Kuidas kiirlaadimine töötab ja kuidas kasutada kiireimat laadimistehnoloogiat

Nutitelefonid muutuvad iga minutiga targemaks ja selle tulemusel kasvab meie nutitelefonide kasutus üha. See nutitelefonide kasutamise hüpe on inspireerinud ettevõtteid välja töötama uuemaid meetodeid aku varundamiseks. Kuigi akude suurendamine on kõige ilmsem valik, on vältimatu ka selle põhjustatud nutitelefonide mahutamine. Järgmine parim alternatiiv on lühendada laadimise piinavaid ooteaegu, mis võimaldab kasutajatel vaid mõneminutilise laadimisega mitu tundi kasutusaega. Nõudlus kiirlaadimise järele kasvab paralleelselt meie nutitelefonide vajadustega. Seetõttu üritavad peaaegu kõik nutitelefonide tootjad konkureerida olemasolevate laadimistehnoloogiate põhjal improviseerides.

Selles artiklis arutleme, mis täpselt on kiirlaadimine, kuidas nutitelefonides olevad liitiumioonakud töötavad ja laadivad erinevad universaalsed ja patenteeritud laadimisstandardid ning lõpuks, kuidas valida enda jaoks õige laadija nutitelefoni. Samuti saate otse asjakohastele jaotistele liikuda, klõpsates või puudutades mõnda allolevas sisukorras loetletud atribuutidest.

---

Mis on kiirlaadimine?

Nutitelefonifirmad reklaamivad sageli oma telefonide võimet laadida kiiremini kui nende konkurendid. Mõistet "kiirlaadimine" kasutatakse usinasti koos väidetega telefoni aku täislaadimise kohta vaevalt mõne minutiga. Kui see pole piisavalt muljetavaldav, turustavad kaubamärgid ka võimsust, millega nende telefon laeb. Mida see kõik tähendab?

Telefoni laadimisvõime on määratletud vattides (W)

Nutitelefoni laadimisvõime määratakse tavaliselt selle poolt toetatava suurima võimsusega. Elektrienergia on elektrienergia edastamise kiirus ja seda väljendatakse vattides (W) või džaulides sekundis (J/s).

Võimsus on pinge korrutis - tuntud ka kui potentsiaalide erinevus ja väljendatud voltides (V) — ja praegune — väljendatud amprites (A). Nutitelefoni puhul määrab laadimisvõimsuse laadija poolt edastatud vooluhulk, mille nutitelefon teatud pingega edukalt vastu võtab.

Nutitelefonide tüüpiline laadimiskiirus või võimsusväärtus on 10 W (5 V x 2 A). Nutitelefon toetab kiirlaadimist, kui see saab laadimisplokist toidet, mis on igal juhul suurem kui USB-standardite toetatav miinimummäär. Need standardsed laadimismäärad on 10 W microUSB jaoks ja 15 W USB-C (USB-C väärtus võib olenevalt brändi eelistustest olla väiksem või suurem). Elektrienergia ülekande kiiruse määravad nutitelefoni ja laadija toetatud voolu- ja pingeväärtused. Järgmistes osades käsitleme üksikasjalikult, kuidas need väärtused otsustatakse. Erinevalt levinud arusaamast sõltub kiirlaadimine sama palju nutitelefonist kui kiirlaadimisest, seega on õige vaste leidmine oluline.

Lihtsamalt öeldes toetab iga nutitelefon, mis suudab laadida 15 W või rohkem, tehniliselt kiirlaadimist. Nutitelefonitööstus püüdleb aga palju kiirema laadimiskiiruse poole. Ettevõtted on oma piire ületanud ja pakkunud 210 W nutitelefonide laadimiskiirust. Teised kaubamärgid pürgivad veelgi kõrgemale, kuid on ka tootluse vähenemise elementi.

---

Kuidas nutitelefoni aku laeb?

Enne kui arutame, kuidas liitium-ioonaku töötab või laeb, toimib ja laeb traditsiooniline aku järgmiselt. Traditsiooniliselt salvestab aku või keemiline element keemilist energiat. See keemiline energia muundatakse elektrienergiaks, kui seade, näiteks pirn, ühendatakse selle positiivsete ja negatiivsete klemmide vahele. Elektronid voolavad anoodilt - või negatiivne klemm (või elektrood) — katoodile — või positiivne terminal — kui aku on kasutusel. Seda elektronide voogu - või negatiivset laengut - nimetatakse tavaliselt "vooluks".

