- Зарядки для USB-устройств
- Быстрая зарядка (Quick Charge)
Быстрая зарядка смартфона (Quick Charge, Fast Charging) становится необходимостью сразу по нескольким причинам. Либо аккумулятор смартфона не выдерживает целый день эксплуатации и требует быстрой подзарядки в середине дня. Либо в смартфон установлен аккумулятор повышенной ёмкости, которому без быстрой зарядки необходимо несколько часов для полной зарядки. Быстрые зарядные устройства позволяют подзарядить смартфон за считанные минуты и вам не придётся "быть привязанным к розетке" на долгое время.
Есть несколько технологий быстрой зарядки, используемых USB зарядках. Следует отметить, что, и смартфон, и зарядное устройство должно поддерживать одинаковые технологии быстрой зарядки. Однако, суть технологий примерно одинаковая - поднять мощность зарядного устройва USB большей силой тока и/или большим напряжением. Большинство зрядных устройств с быстрой зарядкой имеют повышенное напряжение на выходе и позволяют заряжать аккмуляторы быстрее. В списке ниже вы найдете быстрые зарядки для смартфонов Samsung (Adaptive Fast Charging), а также для смартфонов н платформе Qualcomm (Quick Charge) и Mediatek (Pump Express). Существуют быстрые зарядки с напряжением 5В и 3 - 4 Ампера. Их также можно будет найти в списке. Вы также найдёте здесь внешние аккумуляторы с быстрой зарядкой и быстрые беспроводные зарядки Qi.
С выходом каждого нового поколения смартфонов процессоры становятся всё быстрее, разрешение экрана - всё выше, приложения - всё прожорливее, а аккумуляторы... Аккумуляторы всё те же. Чтобы хоть как-то компенсировать этот недостаток, производители используют технологии быстрой зарядки. Но, кроме преимуществ, они могут принести владельцу смартфона массу проблем - от банальной несовместимости и снижения срока службы аккумулятора до сожженных смартфонов и блоков питания.
На сегодняшний день нам доступен широкий спектр протоколов зарядки, разрабатываемых и продвигаемых разными компаниями и организациями. По возможности попробуем придерживаться хронологии.
Обычный USB
USB допускает ток не более 500 мА при напряжении 5 В. Лишь много позднее, с выходом спецификации USB 3.0, максимальный ток был поднят до 900 мА. Обычным кнопочным телефонам, которые стали выходить не с собственными разъемами для заряда, а со штекерами mini-, а потом и microUSB, вполне хватало небольшой мощности.
Все изменилось с выходом смартфонов, емкость аккумуляторов которых в разы превышала относительно небольшую емкость батарей кнопочных телефонов. Даже небольшие по современным меркам аккумуляторы с емкостью 1500 мА ∙ ч уже хотелось заряжать быстрее, чем за 4–4,5 ч (время с учетом потерь при зарядке и естественного замедления скорости заряда после 80%). Возникла необходимость каким-то образом передать больший ток заряда по стандартному кабелю, при этом не спалив случайно контроллер USB, если устройство подключат к компьютеру.
USB Battery Charging Revision 1.2 (BC1.2)
Этот стандарт был принят в далеком 2011 году и позволял ранним устройствам заряжаться от разъемов USB силой тока до 1,5 А при напряжении 5 В. Стандарт принят организацией USB-IF , поэтому его использование для производителей бесплатно. По современным меркам он весьма примитивен: тип зарядного устройства определяется по напряжению на контактах D+ и D-.
(Quick Charge), поэтому пользователи активно используют эту полезную технологию. QC позволяет быстро и эффективно заряжать смартфон, буквально за час заряд аккумулятора снова равен 100%. Для наших читателей мы подготовили материал, который поможет узнать всё про Quick Charge 3.0 и про то, как она работает.
