Включить быструю зарядку или отключить на устройствах Android. Турбо-зарядка для смартфонов: как работает технология Quick Charge
Достаточно долго мобильным телефонам не нужна была ускоренная зарядка. Зачем, если устройство подключалось к зарядному устройству всего раз в три-четыре дня? Но с появлением смартфонов всё изменилось. Эти девайсы обладают повышенным энергопотреблением. В результате мы уже привыкли к тому, что в большинстве случаев их необходимо заряжать каждую ночь. Но что делать, если ты забыл вечером подключить гаджет к зарядному устройству, а утром нужно идти на работу? Именно в таких ситуациях спасает быстрая зарядка. Пока вы чистите зубы, заправляете постель и собираетесь на работу - аккумулятор подзарядится на 50% или даже сильнее. Давайте поговорим об этой технологии чуть подробнее.
Любой аккумулятор работает по принципу электромеханического процесса. Он запускается в обоих направлениях - батарея может принимать энергию, накапливая её, либо отдавать её. Многие годы инженеры пробовали разные химические источники тока. Раньше использовались никель и свинец , сейчас же все аккумуляторы для мобильников созданы на основе лития . Они могут быть литий-ионными или литий-полимерными - это совершенно не важно, так как технология быстрой зарядки работает с обоими типами батарей. Главное преимущество лития - он не имеет «эффекта памяти». В результате вы можете не дожидаться того момента, когда ваш смартфон полностью разрядится. Да и заряжать его не обязательно до 100%. Если бы не этот факт, то быстрая зарядка была бы бесполезной. Что касается недостатков литиевых аккумуляторов, то они заключаются в постепенной потере ёмкости и пожароопасности.
В современные смартфоны кладут батареи ёмкостью от 2000 до 7000 мАч. Номинальное напряжение аккумулятора чаще всего равняется 3,5-3,7 В. При его полном уровне заряда напряжение может быть повышено до 4,2 В, что позволяет увеличить производительность процессора и некоторых других комплектующих. Что касается зарядки самого аккумулятора, то она раньше была очень простой - ток поступал со строго определенной мощностью вплоть до того момента, пока уровень заряда не достигал примерно 90%. Затем мощность постепенно понижалась, чтобы не «перезарядить» батарею, делал это специальный контроллер. И так до достижения 100-процентного заряда. В результате время подзарядки составляло 2-2,5 часа, в зависимости от ёмкости аккумулятора.
Как работает быстрая зарядка?
Первой что-то изменить попыталась компания Qualcomm . В 2012 году она представила первую версию технологии Quick Charge . По задумке производителя мобильных чипсетов, на первом этапе зарядное устройство должно выдавать ток максимально возможной мощности. А когда контроллер батареи понимал, что уровень заряда достиг определенного уровня - мощность понижалась.
Чем же функция быстрой зарядки отличается от обычной? Давайте рассмотрим это на примере. Возьмем самое обычное зарядное устройство для телефона (на фото выше). На его корпусе мы увидим надпись: «Output 5V/1A». Это значит, что максимально устройством выводится ток с напряжением 5 вольт и силой 1 ампер. Выходная мощность такого заряда равняется примерно 5 Ватт. Технология Quick Charge 1.0 поменяла немногое. Поддерживающие её смартфоны научились принимать электричество с силой тока 2 А. Все остальные параметры зарядного устройства остались прежними. При условии той же ёмкости аккумулятора полная зарядка осуществляется на 30% быстрее.
Куда интереснее оказалась вторая версия технологии от Qualcomm. Она заключается в ещё более тесном взаимодействии контроллера батареи и зарядного устройства. Отныне сила тока могла достигать уже 3 А. Также теперь по ходу подзарядки менялось напряжение - сначала оно составляет 12 В, затем снижается до 9 В, а под конец падает до стандартных 5 В. По сравнению с использованием традиционного зарядного устройства процесс ускорялся уже на 60%! Недостатком же такой технологии является дороговизна зарядного устройства, ведь в него встроен особый чип. Впрочем, большинство потребителей это не заботит, ведь чаще всего зарядное устройство имеется в комплекте со смартфоном, а необходимость купить новое возникает крайне редко.
В сентябре 2016 года компания Qualcomm представила технологию Quick Charge 3.0 . Обладающие ею зарядные устройства и контроллеры батареи получились ещё более умными. Теперь оптимальное напряжение подбирается индивидуально под конкретное устройство и уровень заряда аккумулятора. Напряжение отныне варьируется от 3,6 до 20 В. Шаг изменения составляет всего 200 мВ. В результате третья версия технологии получилась на 38% эффективнее второй. Поддержку Quick Charge получили процессоры Snapdragon 430 , 617, 618, 620 и 820.
Универсальность
Не все смартфоны наделены процессором от Qualcomm. К счастью, в разных устройствах на базе Android встречаются и другие технологии быстрой зарядки. Почти все они работают по вышеописанным принципам. При этом телефон можно подключить к высокопроизводительному зарядному устройству от другого производителя - ничего с ним не случится. В некоторых случаях его контроллер питания позволит зарядить смартфон в ускоренном темпе. В других же случаях подзарядка пойдет в традиционном режиме - с силой тока 1 или 2 А. В любом случае зарядное устройство девайсу не повредит.
