Типы быстрых зарядок и нюансы используемых кабелей
Современные смартфоны потребляют намного больше энергии, чем их предшественники: больше быстродействие, больше экран, больше памяти, GPS, Bluetooth, Wi-Fi. Все это прекрасно, однако емкости аккумуляторов за прогрессом не поспевают. В результате многие современные смартфоны держат заряд не более суток. Рано или поздно вы забываете поставить вечером гаджет на зарядку, а утром понимаете, что через 15 минут выходить из дома, а заряда — «на донышке». Что делать? Бежать покупать портативный аккумулятор или можно что-то сделать за эти 15 минут?
Как долго должен заряжаться аккумулятор?
Так получилось, что USB стал стандартом для зарядных устройств всех гаджетов. Но разрабатывался этот стандарт, во-первых, давно, во-вторых, совсем не для этого.
Стандарт USB был разработан еще в 1996 году. Устройства тех лет, питающиеся от разъема USB, зачастую не имели контроллеров питания и могли просто сгореть, получив большой ток. Поэтому в стандарте вплоть до версии 2.0 максимальный ток составлял 500 мА, поэтому заряда смартфона с батарейкой емкостью в 3000 мАч требовалось 7-8 часов, хотя сам аккумулятор вполне мог бы потреблять 1,5 А и зарядиться за 2-3 часа.
Именно поэтому зарядка, идущая в комплекте с гаджетом, зачастую заряжает его намного быстрее — она просто выдает повышенный ток, рассчитанный на конкретный аккумулятор.
Сам стандарт разрабатывался для передачи данных, а не для питания. Разъемы и кабели USB не предназначены для больших токов, так что производители гаджетов столкнулись с неприятностями, начав выпускать такие зарядки с токами до 5А и более. Провода кабеля USB довольно тонкие, сопротивление их высоко. Но с увеличением тока падение напряжения на кабеле и его нагрев стали довольно существенными. Кроме того, появились случаи перегрева тонких контактов разъема. Поэтому большинство обычных зарядный устройств дают на выходе до 2А, а зарядка по-прежнему длится часами.
Что такое быстрая зарядка?
Это зарядка токами 1С и выше, то есть токами, кратными емкости аккумулятора. Например, 1А для емкости 1000 м·Ач и так далее. Поначалу такой режим считался крайне неблагоприятным для литий-ионных батарей. Но со временем ситуация изменилась — зарядка током 1С уже не вызывает заметного снижения ресурса у современных аккумуляторов, а зарядка током в 2С приводит к потере примерно 20 % емкости через 500–800 циклов заряда-разряда. Да, если пользоваться быстрой зарядкой ежедневно, через пару лет вы заметите падение емкости. Но вряд ли из-за этого стоит отказываться от возможности зарядить телефон за полчаса.
Чтобы не было потерь на тонких проводах, режимы быстрой зарядки используют повышенное напряжение в кабеле. ЗУ может выдавать напряжение до 20В, а в гаджете оно понизится до требуемых 5В с соответствующим увеличением тока. Например, если ЗУ обеспечивает напряжение 20В и ток 2А, то на аккумуляторе будут 5В и 8А.
Для сохранения совместимости со старыми ЗУ и компьютерными USB, новым зарядным устройствам пришлось «поумнеть» — теперь они не сразу выдают максимальные ток и напряжение, а только после получения запроса от гаджета. К сожалению, способы «общения» ЗУ и гаджета у каждого производителя свои.
Типы быстрой зарядки
Quick Charge — стандарт компании Qualcomm, поддерживается устройствами, собранными на базе чипсетов Snapdragon, начиная с 2013 г. Максимальный поддерживаемый ток — 3А и 5A в версии 4, напряжение может меняться от 3,6 до 20 В, а также до 22 в версии 3 и до 21 в 4+. Стандарт теоретически обеспечивает до 100 Вт мощности, но практически такая мощность устройствами не поддерживается, а штатные ЗУ выдают всего 18 Вт. Контроль температуры в стандарт не вписан, так что нередки случаи перегрева при быстрой зарядке. Сейчас большинство производителей смартфонов обеспечивают контроль температуры при использовании QC. А стандарт QC 4 имеет полную поддержку протокола Power Delivery.
Adaptive Fast Charging компании Samsung основан на Quick Charge 2 и частично с ним совместим, поэтому заряжать его от ЗУ с поддержкой QC 2 можно, но зарядка идет медленнее, чем от штатного. Контроль температуры есть, так что зарядка безопасна.
Motorola Turbopower компанией Lenovo так же разработан на основе стандарта Quick Charge 2, с которым полностью совместим. Отличия незначительны, основное заключается не в самом стандарте, а в наличии штатного ЗУ Motorola на 25 Вт против 18 Вт у поддерживающих QC 2. По скорости зарядки уступает QC и PD последних версий.
Huawei Super Charge применяется на устройствах Huawei и тоже основан на Quick Charge 2. Напряжение может достигать 5В, ток — 5А, давая в итоге максимальную мощность 25 Вт. По скорости зарядки уступает QC и PD последних версий.
Pump Express разработан компанией MediaTek и поддерживается гаджетами, собранными на базе SoC этого производителя. Он также основан на Quick Charge 2, и полностью с ним совместим. Его мощность ограничена 15 Вт, поэтому на емких аккумуляторах он покажет меньшую скорость зарядки по сравнению с другими стандартами. Зато в Pump Express есть контроль температуры аккумулятора, что значительно повышает безопасность зарядки.