Aku tühjenemise ja uuesti laadimise skemaatiline kujutis; Allikas: Austraalia Teaduste Akadeemia

Aja jooksul võib see voog negatiivselt positiivsetele klemmidele tühjendada elektroodid ja lõpuks peatuda. Õnneks saab paljude akude elektroode taastada, ühendades välise vooluallika ja seda protsessi nimetatakse üldiselt laadimiseks. Kui ühendame kaks vooluallika terminali, muutub elektronide voolu suund vastupidiseks ja see muutus võimaldab elektroode täiendada.

Siin on lõbus animatsioon, mis selgitab kuidas akud töötavad.

Voolu voolukiirus sõltub elektroodidele salvestatud energia erinevusest. Seda erinevust nimetatakse potentsiaalseks erinevuseks (või üldtuntud pingeks) ja see muutub, kui elektrilised osakesed liiguvad aku ühest otsast teise.

Ülaltoodud pildid näitavad akude ideaalset olemust. Kuid nagu arvata võis, ei pruugi elektroodid pärast lagunemise täiendamist jääda samaks nagu varem. Reaalses elus põhjustavad need ebakorrapärasused laetavad akud aja jooksul kulumist. Kuigi neid defekte esineb nutitelefonides kasutatavates liitiumioonakudes harva, kipuvad need kõrgepinge all pingesse sattuma. Arutame seda hilisemates etappides.

Kuidas liitiumioonakut laetakse

Liitium-ioonaku (Li-ion) on selle suure energiatiheduse tõttu kõige levinum nutitelefonides ja muudes elektroonikaseadmetes leiduv akutüüp. Erinevalt ülalpool käsitletud ideaalsest süsteemist ei lae Li-ioonaku konstantse kiirusega, vaid kolmes erinevas etapis.

Siin on liitiumioonaku laadimise kolm etappi:

Püsiv vool — Kui telefon on ühendatud laadijaga, st välise toiteallikaga, tõuseb aku pinge hetkega, samal ajal kui vooluvool jääb konstantseks. Varsti pärast aku klemmide voolu seadistamist suureneb pinge varasemast aeglasemalt ja vool on jätkuvalt konstantne. See on maksimaalne vooluhulk, mida aku suudab igal ajahetkel hoida.

Küllastus — Liitiumioonakud on kõrgepinge suhtes tundlikud ja seetõttu on need ehitatud kaitsesüsteemidega, et vältida pinge ületamist teatud ettenähtud väärtusest. Kui laadimisaku kaldub oma soovitatud tipppinge poole, väheneb vooluvool ja pinge kasvab ebastabiilselt, kuid aeglaselt.

Topping — Kui aku saavutab lõpuks oma tippväärtuse, peatub pinge suurenemine, samal ajal kui vool väheneb, kui aku saavutab täisvõimsuse. Aku on täielikult laetud, kui vool lõpuks lakkab.

---

Kuidas kiirlaadimine töötab?

Kuna liitiumioonakud võivad kõrgepinge tõttu kahjustuda, kasutavad tootjad tavaliselt telefoni aku kiireks laadimiseks suurt voolu edastuskiirust. Kiirlaadimise eesmärk on maksimeerida konstantse voolu voolu astme kasulikkust, nii et maksimaalset laadimist saab aku üle kanda enne, kui pinge saavutab tippväärtuse.

Nutitelefoni sees olevaid spetsiaalseid vooluringe kasutatakse pinge ja voolu voolu piiramiseks. Tavalised pingeregulaatorid piiravad pinget vooluvoolu muutmata, mistõttu vanemad telefonid sageli laadimise ajal kuumenevad. Need ahelad tagavad aku temperatuuri hoidmise alla lubatud taseme ja aku tervise säilimise.

Kõrgepinge laadimisel pinge langeb ja vool suureneb.

Vaatamata piirangutele, mis liitiumioonakudel on pinge tõttu, kasutavad suure võimsusega väljundtoega laadijad kõrgepinge ja madala voolu kombinatsiooni. Nutitelefonide sees olevad ahelad suurendavad voolu ja vähendavad pinget. Kõrgepinge laadimisega nutitelefonides on nn Bucki muundurid kõrgepinge teisendamiseks madalpingeks, suurendades samal ajal voolu.

See võimaldab nutitelefonide tootjatel kasutada liitiumioonaku laadimiseks tavalise pingega 4,2 V kõrgeid vooluväärtusi kuni 20 A või isegi rohkem. Erinevalt tavalisest regulaatorist suudab Buck Converter muuta kõrgepinge kõrgeks vooluks tõhusamalt, ilma et see kaotaks palju energiat soojuse kujul.

Isegi kiirlaadimisel laeb aku pideva voolu ja küllastusfaasi ajal väga kiiresti ning aeglustub lõpuks laadimisfaasis. Seetõttu väidavad nutitelefonide tootjad sageli, et laadivad 60% akust alla 20 minuti, sest just selles tsoonis toimub laadimine kõige kiiremini.

