創(chuàng)作立場聲明:學(xué)習(xí)經(jīng)驗分享~~
最近看著火爆的PD快充市場,各家氮化鎵充電頭也是花樣百出,一咬牙把家里的充電頭都扔了,耗資一千元左右,購置了四款多口充電頭。其實樓主也是第一次接觸快充,很多東西也不明就里,在選擇產(chǎn)品的過程中也是費了一番工夫,也花了冤枉錢。下面就這一次折騰經(jīng)歷做個分享:
前兩部主要是介紹了基于USB Type-C接口下USB數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議、DP數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議、Emarker 芯片做一個科普。第三部分主要是介紹了各家的充電協(xié)議。第四部分分享一下這四款充電頭的使用感受。文章比較長可能也比較枯燥,但是確實有用,建議收藏以備不時之需,歷時一個星期算是吧這些奇奇怪怪的東西搞明白了。
廢話不多說我們開始正文:
說起USB接口的歷史就比較長了,自1996年USB1.0 標準發(fā)布,經(jīng)過25年的發(fā)展,隨著硬件的不斷發(fā)展催生了各種接頭和協(xié)議。只要搞清楚兩個概念就可以了,物理接口和USB協(xié)議不是一回事,物理接口和USB協(xié)議,可謂是兩者在相互拿鞭子抽著往前走,協(xié)議的改進促使結(jié)構(gòu)的變革,接口的變革又催生了更快的傳輸。下面的這些接口大家肯定都見過,好在都要慢慢退出歷史的舞臺了。
就記住這個USB Type-C接口就可以了,傳輸標準方面,什么USB1.0,2.0,3.0都不重要了,目前主流的傳輸還是使用USB3.2 Gen2x1(10Gbps)和USB3.2 Gen2x1(10Gbps)。
說到USB3.2標準,首先要說的是USB Type-C硬件接口,這種物理接口功能是十分強大的,不僅支持正反插,而且可以用來傳輸數(shù)據(jù)、電源和視頻信號。
具體看USB Type-C具有以下優(yōu)勢,這是吊打其他物理接口的直接原因:
全功能:同時支持數(shù)據(jù)、音頻、視頻和充電,奠定高速數(shù)據(jù)、數(shù)字音頻、高清視頻、快速充電、多設(shè)備共用基礎(chǔ),一根線可代替以前多根線纜。
正反插:與蘋果Lighting接口類似,端口正面反面相同,支持正反插;
雙向傳輸:數(shù)據(jù)、電力可實現(xiàn)雙向傳輸;接口引入了更小、更薄、并且更加穩(wěn)健耐用的插口,能夠支持高達20Gbps的數(shù)據(jù)速率(USB3.2規(guī)格,3.1規(guī)格符合1020Gbps)。引入了15W的固有供電能力,以及在增加USB電力傳輸 (USB PD) 時,高達100W的增強型供電能力
向下兼容:通過轉(zhuǎn)接器,能兼容USB Type A、Micro B等接口。
小尺寸:接口尺寸為8.3mm X 2.5mm,約為USB-A接口1/3。
高速率:兼容USB 3.2協(xié)議的可支持高達 20Gb/s 數(shù)據(jù)傳輸。
Type-C支持各種USB標準,支持USB 2.0,USB 3.0和USB 3.1,USB 3.2。所以就出現(xiàn)著了各種各樣的Type-C線。有的可以進行100W功率傳輸,有的只能60W有的線纜可以達到最高10Gbps的傳輸速度,而有的卻只是USB 2.0,數(shù)據(jù)傳輸最高只能達到480Mbps。
市場上常見的Type-C接口往往只是實現(xiàn)了某一項功能或者某幾項功能,這就為我們平時的挑選帶來了麻煩和困擾,比如:
數(shù)據(jù)傳輸:USB2.0數(shù)據(jù)傳輸、USB3.2 5Gbps、10Gbps和 20Gbps
顯示輸出:支持 PD 協(xié)議,支持 HDMI、DisplayPort 等其他協(xié)議。
充電效率:支持Type-C,支持PD協(xié)議,可快速充電,但充電的最大功率只有60W,達不到100W。
既然一根線同時擁有『數(shù)據(jù)傳輸』、DP(DisplayPort 視頻總線)『顯示輸出』和PD( Power Delivery)快速充電功能,那三個方面都是最高標準,才能是一根合格的線,這里就出現(xiàn)了「全功能Type-C接口」。
全接口的標準看是否具備下面三個要素:
USB3.0 開始的 USB 協(xié)議的命名規(guī)則實際上非?;靵y,命名的混亂讓不少無良商家有機可乘,,如果不知道其中關(guān)系的小白就會很輕易上當了。