Быстрая зарядка Apple совместима с Power Delivery. ЗУ Apple может выдавать до 87 Вт, что позволяет быстро зарядить не только все модели iPhone, начиная с 8, но и емкие аккумуляторы iPad Pro и MacBook 12.
Oppo Vooc (и основанный на ней Dash Charge) выбиваются из остального ряда — это оригинальные, ни с чем не совместимые стандарты. Используются на устройствах OnePlus и Oppo. Зарядное устройство выдает до 25 Вт мощности. Из-за несовместимости стандартов быстрая зарядка осуществима только с помощью оригинальных зарядного устройства и кабеля.
Power Delivery — наиболее перспективный стандарт быстрой зарядки, разработанный консорциумом USB в 2015 году. Стандарт поддерживает напряжения питания до 20 В и ток до 3А, что в итоге дает до 60 Вт мощности. А наиболее перспективным он считается из-за того, что «встроен» в новый стандарт USB 3.1 и теперь любые устройства, использующие разъем Type-C, должны либо поддерживать Power Delivery, либо смириться с недовольством пользователей, пытающихся заряжать гаджеты от ЗУ с поддержкой PD. Apple и Qualcomm уже выбрали первый вариант.
USB 3.1 + Power Delivery = некоторые проблемы
Теперь «умным и быстрым» ЗУ может быть любое устройство, поддерживающее USB 3.1. Заряжаемое устройство определит возможности заряжающего порта, измерив сопротивление между парой контактов разъема — CC и Vbus. Если порт может выдать максимум 0,9 А, как обычный порт USB 3.0, сопротивление будет равно 56 кОм, 22 кОм «скажут» гаджету, что ЗУ может выдать до 1,5 А, а 10 кОм — 3А.
Но как быть с кабелями-переходниками с Type-C на USB 2.0? У первого — 24 контакта, у второго — всего 4, а тех, между которыми ЗУ должно выставлять сигнальное сопротивление, просто нет. Консорциум USB решил встраивать резисторы прямо внутрь кабеля: 10 кОм в кабеля для мощных ЗУ, 22 кОм — для ЗУ с выходным током 1,5 А, ну и для 0,9 А — 56 кОм.
А если перепутать? Чаще всего — ЗУ не даст максимального тока и зарядка будет идти в разы дольше. Если же ЗУ попытается дать гаджету ток больше, чем оно способно, то может выйти из строя, а в худшем случае — испортить и гаджет.
Масла в огонь подлили китайцы, начав засовывать резисторы 10 кОм во все кабели-переходники с Type-C на USB 2.0. В том числе и в дешевые тонкожильные, неспособные выдержать те 3А, которые он якобы должен пропускать.
Чтобы всем стало совсем «весело», консорциум USB регламентировал установку в кабели Type-C маркирующей микросхемы eMarker, информирующей оба подключенных к нему устройства о возможностях кабеля. Проблема в том, что дорогостоящий кабель с микросхемой eMarker может быстро сгореть на паре ЗУ–гаджет, поддерживающей какой-нибудь стандарт быстрой зарядки, отличной от Power Delivery. eMarker питается от 5В, а тот же QickCharge 2 и все основанные на нем протоколы запросто могут поднять напряжение питающей линии до 18 В.
Вывод один — не используйте для быстрой зарядки «случайные» кабели. Это особенно важно для кабелей с разъемами Type-C, но актуально и для старых разъемов: невооруженным глазом не заметить, что у кабеля сечение жил меньше и разъем контактирует неплотно. В результате зарядка будет идти намного дольше, и это еще не самое худшее: возникающий из-за искрения контактов нагрев может привести к повреждению разъема или вообще к воспламенению прилегающего пластика. Настоятельно рекомендуется не пользоваться для зарядки «чужими» проводами, пусть они и выглядят подходящими.
Как выбрать зарядное устройство для вашего смартфона или других устройств — все о вольтах и амперах
В наше время, все больше и больше производителей смартфонов громко вещают: «Наше устройство поддерживает 60 быстрая зарядка, «Мы ввели новый стандарт зарядки — 80 Вт!Vivo пошла еще дальше, выпустив Super FlashCharge с 120 Вт. Это конечно хорошо как двигатель прогресса, но это сбивает с толку пользователей. Давайте разберемся.
физика 101 или «Что такое« медленная »зарядка?»
Основным индикатором зарядного устройства является мощность, которую он выдает. Давайте на минуту вернемся в пятый класс. Произведение силы тока (ампер, А) и напряжение (вольт, V) это сила (Вт, W), по формуле W = I · U . Теперь давайте вернемся к реальной жизни, и что мы видим? Мы видим печальную картину — подавляющее большинство пользователей смартфонов этого не понимают. Мало кто знает характеристики зарядки своего гаджета. Мы это исправим.
Прежде чем углубиться в разнообразие быстрых зарядных устройств, мы выясним, что стандарт, «Медленная» зарядка подразумевает. Ответ прост — что угодно. Там нет описания технических стандартов для «медленной» зарядки. До тех пор 2013, когда Qualcomm принес технологию Quick Charge в массы, зарядные устройства просто заряжались, и после этого они были разделены на быстро и не так быстро.
тем не менее, стандарт обычно 5 V, с силой тока 1.0, 1.5, 2.0 а также 2.2 А, это, от 5 в 11 Вт. Все вышеперечисленное классифицируется как быстрая зарядка.