Быстрая зарядка (Quick Charge)
Qualcomm Technologies продолжает заниматься внедрением новых инноваций на рынок мобильных устройств. В свое время, технология Quick Charge 1.0 наглядно продемонстрировала что смартфоны могут заряжаться на 40% быстрее, чем при обычной зарядке.
Через год был представлен QC 2.0, позволяющий заряжать устройство уже на 75% быстрее. Кроме этого, были представлены различные совместимые с этой технологией аксессуары.
В 2015 году Qualcomm Technologies продолжает развивать свою индустрию. Quick Charge 3.0 заряжает еще быстрее и эффективнее. К концу 2017 года, компания Xiaomi выпускает уже более 10 моделей смартфонов, которые поддерживают QC 3.0
С технологией Квик Чардж на батарею подается более высокий уровень тока, таким образом, зарядка становится максимально быстрой.
Для успешной зарядки устройство и само зарядное должны быть совместимы с одинаковыми напряжениями и силой тока.
Например, если телефон имеет поддержку зарядного устройства 9В/2А, но заряжается он при этом зарядкой 1А, процесс займет намного больше времени.
Другой пример, если зарядное устройство с указанной силой тока 2А будет использоваться для зарядки смартфона, который максимум поддерживает 0,7А, это не сделает его зарядку более быстрой.
Также телефон может быть заряжен быстрее, в том случае, если используется аналогичное зарядное устройство, но с более высоким током.
Примечание: продукция без сертификата не гарантирует заявленную эффективность.
Как работает технология Quick Charge?
Технология Квик Чардж позволяет оптимизировать подачу энергии на аккумулятор смартфона на первых этапах зарядки.
Таким образом, некоторые телефоны могут быть заряжены до 80% всего за полчаса. При этом на последних этапах зарядки передача энергии не такая высокая, вне зависимости от того, какая именно технология зарядки применяется.
Следовательно, до 50% батарея может зарядится за небольшое количество времени, однако для полной зарядки смартфона все равно придется подождать более часа.
QC 3.0 выполняет зарядку мобильных устройств в 4 раза быстрее. По сравнению с QC 2, скорость зарядки выросла почти на сорок процентов.
Компания Qualcomm акцентирует внимание потребителей не на увеличенной скорости зарядки, а на повышении эффективности. Так, основным нововведением в технологии является функция INOV, которая способна интеллектуально подбирать необходимое напряжение, более точно оптимизируя мощность и время зарядки конкретного устройства.
Отличия QC 3.0 от предыдущих версий
Чтобы понять основные отличия последней версии технологии квик чардж от предыдущих, достаточно ознакомиться с представленной ниже таблицей:
Ознакомившись, можно сделать вывод, что благодаря увеличенному напряжению, время зарядки устройств от версии к версии уменьшалось. Максимальная мощность в третьей версии осталась почти такой же какой была и во второй – 18 Вт. В то же время, батареи с низким напряжением получают более высокую мощность. Благодаря этому, они заряжаются намного быстрее.
Почему у моего телефона нет поддержки быстрой зарядки? Именно такой вопрос, чаще всего задают владельцы смартфонов, в которых не поддерживает Квик Чардж. Например, владельцы нового смартфона на стоковом Android бы сильны разочарованы отсутствию Quick Charge в устройстве.
Проблема в том, что технология Qualcomm разработана производителем. И её поддержка зависит от модели установленного процессора. Это уже нюансы, которые учитывают разработчики при выпуске нового смартфона.
Согласно инструкциям с сайта Qualcomm, они не запрещают использовать сертифицированные адаптеры на телефонах без быстрой зарядки. Да, ваш смартфон будет исправно заряжаться, но вы не сможете почувствовать всех преимуществ Quick Charge при зарядке устройства.
Вывод
Функция Quick Change достаточно перспективна и востребована. Разработчики не сидят сложа руки, а совершенствуют ее, дополняя 4-е поколение технологии быстрой зарядки новыми функциями.