Järgmises osas käsitleme erinevate nutitelefonide tootjate erinevaid meetodeid, et tagada nende seadmete võimalikult kiire laadimine. Enne seda tuleb vastata palju olulisemale küsimusele, mis on seotud meie telefonide kogu aeg laadijatega ühendatud hoidmisega.

Kas peaksite telefoni laadimise ajal kasutama?

Liitiumioonaku tipppinge väärtus on tavaliselt 4,2 V elemendi kohta. Kui aku on ühendatud toiteallikaga ja on laetuse faasis, töötab see tipppinge lähedal. Kuna kõrge pinge põhjustab aku pinget, kipub see täielikult laetuna naasma madalamale pingele, märgib Aku ülikool. Selle tulemusena katkeb laadimine, kui aku on täielikult laetud. Kui laadija on aga pikka aega pidevalt ühendatud, jääb aku kõrgele pingele, mis võib põhjustada ebastabiilsust ja kahjustada aku tervist.

Nutitelefoni laialdane kasutamine laadimise ajal põhjustab seda, mida tavaliselt nimetatakse parasiitkoormuseks. Kui akut kasutatakse ja laaditakse samaaegselt, väheneb see aku kasutusiga ja suureneb kuumenemine. See samaaegne laadimine ja tühjendamine võib moonutada aku laadimistsükleid ja lühendada selle kasutusiga. Veelgi enam, kui aku on püsiva pinge faasis, võib see kaasa tuua lisapinge aku, mis võib mõjutada aku eluiga ja isegi suurendada iseenesliku süttimise võimalust või plahvatus.

Kuigi nutitelefonide originaalseadmete tootjatel on nende riskide maandamiseks sisseehitatud ohutusmehhanismid ning samaaegse laadimise ja kasutamise laialdase kasutuse rahuldamiseks, risk püsib, isegi kui see on väga väike.

---

Universaalsed standardid kiirlaadimiseks

Kiirlaadimine on tänapäeval laialt levinud, kuid selle laialdase populaarsuse alus pandi paika peaaegu 10 aastat tagasi. Varajane USB-standard võis anda maksimaalse voolu 0,5 A 5 V potentsiaalide erinevuse korral, mille tulemuseks on koguvõimsus 2,5 W. 2010. aastal välja antud USB 3.0 spetsifikatsioon suurendas A-tüüpi USB-pordi voolu ülekandepiirangut kuni 0,9 A-ni 5 V potentsiaali kaudu 4,5 W väljundvõimsusega.

Seotud: Kõik, mida pead teadma USB standardite, kiiruste ja porditüüpide kohta

Samal ajal annavad traditsioonilised mikro-USB-kaablitega laadijad tavaliselt 10 W (2A, 5V) võimsust, samas kui C-tüüpi USB-laadija toidab tavaliselt 15 W (3A, 5V). Nutitelefonide tootjad on aga laadimiskiirusi nendest tagasihoidlikest väärtustest palju kaugemale lükanud.

USB-toiteallikas (USB-PD)

2012. aastal teatas USB Promoters Group täiustatud standardist kaasaskantavate seadmete toite edastamiseks ja nimetas selle USB Power Delivery (USB-PD). See standard töötati välja spetsiaalselt energiat nõudvate seadmete vajaduste rahuldamiseks. Esimese põlvkonna USB-PD võimaldas mikro-USB-liidese kaudu edastada kuni 60 W võimsust ja A-tüüpi ja B-tüüpi USB-pistikute kaudu kuni 100 W (5A, 20V). USB-PD Gen2 spetsifikatsioon avaldati USB 3.1 standardi osana ja see toetab kuni 100 W toiteedastust USB Type-C kaudu. Kaasaegsed sülearvutid, nagu MacBookid ja Dell XPS, kasutavad seda standardit ülikiireks laadimiseks.

USB-PD-ga seadmed võivad kasutada erinevaid pingeväärtusi, nagu 5 V, 9 V, 15 V, 20 V või rohkem. Need väärtused ei ole siiski kaubeldavad ja võimsuse edastamiseks valitakse maksimaalne ühine väärtus.

Power Data Objects (KPN)

Kui ühendame toetatud seadmega (valamuga) toiteallika, näiteks USB-PD-laadija, edastab see toetatud voolu- ja pingespetsifikatsioonide väärtused. Seda saadet tuntakse kui Power Data Objects (KPN). Vastutasuks vastab seade või valamu väärtustega, mida see toetab, ja seda nimetatakse andmeobjektiks (RDO). Elektrienergia edastamiseks valitakse mõlema poole toetatud pinge kõrgeim sobivusväärtus. Mittevastavuse korral toimub andmete muutumine, kuni jõutakse ühise väärtuseni. See interaktsioon mängib üliolulist rolli maksimaalse laadimiskiiruse määramisel.