Впрочем, лучше всё же пользоваться той зарядкой, которая поставлялась в комплекте. В мире происходили случаи, когда батарея по каким-то причинам вспыхивала. Этому способствовали китайское зарядное устройство и некачественный USB-кабель.
Отдельно следует отметить продукцию под брендом OPPO . Ей используется уникальная технология VOOC Flash Charging . Аккумуляторы у наделенных ею смартфонов имеют восемь контактов. Электричество в батарею поступает с током 4,5 А и напряжением 5 В. Аккумулятор состоит из нескольких ячеек и ток равномерно распределяется между ними. В результате подзарядка происходит очень быстро. Также производитель утверждает, что его технология более бережно относится к батарее, не снижая срок её службы.
Вредна ли быстрая зарядка для телефона?
Больше всего некоторых людей пугает то, что быстрая зарядка смартфона осуществляется при помощи усиленного тока. Им кажется, что аккумулятор не терпит такого к себе отношения. Якобы всего через год его придется менять. И действительно, первые технологии быстрой зарядки обладали неприятной особенностью. Рабочая ёмкость батареи быстро сокращалась, если смартфон использовать чересчур активно, заряжая его один или даже два раза в день. Однако с 2012 года много воды утекло, сейчас всё изменилось.
Современные технологии позволяют контроллеру питания принимать электричество в таком объеме, который требуется аккумулятору в конкретную секунду. Сила тока и напряжение никогда не превышают пороговых значений. Всё это подтверждают многочисленные эксперименты от независимых экспертов. Они показали, что ёмкость аккумулятор падает с тем же темпом, как и при использовании обычного зарядного устройства. Поэтому вы можете не бояться пользоваться быстрой зарядкой - она только облегчит вашу жизнь.
Как отключить быструю зарядку?
Если вы всё же боитесь быстрой зарядки, то дальнейшие ваши действия зависят от того, насколько свежим является ваш смартфон. Дело в том, что на современных девайсах поддержка этой технологии внедрена на уровне контроллера и прошивки. Отключить быструю зарядку в таких гаджетах чаще всего невозможно. Единственный выход - приобрести другое зарядное устройство, не поддерживающее технологию быстрой зарядки.
Ну а на смартфонах 2012-2014 годов отключить данную функцию всё же можно. Делается это в «Настройках », в разделе «Аккумулятор ». На устройствах от Samsung может потребоваться посещение предустановленного приложения Smart Manager .
Сетевые адаптеры с быстрой зарядкой для Samsung и Apple
Южнокорейская компания Samsung оснащает многие свои смартфоны поддержкой фирменной технологии быстрой зарядки. Соответствующий адаптер поставляется в комплекте с устройством. Однако некоторые пользователи теряют этот маленький аксессуар, другим же требуется дополнительная «зарядка», например, для использования на работе. Словом, было бы удивительно, если бы южнокорейский гигант не стал продавать адаптеры питания отдельно.
В российских магазинах изделия с поддержкой быстрой зарядки от Samsung стоят от 1200 до 1500 рублей - это вполне адекватная цена. Поставляются адаптеры как с кабелем, так и без него. Также отличается то, каким разъемом оснащен провод - уже достаточно давно существуют варианты с , так как флагманы обладают именно таким гнездом. Наибольшее количество производящихся «зарядок» окрашено в белый цвет. Но если постараться, то в продаже можно найти и черный вариант, встречающийся заметно реже.
Любой из трех вышеназванных iPhone поддерживает адаптеры питания мощностью 29 Вт, 61 Вт и 87 Вт. Чем этот параметр выше, тем быстрее будет осуществляться подзарядка. Проблема же заключается в том, что мощные сетевые адаптеры имеют чересчур крупные размеры - в карман такой аксессуар не положишь. Повторимся, их проектировали для последующего использования в паре с ноутбуком, поэтому сокращать габариты большого смысла не было. Другой важный недостаток подобных адаптеров - это цена. За вариант мощностью 61 Вт придется выложить около 5500 рублей! Впрочем, «яблочная» продукция всегда стоит дорого. Но в данном случае это уже жадность производителя. Да и как можно просить такие деньги за вещь, которой банально неудобно пользоваться?
Сетевые адаптеры с поддержкой быстрой зарядки на AliExpress
Самый известный китайский интернет-магазин предлагает множество аксессуаров для смартфонов. В том числе на его просторах можно найти адаптеры питания с поддержкой быстрой зарядки. Например, прямо со склада в России доставляется сетевая зарядка Fonken, обладающая миниатюрными габаритами. Устройство в первую очередь предназначено для смартфонов и планшетов, поддерживающих технологию Qualcomm Quick Charge 3.0. Стоимость аксессуара составляет примерно 500 рублей. Неплохо, особенно если учесть, что в комплекте с ним поставляется метровый USB-кабель с качественной оплеткой.
Поддержкой всё той же технологии быстрой зарядки обладает и адаптер от Tiegem. Это устройство оценивается уже в 800 рублей, но зато оно гораздо универсальнее. Дело в том, что к этой зарядке можно подключить до двух гаджетов - именно таково количество встроенных сюда USB-портов. Сила тока составляет 2,4 А, а мощность - 30 Вт. Такое зарядное устройство идеально подойдет для продукции Huawei , и других крупных компаний.