一定要看數(shù)據(jù)線支持的USB協(xié)議,不然買回來一根USB 2.0,傳輸數(shù)據(jù)的時候能慢到你懷疑人生。
由于USB接頭可以向下兼容,所以支持USB3.2 Gen2x2是最好的。目前有些廠商故意宣傳采用USB Type-C接口傳輸速度快,這種觀點是錯誤的,只有采用USB 3.2協(xié)議的Type-C接口傳輸速度才比較快。更坑的是USB 3.2下還有傳輸能力10Gbps和20Gbps之分。
USB 3.2經(jīng)過多次更名之后現(xiàn)存的標準就下面四種:
①USB 3.2 Gen1x1
②USB 3.2 Gen1x2
③USB3.2 Gen2x1
④USB3.2 Gen2x2
從命名方式上來看主要是Gen后面參數(shù)的不同,Gen1和Gen2指代編碼方式和Lanes的速度。其中第二種標準比較少見,最常見的就是①③④三種,也就是我們常說的三種傳輸速度5Gbps、10Gbps和 20Gbps。①是屬于原來的USB 3.0/USB 3.1 Gen 1標準。③④同屬于新的3.2標準,區(qū)別就是單雙通道的問題。
Type-C內(nèi)部共有24個針腳,上下兩邊各12個,分屬不同功能,這里只要簡單看下各腳針的功能和數(shù)量就可以了,不用過多關(guān)注。
USB 3.2 Gen1x1接口內(nèi)設(shè)單lane,即2組差分對,一組差分對負責(zé)一個方向,即一個傳輸一個接收,可傳輸速度5Gbps。編碼方式為8b/10b。第二組的lane用于傳輸視頻,其他情況下是不工作的。
USB 3.2 Gen1x2就比較好理解了,這個標準說實話見到的比較少,和上面區(qū)別是內(nèi)部使用了4組差分對,分別傳輸5Gbps,在拷貝數(shù)據(jù)下可以達到10Gbps,如果兼用顯示視頻輸出的話,理論拷貝數(shù)據(jù)速度受到一定影響。
USB3.2 Gen2x1內(nèi)還是一個lane,采用128b/130b編碼方式,傳輸數(shù)據(jù)實際工作的一共有2組差分對,一組差分對負責(zé)一個方向的傳輸。兩個差分對全雙工,相對于USB 3.2 Gen1x1的5Gbps,每個差分對速度被提升到10Gbps,可以同時實現(xiàn)收發(fā)10Gbps。第二組的lane用于傳輸視頻,其他情況下本通道是不工作的。
USB3.2 Gen2x2有兩個lane,采用128b/130b編碼方式,傳輸數(shù)據(jù)實際工作的一共有4組差分對,2組差分對負責(zé)一個方向的傳輸,4個差分對全雙工,每個差分對可達到10Gbps,可以同時實現(xiàn)收發(fā)20Gbps。
USB 3.2 | Gen1x1 | Gen1x2 | Gen2x1 | Gen2x2 |
---|---|---|---|---|
SuperSpeed | SuperSpeed | SuperSpeed | SuperSpeed | |
舊名稱 | USB 3.0/USB 3.1 Gen 1 | N/A | USB3.1 Gen2 | USB 3.2 |
傳輸速率 | 5Gbps | 10Gbps | 10Gbps | 20Gbps |
理論速度 | 640MB/s | 1212MB/s | 1212MB/s | 2424MB/s |
廣告名 | SuperSpeed USB | SuperSpeed USB | SuperSpeed USB 10Gbps | SuperSpeed USB 20Gbps |
最高供電標準 | 5V/0.9A(4.5) | 5V/0.9A(4.5) | 20V/5A(100W) | 20V/5A(100W) |
lanes數(shù)量 | 1 | 2 | 1 | 2 |
差分對數(shù)量 | 2 | 4 | 2 | 4 |
編碼方式 | 8b/10b | 8b/10b | 128b/132b | 128b/132b |
音/視頻 | 不支持 | 不支持 | 支持 | 支持 |
接口選項 | USB-A/ USB-C/ microUSB | Type C | USB-A/USB-C | USB-C |
在路上的USB4,經(jīng)過了多次改名之后,USB3.2已經(jīng)夠亂了,intel將雷電3協(xié)議開放給USB推廣組織(USB Promoter Group),USB-IF又帶來了USB4。USB4內(nèi)置兩個lane,使用了雙通道傳輸,四組差分對,每個lane速率20Gbps,所以理論上最高傳輸速度可以達到40Gbps.