Näiteks kui USB-PD laadija toetab pinge ja nutitelefoni jaoks selliseid väärtusi nagu 5 V, 9 V, 15 V või 20 V toetab ainult 5V ja 9V, siis toimub laadimine 9V juures maksimaalse toetatud vooluga, mis vastab 9V.

Kui USB-PD töötab ainult nendel määratud pingeväärtustel, võimaldab uuem standard dünaamilisemat pinget allika ja valamu vahel.

USB-PD PPS (programmeeritav toiteallikas)

2017. aastal tutvustas USB Implementers Forum (USB-IF) assotsiatsioon USB-PD PPS-i (programmeeritav toiteallikas) USB-PD 3.0 spetsifikatsioonidele. Kui varasemad spetsifikatsioonid toetasid ainult standardseid umbes 5 V pingesamme, siis PPS võimaldab palju väiksemaid muudatusi nii voolus (astmed 50 mA) kui ka toitepinges (20 mV).

Selline mikrokontroll võimaldab pinget alandada ja voolul tõhusamalt suurendada ning seega vähendab energiakadu soojuse hajumise näol. Samal ajal võimaldab PPS pinget järk-järgult suurendada ülalpool käsitletud konstantse voolu toitefaasis.

Kuigi avatud USB-spetsifikatsioonid on sillutanud teed ühtsetele ja standardiseeritud laadimismeetoditele, nutitelefonide kaubamärgid ja kiibitootjad on loonud ka oma patenteeritud standardid, mis lubavad nutitelefonide laadimist üle 100 W.

---

Spetsiaalsed standardid kiirlaadimiseks

Patenditud kiirlaadimisstandardid on arenenud palju kiiremini kui laialdasemalt aktsepteeritud USB-kiirlaadimisspetsifikatsioonid. Selle põhjuseks on USB-rakenduste foorumi (USB-IF) assotsiatsiooni viivitus standardsete laadimisprotokollide loomisel, mis on samaväärsed patenteeritud protokolliga. Kui vaatame ainult nutitelefone, siis USB-PD ja PPS on piiratud 45 W väljundvõimsusega. Seevastu sellised ettevõtted nagu OPPO, Vivo alambränd iQOO ja Xiaomi on juba demonstreerinud patenteeritud laadimistehnoloogiaid, mis rikuvad 100 W märgi. Selles jaotises vaatleme mõnda populaarseimat originaalseadmete tootjate kasutatavat kiirlaadimislahendust.

Qualcommi kiirlaadimine

Qualcommi kiirlaadimine on üks enimtuntud kiirlaadimisstandardeid. Ilmselgelt võib selle laialdase populaarsuse arvele võtta ettevõtte Snapdragoni kiibikomplektide populaarsus. Kõige tähtsam on see, et vaatamata erinevatele kaubamärkidele, mis kasutavad Qualcommi kiirlaadimise tehnoloogiat, ei ole laadijad ainult kaubamärkidele mõeldud ja ühilduvad kõigi toetatud seadmetega.

Qualcommi kiirlaadimine pakub ristühilduvust erinevate laadijate ja nutitelefonide kaubamärkidega.

Quick Charge'i esimene väljaanne tutvustati 2013. aastal ja Snapdragon 600 oli esimene kiibistik, mis seda toetas. Quick Charge 1.0 jaoks sertifitseeritud laadijad toetasid 2A voolu läbimist üle 5 V, mille maksimaalne väljundvõimsus on 10 W.

Kiirlaadimine 2.0 saabus 2014. aastal koos Snapdragon 800 seeria SoC-dega. Uus spetsifikatsioon tõstis maksimaalse toetatud pinge kuni 12 V. Selle pingekasvuga suurendati ka maksimaalset lubatud voolu 3A-ni. Selle tulemusel kasvas kogu tarnitav võimsus 10 W-lt kuni 24 W-ni microUSB-kaabli abil ja kuni 36 W-ni C-tüüpi USB-kaablit kasutades. Praktiliselt piiras enamik tootjaid laadimise võimsusega 18 W, kuna see oli selleks ajaks piisavalt kiire. Quick Charge 2.0 toetati erinevates Qualcommi kiibikomplektides, sealhulgas Snapdragon 200, Snapdragon 400, Snapdragon 410, Snapdragon 615, Snapdragon 800, Snapdragon 801, Snapdragon 805, Snapdragon 810 ja neil oli juba selle tehnoloogia loomise ajal vähemalt 20 originaalseadmete tootjat, kes seda tehnoloogiat toetasid. käivitada.

