USB連接器TYPE-C快充的工作原理
移動設(shè)備快速充電的需求不斷增長,大功率直流供電(如100W)的需求也隨之增加,以前,系統(tǒng)制造商經(jīng)常使用USB Micro-B連接頭實現(xiàn)專有的快速充電模式,然而,隨著智能手機充電/電池事故的發(fā)生,提供具有安全生態(tài)系統(tǒng)且符合TYPE-C快充兼容性的產(chǎn)品顯得至關(guān)重要,領(lǐng)導(dǎo)業(yè)界的技術(shù)聯(lián)盟USB Implementers Forum(USB-IF)已經(jīng)規(guī)范了下述規(guī)格,以提供開放、統(tǒng)一且可互操作的技術(shù)來滿足市場需求:
由于當前以高通、MTK、華為、OPPO、三星為首的企業(yè)都分別推出了自家的快充技術(shù),各自為營,互不兼容,機快速充電主要分為兩大類:低壓快速充電技術(shù)、高壓快速充電技術(shù),其中VOOC閃充手機快速充電技術(shù)較為成熟,高通、聯(lián)發(fā)科快速充電技術(shù)還在發(fā)展中,下面就詳細介紹一下這些TYPE-C快充的原理。
提高充電速度的方法有兩個大方向,一是提高電壓,二是提高電流。提高電壓會增大充電過程中的發(fā)熱量,加速電池老化并可能帶來安全隱患,因此實際效果不佳。相比之下,提高電流則現(xiàn)實的多。VOOC技術(shù)采用的就是低電壓高電流模式,保證了充電過程中的安全性。
快速充電新技術(shù)Pump Express內(nèi)置于PMIC的電源管理集成電路。其允許充電器根據(jù)電流決定充電所需的初始電壓,由PMIC發(fā)出脈沖電流指令通過USB的Vbus傳送給 充電器,充電器依照這個指令調(diào)變輸出電壓,電壓逐漸增加至高達5V 達到最大充電電流。Pump Express目前有兩種技術(shù)規(guī)格,一是輸出功率小于10W的Pump Express,二是輸出功率大于15W的Pump Express Plus。
在手機的快充通用標準以高通TYPE-C快充(QC3.0,QC2.0)快充應(yīng)用廣泛, 但是華為自家的FCP(Fast Charger Protocol)也是不可忽視的一股力量,目前華為的榮耀7和Mate8,P9等旗艦機型都標配了快充技術(shù),并且9V 2A(18W)的輸出性能一點都不亞于高通QC2.0的同類快充手機, 現(xiàn)在市面上高通QC快充的識別IC很多,但是很少有能支持華為FCP快充的識別IC,可讓電源工廠來搭配,做成適用于華為FCP快充的產(chǎn)品:車充,充電器,移動電源。