另外USB4還有10Gbps和20Gbps這兩種速度,比較便宜的手機及筆記本計算機應(yīng)該會使用以上其中一種,而非最高的40Gbps。
Intel把雷電3協(xié)議給了USB推廣組織,USB4 能兼容雷電3,但并不是強制要求,廠家可以自行選擇到底要不要在他們的USB4里加入這個兼容功能。
有的商家將來可能會看中大家都以為Type-C接口就是USB4或雷電3,而把手機和計算機上的Type-C接口做成USB 3.2或者USB 3.1來挖坑給消費者。
USB4相比USB 3.2也有一些其他的好處,其中一之是動態(tài)資源分配。上面我們說到過USB3.2是通過兩個lane,四組差分對,2組差分對負責(zé)一個方向的傳輸,4個差分對全雙工,每個差分對可達到10Gbps,可以同時實現(xiàn)收發(fā)20Gbps。
當許輸出畫面到DisplayPort或HDMI,輸出視頻,會影響文件的復(fù)制速度,有了這個動態(tài)寬帶分配,比如在40Gbps帶寬下,傳輸視頻占據(jù)了15Gbps的帶寬,剩下的25Gbps會自動調(diào)用到數(shù)據(jù)傳輸上,目前USB 3.2的標準是沒辦法分配帶寬的。在USB4當中,動態(tài)分配帶資源可以把兩者所需的帶寬合理分享,避免出現(xiàn)一邊不夠用,一邊過剩的情況。
雷電協(xié)議是intel推出的高速傳輸協(xié)議,其與上面提及的 USB 標準協(xié)議不同,屬于非公開協(xié)議。由于此前使用雷電協(xié)議需要獲得intel,導(dǎo)致配置成本較高,一直作為高端產(chǎn)品的配置。上面說到intel將雷電3協(xié)議開放,全面兼容USB4。
雷電3的帶寬能達到 40 Gbps,由 22 Gbps 數(shù)據(jù)帶寬和 18 Gbps 顯示帶寬組成,其中的顯示輸出還是可以動態(tài)擴大的,會占據(jù)數(shù)據(jù)傳輸帶寬,數(shù)據(jù)帶寬最大也只能達到 22 Gbps。在顯示傳輸和數(shù)據(jù)傳輸方面都比 USB3.2 10Gbps 要高。
2015 年intel在新一代雷電3將接口更換成Type-C接口,帶寬達到40Gbps,能夠帶動兩臺顯示器輸出4K(4096×2160)60Hz信號。強大的顯示傳輸能力讓雷電3能擴展外接多個顯示屏和高性能顯卡,甚至多個顯示屏菊花鏈串聯(lián)。
取消了雷電3的 22 Gbps 數(shù)據(jù)帶寬限制,數(shù)據(jù)傳輸也能跑滿 40 Gbps 的帶寬,PCIe 傳輸速度高達 32Gbps,存儲傳輸速度高達 3000MB / 秒,視頻方面能夠支持兩個 4K 顯示屏或一個 8K 顯示屏。
全功能的type-c集成了DisplayPort Alt Mode的線(DP視頻傳輸)。DP是目前主流的顯示通訊的協(xié)議,常見的 DP 協(xié)議版本有 DP1.2、DP1.4、DP2.0,因此C 口在外接顯示屏的時候也要注意是否是對應(yīng)的DP 協(xié)議。
DP協(xié)議 | 帶寬 | 最大有效負載 |
---|---|---|
DP1.1 | 10.8 Gbps | 8.64Gbps |
DP1.2 | 21.6 Gbps | 17.28 Gbps |
DP1.4 | 32.4 Gbps | 25.92 Gbps |
DP2.0 | 80 Gbps | 77.4 Gbps |
DisplayPort Alt Mode 2.0版通過USB Type-C連接器啟用DisplayPort的所有最新功能,包括超過8K的分辨率和更高的刷新率,以及USB數(shù)據(jù)傳輸,可使視頻帶寬性能提高多達3倍(最大有效負載為77.37 Gbps)。
如果平時使用一根數(shù)據(jù)線進行顯示連接是沒有問題的,問題出在使用拓展塢的情況下,大家都知道,筆記本電腦配置的全功能Type-C接口比較少,可能不夠用,只能使用拓展塢進行擴充。
單口Type-C下,DP1.2以上的標準是和 USB3.2是沖突的,在傳輸視頻信號的時候會占用一組引腳,影響到數(shù)據(jù)的傳輸。上面我們提到過了USB3.2 Gen2x2是通過兩個通道實現(xiàn)20Gbps,每個通道10Gbps,以 2K@60 Hz的帶寬大概需要占用5.3 Gbps, 4K@30 Hz(約需 5.9 Gbps)這兩個影響不大。不過4K@60 Hz(約需 11.9 Gbps)影響就比較大了,在使用Type C拓展塢傳輸?shù)臅r候要注意下。
很多商家為了控制成本連Type-C的功率也是扣扣搜搜的,比如買了個65W的充電器,配的數(shù)據(jù)線最高只支持60w(20V3A)的充電能力,而這根數(shù)據(jù)線又不能在100W的充電頭上使用,一方面最高充電跟不上,第二方面過載會有一定的危險。
項目 | USB 3.2 Gen1x1 | USB 3.2 Gen1x2 | USB3.2 Gen2x1 | USB3.2 Gen2x2 |