Как научиться понимать свое зарядное устройство
Мы будем развивать нашу техническую грамотность и научимся понимать информацию, указанную производителем зарядных устройств.. Так, этикетка зарядки может сказать нам, какие режимы поддерживает это зарядное устройство. Конечно, если это не сделано в темном китайском подвале. Мы берем два зарядных устройства, которые лежали рядом, и рассмотрим их возможности.
зарядное устройство #1 (от Lenovo VIBE P1 Pro)
Прежде всего, мы найдем слово «Выход», все, что следует, это параметры тока и напряжения от устройства. Мы смотрим: 5.2V-2A, 7V-2A, 9V-2A, 12V-2A. Умножение вольт и ампер, мы распознаем четыре поддерживаемых режима работы — 10.4 W, 14 W, 18 W, а также 24 W. Зарядное устройство может работать медленно, поддерживать устаревшие смартфоны без быстрой зарядки, и имеет три быстрых режима.
Три варианта питания рассчитаны не на три разных смартфона, но для одного. Дело в том, что при максимальном значении 24 W, смартфон не заряжается все время, но примерно до 60% емкости аккумулятора. После того, как он идет в 18 Вт и так далее вниз. Дело в том, чтобы предотвратить перегрев аккумулятора. В конце концов, больше энергии = больше тепла.
Зарядка # 2 (от Xiaomi Mi 9)
Мы видим: 5V-2.5A, 9V-2A, 12V-1.5A. Мы учим силу — 12.5 Вт, 18 Вт и… 18 Вт. Это зарядное устройство предлагает нам стандартный режим, и два одинаково быстро 18 W режимы. Зачем? Что ж, спросите Xiaomi. Как вы видете, это зарядное устройство проще, и имеет только два режима быстрой зарядки (по факту, единственный).
Теперь давайте выберем
Мы моделируем ситуацию — вы теряете зарядное устройство, а ты стоишь: a ) на станции, б) в аэропорту, с) посреди комнаты, с растерянным взглядом. Мы берем себя в руки, откройте сайт производителя вашего смартфона, введите нашу модель и посмотрите характеристики зарядки. Вы нашли это? Это должно быть что-то вроде: «Поддержка быстрой зарядки 40 Вт «. Также важно знать технологию быстрой зарядки. Например — Быстрая зарядка 3.0. Теперь вы можете начать выбирать зарядное устройство.
Так, мы знаем, что смартфон поддерживает максимальную мощность зарядки 40 Вт. И мы знаем, что промежуточные значения также важны — перегрев батареи, Помните? Отсеять все зарядные устройства, не связанные с КК 3.0. Даже если среди других технологий быстрой зарядки (например, Насос Экспресс) мы сталкиваемся с устройством с необходимыми характеристиками, не факт, что они подружатся с нашим смартфоном.
У нас есть оставшиеся зарядные устройства с технологией, которая нам нужна. Мы выбираем. Допустим, первый, который привлек наше внимание, имеет максимальную мощность 12В-2,5А.. А это 30 Вт, недостаточно. Смотрим дальше — 20В-2А, это 40 Вт, именно то, что вам нужно! Мы смотрим на промежуточные значения и, если нас все устраивает, мы покупаем это. Если зарядное устройство оказалось выше, чем поддерживается смартфоном, все нормально, это не взорвется, зарядное устройство просто не будет работать на полную мощность.
О нечестных производителях и беспроводных зарядных устройствах
Так получилось, что жадные производители оснащают свои смартфоны стоковыми зарядными устройствами. Это часто случается, когда сам смартфон поддерживает зарядку 25 Вт, и адаптеры, которые идут с этим, поддерживают только 15 W или меньше.
В случае смартфона, мы можем добавить «правильное» зарядное устройство. Как прежде, мы узнаем о технологии и подберем наиболее подходящее устройство. Например, определенный смартфон Motorola поставляется с зарядным устройством 5V-5A, это 25 мощность. Сам смартфон можно заряжать от 35 Вт. Мы учим технологии, для мото это TurboPower 30. Хорошо, эта технология поддерживает зарядные устройства с 5V-7A, это 35 W.
Мы подберем зарядное устройство для беспроводной док-станции.. Например, у нас есть беспроводной «блин» от Xiaomi. Характеристики на нем следующие: 5V-2A, 9V-1.6A, это, 10 а также 14.4 Вт. По названию мы находим его на сайте, и проверьте используемую технологию — Quick Charge 2.0. Осталось найти зарядное устройство 9V-1.6A. Хотя быстрая зарядка 2.0 Технология обеспечивает устройства до 12В — 2А, нет смысла переплачивать за них, Сама беспроводная станция не будет выдавать больше, чем 14.4 Вт.
Выводы
Как вы видете, поняв преобразование вольт и ампер в ватт, Вы можете легко определить выходную мощность зарядных устройств. При выборе зарядного устройства, сосредоточиться в первую очередь на технологии быстрой зарядки, используемой в нем. Предпочтительно использовать ту же технологию в смартфоне.
Тогда нужно обратить внимание на мощность, поддерживаемую смартфоном. Достаточно просто сравнить характеристики смартфона и зарядного устройства, и тогда с выбором последнего проблем не будет.
Типы быстрой зарядки телефона в 2020: список и большое сравнение стандартов
Смартфон, который заряжается за минуты вместо томительных часов — это уже наступившее будущее. Здесь вы найдёте большое сравнение быстрых зарядок для телефонов 2020-го года (весь список стандартов и типов) с плюсами и минусами каждой из них. Пусть материал станет вашим гидом и справочником на ближайшие годы.
