怎样才能让手机快速充电(手机快速充电的方法)

怎样才能让手机快速充电(手机快速充电的方法)

锂电池充电的速度,实际上就是电能转化为化学能的速率,也就是所谓「功率」(P)。简单回顾一下中学物理,众所周知:

P=IU功率=电流*电压电流或电压越大,功率也就越大,锂电池充电速度理应更快。但受到锂电池本身的限制,在欠压或过压的情况下充电,都会对电池产生损伤,因此锂电池的充电方式比较特殊,通常分为三个阶段:

恒定电流预充电(Constant Current Pre-charge Mode)

大电流恒定电流充电(Constant Current Regulation Mode)

恒定电压充电(Constant Voltage Regulation Mode)

在手机完全没电时,充电器先通过电流较小的恒定电流对锂电池进行充电,使其慢慢恢复活性;一段时间后,充电器会加大恒定电流,并逐步提高电压,这是锂电池充电的主要阶段;电池电量在 80% 左右时,充电器会在恒定电压下慢慢减小电流的输入,直到电流低于某个临界值,此时手机显示充满电。这样的充电流程,一般都是由手机内置的电源管理芯片进行控制的,而充电器大部分情况下仅仅是根据电源芯片的指令进行调控而已。

因此,如果要提升手机锂电池的充电速度,必须在「大电流恒定电流充电」阶段下功夫。在功能机时代,手机对电池容量的要求不高,锂电池技术也不那么成熟,为了使锂电池充电趋于稳定,当时大部分厂商都遵循国家建议的低倍率充电标准「5V 0.2C」——即充电电压为 5V,充电电流为 0.2C(C 代表代表电池充放电的速率,当电池以 1C 的电流充电时,1 小时即可完全充满电。如果是 1000mAh 容量的电池,1C 就是指充电电流为 1A;2000mAh 容量的电池,1C 就是指充电电流为 2A,以此类推)。但随着智能手机时代的到来,手机对电量的需求大增,低倍率充电标准已经很难满足充电的需求。而此时锂电池技术也有了较大的发展,稳定性更好,充放电的耐受性也有所提升,「快充」开始登上舞台。

什么是「快充」?本质上,「快充」就是一种在合理范围内提高手机充电功率的技术,旨在为手机迅速补充大部分的电量。由于功率与电压和电流的大小有关,目前「快充」主要分为以下两种方案:

高压小电流

低压大电流

「快充」是一整套的充电解决方案,需要手机内置的电源管理芯片、充电线、充电器三部分共同协调,缺一不可。iPhone 就是一个典型的反例。尽管 iPhone 8、iPhone X 都已经支持快充,但配套的充电头却是「5V 1A」的规格,满负荷时功率也仅仅只有 5W,充电效率极低。

早在 2013 年,高通就意识到了「快充」对智能手机的重要性,当时就推出了 Quick Charge 1.0 标准,通过提高输入电流来提高充电效率,让搭载骁龙 600 处理器的手机支持「5V 2A」充电。但由于 micro USB 接口的限制,超过 2A 的电流很可能会造成损毁的情况,于是高通又想到了另一套解决方案——提高接口的电压。在把输入电流限制在 2A 以内的情况下,通过提高供电电压,同样可以达到提升功率的效果。经过不断地改进,高通的 Quick Charge 2.0/3.0 可以实现「9V 2A」,也就是以最高 18W 的功率进行充电。

VOOC 闪充充电器VOOC 闪存的好处在于,把充电过程中的发热组件基本都设置在充电器里,在实现快充的同时手机不至于过热。但缺点也比较明显,一是得配合 VOOC 闪充充电器、充电线才能使用, 二是整套解决方案成本较高,搭载 VOOC 闪充的手机价格都不会太便宜。归根结底,手机快充的症结所在,就是那个小小的 micro USB 接口——你可能也注意到了,近年来搭载 USB-C 接口(全称 USB Type-C)的手机越来越多,实际上这就是手机接口革命的前兆。USB- C 可以说是未来接口标准的一个交点,有以下几个重要特性:

支持正反插拔

兼容 USB 3.1 标准,最快支持 10Gbit/s 传输

支持 USB Power Delivery 充电协议,最大可以提供 100W 的电力,并且可双向供电

支持 DisplayPort,可以输出音频与视频

新 MacBook Pro 搭载了四个 USB-C 接口现阶段,USB-C 还处在一个过渡期,并不是所有采用 USB-C 接口的手机功能都兼容 USB 3.1 标准、采用 PD 充电协议,但根据充电头网的消息,新标准或将于 12 月份公布,届时,手机市场也许会迎来快充新秩序。此外,2017 年发布的三款新 iPhone 也都支持 PD 充电协议,采用「高压小电流」的快充方案,输入功率可达 15W,不过电量达到 75% 之后功率会降低到 7.5W 左右。

小技巧:怎样让手机充电变得更快?弄清楚手机快充的原理和类型之后,提高手机充电速度的办法也就一目了然:

充电时少玩手机

开启「省电模式」进行充电

选用合适的快充充电器

前两点很好理解,属于能够小幅提升充电速度的技巧。对于采用「高压小电流」快充方案的手机,由于在手机内部存在降压过程,会产生热损耗,因此亮屏时通常都不会激活快充,以防机身过热。而开启「省电模式」(iOS 称为「低电量模式」)后,手机系统的各项功耗都会有所减少,因此充电速度也就更快。目前,Fast Charging 等号称能够让充电速度变快的 App,也都是采用类似的原理——通过严格地控制手机的功耗,来提升手机充电速度。

iPhone 的「低电量模式」开关事实上,选用合适的充电器,看似微不足道,却是最影响手机充电效率的部分。支持快充的 Android 手机,原装充电器的充电速度通常都是最快的(不过也有反例存在,华为 P10 就没有标配快充头)。如华为 Mate 10 使用标配的 HUAWEI SuperCharge 充电器,就能以「5V 4A」的低压大电流进行充电,但如果使用其他的充电器,则无法保证快充效果。如果你不确定自己手头的充电器是否支持快充,也可以简单地通过充电头上标识的参数进行判断:「圆圈闪电」标识表示支持高通 Quick Charge 技术,只要你的手机搭载了高通处理器,基本上都可以用这种充电头实现快充。「输出功率」则决定了充电速度的快慢,功率在 15W 以上的充电头都属于快充头。一般来说功率较大的充电头,充电速度会相对更快一些,但具体还要视机型的支持情况。

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