---|---|---|---|---|
SuperSpeed | SuperSpeed | SuperSpeed | SuperSpeed | |
舊名稱 | USB 3.0/USB 3.1 Gen 1 | N/A | USB3.1 Gen2 | USB 3.2 |
廣告名 | SuperSpeed USB | SuperSpeed USB | SuperSpeed USB 10Gbps | SuperSpeed USB 20Gbps |
最高供電標準 | 5V/0.9A(4.5W) | 5V/0.9A(4.5W) | 20V/5A(100W) | 20V/5A(100W) |
音/視頻 | 不支持 | 不支持 | 支持 | 支持 |
接口選項 | USB-A/ USB-C/ microUSB | Type C | USB-A/USB-C | USB-C |
E-Marker | N/A | N/A | 是 | 是 |
Electronically Marked Cable簡稱為E-Marker芯片,這塊芯片可以利用DFP和UFP利用PD協(xié)議可以讀取該電纜的屬性,如電源傳輸能力,數(shù)據(jù)傳輸能力,ID等信息。在充電時候控制充電全過程,電流超負荷到一定值時自動切換電流保證設(shè)備安全。
在USB-IF協(xié)會標準要求所有全功能的Type-C電纜都應(yīng)該封裝有E-Marker芯片:
傳輸電流在3A以上電流線纜要求必須帶有E-Marker芯片。3A或者3A以下的線纜不要求配E-Marker芯片。
當傳輸速度達到USB 3.1 Gen1(5Gbps)或者USB 3.1 Gen2(10Gbps)時,就必須使用E-Marker芯片,這與USB-C線纜功率沒太大關(guān)系。
目前市面上很多USB PD充電的功率沒有達到60W以上,所以標配的都是不帶E-Marker芯片的線纜,以節(jié)約成本,如果此類快充線用在100W的充電情景下是存在一定風(fēng)險的。不帶E-Marker芯片的線纜的最大充電功率只能達到60W,并且數(shù)據(jù)傳輸速度最大也只能達到USB 2.0(480Mbps)的水準。
通常情況下: 以充電為主的USB-C線纜在數(shù)據(jù)方面都是USB2.0,比如市面上常見的一些USB PD充電的標配線纜。
PD 充電器在與手機通信時,設(shè)備連接后,充電器首先輸?shù)氖?5V 電壓,PMIC電源管理芯片首先做CC線探測,探測是否USB PD,接收輸入端從通訊線(CC1、CC2)中傳來的詢問和匹配要求,設(shè)備詢問充電器能提供多少個電源種類,然后計算最合適的電源要求,希望多高電壓,希望多大電流。雙方握手成功后充電頭開始以合適的最大功率給設(shè)備充電。
PDO:PD充電器可以根據(jù)不同需求輸出多種電壓,比如5V、9V、12V、15V、19V、20V,根據(jù)次序延續(xù)下去叫PDO1、PDO2、PDO3如此類推。
如果充電器兼容Apple快充協(xié)議, 充電頭接通后手機會首先響一下表示連接成功,手機會運行5V0.9A充電,識別協(xié)議再響一聲,按照5V2A或者5V2.4A全速充電。前面50%會以較高功率充電(最大不超過15W且視溫度及電量自動調(diào)控功率,然后計算協(xié)議,握手成功后再響一聲開始以 9V 充電。充至50%-55%左右會降至9-11W(視溫度及電量自動調(diào)控功率),充電至80%左右,選取PDO1降至5V。請注意此時依然是PD充電,只是選了5V檔位減低手機端壓降損耗
PD充電協(xié)議是USB-IF組織公布的快速充電規(guī)范。“USB Power Delivery Specification”簡稱PD協(xié)議,是一種供電協(xié)議,主要可分為 10W、18W、36W、60W 與 100W 五種功率規(guī)格,電壓采用 5V、9V、12V、20V,最高可與 5A 電流的 Type C 接頭做使用。USB PD 快充也可運用在平板、筆電、電視等產(chǎn)品,同時可兼容于高通最新的 QC 4、QC 4 快充技術(shù)。
充電線的兩端均采用Type-C接口,除了少數(shù)廠商魔改設(shè)計為Type-A接口的情況。Type-C接口默認最大支持5V/3A,但是在USB PD協(xié)議加持下可以實現(xiàn)100W的功率輸出。
PD快充 | 輸出 | 功率 |
---|---|---|
10W USB PD | 5V / 2A | 10W |
18W USB PD | 5V / 2A、12V / 1.5A | 10-18W |
36W USB PD | 5V / 2A、12V / 3A | 10-36W |
60W USB PD | 5V / 2A、12V / 3A、20V / 3A | 10-60W |
