手机充电还是得看“中国速度”

鲁大师 2023-04-12 19:08:12

LG 曾做过一个调查报告,称有 90% 以上的人会因为手机没电感到焦虑,有 41% 的人会在手机低电量时错过重要电话,而 17% 的男性则很容易因为手机没电而失约——这种现象被称为「低电量焦虑症」(low battery anxiety)。

有一说一,现在谁不是公司一个充电器,家里好几个充电器,恨不得目光所及都是充电器,因为手机没电的时候太难受了。

近几年厂家在手机电池方面下足了功夫,但受限于材料问题,手机电池始终无法达到最理想话程度,于是厂商们纷纷转场到手机充电速度这条赛道,四五年前40W快充已经是天花板的存在,而现在手机充电速度几乎是翻了8倍。

前段时间刚推出240W满级秒充,10分钟左右充满一部手机的操作已经深深震惊到我了,以为这样已经是目前最强的充电速度。

正当鲁Sir觉得一切都将风平浪静的过去时,突然友商又丢出一个“重磅炸弹”

友商直接放出了300W神仙秒充视频,仅仅5分钟充满一部手机,我这连水都没烧开,手机就已经满电了。开年就是直接放王炸,后面的牌该怎么打呢?不过这波神仙打架,凡人开心!

好家伙,现在充电功率卷的如此厉害了,都做到无缝衔接了~

不过仔细研究后发现,手机充电功率的大小不仅取决于手机电池和电池芯片的厉害,手机充电器上的科技与狠货也不少。第三代半导体材料——氮化镓,快速成为快充界的新宠。

为什么会这么说呢?假如将220V的交流电直接充到手机里,那么结果将会相当精彩了,所以充电器的主要工作就是将220V的交流电变换称适合手机电池的支流电。一般而言,输出功率越大充电器其体积也会随之增大,同时大体积也是为了更好的散热,避免[阴险]。

但作为第三代半导体目前的“大哥”,氮化镓的耐高温性和低电阻性就完美的解决了发热的问题,并且不用再每天背着各式各样的充电器出门,氮化镓充电器体积小,支持多家快充协议。

终于不用带着各种电脑、平板、手机的充电器了,一个插头全搞定了,不少厂商也开始标配氮化镓充电器了。

手机电池快充的原理在之前的内容中有讲到过这里有不过多赘述了。

手机充器决定了输出的电压和电流大小,电压电流大小也就决定了充电功率的大小,而充电器就成为调节电压电流大小得第一个中转站了,主要功能就是稳定电压,保证电池的安全性。

在手机完全没电的时候,充电器会先通过电流较小的恒定电流对锂电池充电,使其慢慢恢复活性;

一段时间后,进入恒压充电阶段,充电器会加大恒定电流,并逐步提升电压,这也是锂电池充电的主要阶段;

当电池电流达到80%左右就会进入涓流充电阶段,充电器会在恒定电压下慢慢减小电流的输入,补偿因自放电而造成的容量损失。

因此,要提高充电速度,就必须在[大电流恒定电流充电]这个阶段进行创新,在恒定电流阶段就是电荷泵showtime的时候了。而在这个阶段手机里面的电荷泵就开始忙碌起来了,稳定提高输入的电流大小,以达到最佳充电速度。

我们可以参考一下BQ25970电荷泵详解文档,可以清晰看到BQ25970的工作阶段和主要内容。

目前最快的快充协议PD3.1,支持36V/48V-5A,最大240W的输出功率,如此大的功率对于充电线材和充电芯片得要求也会有所提高,毕竟安全第一位!

相应的PD3.1也需要适配的协议电源管理芯片,毕竟如此高的电压下,手机电池随时会有高温过载短路的风险,所以电源芯片主要的作用是调控手机电池充电时的高温,让手机一直处于最优充电温度。

纵观整个手机界,各大国际品牌都还保持这20W—66W的充电速度,殊不知中国手机圈已经将手机充电速度卷到天上去了,虽然快充手机存在电池容量小的弊端,但还是耐不住十分钟充满一部手机的高效率。国内彻底将新能源充电这一赛道成功突围,未来手机充电功率这板块还得靠国产手机品牌顶风前行。

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