手機(jī)電池快充安全嗎?
快充技術(shù),已成必然,隨著手機(jī)進(jìn)入到智能機(jī)時代,人們關(guān)于智能機(jī)的依賴程度與日俱增。
而手機(jī)的屏幕的變大,而電池容量,卻一直處于一個相對穩(wěn)定的范圍區(qū)間,于是手機(jī)的續(xù)航能力被一次又一次的推到風(fēng)口浪尖上,不知引得多少用戶吐槽。
不過面對電池技術(shù)的瓶頸,一種曲線救國的解決方法出現(xiàn)了,它就是快充。
最后一種方法實際上同時兼容了高通QC2.0版和聯(lián)發(fā)科PumpExpress協(xié)議,可以看做是在原有USB5V充電技術(shù)上進(jìn)行突破的綜合版本,所以一般我們都將主流的快充技術(shù)分為前三種。
我們了解,幾種快充方法在速度上,相比于此前的充電效率,要提高了很多倍,其中比較令人耳熟能詳?shù)膹V告文案便是充電5分鐘,通話XX小時。這就不免令人懷疑,在如此告訴的充電效率下,安全性真的能夠保證嗎?
快充為何能縮短時間
想要探究安全性,我們還是要先從理論開始補(bǔ)習(xí),至少,我們也要先了解快充的原理,那么快充為何能夠縮短時間呢?從物理計算公式上來說,功率(P)=電壓(U)x電流(I),在電池電量一定的情況,功率標(biāo)志著充電速度,套用這個公式,我們再來看三種快充方法,就會比較好理解了。
低電壓高電流模式
首先來說一下較早的快充方法VOOC,該方法是采用了低電壓高電流模式,由OPPO廠商進(jìn)行了使用。
簡單來說,就是在電壓一定的情況下,通過新增電流,使用并聯(lián)電路的方式進(jìn)行分流,進(jìn)行并聯(lián)分流之后,每個電路所分擔(dān)的壓力會變小,而在手機(jī)中也進(jìn)行同樣的處理,每條電路所承受的壓力也會變得更小,從而在保證充電速度的同時,也能減少手機(jī)充電時適配器與手機(jī)的發(fā)熱情況。
相信很多朋友都了解,OPPO的閃充充電線纜線路采用了7針的設(shè)計,就是為了解決大電流在傳輸線路里的損耗過大的問題,電池的觸點(diǎn)也相應(yīng)新增,并采取了一定的均流措施,也是為了解決大電流下電池發(fā)熱問題。
高電壓高電流模式
相比于VOOC,高通QuickCharge2.0采用了一種不相同的方式,高電壓高電流模式,顧名思義,也就是同時增大電流與電壓,通過前面的公式P=UI,我們可以發(fā)現(xiàn),這種方式是增大功率最好的方法,不過其中的弊端是增大電壓的同時會出現(xiàn)更多的熱能,這樣其中所消耗的能量就變多了,而且電壓與電流也無法無限制的隨意增大。
好在為了彌補(bǔ)消耗新增的不足,高通推出了QuickCharge3.0方法,采用了最佳電壓智能協(xié)商(IntelligentNegotiationforOptimumVoltage,INOV)算法,可在任意時刻實現(xiàn)最佳功率傳輸,且最大化效率。與QuickCharge2.0相比,可以提高快速充電速度最高達(dá)27%,減少功率損耗最高也可以達(dá)到45%。
而且在充電電壓方面,QuickCharge2.0供應(yīng)5V、9V、12V和20V四檔充電電壓,QuickCharge3.0則以200mV增量為一檔,供應(yīng)從3.6V到20V電壓的靈活選擇。這樣就使其能夠適應(yīng)各種手機(jī),允許手機(jī)獲得恰到好處的電壓,達(dá)到預(yù)期的充電電流,從而最小化電量損失、提高充電效率并改善熱表現(xiàn)。
高電壓恒定電流模式
與QuickCharge2.0相似,PumpExpress由于提高了充電器的輸出電壓,突破了充電電流的限制。同時缺點(diǎn)也與QC2.0類似,容易手機(jī)端充電路效率偏低。
于是MTKPumpExpressPlus快充技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,其與高通QuickCharge3.0類似,新增了調(diào)壓檔數(shù),每檔200mV。手機(jī)可以根據(jù)電池當(dāng)前電壓以及充電環(huán)路衰減,向充電器申請合適的電壓,以達(dá)到以電效率的最大化,以進(jìn)一步降低手機(jī)在充電過程中的發(fā)熱量。
至于快充,在我們分析過其原理后,更能夠確認(rèn)其保護(hù)機(jī)制,比如高通以及聯(lián)發(fā)科的解決方法,即便自動分檔的每個檔位斷檔較大,那么關(guān)于電池的影響也是極其有限的。
快充的安全性到底有沒有保障?
網(wǎng)上流傳著這么一個簡單的例子,比較利于理解??梢韵胂箅姵厥且粋€水球,那么在水球小的時候,我們可以很隨意的快速加水,不過當(dāng)水量達(dá)到一定的程度,水球承受能力快達(dá)到臨界值,假如繼續(xù)快速加水,很可能把它水球弄爆炸。
所以為了保證水球不爆炸,最后階段就要減小水量,控制得當(dāng),就可以在水球不爆炸的情況下把水球灌滿。
而結(jié)合快充,我們看到不管是哪種快充協(xié)議,都是前期爆發(fā)式充電,將效率最大化,而到了90%的電量后,則進(jìn)入涓流充電,充電器與設(shè)備里的芯片協(xié)同工作,以控制進(jìn)入電池的電流,達(dá)到充電5分鐘,通話幾小時的快充效果。
假如使用第三方充電器,那就得提前做些功課了,假如它沒有超過設(shè)備的額定功率,至少電流不能超過,電池就不會受傷。眾所周知,電壓、電流和電阻都是相互聯(lián)系的,電壓越高,電流會更高效,不過高電壓也會更危險,所以就要一個智能的電壓控制器來監(jiān)控電壓并依此調(diào)節(jié)送入設(shè)備的電壓和電流。