При покупке телефона в 2020-м году помимо производительности (процессора), качества изображения (экрана) и вместительности памяти (ОЗУ и ПЗУ) для каждого из нас становится не менее важным фактором и его автономность (исследование). Но большой и мощный аккумулятор придётся заряжать дольше, а значит не менее ответственной характеристикой стала технология быстрой зарядки.
Ниже вы узнаете:
- • Как работает быстрая зарядка
- • Типы зарядок USB
- • Сравнение стандартов быстрой зарядки в 2020 (список)
- • Технология от Apple
- • Qualcomm Quick Charge (1.0-4.0+)
- • Samsung Adaptive Fast Charging
- • Motorola TurboPower
- • MediaTek Pump Express
- • OnePlus Dash Charge и Oppo Vooc
- • Huawei SuperCharge
- • Будущее быстрой зарядки
Как работает быстрая подзарядка?
Экспертная оценка технологии была проведена в Battery University в сентябре 2017-го года. Владельцам телефонов важно понимать, что корни быстрой подзарядки растут из мира электромобилей, где ускоренное заполнение заряда — жизненно необходимая вещь, а не «фича» в характеристиках. Это дорогая в плане проектирования эффективная система, получившая своё логическое продолжение в гаджетах. И вот, что вам нужно знать о том, как она работает с литий-ионными батареями (Li-Ion и Li-Poly).
1. Заряд и разряд аккумулятора
- • телефон получает электрическую энергию в результате образования ионов в ходе катализации химической реакции между катодом, электролитом и анодом;
- • когда батарея разряжается (поддерживая работу телефона), химические реакции производят электричество;
- • когда вы заряжаете батарею (ставите телефон на зарядку), химические реакции поглощают энергию.
2. Меры и характеристики
- • Вольт (В) — это мера напряжения (как давление воды в садовом шланге);
- • Ампер (А) — это мера силы тока (как степень расхода воды через шланг);
- • Ватт (Вт) — это мера электрической мощности (как много в объёме брызг будет из носика).
3. Как ускорить подзарядку
- • батарея заряжается, когда через неё проходит ток;
- • чем больше сила тока (А) и больше напряжение (В), тем быстрее она заряжается;
- • но каждая батарея ограничена в мощности, которую она способна «потянуть»;
- • чтобы сделать процесс безопасным, существует контроллер заряда (IC).
Увеличение силы тока (А) и напряжения (В) позволяет быстрее зарядить аккумулятор, но если переусердствовать, то процесс станет небезопасным.
4. Контроллер зарядки
- • это специальная микросхема с логикой регулировки потока электроэнергии в батарею и из неё;
- • она определяет силу тока (А) и напряжение (В), при котором батарея заряжается и регулирует общие параметры;
- • конструктивно они могут отличаться, но преследуют общую цель — безотказный контроль заряда с управлением через операционную систему телефона.
Типы зарядок USB
По определению USB Implementers Forum существует четыре типа зарядок USB. В зависимости от версии и штекера, у пользователя есть следующие варианты быстрой зарядки.
1. USB 1.0
2. USB 2.0
Характеристики USB 1.0 и USB 2.0 обеспечивают базовую скорость зарядки любого телефона и по умолчанию требуют минимальное количество энергии среди прочих стандартов. Но, например, в iPhone через USB-разъём зарядка происходит при увеличенной силе тока 2А и напряжении 5В, что в итоге всё равно даёт скромные 10 Вт мощности — в четыре раза меньше, чем у 40-Вт лампы накаливания из подъезда.
3. USB 3.0
При использовании разъёма USB 3.0 напряжение будет таким же, а вот сила тока может быть увеличена до 0,9А.
4. USB 3.1 (USB-C + USB-PD)
- • напряжение — 5-20В;
- • ток — 0,5А/0,9А/1,5А/3А/5А;
- • максимальная мощность — 100Вт.
USB Type-C (USB-C) — это штекер овальной формы с реверсивным ключом (можно подсоединять любой стороной). Технология может работать и с USB 2.0, и с новым USB 3.1. Производители выбирают последний из-за более высокого потенциала по напряжению и силе тока.
USB Power Delivery (USB-PD) — многие устройства оснащены более надёжной спецификацией стандарта питания аккумулятора через кабели и разъёмы. Максимальная выходная мощность в таком случае 20В/5А (100Вт). Такой вариант не подходит смартфонам (в большинстве случаев им достаточно 3А), но идеален для ноутбуков и больших планшетов с USB-C.
Дополнительно следует учитывать параметр Battery Charging Specification — спецификация зарядки аккумулятора, которая определяет мощность, потребляемую телефоном от USB-порта. В последней редакции Battery Charging Rev 1.2 (BC1.2) она учитывает три источника питания:
- • SDP (standard downstream port) — обычный базовый разъём;
- • CDP (charging downstream port) — зарядный (обеспечивает до 1,5А);
- • DCP (dedicated charging port) — выделенный (независимый).
В большинстве случаев телефоны и адаптеры зарядки соответствуют ограничениям стандартов USB 2.0 и BC1.2, а для полной совместимости и безопасности по умолчанию заряжаются на самой низкой скорости.
