那么，到底什么是快充技术呢？想要理解快充技术，必须先清楚锂离子电池的一般充电过程。其充电过程可以分为以下三个部分：预充、恒流、恒压。举个例子，比如先检测待充电电池的电压，如果电压低于3V先进行预充电，充电电流为设定电流的1/10，电压升到3V后，进入标准充电过程，以设定电流进行恒流充电，电池电压升到4.20V时，改为恒压充电，保持充电电压为4.20V。此时，充电电流逐渐下降，当电流下降至设定充电电流的1/10时，充电结束。irnesmc
图：锂离子电池充电过程irnesmc
而快速充电的定义则是，手机充电过程中根据电池电压、电量和温度等参数动态请求充电器调整输出电压和电流的方法。现在的手机快充技术可以分为两类：一是提高电流；二是提高电压。提高电流方案的大概思路就是把充电线加粗、充电线缆线路由普通的4针或5针扩充为7针等，充电线路变粗，电阻变小，电流提高。OPPO VOOC闪充技术是这一类技术的典型代表。提高电压可以理解为在充电头处升完电压之后，在手机集成电路再降下来，再输入到电池中。总而言之，快充技术本质就是在一定限定条件下，尽可能提高到达电池的电压或电流，从而提高输入功率。irnesmc
1、 OPPO VOOC闪充技术irnesmc
VOOC闪充技术是“低电压高电流”快充方案的典型代表。众所周知，高电流同样会导致手机发烫从而产生安全隐患。而VOOC闪充技术创新性的将充电控制电路移植到了适配器端，也就是将最大的发热源移植到了适配器。这样控制电路在适配器，而被充电的电池在手机端，充电时手机发热得以很好的解决。 第一代的VOOC充电器体积极大而且充电线接口处还有断掉的危险。好在随着技术的进步第二代VOOC mini充电器已经问世。其体积已然同标准USB充电器相当，便携性极高，安全性也得到了完美的保证。VOOC技术最大的缺点在于其只适用于OPPO一家的产品，兼容性较差。irnesmc
VOOC闪充系统中有两样与众不同的硬件设计——7针micro USB接口和8金属触点电池以及相对应的内部MCU电路。电池部分可以理解为一个普通两块电池形成的串联，按照输出为5A算，VOOC闪充就相当于是在分别用2.5A的电流给这两块电池充电。为了更好的对充电流程进行控制 (比如控制电路需要实时监测电池电压、温度等)，OPPO特别在适配器端加入了智能控制芯片MCU，适配器端实现了充电控制电路，智能控制充电的整个流程。irnesmc
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代表芯片：VOOC闪充MCU智能芯片irnesmc
2、高通QC快充技术irnesmc
高通QC快充技术是目前应用最广泛的快充技术，主导着手机市场。高通QC快充技术从2013年推出QC1.0至今已经发展到QC4.0。irnesmc
QC1.0时代：突破了USB-IF关于USB Battery Charge 1.2协议1.5A的电流上限，将电流提升到2A，相比老的传统充电器，充电时间缩短40%。irnesmc
代表芯片：骁龙600irnesmc
QC2.0时代：相比起旧有标准，QC2.0划时代的改变了充电电压，从保持了多年的常规的5V提升至9V/12V/20V，这意味着一台高电压充电器可以适配更多设备，而且可以抵消劣质充电线和较长充电线带来的电压损耗，从而保证充电的效率。与QC1.0保持相同2A电流下可实现18W大功率电力传输，大大缩短了充电时间。 irnesmc
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增大电压，功率是上去了，效率却下降了。电压每提高一档，效率约下降10%，这些能量大部分转化为热量，所以20V电压档几乎就没人用了，只保留了5V、9V、12V三个档。即便如此还是热的不行，高通也觉得5V到9V步子迈的太大，有点扯到蛋，于是可以以0.2V为单位不断调节直到找到最合适的电压，多大的电压最合适？高通有自己独特的电压智能协商（INOV）算法，这就是QC3.0。irnesmc
代表芯片：骁龙200/410/615/800/801/805/810irnesmc
QC3.0时代：在QC2.0 9V/12V两档电压基础上，进一步细分电压档，采用最佳电压智能协商（INOV）算法，以200mV为一档设定电压并可自适应调节，最低可下探至3.6V最高电压20V，并且向下兼容QC2.0。由于全面使用了Type-c接口取代原来的MicroUSB接口，最大电流也提升到了3A，因为电压更低所以效率提升最高达38%，充电速度提升27%，发热降低45%。irnesmc
代表芯片：骁龙820/653/652/650/626/617/430/427irnesmc
QC4.0时代：提升功率至28W，并且加入USB PD支持。取消了12V电压档，5V最大可输出5.6A，9V最大可输出3A，并且电压档继续细分。irnesmc
代表芯片：骁龙835 irnesmc
QC4.0+时代：主要改进：双充功能，智能热平衡和高级安全功能。双充装置内置一个电源管理集成芯片，可以将电流分成两半，使芯片散热速度加快，减少充电所需时间。智能热平衡功能能够自动让电流选择双充中温度较低的路径，让设备在快速充电的同时保持低温。irnesmc
图：一张图看懂高通QC快充技术irnesmc
3、联发科Pump Express快充技术irnesmc
Pump Express技术与高通QC2.0虽在实现方式上有所不同，却有异曲同工之妙。高通QC2.0是通过USB端口的D+和D-来个信号实现调压，而联发科的Pump Express快充技术，是通过USB端口的VBUS来向充电器通讯并申请相应的输出电压的。QC2.0是通过配置D+和D-电压的方式来通讯，Pump Express是通过VBUS上的电流脉冲来通讯，但最终的目的是提升充电器的电压到5V，7V，9V。irnesmc
联发科Pump Express 3.0是全球首款采用了USB Type-C接口直接充电的快充方案，电源的电流直接传送至电池，省去了普通快充方案所需的充电线路，这样做将直接降低手机充电时的温度，联发科官方消息称，Pump Express 3.0比Pump Express 2.0的功率减少50%！ irnesmc
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代表芯片：Helio P10芯片（Pump Express2.0）、Helio X10芯片（Pump Express）、Helio P20芯片（Pump Express 3.0）、Helio X20芯片（Pump Express 3.0）。irnesmc
4、TI的maxcharge技术irnesmc
尽管德州仪器已经退出了手机芯片市场，但显然其没有完全放弃。TI推出了maxcharge技术，高通QC2.0和联发科的Pump Express，以及TI自身的高性能充电管理做了一次整合，比较有代表性的方案有BQ25895，其最大充电电流可达5A，最大输入电压14V，可以很好地支持QC2.0和Pump Express标准的充电器。我们对TI提供的BQ25890 demo板实测，在4A充电时，芯片温度达55度左右（在环境温度25度下测试），差不多有30度的温升，这如果放在手机内部，将会是一个重要的热源。irnesmc
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代表芯片：BQ25601、BQ25600与BQ25700A等产品系列。irnesmc
