MTK高通OPPO混战五手机快充方案。
▲五种手机快充方案的交叉回顾
目前手机的快充技术可以分为两类。第一种是大电流充电,保持5V的电压,启动快充后可以用4A到5A的大电流充电。目前仅采用OPPO的VOOC闪充技术。第二种是高压快充。快充启动后,可以用9V到12V的高压充电,充电电流可以保持在1A到1.8A之间,具有相对安全的充电电流。这种快速充电方案以高通的QC2.0和联发科的Pump Express Plus技术为代表,已经集成到高通和联发科的芯片方案中。另外,高通的QC2.0技术是开放的,所以在一些非高通的芯片上也可以看到一些基于高通的QC2.0衍生的快充技术,比如华为的快充技术,华硕的BoostMaster。
三种主流快速充电技术:
高通质量控制2.0
QC2.0是快充2.0的技术,从2013高通推出骁龙800开始,就与快充方案融为一体。随着高通CPU产品线的升级,骁龙800之后的所有产品都支持QC2.0技术,QC2.0协议指定的充电器可以自适应输出5V、9V或12V,为支持QC2.0协议的移动设备快速充电。
▲QC2.0
QC2.0的工作原理简单来说就是设备通过USB数据通讯口D+/D-输出一个电压信号给充电器,充电器内置USB输入解码芯片来判断充电器的输出电压,所以对充电的USB线没有特殊要求。并且QC2.0分为A级和B级两个行业标准,A标准:5 V、9 V和12 V输出电压,B标准:5 V、9 V、12 V和20 V输出电压。现在大部分支持快充的手机都是用QC2.0A标准。
联发科Pump Express Plus
联发科的Pump Express Plus技术需要配合联发科制造的电源管理芯片。目前联发科的MT6795已经能够支持Pump Express Plus的快充技术。理论上,使用联发科所有处理器平台上的专用电源管理芯片,都可以实现快充功能。Pump Express Plus为充电器提供的输出功率大于15W,控制输出电压提高12V、9V、7V,支持12V/9V/7V/5V/4.8V/4.2V/4.0V/3.8V/3.6V充电。
▲联发科
Pump Express Plus技术允许充电器根据电流确定充电所需的初始电压。电源管理芯片发出的脉冲电流命令通过USB的Vbus传输给充电器。充电器根据这个命令调制输出电压,电压逐渐升高到高达12V,达到最大充电电压。所以普通USB线可以支持Pump Express Plus的快充技术。
OPPO VOOC
2014年,OPPO为其旗舰产品OPPO Find7首次搭载了VOOC闪充技术。使用VOOC快充技术后,3000mAh电池30分钟可充75%,充电10分钟可通话2小时。VOOC闪充技术是OPPO的专利技术,在OPPO的很多新手机中都有引用,比如最近的R7和R7 Plus。
▲OPPO VOOC
OPPO VOOC技术在充电电压恒定在5V的情况下,将充电电流提高到4A-5A,并采用并联电路进行分流。所以OPPO VOOC技术需要使用专门的充电线。OPPO VOOC充电线接口有8次电击,可以实现多路5V充电,提高手机充电速度。
支持快速充电技术的手机
我们的支持测试主要是针对上面提到的三种快充技术,当然也有其他由这些方案衍生出来的改进方案,所以本次评测使用了支持快充技术的OPPO N3、小米Note高配版、魅族MX5、金立M5和荣耀75手机,大致可以分为三个阵型。
▲OPPO N3
OPPO N3支持OPPO的VOOC快充技术。OPPO N3配备了3000毫安的电池,并使用了高通骁龙801处理器,但没有使用高通的OC2.0快充方案,而是使用了OPPO自己的闪充方案。
▲OPPO充电器
充电器方面,OPPO N3配备了5V5A充电器,支持VOOC快充技术,提供多路5V并联充电,可快速为3000 mA电池充电。
▲OPPO充电器接口
此外,OPPO N3必须使用专用充电线才能使用闪充。OPPO N3使用的充电线外观和普通的MicroUSB充电线一样,但是可以看到MicroUSB接口的一端有8个触点。
▲小米Note高配版
小米Note高配版支持高通的QC2.0快充技术,配备3000 mAh电池,采用高通骁龙810处理器,采用全套高通方案,自然支持高通的QC2.0快充。
▲小米充电器
小米Note高配版的充电器比较小巧,但是可以支持5V、9V和12V的充电电压,提供最高12V1.22A的充电规格,可以用普通USB线充电。
▲魅族MX5
魅族MX5采用联发科的MT6795处理器,配备3150 mAh电池,支持联发科的Pump Express Plus快充技术。
▲魅族充电器
魅族MX5的充电器也支持5V、9V和12V,最大输入电流为2A。魅族MX5的快充方案进行了优化,实际9V最大充电电流可达1.85A。
▲金立M5
金立M5是金立主打超级续航的手机。手机使用6020mA电池,采用双电池方案。当然,更需要超级电池支持快充技术。金立M5采用联发科MT6735处理器,支持联发科Pump Express Plus快充技术。
▲金立M5充电器
金立M5的充电器可以提供5V和9V两种充电电压,最大充电电流为2A。由于很多支持快充的手机不会达到12V的超高电压,所以金立M5的充电器取消了12V的充电电压。
▲荣耀7
荣耀7配备3100 mAh电池,采用麒麟935处理器。荣耀7还支持快充技术。荣耀7采用华为快充技术,也算是基于高通QC2.0的衍生版本
▲荣耀7充电器
荣耀7仅全网通版本配备快充充电器,其他版本仅配备5V2A充电器。荣耀快充充电器也只提供5V和9V充电电压,不提供12V充电电压。