100W USB PD | 5V / 2A、12v / 5A、20V / 5A | 10-100W |
現(xiàn)在PD協(xié)議用在手機上的情況比較多,筆記本電腦使用PD協(xié)議還是存在一定差距的。首先只有配備了支持 PD 的 C 口的筆記本才能通過 C 口進行充電.目前不少筆記本的C口基本都不知支持PD協(xié)議。其次筆記本的功率相對比較高,游戲本的功率大多數(shù)在150W以上,而PD協(xié)議下100W的充電功率對于筆記本來說還是不太夠用的,想用100W充電頭給游戲本供電的小伙伴還是要慎重。
高通為配備驍龍?zhí)幚砥餮邪l(fā)的快充技術(shù),全名為Quick Charge。通過將電流大小提升至 2A(一般充電為 0.5A),以此增強充電功率;但以當時的 Micro USB 接頭來說,2A 已經(jīng)達到承受的電流上限,隨后高通轉(zhuǎn)向發(fā)展「高電壓恒定電流模式」,透過增強電壓提升充電功率。直至 Type C 接頭發(fā)展逐漸成熟,可承受的電流上限提高,QC快充才從理論轉(zhuǎn)為可行。
高通QC快充目前以及發(fā)布了四代標準,分別為:
QC2.0 有四個檔位:5V / 9V / 12V / 20V ,支持 2A 電流,支持 18W 功率的輸出。
QC3.0輸出電壓范圍為 3.6V-20V, 以200mV精細分檔,支持 3A 電流,總功率可達 36W。向下兼容QC2.0和1.0
QC4.0 最新版的QC4.0支持3.6-20V波動電壓,理論上最高可以實現(xiàn)100W (20V/5A) 的充電功率。與QC 3.0相比, 其充電速度提升20%,效率提升30%,并且還兼容PD快充協(xié)議。QC4.0能夠在電量到達90%時,自動轉(zhuǎn)化成涓流充電,有效保護手機電池。QC4.0支持USB PD但不兼容QC2.0/3.0,QC4.0 支持QC2.0、QC3.0以及USB PD。
快充技術(shù) | 輸出 | 功率 |
---|---|---|
QC 1.0 | 5V / 2A | 10W |
QC 2.0 | 5V、9V、12V / 1.67A、2A、3A | 24W |
QC 3.0 | 3.6-20V / 2.6A、4.6A | 24W |
QC 4 | 3.6-20V / 3A、4.7-5.6A | 27W |
QC 4 | 3.6-20V / 3A、4.7-5.6A | 27W |
除了PD和QC兩種快充技術(shù)外,許多手機廠商為了突顯品牌特色,也會自行開發(fā)專屬快充技術(shù)。其實感覺更多的是為了圈住用戶。
華為的私有快充協(xié)議是SuperCharge超級快充技術(shù),該快充協(xié)議廣泛應(yīng)用于華為和榮耀的主流機型上,目前最高支持40W的有線充電功率,采用10V 4A的充電規(guī)格。直充SCP協(xié)議,實現(xiàn)手機與充電器的實時通信,并且還能根據(jù)充電過程的電壓需求,智能協(xié)調(diào)充電過程中最高效的電壓和電流,避免帶來不必要的效率損耗。
快充技術(shù) | 輸出 | 功率 |
---|---|---|
18WFastCharge | 5V / 1A 5V / 2A 9V / 2A | 18W |
22.5W SuperCharge | 5V / 2A 4.5V / 5A 5V / 4.5A | 22.5W |
40W SuperCharge | 5V / 2A 9V / 2A 10V / 4A | 40W |
55W SuperCharge | 5V / 2A 10V / 4A 20V / 2.75A | 55W |
SuperCharge技術(shù)有5大安全保護點:
SuperCharge充電器
Type-C接口
智能充電芯片
分流閘口
電池
每個保護點又有三層防護網(wǎng)(安全電壓防護網(wǎng)、安全電流保護網(wǎng)、溫度監(jiān)控保護網(wǎng)),共計15層安全保護機制。任何一項出現(xiàn)異常波動都會快速觸發(fā)保護機制,畢竟是低壓高電流的快充模式,保證手機充電的安全和用戶安全。要實現(xiàn)SuperCharge必須同時具備認證的充電線和充電器兩個條件才能觸發(fā)華為快充。
vivo 旗下的 Super Flash Charge 快充,除了 22.5W、44W 外,另有 120W 版本。
快充技術(shù) | 輸出 | 功率 |
---|---|---|
22.5W Super Flash Charge | 5V / 2A 9V / 2A 12V / 1.5A 10V / 2.25A | 22.5W |
44W Super Flash Charge | 5V / 2A 9V / 2A 11V / 4A | 44W |
120W Super Flash Charge | 20V / 6A(目前尚未量產(chǎn)) | 120W |
