的是,目前大多数的笔记本电脑也都是支持USB PD协议供电的,只要输出功率大于65W,就可以满足绝大部分笔记本电脑的需求,到了100瓦的级别,就可以给显示器供电了。

三、安卓手机的快充协议及充电头的选购

对于安卓手机来说,品牌和型号众多,不同品牌支持的快充协议各有不同。但是高通芯片的采用是非常普遍的,因此对高通快充协议的支持也比较广泛。

高通的快充协议称作Quick Charge,简称QC,目前已经发展到了第五代(称作QC5),但市面上大多数的手机和充电器支持的还是第三代(称作QC3)。

高通从QC4开始兼容USB PD协议,但QC4却不兼容前面的几代QC协议。因此高通又在上面打了个补丁,在兼容USB PD协议的同时也兼容自己的前几代QC协议,这就是QC4+。

在购买充电器的时候可以留意上面是否有类似上图这样的Logo,如果有的话就表示该充电器支持高通QC快充协议,Logo的右上角还标注了协议的版本。如果版本在4以上,则必然是和USB PD快充协议兼容的。

为了消除大家的疑惑,高通也非常贴心地在其官网上放了下面这张图(蜉蝣君进行了小幅调整),非常清晰地表达了不同QC协议版本的充电器和手机之间的配合情况,以及对USB PD快充的兼容情况。

可以看出,对于支持USB PD协议的设备(含iPhone8及以上),高通QC4以上的协议都可以完美兼容。

因此,买充电器,选择支持USB PD和QC4+以上协议的,就可以完美支持苹果手机,大概率支持多数高通芯片的手机。

除了高通之外,另外一家芯片厂家——联发科,也推出过自己的快充协议:Pump Express,简称为PE。

早期的PE协议为典型的高电压、低电流方案,从PE 3/4开始逐渐变为低电压直充,是最早推出低压直充方案的快充协议之一。

联发科早期在索尼、魅族等品牌机型中有过广泛使用。魅族更是一直到16S都只支持基于PE协议改进而来的mCharge私有快充协议。不过总体而言,使用这一快充协议的设备已经越来越少了。

下面我们开始细说各安卓手机品牌的具体情况。

从「充电五分钟,通话两小时」到「充电五分钟开黑两小时」,OPPO对快充技术的研发非常早,其特有的低电压大电流快充协议VOOC并一度引领了技术潮流。

目前来说,OPPO的VOOC和SuperVOOC都是不兼容USB PD协议的。虽然网上有信息说OPPO要兼容PD,但由于VOOC协议需要采用专用的充电器和数据线,因此购买OPPO手机建议使用原装充电器来达到最佳快充效果。

一加手机也属于OPPO系,支持自身的DASH,WARP等快充协议,有些也支持PD,不过由于私有协议的充电效果好且第三方充电器无法支持,因此购买一加手机也建议使用原装充电器。

vivo手机(含iQOO)采用的私有协议叫FlashCharge和SuperFlashCharge,一般的第三方充电器也都不支持,因此使用vivo手机也建议搭配原装充电器。

华为手机采用的快充协议有FCP(Fast Charge Protocol)和SCP(Super Charge Protocol)这两种,分别为高电压低电流方案和低电压大电流方案。

和其它厂家的私有快充协议相比,华为的FCP和SCP快充均有第三方充电器可供选择,这得益于充电协议的公开以及华为配件的授权认证 。

三星早期的手机支持自家的AFC(Adaptive Fast Charge)快充协议,后续进过了一切曲折及混乱,最终拥抱了USB PD(PSS)快充。

小米手机一般都支持高通的QC快充协议,也会对标准协议进行魔改来支持超大的充电功率。比如小米10至尊版就标配了120W的充电器,虽说要达到120W只能采用私有协议,但还是兼容QC4+,以及USB PD的,可以说通用性是比较强的。

从上面各厂家的现状可以看出,安卓手机采用的快充协议五花八门,目前还不断地大秀肌肉,进行「百瓦竞赛」,把充电功率往120W甚至更高推进。

目前我们能做的,就是在购买第三方充电器的时候,就是要擦亮眼睛,仔细看说明,并把握几个原则:

1、只有USB-C的接口才能支持USB PD快充或者高通QC4+,满足尽量多的通用性,并且需要两个及以上的USB-C接口来满足多个手机或者同时充电的需求。

2、如果要给笔记本电脑供电的话,单个USB-C接口的输出功率要尽量大于65W,能到100W最好。

3、要有USB-A口主要用来提供对老旧手机,以及多个厂家私有协议的兼容性。要看清支持的协议,越多越好。

4、尽量配上支持5A电流的带USB-C接口的充电线,这样才能达到100W的峰值功率。

比如,上图中的这款充电器,有三个接口输出,两个USB-C口均可支持PPS,PD3.0,PD2.0等不同的USB PD版本,并且USB-A口还兼容:高通的QC3.0和QC2.0,华为的SCP和FCP,三星的AFC,苹果早期的2.4A电流,USB供电的早期版本,以及联发科的PE协议。

并且还支持单口100W的功率输出,三口总共120W的最大输出,可以满足多部手机同时充电,还能给笔记本电脑供电,工作生活两不误。

有了这样的充电器,大概率就可以携全家一头走天下了。

来源:无线深海

相关文章