Пользователи будут приятным удивлены новым смартфонам Xiaomi с поддержкой Quick Change 4.0, презентация которых ожидается в первом квартале 2018 года.
Уже давно замечено специалистами, что емкости аккумуляторных батарей недостаточно для продолжительной работы девайсов. К тому же, у многих из них в последнее время разыгрался аппетит к потреблению электроэнергии. Поэтому компания Qualcomm решила модернизировать уже всем знакомую технологию Quick Charge по первой и второй версии. Новая версия ускоренной зарядки батареи Quick Charge 3.0 справляется с возложенными обязанностями гораздо эффективнее, чем предшественники.
В отличие от Quick Charge 1.0, эта технология заряжает батарею в 2 раза быстрее. Quick Charge 2.0 имеет не такой большой разрыв, но все-равно осуществляет полный заряд смартфона или планшета на 38% медленнее, чем Quick Charge 3.0. Следует сказать, что стандартный способ подзарядки девайса уступает новому в 4 раза. Обновленная версия технологии Quick Charge, заряжает мобильное устройство на 80% за 35 минут и при этом уменьшает расход энергии и перегрев устройства.
Эта технология увеличивает скорость зарядки за счет оптимизации самого процесса, понижения энергопотребления и сокращения губительного для аккумуляторов тепловыделения. Однако, у этой технологии есть определенное ограничение. Например, если вы подсоедините смартфон, рассчитанный на 2 Ампера, к зарядному устройству, работающему от 0,7 Ампер, то быстрой зарядки мобильника не произойдет.
Давайте сравним технические характеристики текущей технологии Quick Charge с предыдущими решениями чтобы понять в чем ее преимущество:
Основным нововведением тут является технология INOV, позволяющая значительно ускорить процесс зарядки. Эта функция «умного» подбора оптимального напряжения помогает устройствам самостоятельно устанавливать нужный уровень напряжения. Так, если во 2-ой версии приходилось выбирать между 5, 9, 12 и 20 B, то теперь мобильное устройство сможет менять напряжение в диапазоне 3,2-20 B с шагом 200 мВ. Помимо этого, новый стандарт поддерживает USB Type-C.
Различным аккумуляторам при зарядке необходимо разное напряжение. INOV позволяет вычислить мощность на выходе, и за счет этого улучшить процесс зарядки. В предыдущей версии Quick Charge было предусмотрено 4 режима работы: 5В/2А, 9В/2А, 12В/1,67А и 20В. Новый метод рассчитан на соединение с гаджетом и выяснение у него нужного показателя напряжения. В результате поддерживается широкий выбор уровней напряжения.
INOV делает возможной динамическую настройку на тот уровень напряжения, что требуется аккумулятору. По мере зарядки INOV плавно понижает необходимую силу тока. Именно поэтому на то, чтобы зарядить последние 20% емкости, уходит больше времени.
Новейшая разработка оптимизирует подачу напряжения и уменьшает напрасные потери энергии. Учитывая, что излишек энергии всегда переходит в тепло, данная опция не только повышает энергосбережение, но и увеличивает срок эксплуатации аккумулятора, так как гаджет перестает избыточно нагреваться. То есть главным нововведением здесь можно назвать не быстроту зарядки, а умение сберегать энергию.
Quick Charge 3.0 базируется на заряде аккумулятора с большим напряжением. Безусловно, мобильное и зарядное устройство должны поддерживать работу с имеющимися параметрами напряжения и тока. К примеру, если смартфон рассчитан на 9B/2A, а у вас есть только блок питания на 1 Ампер, то для полного заряда устройства, потребуется больше времени.
Стоит заметить, что новинка не потеряла обратной совместимости с предыдущими версиями стандарта. И все же, при зарядке девайсов последнего поколения зарядными устройствами меньшей мощности, добиться наибольших показателей скорости нельзя.