VOOC是由OPPO Electronics在2014年首次推出的快速充電技術(shù),可以說是現(xiàn)在最知名的私有快充協(xié)議之一,從“充電5分鐘,通話2小時”到“充電5分鐘,開黑2小時”深入人心。
OPPO 旗下共有 VOOC 與 SuperVOOC 兩種快充技術(shù)。目前vivo商用最強大的快充協(xié)議是Super FlashCharge 2.0超快閃充技術(shù)。
VOOC 快充擁有 1.0、2.0、3.0、4.0 等四種版本,最高功率依序為 22.5W、25W、20W、30W。
SuperVOOC 快充提供 1.0、2.0 兩種方案,最大功率分別為 50W 與 65W
快充技術(shù) | 輸出 | 功率 |
---|---|---|
VOOC 1.0 | 5V / 2A 5V / 4.5A | 22.5W |
VOOC 2.0 | 5V / 2A 5V / 4A 5V / 5A | 25W |
VOOC 3.0 | 5V / 2A 5V / 4A 10V / 2A | 20W |
VOOC 4.0 | 5V / 2A 5V / 6A | 30W |
SuperVOOC | 5V / 2A 5V / 4A 5V / 5A 10V / 5A | 50W |
SuperVOOC 2.0 | 5V / 2A 10V / 6.5A | 65W |
以Find X3的65W快充為例,相比于過去的65W速度明顯要更快一些,要知道這可是4500mAh的超大電池。緊急情況可以快速回血,插上電源后進入SupperVOOC 2.0快充模式。65w的有線快充OPPO已經(jīng)非常成熟了,充電很快也不會導(dǎo)致過熱。
OPPO激進的Super VOOC超級閃充方案,這次親自體驗了一把,確實很快。實際測試,僅僅2分鐘時間充電從2%充到11%。4分鐘完成20%充電。
24分鐘完成88%,這個速度確實有效減少了電量焦慮的問題,都不用半小時,有個10幾分鐘就能快速解決電量問題。
Programmable Power Supply簡稱PPS,漢語成為可編程電源供應(yīng)??梢园裀PS當做是PD協(xié)議的升級補丁,用來兼容其他廠商的快充協(xié)議,重新整合成一套「大而全」的快充方案。
為何出這個協(xié)議,原因就是上面私有協(xié)議的泛濫,比如高通QC 3.0/4.0、聯(lián)發(fā)科PE 2.0/3.0、OPPO VOOC、華為SuperCharge,哎,我就是不跟你PD玩。
結(jié)果USB-IF 不干了利用自己規(guī)則制定者的身份,強行定義了 USB 接口不允許以 USB PD 以外的協(xié)議實現(xiàn)電壓調(diào)整,但是同時 USB-IF 允許第三方快充協(xié)議通過兼容 USB PD 的方式繼續(xù)存在。對于第三方的協(xié)議你要么別玩,要么收編進來才能玩。
輸出電壓范圍,從5V擴展到3.0V~21V。
可調(diào)整電壓幅度為20mV,可以實現(xiàn)低壓大電流直充。
PPS加入脈動機制,保證充電過程的安全性。PPS協(xié)議規(guī)定,最少每10S,負載和適配器之間要保持一次脈動溝通,避免充電過程失控。
那么問題來了,一款支持PD-PPS的充電頭就很重要了,更重要的是要看充電器本身兼容多少協(xié)議。
蘋果的Lighting接口, 特別是蘋果直接采用了PD 18W快充標準作為iPhone的快充協(xié)議,并且大多數(shù)支持PD協(xié)議的充電器同時也同時兼容高通QC快充協(xié)議。
選擇usb-c to lightning線的主要參考因素是認證和非認證。經(jīng)過蘋果充電速度和用料做工可以達到原裝標準,有可能出現(xiàn)“此線纜尚未經(jīng)過認證”彈窗提示,完全無法實現(xiàn)快充體驗。很多時候經(jīng)常貪圖便宜,買了廉價的數(shù)據(jù)線,用不了幾天就不能用了。
MFi認證:是蘋果公司(Apple Inc.)對其授權(quán)配件廠商生產(chǎn)的外置配件的一種標識使用許可,是apple公司”Made for iOS”、”Made for iPod”、”Made for iPhone”、”and”Made for iPad” 是指分別為連接iPod,iPhone和iPad而特別設(shè)計的電子配件。而且這些配件已經(jīng)被蘋果公司授權(quán)認證,以此來滿足蘋果產(chǎn)品的性能標準。蘋果公司不會為該裝置的操作或其符合安規(guī)認證的標準負責(zé)。
100W是目前PD快充的極限,隨著電子用品的增多,手機、平板、筆記本都需要供電,能不能一個充電頭就能滿足所有設(shè)備的充電需求。有這樣一個充電頭全部接口均支持快充輸出,當然是最好的但是事實是這樣嗎,下面我們挑選四款充電器來看下,挑選的都是多扣充電頭,隨著多種設(shè)備供電越來越統(tǒng)一,一個充電頭可以實現(xiàn)就沒有必要再多帶一個充電頭。