Конечно, это далеко не полный перечень продающихся посредством AliExpress адаптеров питания. Здесь можно встретить аксессуары самых разных форм и расцветок. Существуют даже решения, обладающие пятью разъемами! Также с некоторых пор китайский интернет-магазин позволяет покупать оригинальную продукцию от того же Samsung - южнокорейские адаптеры теперь тоже присутствуют в ассортименте AliExpress.
Новая технология Quick Charge 3.0, об анонсе которой компанией Qualcomm , позволяет заряжать телефон быстрее. Quick Charge не столько повышает скорость зарядки, сколько оптимизирует этот важный процесс, снижая потребление энергии и, в результате, сокращая вредное для батареи выделение тепла. Если же вы подключите телефон, поддерживающий зарядку 0,7А к зарядному устройству 2А, то зарядка тоже не сможет завершиться быстрее.
В основе технологии Quick Charge лежит зарядка батареи с более высоким напряжением. Разумеется, и телефон и зарядное устройство должны быть совместимыми с этими напряжением и силой тока. Ваш телефон может поддерживать зарядку 9 вольт / 2 ампера, но если вы располагаете 1-амперным зарядным устройством, то процесс зарядки займет больше времени.
По сравнению с первым поколением Quick Charge скорость зарядки Quick Charge 3.0 возросла на 40%, что в четыре раза выше скорости обычной зарядки (не Quick Charge). Интересно, что по сравнению со второй версией скорость возросла незначительно. Qualcomm сосредоточила свои усилия на повышении эффективности технологии.
Основной новой функцией Quick Charge 3.0 является INOV (Intelligent Negotiation for Optimum Voltage, Умное определение оптимального напряжения), позволяющая определить выходную мощность и, таким образом, оптимизировать процесс зарядки. Прежде всего, разным батареям при зарядке требуется различное напряжение. В версии 2.0 поддерживались четыре режима (5 вольт / 2 ампера, 9В/2A, 12В/1,67A и, опционально, 20 вольт). Quick Charge 3.0 «общается» с девайсом, запрашивая у него требуемое напряжение, которое может быть любым в диапазоне от 3,2В до 20В с шагом в 200 милливольт. Таким образом, обеспечивается больший выбор доступных показателей напряжения.
INOV позволяет динамически настроиться на необходимое батарее напряжение. По мере того, как батарея заряжается, она постепенно снижает требуемую силу тока. В том числе и по этой причине последние 20% заряжаются дольше. Новая технология оптимизирует подаваемое напряжение в ходе процесса зарядки.
В результате снижаются бесполезные затраты энергии в процессе зарядки. Поскольку лишняя энергия выделяется в виде тепла, эта возможность обеспечивает не только энергосбережение, но и сделает батарею более долговечной, поскольку телефон не будет перегреваться. Ведь, если теряется меньше энергии, то и нагрев тоже меньше. Qualcomm заявляет, что версия 3.0 более эффективна, чем 2.0 на, как максимум, 38%, а это значительное энергосбережение.
Таким образом, основной инновацией Quick Charge 3.0 является не повышенная скорость зарядки, а способность технологии экономить энергию, избегая избыточного выделения тепла.
Следует сопоставить между собой три поколения Qualcomm Quick Charge, чтобы понять, в чем состоят основные преимущества новой технологии.
Напряжение — Quick Charge 3.0 (от 3,2 до 20 вольт, определяется динамически); Quick Charge 2.0 (5В / 9В/ 12В); Quick Charge 1.0 (5В).
Максимальная мощность — Quick Charge 3.0 (18 ватт); Quick Charge 2.0 (18 ватт); Quick Charge 1.0 (10 ватт).
Чипсеты (SoC): — Quick Charge 3.0 (Snapdragon 820, 620, 618, 617 и 430); Quick Charge 2.0 (Snapdragon 200, 400, 410, 615, 800, 801, 805, 808 и 810); Quick Charge 1.0 (Snapdragon 600).
Важно отметить, что Qualcomm сохранила обратную совместимость своей технологии быстрой зарядки нового поколения со стандартами 2.0 и 1.0. Разумеется, заряжая новые смартфоны старыми менее мощными зарядными устройствами, невозможно достигнуть максимальной скорости зарядки.
Хотя все новые чипсеты Qualcomm поддерживают Quick Charge, но производителям смартфонов и планшетов придется применять специальные схемы, необходимые для полноценной работы быстрой зарядки. Вероянее всего, девайсы с поддержкой Quick Charge 3.0 появятся в начале 2016 года.
Qualcomm в настоящее время известна, прежде всего, в качестве производителя чипсетов, но в . Не исключено, что технология быстрой зарядки станет поддерживаться бюджетными телефонами, которые Qualcomm с софтверным гигантом Microsoft.
Войдет ли, по вашему мнению технология Quick Charge 3.0 в число наиболее привлекательных качеств смартфонов 2016 года?
Qualcomm Quick Charge — это технология от известного производителя мобильных процессоров, которая позволяет ускорить зарядку аккумулятора вашего гаджета. Если вы недавно приобрели новый смартфон, высока вероятность, что блок питания в комплекте поставки уже идет с QC и способен заряжать ваш телефон значительно быстрее, чем любые другие зарядные устройства, которые у вас есть в арсенале. Этот маленький кусочек магии называется Quick Charge от , и это двух этапный процесс, который обещает зарядить ваш телефон быстро и, что главное — без ущерба для срока службы аккумулятора.