Järgmisel aastal. 2015, teatas Qualcomm Kiirlaadimine 3.0, ja kõige olulisem muudatus oli INOV (Intelligent Negotiation for Optimal Voltage) lisamine. See võimaldas toitehalduse IC-del pinget väikeste sammudega 200 mV, et tagada järkjärguline tõus. pideva voolu faasis – sellest saaks lõpuks mainitud PPS-tehnoloogia alus eespool. See võimaldas ka originaalseadmete tootjatel püüda saavutada kõrgemaid laadija pinge väärtusi - vahemikus 3,6 V kuni 20 V. Samuti tõsteti voolupiirang 4,6A-ni. Quick Charge 3.0 abil täiustas Qualcomm ka oma paralleellaadimise tehnoloogiat – nüüd nimetatakse Dual Charge+ — see võimaldaks laadijal ülekuumenemise vältimiseks jagada sisendvõimsus kaheks paralleelseks vooluks. Mõned varasemad Quick Charge 3.0 toetavad SoC-d hõlmasid Snapdragon 820, Snapdragon 620, Snapdragon 618, Snapdragon 617 ja Snapdragon 430.

2016. aastal teatas Qualcomm Kiirlaadimine 4.0 tõhusama soojusjuhtimise ja parema kaitsega liigvoolu või ülepinge eest. Peamine lisand oli ristühilduvus USB-PD-ga. Qualcomm tutvustas seda koos Snapdragon 835 kiibistikuga. Järgmisel aastal välja kuulutatud Quick Charge 4.0+ oli peamiselt iteratsioon termilise kaitse ja turvafunktsioonide parandamiseks. Quick Charge 4.0+ laadijad on ka tagasiühilduvad nutitelefonidega, mis toetavad Quick Charge 1.0, 2.0 ja 3.0. Teisest küljest ei ole Quick Charge 4 tagasiühilduv.

Pärast kolmeaastast vaheaega teatas Qualcomm Kiirlaadimine 5.0 aastal 2020 üle 100 W väljundvõimsuse toega. Quick Charge 5.0 ühildub USB-PD PPS-iga. Uus standard toetab topelt aku laadimist tippkiirusel, minimeerides samal ajal kuumenemist. Topeltlaadimise kasutamiseks peab telefon toetama kaheks elemendiks jagatud akut. The Xiaomi Mi 10 Ultra oli esimene nutitelefon, mis toetab Qualcommi kiirlaadimist 5.0.

Quick Charge 4.0, 4.0+ ja 5.0-ga ühilduvad laadijad toetavad ka Apple iPhone'ide kiiremat laadimist, nagu näete ülaltoodud ühilduvustabelist.

MediaTekil on ka oma konkurendi Qualcommiga paralleelselt patenteeritud kiirlaadimisprotokoll. MediaTeki väljamõeldud nimetus kiirlaadimistehnoloogia kohta on "Pump Express".

2014. aastal kuulutas MediaTek välja Pump Express Plusi, mille spetsifikatsioonid sarnanevad Qualcommi Quick Charge 2.0-ga. See toetas pinget kuni 12 V koos 2A vooluga. Järgmisel aastal kuulutas MediaTek välja Pump Express Plus 2.0 paralleelselt Quick Charge 3.0-ga. Protokoll toetas pinget vahemikus 5 V kuni 20 V ja võib pinget muuta 0,5 V sammuga.

Pump Express 3.0 kuulutati välja 2016. aastal ja see tõi kaasa USB-PD toe. See versioon tutvustas ka palju peenemaid pingeläbirääkimiste etappe, mis mõõdavad ainult 10–20 mV, varieerudes 3 V ja 6 V vahel, toetades rohkem kui 5 A voolu. 2018. aastal turule tulnud Pump Express 4.0-l on sarnased voolu- ja pingespetsifikatsioonid ning USB-PD PPS tugi.

Oppo, Realme ja OnePlus SuperVOOC

Oppo oli üks esimesi kaubamärke, kes tegi oma eksklusiivse laadimistehnoloogia teerajajaks, ning kiirlaadimise osas on see nutitelefonide tööstuse liidrite seas. Ta kuulutas välja tehnoloogia esimese versiooni 2014. aastal. Oppo Find 7 – mis inspireeris suurel määral OnePlus One’i disaini – oli esimene nutitelefon. ettevõte kasutab VOOC (pingega avatud ahelaga mitmeastmeline pideva voolu laadimine) välklaadimist tehnoloogia. Oppo väitis, et seda tehnoloogiat saab kasutada Find 7 2800 mAh aku laadimiseks 0%-lt 75%-le vaid 35 minutiga.