Вам нужно понять, что все указанные выше спецификации — не более чем рекомендации. Для более быстрой зарядки производители отклоняются от этих параметров, увеличивая напряжение и силу тока. В результате телефон заполняет ёмкость батареи до 100% куда быстрее. Ниже мы приводим список всех существующих технологий.
Сравнение стандартов быстрой зарядки 2020 (список)
1. Быстрая зарядка Apple
- • напряжение — 14.5В;
- • сила тока — 2А;
- • мощность — 29Вт;
- • скорость — от 0% до 50% за 30 минут с зарядкой USB-PD;
- • ограничения — после 79% происходит обычная зарядка.
Плюсы:
- + использует USB-PD,
- + активно развивается и растёт в популярности,
- + стандарт, который поддержали все производители в индустрии.
Минусы:
- — требуется купить кабель Lightning-USB-C с поддержкой USB-PD,
- — Apple не упаковывает совместимые кабели и зарядные устройства в стандартном комплекте.
Какие устройства и телефоны поддерживают быструю зарядку Apple?
- • iPhone XS и XS Max
- • iPhone XR
- • iPhone X
- • iPhone 8 и 8 Plus
- • iPad Pro
- • MacBook 12
Какой зарядник купить для быстрой зарядки Apple?
- • Адаптер питания USB от Apple с мощностью 21Вт, 61Вт или 87Вт.
- • USB-C-адаптер стороннего производителя сравнимой мощности с поддержкой USB-PD.
2. Быстрая зарядка Qualcomm Quick Charge
Quick Charge 1.0
- • напряжение — 5В;
- • сила тока — 2А;
- • мощность — 10Вт;
- • скорость — практически не отличается от других решений 2013-го года (момент выпуска);
- • ограничения — стандарт только для Snapdragon 600, но так и не распространился.
Quick Charge 2.0
- • напряжение — 5В/9В/12В;
- • сила тока — 1,67/2А;
- • мощность — 18Вт;
- • скорость — ускоряет до 75%, но зависит от устройства и комбинации параметров подзарядки;
- • ограничения — считается, что хуже всех воздействует на «здоровье» батареи при заполнении до 100% из-за высоких температур.
Quick Charge 3.0
- • напряжение — изменяется 3,6В-20В с шагом 0,2В (интеллектуальное согласование INOV 1.0/2.0);
- • сила тока — 2,5А/4,6А;
- • мощность — 18Вт;
- • скорость — заряжает за 30 минут с 0% до 50%;
- • ограничения — абсолютно несовместим с USB-PD, риск при работе с USB Type-C с высокой нагрузкой.
Quick Charge 4.0/4.0+
- • напряжение — 5В/9В (USB-PD) или изменяется 3,6В-20В с шагом 0,2В (INOV 3.0);
- • сила тока — 3А (USB-PD) или 2,5А/4,6А;
- • мощность — 27Вт (максимально для USB-PD);
- • скорость — заряжает за 15 минут с 0% до 50% (в ходе тестов ~1 час на аккумулятор 2700 мАч);
- • ограничения — риск перегрева и короткого замыкания, для чего используется система безопасности с датчиками.
Плюсы:
- + поддержка USB-PD в QC4+,
- + самый широко распространённый стандарт,
- + обратная совместимость со старыми версиями стандарта,
- + предусмотрена дополнительная защита аккумулятора и электронных компонентов.
Минусы:
- — относительно быстро устаревает и имеет ограничения в прежних версиях,
- — поддержка QC4+ пока ещё встречается редко.
Какие устройства и телефоны поддерживают быструю зарядку Qualcomm Quick Charge?
- • всегда актуальный официальный список в PDF-формате .
Какой зарядник купить для быстрой зарядки Quick Charge?
- • Любой качественный адаптер с поддержкой QC2.0 и выше.
3. Быстрая зарядка Samsung Adaptive Fast Charging
- • напряжение — 5В/9В;
- • сила тока — 2А;
- • мощность — 18Вт;
- • скорость — от 0% до 100% около 2 часов на Galaxy S8 (3000 мАч);
- • ограничения — для Adaptive Fast Charging (9В/2А) требуется фирменный адаптер.
Плюсы:
- + есть во всех устройствах «Самсунг»,
- + совместимость с адаптерами Qualcomm Quick Charge 2.0,
- + самая щадящая батарею (из-за низкой температуры) технология.
Минусы:
- — на зарядниках Quick Charge 2.0 медленнее, чем на фирменном,
- — высокая стоимость фирменного адаптера.
Какие устройства и телефоны поддерживают быструю зарядку Samsung?
- • все мобильные устройства бренда Samsung Galaxy .
Какой зарядник купить для быстрой зарядки «Самсунг»?
- • Фирменный адаптер Samsung Adaptive Fast Charging.
- • Любой качественный адаптер с поддержкой QC2.0 и выше.
4. Быстрая зарядка Motorola TurboPower (Lenovo)
TurboPower 15
- • напряжение — 9В/12В;
- • сила тока — 1,2А/1,67А;
- • мощность — 15Вт;
- • скорость — от 0% до 100% за 90 минут для Motorola Moto Z;
- • ограничения — не обеспечивает полную мощность на новых смартфонах Lenovo и Motorola.
TurboPower 25
- • напряжение — 5В/9В/12В;
- • сила тока — 2,15А/2,85А;
- • мощность — 25Вт;
- • скорость — нет официальных данных и экспертных замеров;
- • ограничения — не выявлены.