Quick Charge 2.0
Quick Charge 2.0 — это одна из первых технологий от Qualcomm, которую компания описывает как «полный набор технологий управления электропитанием» для зарядки вашего устройства с помощью обычного micro USB кабеля. Чтобы такая зарядка работала, компания выдвигает два основных требования для Quick Charge 2.0:
- смартфон или планшет с процессором Snapdragon на борту
- источник питания с поддержкой Quick Charge 2.0
Поскольку это двух этапный процесс, как блок питания, так и телефон или планшетный ПК должны быть лицензированы и сертифицированы Qualcomm для правильной работы. Поскольку почти каждый новый смартфон, предлагающий Quick Charge 2.0, поставляется с совместимым блоком питания, у пользователей почти всегда есть то, что нужно, чтобы воспользоваться этой технологией из коробки.
Производитель платит за лицензию на использование QC
Также в продаже есть некоторые смартфоны на процессорах Snapdragon, где производитель отказался платить за лицензию на использование Quick Charge 2.0. Яркий тому пример компания OnePlus и их смартфон OnePlus 3T, в котором используется своя быстрая зарядка Dash Charge. Поэтому не забудьте проверить спецификации на вашем следующем устройстве, чтобы быть абсолютно уверенным, что этот аппарат поддерживает QC.
Основная часть технологии скрывается конечно же в блоке питания, на процессор припадает меньшая часть, а именно управление напряжением и током. Сегодня почти все зарядные устройства предлагают мощность 10 Ватт, или 5V/2A из коробки, что значительно ускоряет заряд большинства смартфонов и планшетов. Технология Quick Charge компании Qualcomm позволяет использовать несколько вариантов зарядки устройства, и они бывают разных форм и размеров.
Технология работает следующим образом: она распознает текущее состояние батареи и разумно регулирует питание вашего устройства. В результате ваш телефон не будет заряжаться также быстро от 70 до 100 процентов, как от 0 до 60 процентов. Вот почему каждое обновление Quick Charge хвастается способностью быстро перейти от 0% к 50% заряда всего за 30 минут. Это сделано для того, чтобы регулировать мощность и не позволить высокому напряжению и току испортить аккумулятор вашего смартфона.
Самый большой вопрос, связанный с этой технологией — это вопрос времени автономной работы, в частности, влияет ли Quick Charge на срок службы аккумулятора в вашем устройстве. Как правило, более медленная зарядка позволяет вашей батарее функционировать в течение более длительного времени, чем быстрая зарядка аккумулятора. Побочным эффектом более высокой скорости заряда является нагрев корпуса, а высокие температуры почти всегда негативно влияют на электронику. Тем не менее, пока нет никаких доказательств, подтверждающих ухудшение работы батареи, связанные с постоянным использованием быстрой зарядки Qualcomm QC.
Если учесть, что среднее время эксплуатации смартфона составляет 1.5-2 года, за это время пользователи не успеют испортить аккумулятор смартфона быстрой зарядкой. По крайней мере, износ батареи будет такой же, как и при использовании обычного «медленного» зарядного блока.
В конце 2015 года Qualcomm выпустила обновленную технологию Quick Charge 3.0. В ней используются те же базовые принципы, что и в Quick Charge 2.0, но теперь вы сможете заряжать телефоны с помощью QC 3.0 еще быстрее.
В лабораторных тестах с использованием батареи емкостью 2750 мАч устройство Quick Charge 3.0 заряжало аккумулятор с 0% до 80% за 35 минут, в то время как устройство без Quick Charge 3.0 с обычным зарядным устройством (5V/1А) достигало всего 12% заряда за те же 35 минут.
Скорость зарядки с 0% до 80% за 35 минут
Эта технология работает на базе того, что Qualcomm называет Intelligent Negotiation for Optimum Voltage (INOV). Это новый вычислительный алгоритм, который позволяет устройству определить уровень мощности, который ему нужен в данный момент времени. Это означает, что зарядка всегда работает с наиболее эффективной и оптимизированной скоростью передачи мощности аккумулятору. Поддержка более широкого диапазона напряжения (200 мВ от 3.6V до 20V) означает, что ваш смартфон может динамически настраиваться на один из десятков уровней зарядки.
Quick Charge 3.0 реализована так же, как и предыдущие версии, и все устройства с QC 3.0 полностью обратно совместимы с гаджетами с Quick Charge 2.0 и Quick Charge 1.0 на борту. QC 3.0 поддерживает USB Type-A, USB Type-C и micro USB. Производителям могут легко использовать QC 3.0 для широкого ряда зарядных устройств, не только классических зарядок, но и павебранков и прочей техники.
Quick Charge 4.0
Впервые QC 4.0 появилась вместе с флагманским процессором , эта технология обещает еще более высокую скорость зарядки, чем когда-либо прежде. Quick Charge 4.0 имеет три ключевых улучшения:
- на 20% быстрее QC 3.0
- на 30% эффективнее Quick Charge 3
- работает на температуре примерно 5 градусов по Цельсию
Дополнительные функции «экономии заряда аккумулятора» продлят срок службы аккумулятора в телефоне, а также QC 4.0 полностью совместим с USB-PD USB (USB-PD) (Power Delivery). Но последняя интересная фишка в нашем списке, пожалуй, самая важная. В последнем документе, посвященном определению совместимости Android, Google настоятельно рекомендовал производителям отказаться от нестандартных зарядных устройств USB-C, таких как Quick Charge, и придерживаться спецификации USB-PD. С QC 4.0 вы сможете не только продлить автономность своего телефона до пяти часов за всего лишь пять минут зарядки, но вам не придется беспокоиться о совместимости зарядного блока и вашего смартфона.
