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科普文∣详解手机快充协议:你想知道的都在这里了

2024-01-14 05:22| 来源: 网络整理| 查看: 265

目前市面上的手机充电器五花八门,手机厂商发布的手机支持多种快充协议,这些协议有公有的,有私有的,什么PD、SCP/FCP、VOOC等等,消费者想买一款适合自己的手机使用的充电器并不是那么容易。

朋友们,刚出炉的手机推荐文章,阅读本文你不仅能学到很多手机相关知识,而且还能够对中国市场主流手机品牌有个全面的了解,本文甚至教你如何区分线上机型和线下机型,重要的是,我还做了超多图片,都是高清的,这些图片每一张都值得保存到你的手机里,看完一定有收获。看完这篇攻略,从小白立马变手机达人,以后买手机再也不会被忽悠了。进来看看吧:https://zhuanlan.zhihu.com/p/567858872

本文的目的就是要解决这个问题,如果你要买手机充电器,这篇文章绝对值得你点赞、收藏,可以这么说,这篇文章推荐的所有的充电器,你闭着眼睛买都不会有错。

近期想买平替电容笔的朋友,可以看看这篇文章,不会失望的:https://zhuanlan.zhihu.com/p/567603240

老规矩,先介绍一下充电器的相关知识。

1,快充协议

是否支持足够多的快充协议是一款充电头最重要的配置之一,因为手机和充电器必须同时支持某种协议才能开启快充。

假设用支持PD100W快充的充电器给华为手机充电是无法开启超级快充的。

之前写过一篇《充电宝如何选?充电宝选购攻略(2022年1月)》的文章,在这篇文章中,我详细解答了什么是公有协议,什么是私有协议,什么是PD快充、什么是SCP快充等等,解释的很全面,所以这里我就偷个懒,直接复制过来。

公有快充协议USB PD快充协议

即USB Power Delivery Specification,这是1995年在美国成立的USB-Implementers Forum(简称USB-IF)标准化组织推出的一个快充标准,该组织成员众多,截止到2020年12月,其成员已经超过了12000家,包括我们熟知的苹果、惠普、英特尔、意法半导体、德州仪器等公司都是这个组织的成员。

所以,你应该知道为什么苹果手机平板等设备都支持PD快充的原因了吧?

由于PD快充既有高压低电流模式,又有低压高电流模式,应用十分广泛。

①,PD1.0

2012年7月发布,发布的时间这么早,很多人一定会以为PD1.0的充电功率肯定很低,如果你这样想就错了,当时PD1.0协议就宣称最高充电功率可达100w,但是由于当时的技术还并不成熟,USB-IF组织所描绘的美好的前景并没有实现,仅仅2年时间,就发展到了PD2.0版本。

②,PD2.0

2013年1月7日,USB-IF组织在CES上宣布,Type-C接口将于2014年上市,2014年8月,PD2.0正式发布,PD2.0标准通过Type-C接口实现了电流双向传输和最大100w的充电功率,具体充电规格为:5V3A、9V3A、15V3A、20V2.25A、20V3A、20V5A。

③,PD3.0

2015年11月发布,这个版本的快充协议跟2.0版本相比,在充电规格上没有变化,主要的升级主要有以下几点:

增加对设备内置电池特性更为详细的描述功能增加通过PD通信进行设备软硬件版本识别和软件更新的功能增加数字证书以及数字签名功能

2017年2月,USB-IF协会又给PD3.0打了一个补丁:增加了PPS功能。PPS即Programmable Power Supply的缩写,翻译为可编程电源,PPS的优势在于能够每隔10秒跟手机进行通信一次,在可调节的电压范围之内,可以以0.02v的精度进行电压调节,充电时效率更高,发热量更少。

这里需要指出,支持PD3.0快充协议并不一定支持PPS,支持PPS就一定支持PD3.0。

④PD3.1

2021年5月25日发布,该版本的快充协议最高支持240w快充,跟PD3.0版本相比,增加了28v、36v和48v三个固定电压档位,增加了三种可调节电压档位。由于最大240w的快充功率远超过普通USB线缆的承载能力,所以,PD3.1快充协议把快充标准分为标准功率范围(SPR)和扩展功率范围(EPR)两种标准。SPR最高充电功率仍然为100w,EPR最高充电功率为240w。EPR可为高性能游戏本、手持式电站、移动工作站等设备进行充电。