Несмотря на то, что все последние чипсеты Qualcomm имеют поддержку Quick Charge, изготовителям телефонов и планшетов пришлось использовать специализированные схемы, необходимые для правильного функционирования опции ускоренной зарядки.
Сегодня компания Qualcomm, в основном, занимается производством чипсетов, а 20 лет назад она выпускала сотовые телефоны. Вполне возможно, что функция ускоренной зарядки будет поддерживаться недорогими устройствами, выпускаемыми совместно с Microsoft. Также Qualcomm создала технологию беспроводной подзарядки металлических девайсов, а ее процессоры Snapdragon используются во многих популярных телефонах и планшетах.
Сегодня, инновационную технологию Quick Charge 3.0 поддерживают все флагманские смартфоны (например, ), выпущенные на базе чипов Snapdragon 820/821, а также часть новинок среднего ценового диапазона. По мнению экспертов, данная разработка стала одной из самых привлекательных опций в смартфонах уходящего года.
Qualcomm Quick Charge — это технология от известного производителя мобильных процессоров, которая позволяет ускорить зарядку аккумулятора вашего гаджета. Если вы недавно приобрели новый смартфон, высока вероятность, что блок питания в комплекте поставки уже идет с QC и способен заряжать ваш телефон значительно быстрее, чем любые другие зарядные устройства, которые у вас есть в арсенале. Этот маленький кусочек магии называется Quick Charge от , и это двух этапный процесс, который обещает зарядить ваш телефон быстро и, что главное — без ущерба для срока службы аккумулятора.
Quick Charge 2.0
Quick Charge 2.0 — это одна из первых технологий от Qualcomm, которую компания описывает как «полный набор технологий управления электропитанием» для зарядки вашего устройства с помощью обычного micro USB кабеля. Чтобы такая зарядка работала, компания выдвигает два основных требования для Quick Charge 2.0:
- смартфон или планшет с процессором Snapdragon на борту
- источник питания с поддержкой Quick Charge 2.0
Поскольку это двух этапный процесс, как блок питания, так и телефон или планшетный ПК должны быть лицензированы и сертифицированы Qualcomm для правильной работы. Поскольку почти каждый новый смартфон, предлагающий Quick Charge 2.0, поставляется с совместимым блоком питания, у пользователей почти всегда есть то, что нужно, чтобы воспользоваться этой технологией из коробки.
Производитель платит за лицензию на использование QC
Также в продаже есть некоторые смартфоны на процессорах Snapdragon, где производитель отказался платить за лицензию на использование Quick Charge 2.0. Яркий тому пример компания OnePlus и их смартфон OnePlus 3T, в котором используется своя быстрая зарядка Dash Charge. Поэтому не забудьте проверить спецификации на вашем следующем устройстве, чтобы быть абсолютно уверенным, что этот аппарат поддерживает QC.
Основная часть технологии скрывается конечно же в блоке питания, на процессор припадает меньшая часть, а именно управление напряжением и током. Сегодня почти все зарядные устройства предлагают мощность 10 Ватт, или 5V/2A из коробки, что значительно ускоряет заряд большинства смартфонов и планшетов. Технология Quick Charge компании Qualcomm позволяет использовать несколько вариантов зарядки устройства, и они бывают разных форм и размеров.
Технология работает следующим образом: она распознает текущее состояние батареи и разумно регулирует питание вашего устройства. В результате ваш телефон не будет заряжаться также быстро от 70 до 100 процентов, как от 0 до 60 процентов. Вот почему каждое обновление Quick Charge хвастается способностью быстро перейти от 0% к 50% заряда всего за 30 минут. Это сделано для того, чтобы регулировать мощность и не позволить высокому напряжению и току испортить аккумулятор вашего смартфона.