QC 4.0 почти не нагревает корпус
QC 4.0 также включает последнюю итерацию алгоритма управления потребляемой мощностью Qualcomm, Intelligent Negotiation for Optimum Voltage (INOV). Это дополнения отвечает за управление температурой в режиме реального времени, оно будет регулировать температуру во время подачи питания, чтобы обеспечить безопасность и эффективность работы. Первые устройства с Quick Charge 4.0 на борту — это Xiaomi Mi6 и Samsung Galaxy S8 (версия с чипом SD 835). Больше смартфонов с поддержкой QC 4.0 появятся в третьем квартале 2017 года.
#Qualcomm_Quick_Charge #MediaTek_Pump_Express #ASUS_BoostMaster #Samsung_Adaptive_Fast_Charging #Motorola_TurboPower #mCharge #Dash_Charge
Быстрая зарядка (Quick Charge) - это технология увеличения стандартных для спецификации USB напряжения и силы тока на выходе блока питания для ускорения зарядки аккумулятора телефона или планшета. Режимы быстрой зарядки варьируются в зависимости от технологии. Поддержка быстрой зарядки реализована в смартфонах и планшетах Samsung Galaxy, ASUS ZenFone, Google NEXUS и определенном количестве других устройств.Как известно, стандартный USB 2.0 порт поддерживает питание устройств мощностью до 2.5 Вт (5 В и 0.5 А). В свою очередь, USB 3.0 порт может обеспечить питанием устройства мощностью 4.5 Вт (5 В и 0.9 А). В своё время компания Apple задала тренд на зарядку от более мощных блоков питания - первому поколению iPad требовалось , то есть 5 В и 2 А. При подключении к обычному USB порту компьютера iPad даже не показывал, что зарядка началась. Зарядка, разумеется, шла, но настолько медленно, что зарядить планшет было невозможно даже за целый день.
Сегодня, большинство смартфонов способны заряжаться от 5-ваттных зарядных устройств с выходом USB, а планшеты - использовать до 2.1 А от 5 вольтового зарядного устройства. Сколько Ампер взять из USB-порта зарядного устройства - решает контроллер аккумулятора смартфона или планшета, поэтому вполне безопасно подключать смартфон к зарядному устройству 5 В / 2 А - контроллер использует столько тока, сколько нужно для зарядки.
Итак, чтобы быстро заряжать современные гаджеты, вроде смартфона или планшета, известные производители мобильных платформ разработали специальные технологии.
Qualcomm представили уже четвертую версию технологии Quick Charge 4
, а MediaTek, в свою очередь, представили две спецификации Pump Express и Pump Express Plus
.
Смысл этих технологий - максимально быстро, эффективно и безопасно зарядить аккумулятор смартфона или планшета. Для поддержки каждой технологии, мобильное устройство, в том числе, контроллер аккумулятора, должны быть совместимы с ней. Разумеется, требуется сертифицированное зарядное устройство, которое сможет "говорить на одном языке" с контроллером аккумулятора смартфона или планшета.
В каждой из этих технологий применяются одни и те же приёмы - либо повышение тока, либо повышение напряжения, либо и то, и другое. Первопроходцем в быстрой зарядке стал Qualcomm - в феврале 2013 года была представлена технология Quick Charge 1.0 . Устройства с поддержкой данной технологии способны заряжаться под напряжением 5 Вольт и использовать 2 Ампера. Как вы понимаете, планшеты с поддержкой Quick Charge стали заряжаться также быстро, как iPad, а смартфоны - почти в два раза быстрее остальных.
Следующее поколение Quick Charge 2.0 позволило использовать для зарядки повышенное напряжение вплоть до 12 Вольт. Точнее, для QC 2.0 можно выбрать из трёх фиксированных напряжений: 5 В, 9 В и 12 В (опционально, доступны и 20 В зарядные устройства). При этом, максимальная мощность блока питания может достигать 18 Вт.
Quick Charge 3.0
появилось в устройствах на базе процессоров Qualcomm Snapdragon 820, 620, 618, 617, 430 и более новых. Отличается повышенной эффективностью и интеллектуальностью. Совместимое зарядное устройство способно динамично менять напряжение от 3.2 В до 20 В с шагом 200 милливольт. Также динамично меняется и сила тока. Причем, изменения конфигурации электропитания продолжаются в процессе зарядки - сила тока снижается по мере зарядки аккумулятора, чтобы сэкономить его ресурс. В частности из-за этого последние 20-30% зарядки происходят заметно медленнее. Мощность блоков питания Quick Charge 3.0 осталась на прежнем уровне - 18 Вт максимум, однако заряжает гаджеты немного быстрее, за счет лучшей оптимизации процесса.