Nagu akronüüm viitab, tuginevad VOOC-standardile mõeldud laadijad suuremale vooluväärtusele, hoides samal ajal pinge aku pinge lähedal. See välistab vajaduse sihipäraselt pinget alandada ja see omakorda hoiab ära ülekuumenemise. VOOC-iga said Oppo nutitelefonid laadida 20 W (5v, 4A).

Oppo esimest kommertsstandardit, mida turustatakse nime all VOOC 2.0, kasutati erinevates telefonides, sealhulgas OPPO R7, R9 Plus, R11, R15, R15 Pro, F1, F1s, F3, F5, F7, F9/F9 Pro. Tehnoloogia litsentsiti ka sõsarbrändile OnePlus, kes turustas seda algselt nimetusega Dash Charge. Dash Charge tehnoloogia oli saadaval OnePlus 3/3T, 5/5T, 6 jaoks. OnePlus pidi hiljem hüüdnimest loobuma a kaubamärgi allakäikja nüüd viitab 20 W laadimistehnoloogiale lihtsalt kiirlaadimisele. Oppo spin-off kaubamärk Realme kasutas seda tehnoloogiat ka oma Realme 3 Pro ja Realme X nutitelefonides.

2016. aasta MWC-l esitles Oppo oma futuristlikku (selle aja) Super VOOC tehnoloogiat väitega, et tänu 50 W (10 V, 5 A) väljundvõimsusele laeb aku 75% -ni vaid 15 minutiga. Tehnoloogia realiseerimiseks kulus kaks aastat ja see toodi turule koos ettevõtte esimese suure rahvusvahelise juhiga – Oppo Find X-iga – 2018. aastal. Hiljem tehti see kättesaadavaks Oppo R17 Pro jaoks, millele järgnesid Realme X2 Pro ja Realme 7 Pro.

2019. aastal tutvustas Oppo Oppo Reno seeriaga VOOC 3.0, mis toetab 25 W laadimist (5 V, 5 A). See väidetavalt on 23,8% kiirem kui eelmine VOOC 2.0 (VOOC Flash Charge) tehnoloogia. Seda toetasid ka Oppo F11, F15 Pro ja Realme 5 Pro (piiratud 20 W-ni). Aasta hiljem tõi Oppo turule VOOC 4.0, mille laadimiskiirus langes 30 W-ni (5 V, 6 A). See tehnoloogia oli saadaval Realme 6 ja Realme 7 puhul. OnePlus läks aasta enne OPPO-d üle 30 W-le, kasutades OnePlus 6T McLaren Editioni Warp Charge tehnoloogiat. OnePlusi Warp Charge'i toetasid ka OnePlus 7 Pro, 7T, 7T Pro, 8 ja 8 Pro.

2020. aastal esitles Oppo SuperVOOC 2.0 laadimistehnoloogiat 65 W (10 V, 6,5 A) väljundiga. Esmalt tutvustati seda koos OPPO Find X2 Proga ja hiljem itereeriti OPPO Reno 4 Pro ja Oppo Reno 5 Pro. Enne Oppo ametlikku teadaannet tutvustas Realme aga Realme X50 Pro-s sama tehnoloogiat, kuid erineva nimega - SuperDart. Veelgi enam, OnePlus – mis oli üks esimesi kaubamärke, mis võttis kasutusele ülikiire laadimise – hüppas 65 W laadimisega liinile. OnePlus 8T, võttes kasutusele teise nime, Warp Charge 65.

65 W laadimistehnoloogiast edasi arenedes, Oppo teatas oma 125 W välklambi laadimisest protokolli koos 110 W GaN laadijaga. Oppo väitis, et selle tehnoloogia abil saab 4000 mAh aku täis laadida 20 minutiga. Tehnoloogia kasutab kõrget 20 V potentsiaali voolu ülekandmiseks kiirusega 6,25 A. Suurema efektiivsuse saavutamiseks kõrgepingel kasutab Oppo laadijaid galliumnitriidiga (GaN) – see on ränist energiasäästlikum pooljuht. GaN laadijad on ka väiksemad.

Siin on esimene ülevaade 125 W välklaadimistehnoloogiast. See suudab 4000 mAh aku täielikult laadida 20 minutiga. 🤯 #FlashForwardpic.twitter.com/EWtfGcsL4m

— OPPO (@oppo) 15. juuli 2020

Sellest ajast alates kasutavad Realme ja OnePlus seadmed ka SuperVOOC-tehnoloogiat ning alternatiivsed nimetamisskeemid on loobutud. Lisaks tutvustas Oppo 2022. aastal MWC-l 240 W laadimist, kuigi see pole kaubanduslikes seadmetes saadaval. Oppo, OnePlusi või Realme kaubanduslike seadmete kiireim laadimine on ettevõtte 160 W laadimine, mis debüteeris koos OnePlus 10T-ga.

