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工程师最关心快充的十大问题,你造吗?

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发表于 2017-4-19 09:02:24 | 显示全部楼层 |阅读模式

01


:请问手机在快充的条件下,手机发热安全性能怎样解决的,你们做的电池快充技术,是不是对任何手机有通用性,有什么新技术和优势?

:对手机本身并没有限制,什么手机或设备都可以用。但在手机设计过程中,需要优化多个模块,比如Adapter,充电环路、电池以及电池信息采集电路、各模块之间的协同等等。并不是说随便拿一部手机,把我们的充电IC或者电量计芯片贴上就能快充了。

充电发热,是由于电源转换过程中的效率折损,电流越大,耗散功率越大,发热越严重。那,把这部分的发热源,挪到其他地方(adapter中),就可以彻底解决发热的问题了。这也是目前很火的,低压快充/charge pump快充技术的优势。

02


:周先生,请问快充技术既然这么好,为什么在苹果的手机上还没有普及呢?按理说,苹果手机的待机时间一直不太乐观,为什么苹果不使用快充技术呢?是因为快充技术有什么缺陷吗?

:多方面的原因,但并不是协议有缺陷。苹果体系本来就封闭(但有量支撑),又有小巧的lighting接口(接口还有外卖的收入,这可是很大一笔钱),苹果充电协议电流最大可以到2.4A(新的iphone 6/7 Plus就可以支持,充电速度也够快),等等其他原因,所以对苹果手机来说,上快充协议的驱动力并不大,除非有其他的限制。


但其他产品上,比如MAC BOOK,用的就是PD的高压快充协议。


03


:可怕的无线充电充电曲线

3.jpg

:这涉及到两方面的内容,一是快充协议,比如PD、QC等,另一个是充电IC,目前OPPO使用的充电IC的确是TI的芯片,但是并不是TI的快充协议和技术。多说一句,仅仅有快充协议和快充IC,也还是需要手机厂商做特定的优化才能达到理想的效果。

对于充电的速度,你其实已经发现了,大电流CC占一部分时间,CV(恒压小电流)阶段也会占用很大一部分时间,但是OPPO 15min这个,是不是省去或缩减了CV阶段?

15min的这个充电曲线,无论协议还是充电IC,均不是TI的。

04


:请问有没有不需要单片机设置参数的快充IC芯片?请介绍一下。

:目前看到的主流大电流(2.5A以上)快充IC,均需要经由外部控制器设置参数。电流小些的充电IC,有直接通过外部阻容设置参数的。

05


:电池不是都有寿命吗?

:是的,一般指循环寿命。用“多少后循环后电池剩余容量大于80%”来表征其寿命特性。


06

:周老师,请问快充技术的先进与否取决于什么呢?

:这个好像没有明确的标准,按我的理解,能够大电流充电的同时并解决发热问题,就是先进的技术。


07


:实现快充的需要具备的条件是什么,需要哪些支持?


:快充的实现,需要多方的配合,大概可以分为3个部分,一是充电器(即墙插,需要ACDC芯片和协议芯片),二是充电器的充电管理(需要充电管理芯片和协议芯片),三是电池端(需要电池信息采集芯片或电量计)


08


:高通的QC2.0,MTK的PE,VOOC这三家的特点和有什么不同呢?赛微微有相应的产品和方案吗?


:QC2.0是高压充电,有固定的几个电压平台。自有协议。
MTK的PE,线性调节充电器电压输出,不支持高压。自有协议。
VOOC,低压直充,不支持高压。自有协议。
QC和MTK的方案,现在已经更新了很多,最新的是QC4.0和MTK PEP3.0。
赛微有针对快充技术的整套解决方案,包括专利的充电管理芯片、电量计、电池采集和加密芯片等。


09


:增加电压应该对电池损坏很大吧


:不会。增加的电压都是在手机的输入端,从手机的输入端到电池之间,会有充电管理芯片(charger),来进行电压和电流的调节,电池端的电压,都会是4.5V以下的低压。


10

:快充技术目前大致可以分为两类:一是提高电流的方案;二是提高电压的方案。请问老师,哪种方案在未来的普及前景更广,更安全。

:“提高电流”,目前有两种方式,一种是使用普通大电流switching charger,比如标称3A的charger,这种方式会导致手机端很大的发热,电流并没有办法做的太大,无法达到目前所定义的快充要求。另一种是低压大电流快充,典型是OPPO,有较大的推广前景。

“提高电压”,也有两种方式,一种是MTK PEP2.0/高通QC2.0/QC3.0等,这种方式并没有办法解决手机端发热的问题,充电电流同样无法做的太大。另一种方式是Type C PD(和PEP3.0/QC4.0),通过调整adapter的输出电压,结合充电管理芯片(charger),实现大电流快充。目前看来,这种方式有更大的推广前景。

11

:如果不是对电池组寿命有影响,为什么从oppo充电五分钟通话两小时这样的广告都过去几年了,快充技术还没有广泛应用啊?

:两方面的原因,一是成本,二是专利。OPPO的充电环路,从充电器、通讯芯片到USB口和线材都是特别定制的,充电环路和电池(以及电池接口)也都经过特别的优化,无论是研发成本还是实际的材料成本都很高,一般的厂商并不愿意甚至不能承担。二是专利,OPPO是第一家做低压快充的公司,有很多的专利,在去年之前,并没有特别好的方式来规避其专利。

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论坛元老

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发表于 2017-4-24 14:58:05 | 显示全部楼层
我关心的是充电电流的影响
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