Как видите, плюсы технологии очевидны - по заявлению производителя, за 30 минут можно зарядить смартфон больше, чем на половину. Более точные цифры звучат так: аккумулятор ёмкостью 3300 мАч зарядился до 60% за 30 минут. Впечатляющий результат, не так ли? Кроме того, производитель утверждает, что Quick Charge 3.0 работает вдвое быстрее первого поколения Quick Charge, что в общем, логично. Отметим также, что все три поколения технологии обратно совместимы, то есть блок питания любого поколения сможет быстро заряжать устройство любого поколения. Разумеется, блок питания первого поколения не сможет заряжать также быстро, как блок питания с поддержкой QC 3.0.
С анонсом процессора Qualcomm Snapdragon 835 появилась информация и о Quick Charge 4.0
. На 20% быстрее и на 30% эффективнее. Способна дать 5 часов работы за 5 минут зарядки.
Отметим, что технология, реализованная в зарядных устройствах совершенно не требовательна к типу кабеля - можно использовать обычные кабели USB Type micro B, USB Type C или кабели с проприетарным коннектором производителя гаджета. Также следует учесть, что быстрая зарядка является быстрой только до, примерно, 80% заряда. А до 100% аккумулятор будет дозаряжаться долго, во избежание повреждения батареи.
Что касается технологий быстрой зарядки MediaTek Pump Express и Pump Express Plus - известно о ней немного. Точнее, смартфонов и планшетов, а также самих зарядных устройств с поддержкой данной технологии очень немного. Суть же от этого не меняется. Pump Express позволяет заряжать устройства с использованием напряжения 3.6 - 5 Вольт и с током зарядки не более 2 Ампер. То есть, эта технология призвана соперничать с Quick Charge 1.0. В свою очередь, Pump Express Plus, позволяет использовать различные напряжения 5 - 7 Вольт, 9 Вольт и 12 Вольт, а сила тока на выходе может достигать 3 Ампера. Правда, про 5 Вольт и 3 Ампера у MediaTek ничего не сказано. Зато есть упоминание про 9 В и 1.67 А (15 Вт), а также самый мощный блок питания 12 В и 2 А (24 Вт).
* - Список носит ознакомительный характер. Точного списка совместимых устройств нет, подробности могут появиться .
Есть и другие технологии быстрой зарядки по USB, например, . Технология позволяет заряжать устройства под напряжением 9 Вольт с током 2 Ампера. 18-ти ваттный зарядник, в частности, входит в комплект поставки некоторых смартфонов ASUS ZenFone 2.
В Samsung, аналогичную технологию для ТОПовых смартфонов Galaxy Note 4, Galaxy Note Edge, Galaxy S6, Galaxy S7, Galaxy S6 active, Galaxy S6 edge, Galaxy S7 edge, Galaxy S6 edge+ и Galaxy Note 5 назвали и выпустили специальное зарядное устройство. Оно может выдавать напряжение 5 или 9 Вольт и ток 2 или 1.67 Ампера, соответственно.
В целом, учитывая, что "нормальным" напряжением для USB устройств является 5 Вольт, выглядит вполне логично, когда некоторые смартфоны с поддержкой технологии быстрой зарядки по USB комплектуют зарядными устройствами с характеристиками 5 Вольт и 3 Ампера. Например, такие зарядные устройства можно найти в комплекте с и от LG.
Зная о наличии огромного количества и , некоторые из которых способны выдавать до 2.4 Ампер на порт USB, трудно убедить себя в необходимости приобретать дорогостоящие сертифицированные зарядные устройства. Ведь, очевидно, что смартфоны и планшеты, поддерживающие технологии быстрой зарядки, самостоятельно заберут из порта USB весь необходимый и доступный зарядный ток, соответственно, могут зарядится быстрее, чем от штатного ЗУ с более скромными характеристиками. Вывод, конечно, теоретический, поэтому не претендует на звание абсолютной истины.
Добавим, что спецификация нового коннектора и кабеля предполагает возможность использовать максимальную силу тока в 5 Ампер на коннектор и 3 Ампера на стандартный кабель. В теории, при 20 Вольтах можно достичь показателя в 100 Вт - избыточно для подавляющего большинства смартфонов и планшетов. На практике, мы будем наблюдать реализацию всевозможных функций быстрой зарядки (в том числе, описанных выше) с помощью стандартного кабеля USB Type C, а также расширение ассортимента USB-зарядок с повышенной силой тока на выходе.
Перенесемся мысленно на десять лет назад: на рынке продаются первые iPhone, различные коммуникаторы на Windows Mobile и первые смартфоны на Android. Все они имеют аккумуляторы емкостью в 1200-1500 мАч и зарядки на ~1 А и 5 В, которые позволяли полностью зарядить аккумулятор за полтора-два часа. С учетом того, что устройства того времени в массе своей как минимум спокойно доживали до вечера, а то и вообще жили больше суток - редко кто жаловался на долгое время зарядки.
Но время шло, емкости аккумуляторов стали расти, время автономной работы - падать, а зарядки оставились такими же: все это в итоге привело к тому, что часто приходилось проводить часы рядом с розеткой, только чтобы смартфон дожил до вечера. И, разумеется, производители стали проблему решать: раз еще больше увеличить емкость аккумуляторов не получается, то нужно их быстрее заряжать - так и появились стандарты быстрой зарядки, о которых мы сегодня и поговорим.