备注:从PD2.0版本开始,完全放弃了USB-A口,必须使用C口。QC快充协议

QC即Quick Charge的缩写,这是高通推出的一个快充协议,之所以将QC快充协议放在公有快充协议中,是因为QC快充协议兼容PD快充协议,目前,QC快充已经演进到5.0版本。

①,QC1.0

充电电压5v,电流2A,也就是说最大充电功率为10w。

②,QC2.0

QC1.0只有一个电压档位,到了2.0版本,高通将充电档位增加了9v/12v/20v三个电压档位,再加上原来的5v电压,一共有4个电压档位:5v/9v/12v/20v,最大电流是3A。

QC2.0快充协议分Class A和Class B两个标准,Class A标准包含5v/9v/12v三个电压档位,Class B标准包含5v/9v/12v/20v这4个档位,也就是说ClassB标准最大充电功率为60w。

但是,QC2.0快充协议本质上是一种高电压低电流的快充方案,这种方案最大的缺点就是快充时发热量巨大,所以,采用Class B标准的充电宝和充电器很少,目前市面上的支持QC2.0的充电宝和充电器都是采用的Class A标准。

QC1.0和2.0的充电接口都是Micro USB接口。

③,QC3.0

可以看做是QC2.0的升级版,在电压方面变化不是很大,最大的区别就是QC3.0支持以200mv为变量进行调整,电压输出范围为3.6v-20v,并且使用了一种叫做INOV的算法,这种算法能够精确的确定充电功率,同时,将充电接口升级为C口。

QC3.0也是采用了Class A和B两种标准,A标准的电压档位为3.6-12v,B标准是可以从3.6-20v,国内的充电器和充电宝通常都支持QC3.0,但是都执行的A标准。

备注:为了叙述方便,下文中将Type-C口简称为C口,USB-A简称为A口,Micro USB简称为M口,Lightning简称为L口

④,QC4.0

2016年11月发布,跟3.0版本相比兼容了PD快充协议,兼容PD快充协议是在谷歌的大力推动下实现的,谷歌的意图是统一快充市场,但是现在来看还是遥遥无期。由于高电压会导致充电时发热严重,严重影响充电效率,所以,高通在这个版本的快充协议中去掉了12v档位电压,最大功率为28w,并且将QC3.0的200mv的可调节电压升级为20mv,功率调节更加精准,充电效率更高。此外,QC4.0兼容USB PD 3.0 PPS。

⑤,QC4.0+

2017年发布,跟QC4.0最主要的区别是增加了对QC2.0和QC3.0的支持。

私有快充协议华为FCP/SCP

FCP协议是华为早期推出的一种快充协议,类似于QC2.0,是一种高电压低电流快充协议,大多数的华为和荣耀手机都支持这种快充协议,最早在华为mate8手机上搭载。大家可以看一下手里的充电器,所有华为的充电器上标有“9v2a”的充电器都是支持的这种协议。

SCP协议,即 Super Charge Protocol的缩写,直译为“超级快充协议”,有两个档位4.5v5a或者5v4.5a,最大充电功率22.5w,最早在mate9上搭载,后来,华为改进了快充技术,将SCP协议最大快充功率提升到40w,最早在mate20Pro上使用,现在,华为的SCP协议最高充电功率已经达到了100w,目前唯一支持SCP100w快充的手机就是Nova9 Pro。

SCP的电压电流档位为4.5v5a、5v4.5a、10v2.25a、10v4a、11v6a、20v5a。

要想开启华为FCP/SCP快充,以前只有使用华为自己的充电宝或者充电头,现在,有的厂商已经获得了华为的授权,可以开启SCP 40w超级快充,这个后面会细说。

使用支持SCP快充协议的充电器或者充电宝给华为手机充电时,当手机屏幕显示带小数点后两位的电量百分比时即开启了华为SCP超级快充。

小米Mi Turbo Charge

目前小米的Mi Turbo Charge最高充电功率已经达到了120w。

我在前文中说,PD快充协议从2.0版本开始、QC快充协议从3.0版本开始就完全抛弃了USB-A口,要想实现PD快充和QC快充,就必须要使用C口,但是有的企业就偏偏不信这个邪:你不是不让用A口吗?我就是要用A口!谁要是让我用A口我跟谁急!