ZMI紫米65W三口1C2A
倍思二代65W氮化鎵3口2C2A
倍思氮化鎵100W4口2C2A
倍思120W氮化鎵三口2C1A
數(shù)據(jù)傳輸線方面,下面四個充電器都配置了套裝可以選擇,隨機附贈的充電線都裝有Emarker芯片,支持100W快充,數(shù)據(jù)傳輸方面都是USB2.0?,F(xiàn)在這個階段為了控制產(chǎn)品的成本開發(fā)出來這種所謂的快充線,還是有一定困擾的,這樣的線材只能作為充電使用,而數(shù)據(jù)傳輸或者視頻傳輸又需要再購置全功能線,可以說是非常不環(huán)保了。
ZMI 紫米 65W USB-C 電源適配器采用高亮和磨砂拼接外觀,可折疊插腳設(shè)計。套裝內(nèi)附贈 C-C USB 2.0快充線,內(nèi)置 E-Maker芯片,支持最大 5A 電流。
協(xié)議方面還是不錯的,USB-C 接口輸出功率達 65W,可為新款 Macbook Pro、小米筆記本電腦等大功率設(shè)備充電 支持 Apple 2.4A、DCP 協(xié)議、PD 3.0、QC 2.0/3.0、華為 FCP 以及三星 AFC 快充協(xié)議,非常推薦,能充電腦、平板和手機。
USB-C(單獨使用):5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A 65W MAX
三口同時混合使用:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A 45W MAX
USB-A(單獨使用):5V3A、9V2A、12V1.5A 18W MAX
雙USB-A同時使用:5V3.6A 18W MAX
單C使用最大輸出65W,3口同時使用的時候最大輸出功率45W,單A口支持18W快充,三口輸出總共63W(45W 18W)。
作為65W充電頭三圍約為69mm 62mm 29.5mm,個頭還是比較大的,2個USB-A口同時使用最多支持18W最大功率,USB-A雙口同時輸出最多可達20W,相比來說功率還是有點低的,作為一款快充頭,兩個USB-A感覺有點浪費,如果是兩個USB-C搭配一個USB-A效果會更好。
Baseus是深圳市倍思科技有限公司旗下一個集研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、銷售為一體的消費電子品牌。倍思 65W的這款充電器說實話還是比較驚艷的,如此小的體積竟然做到65W ,2USB-C1USB-A接口,在市場上也算是接口最齊全的產(chǎn)品,兩個 USB-C 都支持 PD 3.0(含 PPS)、Apple 2.4A、QC 2.0/3.0、三星 AFC、華為 FCP/SCP 和聯(lián)發(fā)科 PE 協(xié)議。USB-A 接口不支持 PD,其他協(xié)議支持情況與 USB-C 接口相同。
這款充電器尺寸控制不錯,32 36 75mm,采用了可折疊插頭設(shè)計,屬于外型尺寸比較小巧的類型,外出攜帶一個可以滿足三個設(shè)備的充電。不過這類長條式的充電器采用橫差使用的情況下經(jīng)常出現(xiàn)掉落的情況,碰上墻壁插座不緊,掉得讓人發(fā)狂,豎插模式下情況會好很多。
充電輸出情況,其中C1口最大輸出65W,C2口最大輸出30W,USB口最大輸出30W:
C1 C2同時輸出,只有45W 18W
C1 USB A 同時輸出,最大45W 18W
C2 USB同時輸出,最大15W,
C1 C2 USB同時輸出,最大45W 15W。
用了智融SW3516H協(xié)議芯片支持的協(xié)議也最為全面,兩個C口均支持QC3.0 四檔電壓(5V、9V、12V、20V)和QC4、三星AFC、華為FCP三檔最高24W和華為SCP最高5A的充電協(xié)議。
從可用的電壓來看最大功率PD模式下最高45W,PPS模式下最多44W功率。C1口:3.3V-11V3A、5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A。
65w2口電壓,C2口:3.3V-11V2.7A、5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A。
A口:4.5V5A、5V4.5A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A。
倍思的這款款100W氮化鎵快充算是市場上接口最齊全的產(chǎn)品了,四口充電,日常出門攜帶實在是太方便了,可以搞定四個設(shè)備的快充需求——同時為筆記本、手機、充電寶、耳機等主力設(shè)備同時充電,不要帶上一堆電源適配器。在體積控制方面,85.2 54.8 30.5mm的三圍以及大約209g的重量,外帶出行也不會有很大壓力。