USB Battery Charging Revision 1.2
Стандарт был принят консорциумом USB еще в 2011 году - то есть, его мог абсолютно бесплатно использовать любой производитель, оснащавший свое устройство USB-портом. При этом если стандартный USB 3.0 выдавал не более 900 мА при 5 В, то тут ток возрастает уже до 1.5 А - больше чем в полтора раза, что позволяет существенно сократить время зарядки.
На деле же особо большого распространения он не получил: зачастую такой мощный USB-порт был лишь в топовых материнских платах и ноутбуках, и помечался он обычно красным цветом или значком молнии:
Увы - производители смартфонов все также продолжали класть в комплект зарядные устройства на 1 А и 5 В, то есть зарядки с Battery Charging 1.2 приходилось покупать отдельно. Но, в любом случае, это позволяло заряжать устройства ощутимо быстрее без вреда для них.
Qualcomm Quick Charge 1.0-2.0
Пожалуй, самый известный стандарт быстрой зарядки, анонсированный Qualcomm в 2013 году. Версия 1.0 поддерживала только чипсет Snapdragon 600. Напряжение все также оставалось стандартным для USB - 5 вольт, а вот ток был поднят до 2 А - то есть, еще на треть больше, чем у BC 1.2. Особого распространения первая версия этого стандарта не получила, так что нет смысла на ней долго останавливаться.
QC 2.0 стал первым действительно популярным стандартном быстрой зарядки. Работал он с устройствами на Snapdragon 200, 208, 210, 212, 400, 410, 412, 415, 425, 610, 615, 616, 800, 801, 805, 808 и 810. Основное отличие от предыдущих стандартов - перестал расти ток, который теперь ограничен 2 А, а вот напряжение может повышаться аж до 12 В. Причина этому банальна: подавляющее большинство существующих на тот момент кабелей USB-microUSB поддерживали ток не более 2.4 А, в противном случае они могли начать перегреваться, что уже было опасно (как мы знаем, тепловые потери пропорциональны силе тока и квадрату сопротивления). Поэтому Qualcomm пошли другим путем - банально стали поднимать напряжение, и в итоге максимальная мощность теперь составляет 18 Вт (12 В и 1.67 А) против 10 Вт (5 В и 2 А) у первой версии QC.
Разумеется, для регулирования напряжения теперь использовались специальные контроллеры, которые должны были быть и в зарядке, и в самом смартфоне. «Общались» же они между собой с помощью контактов D+/D- в порте USB, и смартфон выбирал необходимое напряжение и силу тока. Если зарядное устройство не поддерживало QC (то есть не реагировало на специальное напряжение на контактах D+/D-), то зарядка шла стандартным током в 1 А при напряжении в 5 В.
Увы - с выходом QC 2.0 стали возникать первые проблемы: из-за достаточно высокой мощности в 18 Вт аккумуляторы начинали перегреваться, что негативно сказывалось на их сроке работы. Конечно, в стандарте был заложен безопасный диапазон температур, при выходе из которого быстрая зарядка отключалась, но производители зачастую закрывали на это глаза, дабы маркетологи могли радовать пользователей слоганами типа «80% за час».
Все стало еще хуже с выходом горячего Snapdragon 810: с учетом того, что при подключении к зарядке Android зачастую увеличивает фоновую активность (например, обновляются программы), что разогревает CPU, плюс еще и греется аккумулятор от быстрой зарядки - в итоге пользователи массово сталкивались с быстрой деградацией аккумуляторов и умиранием материнских плат от перегрева. Особенно часто это происходило с владельцами LG G4, Nexus 5x и Flex. Компания в ответ на жалобы порекомендовала использовать быструю зарядку только тогда, когда она нужна, а на ночь заряжать обычной медленной - очевидно, что пользователи такой ответ не оценили и подали на LG коллективный иск в суд.
Сама компания Qualcomm не называет время зарядки - она всего лишь говорит, что теперь она идет на 75% быстрее, чем с QC 1.0. Независимые же тесты показывают, что смартфон с аккумулятором на ~3000 мАч можно зарядить с помощью QC 2.0 на 50% примерно за 40 минут.
USB Power Delivery
В 2015 году стали массово появляться устройства с USB-C. Так как этот протокол может содержать в себе множество различных других, зачастую производители стали останавливаться на USB 2.0 или 3.0 - соответственно, никаких проблем с поддержкой QC 2.0 не было.
Но дальше стало интереснее - консорциум USB создает стандарт Type-C 1.2, который поддерживает ток в 3 А при напряжении 5 В: например, именно такую быструю зарядку имели смартфоны Lumia 950 и 950XL. Казалось бы - все здорово, никаких проблем с QC быть не должно: ан нет, такие кабели внутри имеют специальную управляющую микросхему, которая может работать только при 5 В, а QC 2.0, как мы помним, может поднимать напряжение аж до 12 В. И так как в стандарте QC нет никакой проверки на наличии такой микросхемы в кабеле, все это может печально кончиться и для кабеля, и для смартфона.
Разумеется, Google не могла остаться в стороне, и официально порекомендовала отказаться производителям смартфонов использовать USB-C вместе с QC 2.0. Однако, что было ожидаемо, многие производители (например, OnePlus) заверили пользователей, что с их кабелями проблем не будет, ну а если у вас сгорел смартфон от использования стороннего кабеля - это, как говорится, уже ваши проблемы.
