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快充对手机电池是否真的安全?
快充对手机电池是否真的安全?
  • 发布时间:2020-10-26 17:19

快充对手机电池是否真的安全?

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快充技术,已成必然


随着手机进入到智能机时代,人们关于智能机的依赖程度与日俱增。


而手机的屏幕的变大,而电池容量,却一直处于一个相对稳定的范围区间,于是手机的续航能力被一次又一次的推到风口浪尖上,不知引得多少用户吐槽。


不过面对电池技术的瓶颈,一种曲线救国的解决方法出现了,它就是快充。


既然电池本身续航能力不够,那么从充电速度上着手确实是一个不错的解决之道,在目前市面上的产品中,采用的快充方法大致有四种,即高通的QuickCharge版(如QC2.0、QC3.0),联发科版(PumpExpress和PumpExpressplus),OPPO的VOOC,以及TI的Maxcharge。


最后一种方法实际上同时兼容了高通QC2.0版和联发科PumpExpress协议,可以看做是在原有USB5V充电技术上进行突破的综合版本,所以一般我们都将主流的快充技术分为前三种。


我们了解,几种快充方法在速度上,相比于此前的充电效率,要提高了很多倍,其中比较令人耳熟能详的广告文案便是充电5分钟,通话XX小时。这就不免令人怀疑,在如此告诉的充电效率下,安全性真的能够保证吗?


快充为何能缩短时间


想要探究安全性,我们还是要先从理论开始补习,至少,我们也要先了解快充的原理,那么快充为何能够缩短时间呢?从物理计算公式上来说,功率(P)=电压(U)x电流(I),在电池电量一定的情况,功率标志着充电速度,套用这个公式,我们再来看三种快充方法,就会比较好理解了。


VOOC


低电压高电流模式


首先来说一下较早的快充方法VOOC,该方法是采用了低电压高电流模式,由OPPO厂商进行了使用。


简单来说,就是在电压一定的情况下,通过新增电流,使用并联电路的方式进行分流,进行并联分流之后,每个电路所分担的压力会变小,而在手机中也进行同样的处理,每条电路所承受的压力也会变得更小,从而在保证充电速度的同时,也能减少手机充电时适配器与手机的发热情况。


相信很多朋友都了解,OPPO的闪充充电线缆线路采用了7针的设计,就是为了解决大电流在传输线路里的损耗过大的问题,电池的触点也相应新增,并采取了一定的均流措施,也是为了解决大电流下电池发热问题。


QuickCharge


高电压高电流模式


相比于VOOC,高通QuickCharge2.0采用了一种不相同的方式,高电压高电流模式,顾名思义,也就是同时增大电流与电压,通过前面的公式P=UI,我们可以发现,这种方式是增大功率最好的方法,不过其中的弊端是增大电压的同时会出现更多的热能,这样其中所消耗的能量就变多了,而且电压与电流也无法无限制的随意增大。


好在为了弥补消耗新增的不足,高通推出了QuickCharge3.0方法,采用了最佳电压智能协商(IntelligentNegotiationforOptimumVoltage,INOV)算法,可在任意时刻实现最佳功率传输,且最大化效率。与QuickCharge2.0相比,可以提高快速充电速度最高达27%,减少功率损耗最高也可以达到45%。


而且在充电电压方面,QuickCharge2.0供应5V、9V、12V和20V四档充电电压,QuickCharge3.0则以200mV增量为一档,供应从3.6V到20V电压的灵活选择。这样就使其能够适应各种手机,允许手机获得恰到好处的电压,达到预期的充电电流,从而最小化电量损失、提高充电效率并改善热表现。


PumpExpress


高电压恒定电流模式


与QuickCharge2.0相似,PumpExpress由于提高了充电器的输出电压,突破了充电电流的限制。同时缺点也与QC2.0类似,容易手机端充电路效率偏低。


于是MTKPumpExpressPlus快充技术应运而生,其与高通QuickCharge3.0类似,新增了调压档数,每档200mV。手机可以根据电池当前电压以及充电环路衰减,向充电器申请合适的电压,以达到以电效率的最大化,以进一步降低手机在充电过程中的发热量。


至于快充,在我们分析过其原理后,更能够确认其保护机制,比如高通以及联发科的解决方法,即便自动分档的每个档位断档较大,那么关于电池的影响也是极其有限的。


快充的安全性到底有没有保障?


网上流传着这么一个简单的例子,比较利于理解。可以想象电池是一个水球,那么在水球小的时候,我们可以很随意的快速加水,不过当水量达到一定的程度,水球承受能力快达到临界值,假如继续快速加水,很可能把它水球弄爆炸。


所以为了保证水球不爆炸,最后阶段就要减小水量,控制得当,就可以在水球不爆炸的情况下把水球灌满。


而结合快充,我们看到不管是哪种快充协议,都是前期爆发式充电,将效率最大化,而到了90%的电量后,则进入涓流充电,充电器与设备里的芯片协同工作,以控制进入电池的电流,达到充电5分钟,通话几小时的快充效果。


假如使用第三方充电器,那就得提前做些功课了,假如它没有超过设备的额定功率,至少电流不能超过,电池就不会受伤。众所周知,电压、电流和电阻都是相互联系的,电压越高,电流会更高效,不过高电压也会更危险,所以就要一个智能的电压控制器来监控电压并依此调节送入设备的电压和电流。


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