TurboPower 30
- • напряжение — 5В;
- • сила тока — 5,7А;
- • мощность — 28,5Вт;
- • скорость — зарядка на 15 часов автономности за 15 минут (на деле те же 90 минут до 100% на Moto Z);
- • ограничения — не выявлены.
Плюсы:
- + имеется во всех устройствах Motorola,
- + технология применяется в адаптере питания, контроллере, аккумуляторе и в ПО,
- + совместимость со всеми зарядниками Qualcomm Quick Charge 2.0 и выше.
Минусы:
- — относительно других зарядка происходит медленнее.
Какие устройства и телефоны поддерживают быструю зарядку Motorola TurboPower?
- • Все модели под брендом Motorola.
- • Некоторые модели под брендом Lenovo.
Какой зарядник купить для быстрой зарядки «Моторола»?
- • Оригинальный адаптер питания Lenovo.
- • Зарядное устройство Motorola TurboPower 30.
- • Любой качественный адаптер с поддержкой QC2.0 и выше.
5. Быстрая зарядка Mediatek Pump Express
MediaTek Pump Express
- • напряжение — 3,6В-5В;
- • сила тока — 3А/4,5А и выше;
- • мощность — 5Вт(1,2А)/7,5Вт(1,5А)/10Вт(2,0А);
- • скорость — от 0% до 75% за 30 минут;
- • ограничения — почти не встречается на рынке (напишите в комментарии, если что-то знаете об этом).
MediaTek Pump Express Plus (Pump Express+)
- • напряжение — 5В-7В,9В,12В;
- • сила тока — больше 3А;
- • мощность — 15Вт (9В/1,67А) и 24Вт (12В/2А); ,
- • скорость — от 0% до 75% за 30 минут;
- • ограничения — используется в старых или бюджетных устройствах, встречается в новых дешёвых китайских смартфонах или моделях локализованных брендов.
MediaTek Pump Express 2.0+ (Plus)
- • напряжение — 5В-20В с шагом 0,5В;
- • сила тока — 3А/4,5А и выше;
- • мощность — 15Вт;
- • скорость — от 0% до 75% за 30 минут;
- • ограничения — используется в основном на недорогих моделях бюджетного класса.
MediaTek Pump Express 3.0
- • напряжение — 3В-6В с шагом 0,01-0,02В;
- • сила тока — 5А и выше;
- • мощность — 25Вт/30Вт;
- • скорость — от 0% до 75% за 20 минут поэтапно в трёх режимах: Regular, Turbo 1 и Turbo 2;
- • ограничения — применяется в дорогостоящих устройствах с USB-C предыдущего поколения.
MediaTek Pump Express 4.0
- • напряжение — 3В-6В с шагом 0,01-0,02В;
- • сила тока — до 5А;
- • мощность — 25Вт/30Вт;
- • скорость — от 0% до 75% за 30 минут;
- • ограничения — заряжает батарею напрямую, минуя её контроллер (контроль температуры и режим зарядки выполняется в зарядном устройстве), применяется в лучших дорогих устройствах с разъёмами USB Type-C (обозначается: Pump Express 4.0-enabled).
Плюсы:
- + добавляет быструю зарядку в бюджетных устройствах,
- + совместимость с адаптерами Qualcomm Quick Charge 2.0,
- + одна из самых безопасных технологий в плане контроля перегрева и короткого замыкания благодаря механизму Richtek System-On-Chip .
Минусы:
- — относительно медленная зарядка;
- — используется в основном в устройствах с чипсетом MediaTek.
Какие устройства и телефоны совместимы/поддерживают быструю зарядку MediaTek?
- • подавляющее большинство смартфонов и планшетов на базе этого чипсета.
Какой зарядник купить для быстрой зарядки «МедиаТек»?
- • Для Pump Express 4.0 — любой адаптер с поддержкой USB-PD и напряжением 3-6В/5А+.
- • Для Pump Express 3.0 — любой адаптер с поддержкой USB-PD и напряжением 3-6В/5А+.
- • Для Pump Express 2.0+ — любой адаптер с поддержкой Qualcomm Quick Charge 2.0 и выше.
- • Для Pump Express Plus — любой адаптер с напряжением 5В с поддержкой Pump Express Plus или без неё, совместим с любым кабелем USB 1,5А и выше, обратносовместим с USB BC1.2, Type C, PD2.0 YDT1591 и другими традиционными зарядниками.
- • Зарядники MediaTek сертифицированы — сторонним производителям выпускать собственные адаптеры с Pump Express нельзя.
6. Быстрые зарядки OnePlus и Oppo Vooc
OnePlus Dash Charge (лицензия на основе Oppo Vooc)
- • напряжение — 5В;
- • сила тока — 4А;
- • мощность — 20Вт;
- • скорость — от 0% до 60% за 30 минут;
- • ограничения — требуются специальные кабели Dash Charge (они толще) для устройств OnePlus, не работает с внешними аккумуляторами без сертификата Dash Charge.
Oppo Vooc
- • напряжение — 5В;
- • сила тока — 5А;
- • мощность — 25Вт;
- • скорость — от 0% до 75% за 30 минут;
- • ограничения — как и Dash Charge требует аналогичные толстые кабели и оригинальный зарядник.
Плюсы:
- + самая быстрая зарядка из существующих (опережает примерно на 10 минут ),
- + мощные и дорогие адаптеры питания, а также специальные кабели всегда входят в комплект,
- + самая низкая температура /blog/360_peregrev-smartphona подзарядки среди прочих технологий.