Дальше - еще «веселее»: дабы разграничить кабели, которые могут пропускать 3 А, 1.5 А и 1 А, консорциум USB решил встраивать в них резисторы на 10, 22 и 56 кОм соответственно. Но китайцы как обычно решили ставить в дешевые кабели резисторы только на 10 кОм - это привело к тому, что устройства с поддержкой USB-C 1.2 «понимает», что можно брать 3 А, и запрашивает их у зарядного устройства. Итог тут может быть абсолютно любой - в лучшем случае зарядка отдаст тот ток, который сможет (и вряд ли это будет 3 А), а худшем - просто сгорит, возможно повредив еще и подключенный смартфон.
Ближе к концу 2015 года консорциум USB выпускает спецификации стандарта Power Delivery 3.0, который в будущем, скорее всего, будут использовать все: так, он позволяет задать напряжение от 5 до 20 В и ток от 1.8 до 5 А, так что в итоге максимальная мощность может достигать целых 100 ватт - этого уже хватит для зарядки ноутбука, и многие современные решения типа Xiaomi Notebook или Apple MacBook уже его используют. При этом тип коннектора может быть любым: USB-C, microUSB, даже USB-A, а передача идти в обе стороны: то есть, можно от смартфона зарядить смартфон. При этом есть обратная совместимость с USB-C 1.2, то есть заряжать от зарядки с поддержкой PD ту же Lumia 950 можно. Все возможные комбинации зарядок доступны ниже:
Qualcomm Quick Charge 3.0-4.0
Разумеется, в компании понимали, что проблемы с перегревом нужно решать, и в 2016 году, с выходом Snapdragon 820/821, была представлена технология QC 3.0. Qualcomm перестала гнаться за мощностью - она все также осталась в пределах 18 Вт, зато теперь была гибкая настройка напряжения: если в версии 2.0 были жестко заданы 5, 9 или 12 В, то тут можно было изменять напряжение с шагом в 0.2 В в диапазоне 3.6-20 В. К тому же сами производители смартфонов теперь могли ограничить максимальное напряжение, например, на уровне 12 В. Плюсуя сюда то, что новые Snapdragon (поддерживаются 821, 820, 620, 618, 617 и 430) были все же холоднее провального 810-ого, в итоге можно считать, что проблема с перегревом была решена.
Увы - другая проблема, с USB-C, все еще осталась, так что использовать сторонние кабели для быстрой зарядки через этот порт все еще было рискованно. Что касается скорости зарядки, то компания обещает, что большая часть смартфонов с QC 3.0 зарядится до 70% за полчаса:
Стандарт QC 4.0 был представлен в конце 2016 года и решал множество проблем: во-первых, теперь его можно было использовать с любыми USB-C кабелями - разумеется, от них будет зависеть скорость зарядки, но все еще в любом случае она будет идти быстрее, чем со стандартными 1 А и 5 В. Вторая его особенность - полная совместимость с Power Delivery, так что сначала зарядка опрашивает подключенное устройство, поддерживает ли оно PD, и если нет - переключается на режим QC.
Спецификации стандарта QC 4.0 те же, что и у 3.0 - до 18 Вт при токе до 2 А и напряжении до 12 В, и до 27 Вт через стандарт PD. Поддерживаемые чипсеты - Snapdragon 630, 636, 835. По словам Qualcomm, новая технология позволит всего за 5 минут подзарядить устройство с аккумулятором емкостью 2750 мАч для 5 часов использования, а за 15 минут зарядить батарею с нуля на 50 %.
Технология QC 4+, представленная в 2017 году, сильно от 4.0 не отличается: так, технология Dual Charge позволяет разделить ток на два потока, что снижает температуру на 3 градуса и увеличивает скорость зарядки на 15%. Поддерживаемые чипсеты - Snapdragon 660, 670, 710, и 845.
Общая таблица всех версий QC выглядит так:
Обратная совместимость
Все версии QC, начиная с 2.0, являются обратно совместимыми: так, если телефон имеет более новую версию QC, чем зарядка, то будет использоваться протокол, который поддерживает зарядка, но с энергоэффективностью версии, которая используется в телефоне. Если же подключить смартфон с более старой версией QC к зарядке с более новой, то эффект будет полностью аналогичен использованию зарядки с той же версией QC, что и поддерживает устройство.
Совместимость Power Delivery с Quick Charge 2.0 и 3.0
Как я писал выше, официально ее нет, но на практике возможны различные варианты: так, есть смартфоны, типа того же Nexus 5x или 6p, которые поддерживают и PD, и QC - они в обоих случаях будут заряжаться быстро. Второй вариант - зарядное устройство и гаджет «не поймут» друг друга, и будет идти стандартная медленная зарядка с 1 А и 5 В, или же зарядка вовсе идти не будет. Но может быть и самый худший вариант: на устройство без поддержки PD подастся 3 А и 5 В (стандарт USB-C 1.2) из-за «неправильного» кабеля с резистором на 10 кОм, и тут уже ситуация будет непредсказуемой: стандарт QC с такими токами не работает, то есть смартфон может банально сгореть, а может просто откажется заряжаться. Поэтому если ваше устройство поддерживает QC 2.0 или 3.0 - очень тщательно выбирайте и кабель, и зарядное устройство.
В заключительной части статьи мы поговорим про быстрые зарядки от других производителей типа Apple, Huawei, Mediatek и прочих.