Huawei SuperCharge

Huawei tutvustas oma SuperCharge tehnoloogiat juba 2017. aastal koos Mate 10-ga. Nii nagu OPPO, kasutas ka Huawei kiirlaadimistehnoloogia suuremat voolu kui teised konkurendid, kasutades selliseid tehnoloogiaid nagu Quick Charge ja Pump Express. Esimese põlvkonna väljundvõimsus oli 22,5 W (5 V, 4,5 A). Huawei suurendas selle reitingu 40 W-ni (10 V, 4 A) koos Mate 20 Proga ja muutis sama kättesaadavaks nutitelefonides Huawei P30 Pro, Mate 30 Pro ja P40 Pro/Pro Plus. Seda 40 W laadimistehnoloogiat demonstreeris esmakordselt Huawei (hiljuti müüdud) alambränd Honor ideetelefonil — Honor Magic — 2016. aastal.

Huawei ühendas 2020. aasta lõpus turule toodud Mate 40 Pro/Pro Plusiga veel ühe astme, et toetada 66 W (11 V, 6 A) laadimist. Sellest ajast alates on ettevõte oma nutitelefonide laadimise juurde jäänud 66 W.

Xiaomi kiirlaadimine

Xiaomi nutitelefonid on kiirlaadimist toetanud pikka aega. Selle lipulaevad, sealhulgas Xiaomi Mi 4 kuni Mi 6, olid varustatud 18 W kiirlaadimisega. Kuid selle asemel, et pingutada oma patenteeritud laadimistehnoloogiasse, tugines Xiaomi varem Qualcommi kiirlaadimistehnoloogiale. Olles tunnistajaks kiire laadimismaastiku arengule ja konkurentsivõimelisemaks muutumisele, tutvustas Xiaomi oma ülikiire 100 W laadimistehnoloogia aastal 2019.

Tõttu tehnoloogilised piirangud, sai 100 W laadimistehnoloogia hoo sisse alles järgmisel aastal, s.o 2020. aastal, kui Xiaomi Mi 10 Ultra meeletu 120 W laadimisega toodi turule. Nagu eespool mainitud, Xiaomi Mi 10 Ultra oli esimene nutitelefon, mis toetab Qualcomm Quick Charge 5.0.

Sellest ajast peale on Xiaomi püüdnud saavutada oma seadmetes uskumatult kiiret laadimist, debüüdi 120 W laadimine (tol ajal maailma kiireim laadimine) Xiaomi 11T Proga. Sellest ajast peale on ettevõte trüginud aina kõrgemale ja kõrgemale. Näiteks Redmi Note 12 Explorer toetab 210 W laadimist ja väidetavalt suudab see 100% laadida vaid üheksa minutiga.

Samsungi adaptiivne / ülikiire laadimine

Samsungi adaptiivne kiirlaadimine sarnaneb Qualcommi kiirlaadimisega, st see tugineb kõrgele pingele ja mõõdukatele vooluväärtustele. Esimene adaptiivne kiirlaadimisprotokoll toetas 18 W (kuni 9 V, 2 A) laadimist, kuid on piiratud ainult lipulaevadega, alates Galaxy Note 5-st ja kuni Galaxy S20 seeriani.

Palju pärast teisi tootjaid läks Samsung 2019. aastal lõpuks üle 25W (11W, 2.25A) laadimisele ning selle standardi ametlikuks nimeks on Samsung Super Fast Charging. Väidetavalt laeb 25 W laadija Galaxy A70 4500 mAh aku 60 minutiga umbes 65% -ni. Vastupidiselt Samsungi nimetamisskeemile pole see just "ülikiire". Meie ajal Galaxy Note 20 Ultra (Exynos) ülevaade, laadijal kulus 5000 mAh aku laadimiseks 35 minutiga 10%-lt 50%-ni umbes 35 minutiga ja 100%-ni jõudis peaaegu 100 minutiga.

Märkimisväärne on see, et Samsung käivitas ka 45 W (10 V, 4,5 A) laadimise Galaxy Note 10 seeriaga ja seejärel Galaxy S20 seeriaga. Seda tehnoloogiat nimetatakse ülikiireks laadimiseks 2.0 ja seda oodatakse palju kiiremini kui esimene põlvkond. Samsung tühistas aga 45 W laadimisprotokolli ja naasis Galaxy Note 20 ja Galaxy S21 seeriate 25 W laadimise juurde.