Минусы:
- — закрытость — сложная система лицензирования и патентов,
- — нет совместимости с USB-PD,
- — работает только с внешними аккумуляторами Vooc и Dash Charge,
- — подходит исключительно оригинальный толстый кабель питания.
Какие устройства и телефоны поддерживают быструю зарядку Vooc?
- • Линейка смартфонов OnePlus.
- • Большинство устройств Oppo с быстрой зарядкой Vooc в характеристиках.
Какой зарядник купить для быстрой зарядки Dash Charge и Vooc?
- • Исключительно фирменный адаптер питания на постоянном токе.
7. Быстрая зарядка Huawei SuperCharge
- • напряжение — 4,5В/5В;
- • сила тока — 4,5А/5А;
- • мощность — 25Вт;
- • скорость — от 0% до 100% около 1 часа 10 минут на Huawei Mate 20 Pro (4200 мАч);
- • ограничения — используется не на всех смартфонах Huawei.
Плюсы:
- + Совместимость с USB-PD,
- + работает с адаптерами Quick Charge 2.0 и выше,
- + дорогостоящие адаптер и кабели всегда в покупном комплекте,
- + Huawei проверяет быструю зарядку на надёжность в течение года с 10 тестами на перегрев, короткие замыкания и экстремальные внешние условия.
Минусы:
- — относительно других технологий менее быстрая,
- — для работы SuperCharge на 100% требуются только фирменные адаптеры и повербанки.
Какие устройства и телефоны поддерживают быструю зарядку «Super Charge»?
• Всегда актуальный список флагманских решений Huawei на этой странице.
Какой зарядник купить для быстрой зарядки «Хуавей»?
- • Фирменный адаптер Huawei SuperCharge.
- • Любой качественный адаптер с поддержкой QC2.0 и выше.
Что будет с технологией в будущем?
Изменения в отрасли аккумуляторов происходят ежемесячно благодаря стремительной эволюции в мире электромобилей (EV-транспорта). Инженеры совершенствуют интегральные схемы, предлагают всё более эффективную коллаборацию технологий между самими батареями, зарядными устройствами и программным обеспечением, в том числе с привлечением искусственного интеллекта (AI и машинное обучение).
Самые перспективные технологии для мобильного рынка сегодня выглядят так:
- • Meizu Super mCharge — от 0% до 100% за 20 минут на адаптере 11В/5А с 55Вт мощности с мощной охлаждающей системой батареи для продления её срока службы. Требует специального аккумулятора, кабеля и адаптера питания.
- • Oppo Super Vooc — от 0% до 100% за 15 минут с динамической регулировкой силы тока и напряжения на базе низковольтной системы с малым тепловыделением. Требует только специальный аккумулятор, когда как кабель и зарядник может быть любым с разъёмом Micro USB или USB Type-C.
Вы знаете о технологии быстрой зарядки то, чего не нашли в статье? Поделитесь знаниями со всеми в комментарии ниже или отправьте сообщение нам ВКонтакте @NeovoltRu.
Хотите следить за новостями из мира аккумуляторов и практичного использования гаджетов? Узнайте об улучшении их автономности и прогрессе в научных исследованиях аккумуляторов на нашем канале в Яндекс.Дзен или с помощью подписки ВКонтакте. Подключайтесь к нам в Facebook, Одноклассниках или Twitter, если хочется короткого формата новостей.
Быстрая зарядка у смартфонов: разновидности и поколения
Зарядка батареи смартфона за считаные минуты вместо томительных часов ожидания — это вполне обыденная практика на сегодняшний день. Актуальное поколение мобильных гаджетов медиум-класса и выше умеет не только относительно долго удерживать заряд, но и быстро принимать его. Ускоренную процедуру «заправки» обеспечивает технология быстрой зарядки. О том как работает быстрая зарядка и ее разновидностях мы и поговорим.
Скорость зарядки аккумуляторной батареи смартфона зависит от множества факторов. Главный из них — увеличенная мощность энергетического снабжения.
Как работает ускоренная зарядка?
Быстрая зарядка сколько Ампер, Ватт и как это работает в целом. Батарея смартфона заряжается, когда через нее проходит ток. И чем большая мощность на нее подается, тем быстрее восполняются энергетические запасы в ячейках аккумулятора. Мощность зарядки измеряется в Ваттах — это величина, равная произведению силы тока (Ампер) на напряжение в цепи (Вольт).
Взять «зарядник» к смартфону, что называется, от балды не получится, т.к. каждая батарея может «потянуть» определенные параметры мощности. Чтобы обезопасить зарядный процесс аккумулятора, используются специальные контроллеры заряда. Они определяют силу тока (А) и напряжение (В), при которых батарея заряжается, и регулируют общие параметры. Для контроля зачастую используются несколько параметров: оценка уровня заряда, защита от перегрузки адаптера, порта и аккумулятора.
До 70-80 % смартфоны заряжаются достаточно быстро. Затем мощность постепенно уменьшается для продления срока жизни аккумулятора.
 |
| Смартфоны с поддержкой быстрой «заправки» заряжаются вдвое-втрое быстрее, чем с обычной зарядкой. |
Большая проблема индустрии смартфонов — отсутствие единого стандарта ускоренной зарядки. Совместимости между разными технологиями нет, за редкими исключениями. Каждый производитель «варится в своем котле» и продвигает собственный стандарт быстрой «заправки», что как минимум вызывает сложности в подборе подходящего блока питания.