100%充电测试
对于这五款手机,我们先来进行一个完整的充电测试。本测试用手机剩余的1%开始充电,记录充电到100%所需的时间。充电时手机关屏,因为开屏的时间会影响充电电流。我们来看看OPPO N3、小米Note高配版、魅族MX5、金立M5、荣耀7充满电需要多长时间。
▲充电需要时间。
除了金立M5有6020毫安的电池,其他四款手机的电池容量都在3000毫安左右。我们还可以将金立M5的充电时间除以2,使五部手机的电池容量基本相同。可以看到这五款手机的充电时间最短,充满电只需要77分钟,而魅族MX5、荣耀7、金立M5的充电时间在半转换后约为90分钟,而小米Note的充电时间略长,为99分钟。综合来看,基于三大方案的五款手机充电速度已经相当快了,3000 mAh电池一个半小时充满,而之前的5V2A充电器至少需要两个半小时。
电压曲线/电流曲线/温度曲线
在了解了五款手机的快充时间后,我们需要进一步分析快充的过程。我们用专门的工具检测这五款手机的充电电流和电压,同时在手机上检测充电时的电池温度。
OPPO N3
▲OPPO N3充电曲线
由于OPPO N3采用的VOOC闪充技术无法用特殊工具检测电流和电压,我们只能记录OPPO N3充电时的充电曲线和充电温度。可以看出,OPPO N3充电需要77分钟。60%之前充电速度很快,60%之后充电速度开始降低。据信,充电电流在60%后也开始下降,最高电池温度达到39.9摄氏度。但是,随着充电速度变慢,电池温度也开始降低。
小米Note高配版
▲小米Note充电曲线
▲小米note电流-电压曲线
小米Note高配版采用高通QC2.0快充技术。可以看到,充电速度从开始到80%都处于一个比较平均的速度。80%后充电速度开始变慢,而整个充电过程的充电电压保持在9V左右,而充电电流从开始到80%都在1.15V左右。80%后,充电流量开始减少,充电完成。
MEIZUMX5
▲魅族MX5充电曲线
▲魅族MX5电流-电压曲线
魅族MX5采用联发科的Pump Express Plus快充技术,可以看到充电速度在60%之前都维持在比较高的速度。通过对比充电电流和电压可以发现,魅族MX5在最高9.15V1.85A的高压大电流下充电,并保持在60%的电量,当电量达到95%时会降至5V,所以后期充电电量会慢慢增加。
金立M5
▲金立M5充电曲线
▲金立M5电流-电压曲线
金立M5也使用联发科的Pump Express Plus快速充电技术。可以看出充电曲线和魅族MX5有点不同。金立M5充电速度从75%降低,金立M5一开始是9.19V1.44A的模式充电。充电电流低于魅族MX5,电量达到95%时也改为5V。
荣耀7
▲荣耀7充电曲线
▲荣耀7电流-电压曲线
从荣耀7的充电曲线和电流-电压曲线可以判断华为的快充方案是高通的QC2.0方案。可以看出,整个充电过程中电压保持在9.06V,电流从开始的1.45A下降到最后的0.32A。荣耀7的充电速度从70%的电量开始变慢,然后充电电流又在95%的时候变化很大。
充电5分钟需要多长时间?
▲放电测试
每个快充方案都说充电5分钟可以用xx个小时,其实是有一定条件的。电量低时充电5分钟和电量中高时充电5分钟是完全不同的,因为电量低时充电电流更大,5分钟的充电量比电量中高时更多。紧急情况下用户充电5分钟需要多长时间?我们来做个测试。我们先把手机电池放在10%,然后关掉手机屏幕充电5分钟,再播放1080P的视频,看看这五部手机需要多长时间才能把电池恢复到10%。
▲充电5分钟。
五部手机充电五分钟后,可以看到OPPO N3充电最多,魅族MX5次之。因为金立M5的电池容量是其他四款手机的两倍,所以可以看作是一块3000毫安的电池,五分钟充6%的电。
▲视频播放时间
用这五款手机播放1080P视频后可以看到,OPPO N3播放1小时,充电电量才消耗完,电量恢复到10%。第二名是魅族MX5,用时56分钟,成绩最差的是高配版小米Note。当然,这个测试受屏幕尺寸分辨率、硬件配置等因素影响,仅供参考。
测试总结
通过对五款支持快充的手机进行测试,可以看到快充技术主要有三种,高通QC2.0、联发科Pump Express Plus和OPPO VOOC。这次测试的结果也出乎我们的意料。OPPO VOOC闪充性能最好,最短时间充满整个电池,5分钟可充13%。有很多手机领先于高通的QC2.0和联发科的Pump Express Plusd,OPPO在闪充技术上还是很强的,但是OPPO的闪充只能用在自己的手机上。
▲充电器
高通的QC2.0和联发科的Pump Express Plus性能还是很不错的。两家公司的技术差不多,1.5小时可以充满3000毫安的电池,尤其是魅族MX5在9V1.85A的模式下充电,可以进一步缩短充电时间。高通QC2.0和联发科Pump Express Plus都有很好的通用性,甚至QC2.0可以基于芯片厂商的方案授权给高通的厂商,通用性很好。
相比三种快充技术,OPPO VOOC的优势是速度快,只能在OPPO手机上使用,而且对充电线也有要求。高通QC2.0和联发科Pump Express Plus采用相对开放的标准,具有通用性。虽然速度没有OPPO VOOC快,但是用一根普通的USB线就可以快速充电。
支持▲支持快充的手机。
相信未来会有大量支持快充技术的手机登陆市场。随着智能手机的电池容量越来越大,充电的需求也会不断增加,高通、联发科、OPPO等厂商也会不断更新快充技术。我们希望在市场上看到更多更好的快充解决方案。