Самый большой вопрос, связанный с этой технологией — это вопрос времени автономной работы, в частности, влияет ли Quick Charge на срок службы аккумулятора в вашем устройстве. Как правило, более медленная зарядка позволяет вашей батарее функционировать в течение более длительного времени, чем быстрая зарядка аккумулятора. Побочным эффектом более высокой скорости заряда является нагрев корпуса, а высокие температуры почти всегда негативно влияют на электронику. Тем не менее, пока нет никаких доказательств, подтверждающих ухудшение работы батареи, связанные с постоянным использованием быстрой зарядки Qualcomm QC.
Если учесть, что среднее время эксплуатации смартфона составляет 1.5-2 года, за это время пользователи не успеют испортить аккумулятор смартфона быстрой зарядкой. По крайней мере, износ батареи будет такой же, как и при использовании обычного «медленного» зарядного блока.
В конце 2015 года Qualcomm выпустила обновленную технологию Quick Charge 3.0. В ней используются те же базовые принципы, что и в Quick Charge 2.0, но теперь вы сможете заряжать телефоны с помощью QC 3.0 еще быстрее.
В лабораторных тестах с использованием батареи емкостью 2750 мАч устройство Quick Charge 3.0 заряжало аккумулятор с 0% до 80% за 35 минут, в то время как устройство без Quick Charge 3.0 с обычным зарядным устройством (5V/1А) достигало всего 12% заряда за те же 35 минут.
Скорость зарядки с 0% до 80% за 35 минут
Эта технология работает на базе того, что Qualcomm называет Intelligent Negotiation for Optimum Voltage (INOV). Это новый вычислительный алгоритм, который позволяет устройству определить уровень мощности, который ему нужен в данный момент времени. Это означает, что зарядка всегда работает с наиболее эффективной и оптимизированной скоростью передачи мощности аккумулятору. Поддержка более широкого диапазона напряжения (200 мВ от 3.6V до 20V) означает, что ваш смартфон может динамически настраиваться на один из десятков уровней зарядки.
Quick Charge 3.0 реализована так же, как и предыдущие версии, и все устройства с QC 3.0 полностью обратно совместимы с гаджетами с Quick Charge 2.0 и Quick Charge 1.0 на борту. QC 3.0 поддерживает USB Type-A, USB Type-C и micro USB. Производителям могут легко использовать QC 3.0 для широкого ряда зарядных устройств, не только классических зарядок, но и павебранков и прочей техники.
Quick Charge 4.0
Впервые QC 4.0 появилась вместе с флагманским процессором , эта технология обещает еще более высокую скорость зарядки, чем когда-либо прежде. Quick Charge 4.0 имеет три ключевых улучшения:
- на 20% быстрее QC 3.0
- на 30% эффективнее Quick Charge 3
- работает на температуре примерно 5 градусов по Цельсию
Дополнительные функции «экономии заряда аккумулятора» продлят срок службы аккумулятора в телефоне, а также QC 4.0 полностью совместим с USB-PD USB (USB-PD) (Power Delivery). Но последняя интересная фишка в нашем списке, пожалуй, самая важная. В последнем документе, посвященном определению совместимости Android, Google настоятельно рекомендовал производителям отказаться от нестандартных зарядных устройств USB-C, таких как Quick Charge, и придерживаться спецификации USB-PD. С QC 4.0 вы сможете не только продлить автономность своего телефона до пяти часов за всего лишь пять минут зарядки, но вам не придется беспокоиться о совместимости зарядного блока и вашего смартфона.
QC 4.0 почти не нагревает корпус
QC 4.0 также включает последнюю итерацию алгоритма управления потребляемой мощностью Qualcomm, Intelligent Negotiation for Optimum Voltage (INOV). Это дополнения отвечает за управление температурой в режиме реального времени, оно будет регулировать температуру во время подачи питания, чтобы обеспечить безопасность и эффективность работы. Первые устройства с Quick Charge 4.0 на борту — это Xiaomi Mi6 и Samsung Galaxy S8 (версия с чипом SD 835). Больше смартфонов с поддержкой QC 4.0 появятся в третьем квартале 2017 года.
Дополнительно