这是哪个企业呢?

华为:正是在下!OPPO:在下不才!vivo:小生甘愿认领.......小米:你们都起开!

我带大家看看小米的充电器和充电线到底有什么玄机。

先看充电线,请看下图,蓝色的为普通充电线,橙色的为小米的充电线,看出有什么不一样来了吗?小米的充电线弹片要比普通的充电线弹片宽一些,这样就能通过更大的电流。

再看充电器,大家仔细观察小米的这个33w充电器,跟普通的A口相比多了一个触点,这个触点的作用就是欺骗手机端从而能够触发PD快充协议。

普通的使用A口的充电器都是没有这个触点的。

普通快充头A口没有这个触点

触发小米Mi Turbo Charge快充时,手机屏幕会显示带小数点后两位的电量百分比数字。

OPPO VOOC

2014年3月发布的find7首次搭载该技术,在当时,5v2a10w的充电功率就已经被称为快充了,而find7上搭载的VOOC闪充功率为5v4a20w,当时有一句非常有名的广告语:充电5分钟,通话2小时,这就是对VOOC充电速度的绝佳描述,VOOC闪充分为普通VOOC闪充和Super VOOC闪充,如今Supper VOOC闪充的最高充电功率达到了65w。

vivo FlashCharge

采用双路电芯,电荷泵充电技术,充电效率高,跟OPPO的VOOC一样,目前已经进化到了Supper FlashCharge,最高充电功率120w。

此外还有三星AFC、联发科PE、BC快充协议等等,限于篇幅,这里就不做介绍了。

2,氮化镓充电器

上一代充电器所用的基础材料是硅(Si),这种材料已经应用了很久的时间了,其特性开发已经达到了瓶颈。

氮化镓,化学式GaN,这是是氮和镓的化合物,是第三代半导体材料,具有能够承受更高电压、更好的导电能力、体积更小、功率密度更高、更低的热发生率等特点,近年推出的大功率充电器绝大多数都是采用的氮化镓。

3,充电器接口

一般而言,充电器接口越多,接口类型越丰富,则实用性越高。

目前的手机充电接口有以下几种:Micro USB、USB Type-C、Lightning,其中Lightning接口是苹果手机专用接口。

手机充电器接口除了以上3种,还有USB A接口,如果我们要购买手机充电器,最好购买包含所有4种充电接口的充电器。

如果对充电接口不了解,建议看看下面这张图片:

图片来源于网络侵删4,高功率充电器一定是氮化镓充电器吗?

目前,市面上销售的65W充电器大多数都是氮化镓充电器,但是也有部分普通充电器也有65W的,所以,在购买手机充电器的时候需要注意。

那么,如何区分普通充电器和氮化镓充电器?很简单,因为氮化镓是充电器的一个很重要的卖点,如果一款充电器是氮化镓充电器,厂商都会在显著的位置标明。

大家可以看下图,同为65W充电器,上面这个标注是氮化镓充电器,下面这个无标注,是普通充电器。

5,MFI认证

MFI即“Made for iPod/iPhone/iPad”,是苹果对第三方苹果配件厂商生产的数码配件的一种认证。

如果使用未经MFI认证的设备给苹果手机充电,苹果手机可能会跳出如下弹窗:

6,采用私有快充协议的手机无法使用普通充电器充电吗?

可以使用普通充电器(包括氮化镓充电器)充电,只是无法达到手机的最大充电功率。

以华为手机为例,华为Nova9Pro支持SCP100W快充,使用第三方PD100W快充充电器对Nova9Pro充电就无法达到最高充电功率,但是,能用一般充电速度对Nova9Pro进行充电。

7,苹果手机充电器推荐

苹果手机从iPhone8系列开始直到iPhone11系列支持18W PD快充,从iPhone12系列开始到iPhone13系列支持20W PD快充。

所以,如果你是iPhone手机用户,只要买能够支持20W PD快充的充电器就可以了,而且,20W PD快充充电器兼容18W PD快充,无论你是使用的哪一款iPhone,直接购买20W PD快充充电器就可以了,没有必要购买更高功率的充电器。

这里需要注意,要想给苹果手机开启18/20W PD快充,需要使用MFI认证的线材,但是充电头没有必要使用MFI认证的充电头。

给大家推荐几款苹果手机可以使用的支持20W PD快充的充电器。

安克Nano 20W快充套装

推荐理由:

这款充电器体积很小,跟苹果原装5W充电器大小差不多,且整体配色跟iPhone相同,可以更好的跟苹果手机搭配。苹果同厂芯片,品质好安克PowerIQ技术,支持更多充电协议兼容部分支持PD快充的安卓手机18个月质保小米原装苹果20W快充套装

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小米出品,品质有保证进口芯片,保证充电安全套装内含经苹果MFI认证的C转L的数据线,可以为苹果设备(不仅仅是手机)提供最高20W的快充。性价比高维肯20W苹果充电器套装

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目前京东苹果充电器销量榜第一套装内含经MFI认证的充电线,可以为苹果设备提供最高20W的快充充电线网尾采用高韧性TPE材料,抗弯折不易断裂下单赠送VIP视频年卡公牛苹果20W充电套装

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公牛出品,品质有保证套装内含经苹果MFI认证的快充线,可为苹果设备提供最高20W的充电功率尺寸小巧,方便携带外壳采用阻燃材料绿联20W苹果充电套装

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充电器+充电线都获得了苹果认证,保证安全外观好看插脚折叠设计,外出时方便携带可为苹果设备(包括平板等)提供20W快充努比亚20W双口氮化镓GaN Pro充电器

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体积跟苹果原装5W充电器相当,确实小一般而言大家都是在高功率充电器采用氮化镓材料,这款功率只有20W就采用氮化镓,努比亚真是下血本啊,关键是价格还不高,活动价还不到60块钱,性价比高双口设计:1A+1C倍思20W充电器套装

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喜欢时尚配色的朋友可以选择这一款,有蓝白紫粉4种颜色,颜值高,价格低,性价比蛮高的:罗马仕20W苹果手机充电器套装8,安卓手机充电器推荐

目前的安卓手机,一两千的手机就有不少机型配备了65W快充,虽然说这些快充多数是采用的私有协议,但是,他们毕竟也搭载了PD、QC这样的快充协议,而且,目前的氮化镓充电器也并不贵,因此,我给大家推荐的都是大功率充电器。

这里需要指出,每一家安卓手机厂商都在开发自己的快充标准,所以,如果要想达到自己的手机所支持的最高充电功率,一定要购买官方原装充电器或者授权第三方充电器,否则无法达到最高充电功率。

华为手机用户可以购买的充电器:华为66W充电器套装

推荐理由:

华为的66W快充是私有协议,目前华为只对少部分第三方厂家开放了SCP40W超级快充,66W以上的SCP快充并没有开放给第三方,因此,只能买华为官方出品的充电器尺寸小巧,方便携带德国莱茵安全快充认证,保证充电安全套装内含6A充电线华为原装40w快充套装倍思华为原装授权40W充电器

推荐理由:

华为官方授权,可以实现华为SCP40W超级快充,这是目前为数不多的第三方支持华为40W快充的充电器。华为SCP40W快充协议是私有协议,因此,推荐以下用户购买:Nova7系列、P40Pro/+、Mate30系列、Mate40系列、Mate20Pro、荣耀V30系列、荣耀30系列、荣耀V40、畅享20Pro如果你的手机支持更高功率的华为SCP快充,也可以购买这一款,因为都是向下兼容插脚可以90度折叠外观好看,做工相当好公牛华为原装授权40w快充充电器华为原装27w无线充小米手机用户可以购买的充电器:小米65W氮化镓充电器套装

推荐理由:

最大充电功率65W,支持的快充协议齐全,可为苹果手机、平板、笔记本电脑、Switch游戏机等设备充电两个输出口,一个C口,一个A口,单口使用时,A口最大充电功率18W,C口最大充电功率65W。双口同时使用时,A口最大充电功率18W,C口最大充电功率45W套装内含一条带E-Marker芯片的5A充电线,长1.5米,满足不同场景充电需求尺寸小巧,方便携带小米67W线充套装

这款是采用的小米私有协议,其它手机无法开启67W快充。

小米55w氮化镓快充套装小米原装33w线充套装OPPO手机用户可以购买的充电器:OPPO65w原装充电器套装vivo手机用户可以购买的充电器vivo 44w充电器套装采用公有协议的充电器推荐:努比亚65w氮化镓Pro充电器套装

推荐理由:

努比亚的氮化镓充电器做的还是很不错的,京东销量挺高,给大家推荐的这款目前在“65W氮化镓充电器排行榜”中排名第二这是套装,除了充电器,还有一条带有E-Marker芯片的100W快充线,这样就不用单独买线了接口方面,采取2C+1A的设计,其中,2个C口为双口盲插插脚可以90度折叠,方便携带Efficient散热技术,散热好支持的快充协议丰富(不支持OPPO和vivo快充协议)努比亚120W氮化镓充电器套装

推荐理由

目前能够做到100W功率的充电器不多,努比亚的这款做的不错120W指的是C1和C2口同时输出或者三口同时充电时,功率加起来可达120W,单C口输出时最高功率100W。这是氮化镓充电器,体积非常小,这也是氮化镓材料的优势之一:可以把充电器做的很小。套装内含120W6A快充线,无需再买线了插脚可以90度折叠,方便携带支持大多数的快充协议,可以为绝大多数的手机快速充电,可以为支持PD100W快充的笔记本电脑充电(不支持OPPO和vivo快充协议)安克氮化镓GaN2 65W充电器

推荐理由:

安克做数码周边,大大的有名,其产品多次获得红点奖,亚马逊“杰出中国制造奖”等奖项,它的充电器产品芯片与苹果同款,所有数据线均获得苹果MFI认证,也因此其产品价格比同类产品略高,但做工相当好。2个C口+1个A口设计,2个C口65W盲插,A口最大充电功率22.5W,可以3口同时充电18个月保修倍思65W氮化镓充电器套装

推荐理由:

倍思也是著名的数码周边厂商,品质有保证我手头有好几款倍思的充电器,做工挺好,使用体验优秀2C+1A接口设计,2个C口65W盲插,A口最大充电功率60W。插脚可以90度折叠,方便携带BCT散热,散热速度更快,效果更好带有充电指示灯黑白双色可选倍思65W氮化镓充电器桌面插线板

推荐理由:

这款既是充电器,也是插线板,这样设计的好处就是可以不用在桌面上放置插线板了,可以让桌面整洁很多。2C+2A设计,2个C口可以65W盲插,A1口最大充电功率5W,可以为小功率设备(比如耳机)充电,A2口最大充电功率60W,可以4口同时充电套装内含6A快充线,不用再买快充线了冰蓝色柔光指示灯分区散热方案,散热好体积小,方便携带倍思100W氮化镓充电器套装

推荐理由:

这款充电器我正在使用,购买这款充电器的原因是它支持PD100W快充,我手头的笔记本联想小新Pro14支持PD100W快充,所以就购买了这款充电器。2C+2A设计,2C扣可以实现100W盲插,A口可以实现60W盲插4个充电口可以同时使用套装内含100W快充线体积小,插脚可以90度折叠BCT散热技术,高效散热绿联小口红65W氮化镓充电器

推荐理由:

体积很小,对得起“小口红”这个名字2C+1A设计,2个C口可以实现65W盲插,可以为笔记本电脑充电,A口最大充电功率22.5W内置PWM芯片,空载待机损耗低插脚可以90度折叠,方便携带18个月保修绿联65W智充魔盒氮化镓充电器

推荐理由:

这款跟上面推荐的那一款倍思的充电器插线板属于类似产品,不同的是,这款的插口更多:2C+2A+3交流电插口2个C口可以实现65W盲插,2个A口可以实现22.5W盲插分区散热方案,散热效果更好体积小,方便携带产品有总控开关底部带有防滑胶垫绿联100W氮化镓充电器套装

推荐理由:

4个充电口:3C+1A,其中C1和C2支持100W盲插,C3和A口支持22.5W快充,其中A口支持华为SCP22.5W快充。也可以4口同时充电。可以给笔记本充电插脚可以折叠外观好看,体积小巧目前100W快充头还不多,这款推荐给大家。紫米65W充电器

推荐理由:

这款不是氮化镓充电器,但是紫米把它做的体积很小,跟氮化镓充电器差不多支持的协议多,可以为笔记本电脑充电2A+1C设计,C口最大充电功率65W,A口最大充电功率18W。可以3台设备同时充电。18个月质保摩米士100W快充套装

推荐理由:

支持绝大多数的快充协议,不支持OPPO和VIVO的私有协议支持PPS插脚可折叠带100W充电线对笔记本有充电需求的可以买

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