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通用USB充电器(快充)说明
一、快充的意义:
USB之所以能被大众接受,是因为它可以为各种附件提供电力支持。该接口技术诞生于九十年代中期,起初的设想是将诸如键盘、鼠标、打印机及移动硬盘等外部装置接入电脑系统。随着各式各样的手持设备越来越受欢迎,它们同样需要电力供应。通过数据传输接口实现供电这一特性,让USB在手持设备领域获得了明显的市场竞争力。2007年首个电池充电标准出台之前,给电池充电基本上等同于冒险,其后果极难预料。
二零零九年四月,全球移动通信系统协会与手机开放组织联盟携手,联合了十七家移动运营商和制造商,共同宣告将推行跨行业的通用充电器规范,该规范将采用USB-IF制定的micro-USB接口,作为手机数据传输和供电的统一端口,同时采纳USB-IF的电池充电标准,以此作为充电的技术依据。USB-IF发布了BC标准,部分电子设备厂商继续为其专用充电设备制定专属协议(比如苹果),这样或许会出现提示信息:“此配件无法充电”。
目前为智能设备充电,例如手机,平板电脑,蓝牙设备等,全球尚未形成统一的强制性规范,各制造商各自制定标准,苹果,三星及部分国内安卓机型尤为明显,它们拥有独特的充电协议,彼此间无法通用。随着内置电池容量不断增大的智能设备日益增多,部分设备的电池容量已超过3000毫安时,其中平板电脑的电池容量甚至超过10000毫安时。虽然采用Type-A接口或MicroUSB接口,各家手机厂商通过定制数据线能够将充电电流提升至2安培,但当电流超过2安培时,能量损耗会急剧增加。这导致充电效率显著下降,同时延长了充电所需的时间。
二、快充协议:, PE/PE+
这家企业专注于手机芯片研发,在2014年针对充电环节制定了一套标准,该标准将充电器分为两类,即类别A(支持5V、9V、12V电压)和类别B(支持5V、9V、12V及20V电压),两者均通过监测D+与D-线路的电压波动来调节输出电压,现阶段市面上绝大多数充电器都属于类别A。
,-12V,。
MTK PE+属于联发科的充电方案,其充电电压可在5伏、7伏、9伏和12伏之间分级调整。
目前市场上的手机芯片不是高通就是联发科(APPLE除外)。
三、快充的原理:
充电器依据手机在micro USB接口DP/DM端检测到的电压数据,来调节自身AC/DC的输出参数,具体数值对照关系参见表1。
(表1)这个表格内容很多,需要仔细阅读,每个数据都很重要,一定要看清楚,不要忽略任何一个细节,这样分析结果才准确,结论才有依据。
例如:
一个USB接口能通过的最大电流是2安培,在充电器输出电压为5伏的情况下,充电的功率能达到10瓦特;倘若将电压调高至20伏,即便电流维持2安培不变,充电的功率也能提升至20瓦特,这样就能将充电所需的时间缩短为原来的四分之一。
四、通用充电器:
不同厂商的手机充电接口存在差异,充电协议也未形成统一标准;若要设计通用的充电器,就必须配备能够识别充电端口的专用集成电路