USB Battery Charging
Во времена до появления у смартфонов USB-разъемов на поле зарядных устройств царила полная неразбериха. «Трубки» Nokia заряжались через шнурок с круглым штекером (потоньше и потолще), аппараты Sony Ericsson — через сложный проприетарный разъем и т.п. Как результат, появилась идея объединить всех производителей и создать универсальную зарядку. На эту роль наилучшим образом подходил интерфейс USB. Спецом для портативных гаджетов были созданы уменьшенные штекеры: сначала miniUSB, затем microUSB и USB C. Последний стал основным для процедур ускоренной «заправки» аккумулятора.
Все смартфоны и планшеты без поддержки быстрой зарядки используют USB Battery Charging ревизии BC 1.2, принятой в 2010 году. Ну или собственные надстройки, основанные на этом стандарте. Мощность таких зарядников зачастую составляет 10 Вт (5 В / 2 А). В процессе зарядки микросхема-контроллер непрерывно отслеживает ряд важных параметров, в частности ток, напряжение источника и аккумулятора, температуру батареи во избежание перегрева.
USB Power Delivery
Продвижением стандарта USB Power Delivery занимается небезызвестная Корпорация Добра Google. Целью поискового гиганта было ввести универсальное решение для различных устройств, чтобы у пользователей не возникало проблем с совместимостью аксессуаров для зарядки. Главенствующей идеей USB Power Delivery является создание единого стандарта зарядки, который можно было бы использовать во всех USB-устройствах — от смартфонов до ноутбуков.
Спецификация может использовать до четырех вариантов рабочего напряжения (5 В, 9 В, 12 В и 20 В) при токе до 5 А. Соответственно, она поддерживает пиковую мощность до 100 Вт, но большинство зарядных устройств для смартфонов рассчитаны на мощность в разы меньше.
Актуальный стандарт USB Power Delivery 3.0 делится на четыре энергетические категории:
 |
| Power Delivery – технология, развиваемая консорциумом USB и продвигаемая в качестве единого стандарта для смартфонов, планшетов и лэптопов. |
Источники питания мощностью сверх 15 Вт работают с напряжениями 5 В и 9 В, для зарядок 27+ Вт этот показатель составляет 5 В, 9 В и 15 В, а для 45 Вт и выше — 5 В, 9В, 15 В и 20 В.
Быструю зарядку USB Power Delivery поддерживают мобильники Apple (начиная с 8-го «Айфона»), топовые Samsung, «гуглофоны», единичные экземпляры LG и Xiaomi.
Интересный факт. В 2020 году для «Айфонов» выпустили беспроводное зарядное устройство MagSafe, которое поддерживает ускоренную зарядку «по воздуху» мощностью до 15 Вт.
Qualcomm Quick Charge
Наибольшей популярностью пользуется стандарт быстрой зарядки Quick Charge от Qualcomm. Его развивают с 2013 года. Секрет успеха технологии — широчайшее распространение «драконовых» мобильных чипсетов, которые обитают на борту как бюджетников, так и бескомпромиссных флагманов.
 |
| Наглядный прирост скорости зарядки в зависимости от редакций Quick Charge. |
Существует несколько ревизий стандарта ускоренной зарядки от Qualcomm:
1. Quick Charge 1.0: максимальная мощность — 10 Вт; напряжение — 5В; сила тока — 2 А.
2. Quick Charge 2.0: максимальная мощность — 18 Вт; напряжение — 5 / 9 / 12 В; сила тока — 1.67 / 2 А.
Новшество во второй ревизии — технология Dual Charge для разделения потока зарядки на две интегральные схемы управления питанием (PMICs) с целью уменьшения температуры заряжаемого устройства.
3. Quick Charge 3.0: максимальная мощность — 18 Вт; напряжение — 3.6-20 В с шагом 0.2 В; сила тока — 2.6 / 4.6 А.
В третьем поколении настройка смартфона на один из десятков уровней зарядки производится динамически. Этим заведует «умный» алгоритм интеллектуального опроса INOV (Intelligent Negotiation for Optimal Voltage). Разработчики добились повышения КПД, что привело к двукратному приросту скорости зарядки и снизило нагрузку на аккумулятор. А вот ответ на вопрос Quick Charge 3.0 сколько ватт остался прежним — мощность до 18 Вт.
4. Quick Charge 4.0 / 4.0+: максимальная мощность — 100 Вт (27 Вт для USB-PD); напряжение — 3.6-20 В с шагом 0.2 В (5 / 9 В для USB-PD); сила тока — 2.6 / 4.6 А (3 А для USB-PD).
Ключевым новшеством в «четверке» стало обеспечение полной совместимости со стандартом USB Power Delivery. Блок питания запрашивает у смартфона поддержку USB-PD, после чего определяет параметры подачи напряжения. Если ответ положительный — питание осуществляется по стандарту USB-PD, если нет — активируется протокол Quick Charge.
5. Quick Charge 5.0: максимальная мощность — 100+ Вт; напряжение — 3.3-20 В; сила тока — 3.3 / 5 / 5+ А.
По сравнению с предыдущим поколением пятый стандарт примерно на 70 % эффективнее и на 10 °С «холоднее». Шутка ли, при использовании технологии обещается 50-процентная зарядка аккумулятора 4500 мАч всего за 5 мин. Его полная «заправка» занимает по времени 15 мин.