輸出功率情況如下:
TYPE-C1 TYPE-C2:65W 30W或30W 65W;
USB-A1 USB-A2:5V3A;
TYPE-C1 USB-A1:65W 30W;
TYPE-C2 USB-A1:65W 30W;
TYPE-C2 USB-A2:65W 30W;
TYPE-C1 USB-A2:65W 30W;
TYPE-C1 TYPE-C2 USB-A1:60W 20W 18W;
TYPE-C1 TYPE-C2 USB-A2:60W 20W 18W;
TYPE-C1 USB-A1 USB-A2:65W 5V3A;
TYPE-C2 USB-A1 USB-A2:65W 5V3A;
TYPE-C1 TYPE-C2 USB-A1 USB-A2:60W 20W 5V3A。
從輸出功率參數(shù)表中我們得到一個重要信息,兩個Type-C接口和USB-A接口均支持盲插,單獨使用任意一個,均可達到最大功率;同類接口同時使用的話,接口1為高功率接口。2C2A能同時為四個設(shè)備供電,無論哪種模式下,都優(yōu)先保證了C1/C2的PD輸出,這點非常好??梢哉f是目前很值得推薦的100W多口充電器了。
倍思120W GaN快充充電器,配置2C1A一共三個接口,折疊插頭,倍思120W GaN快充充電器雙C口單口輸出可達100W,USB-A單口可達30W。雙口輸出的話,雙C口可實現(xiàn)60W 60W,1A1C接口為87W和30W。三口輸出為60W 30W 30W。
先了解一下功率動態(tài)分配,單口分別是100/100/30W,目前大功率充電器都是采用動態(tài)分配,目的只有一個,實時調(diào)整輸出功率,我們可以選擇不同的接口給產(chǎn)品快速充電,當然如果三口同時使用,把小功率設(shè)備接到1口,大功率接2口就不能滿足最大化的快速充電,C1口留給支持100W輸入的產(chǎn)品,其他的口就隨意了。
功率動態(tài)分配如下:
插口使用 | 輸出功率 |
---|---|
USB-C1/C2 | 3.3-20V/5A、5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A |
USB-A | 4.5V5A、5V4.5A、5V3A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A |
**USB-C1 USB-C2輸出 | 60W 60W(5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3A) |
USB-C1/C2 USB-A輸出 | 87W 30W(C1/C2:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V4.35A;USB-A:4.5V5A、5V4.5A、5V3A、9V3A、12V2.5A、20V1.5A) |
USB-C1 USB-C2 USB-A輸出 | 60W 30W 30W其中:USB-C1:5/9/12/15/20V 3A;USB-C2:5/9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A;USB-A:4.5V5A、5V4.5A、5/9V3A、12V2.5A、20V1.5A) |
充電器凈重約為218g。
充電協(xié)議方面,USB-C1支持PD2.0 100W和PD 3.0 PPS 105W快充協(xié)議,還支持支持Apple2.4A、BC1.2、QC2.0 3.0、QC4.0 和三星AFC、華為FCP、SCP等快充協(xié)議,除了VOVO的VOOC,市面上常見的協(xié)議基本都支持,
可用的電壓和電流,支持5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/5A ,同時支持支持電壓3.3-21V,5A的PPS。
C2和C1口協(xié)議方面一致,支持蘋果2.4A、DCP-1.5A、三星5V/2A、QC2.0/3.0、三星AFC 9V/12V、華為FCP和SCP。
USB PD3.0快充標準,具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五組固定電壓檔位以及3.3-21V/5A一組PPS電壓檔位。
好了今天的分享到這里就結(jié)束了,簡單的總結(jié)了下USB 3.2數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議、PD供電協(xié)議,分享現(xiàn)在在用的幾款多口充電頭的使用感受,不知道上面有沒有把事情說清楚,如果有問題或者錯誤歡迎大家評論區(qū)交流。
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