Samsungi kiirlaadimisstandardid põhinevad USB-PD-l, samas kui Galaxy Note 20 ja Galaxy S21 seadmetes kasutatav ülikiire laadimise tehnoloogia kasutab samuti PPS-i. Ideaalis peaks see võimaldama kolmandate osapoolte laadijatel neid seadmeid maksimaalselt laadida. Siiski on sisendpinge väärtusel mõned piirangud, mille määrab Power Data Objects (KPN) nagu eespool arutatud. Näiteks Galaxy S21 saab laadida mitte-Samsungi USB-PD laadijaga 25 W asemel ainult 18 W. Uuemad Samsungi seadmed tegelevad piiranguga USB-PD PPS-i kasutuselevõtuga.

Tänapäeval on Samsungi seadmete laadimine endiselt konkurentidest oluliselt aeglasem. Ettevõte on veidi kõrvale jäänud ja lasknud teistel ettevõtetel palju kiirema laadimisega ette võtta ning tundub, et ta on sellega rahul. Ka Samsung ei sisalda enam karbis laadijaid.

Kiirlaadimine Apple iPhone'ides

Kõik Apple'i nutitelefonid alates iPhone 8-st toetavad kuni 18 W laadimist, samal ajal kui iPhone 11 Pro Max, iPhone 12 Pro Max, iPhone 13 Pro Max, iPhone 14 Pro ja iPhone 14 Pro Max toetavad kuni 27 W laadimine. Kiireima võimaliku laadimise tagamiseks peate ostma USB-PD-ühilduva laadija või kasutama MacBooki laadijat. Kuna Apple ei tarni enam laadimisklotsi kasti sees, peate selle eraldi ostma. Võimalik, et peate ostma ka a C-tüüpi USB-liidesesse Lightning kaabel, et nautida oma iPhone'i kiireimat laadimist.

---

Samsung juhib tööstust mittevaralise (PPS) standardiga.

Ühest küljest on Androidi tootjad sõitnud hüperongiga ja võtnud halastamatult kasutusele kiirema laadimise tehnoloogiaid. Kuid teisest küljest on Samsung jäänud kinni laiemalt vastuvõetavatest kiirlaadimisstandarditest, nagu USB-PD ja USB-PD 3.0 koos PPS-iga. Need standardid on tunduvalt aeglasemad kui patenteeritud standardid.

Samsungi niinimetatud ülikiire laadimine on palju aeglasem kui tema kolleegid ja kuigi laadimiskiirusi vähendati veelgi 45 W kuni 25 W Galaxy Note 20 Ultra ja Galaxy S21 seeriatel tagab PPS, et laadimine toimub tõhusamalt. Nagu eespool mainitud, võimaldab PPS palju täpsemaid läbirääkimisi väljundpinge ja voolu üle, mis vähendab energiakadu soojuse kujul.

Kahtlemata olid originaalseadmete tootjad sunnitud välja töötama patenteeritud standardeid, kuna USB-rakenduste foorumil (USB-IF) kulus nii kaua aega, et välja kuulutada dünaamiline standard, nagu USB-PD PPS. Kui kasutusel on üks standard, näiteks PPS, saavad erinevate kaubamärkide telefonidega kasutajad kasutada sama laadimisplokki, kartmata aeglast laadimist.

Kuni 2020. aastani oleksid need aeglasemad laadimiskiirused Samsungi jaoks ebasoodsad. Kuid see muutus, kui Apple sellest teatas plaanib laadimise telliskivi eemaldada iPhone 12 karbist. Selle ülikonna järel on ka sellised kaubamärgid nagu Samsung ja Xiaomi hakanud oma uute autode karbidest laadijaid eemaldama. telefonid – välja arvatud sellistes piirkondades nagu Brasiilia, kus nad on tarbijate tõttu sunnitud kaasama ühilduva laadija seadused.

Nüüd soovivad sellised kaubamärgid nagu Samsung mugavalt kasutajatel kasutada mis tahes UBS-PD PPS-i toega kiirlaadijat. PPS-i universaalse olemuse tõttu saavad kasutajad laadida mitut toetatud seadet ühe tellisega. Praegu on laadijaid vaid käputäis ja loodame siiralt, et ka teised tootjad toetavad USB-PD PPS-i. kõrvuti nende patenteeritud laadimistehnoloogiatega – eeldades, et nad ei loobuks lihtsalt oma tehnoloogiatest universaalse standard.

Seotud: Parimad kiirlaadijad Samsung Galaxy S21 jaoks

---

Võistlus kiirema laadimise ja kahaneva tulu nimel

Raske on kindlalt öelda, mis kasu on pidevast järjest kiirema laadimiskiiruse tagaajamisest. Kui nutitelefon saab 120 W laadimisega laadida 15 minutiga, näiteks Xiaomi 11T Pro puhul, siis kas tõesti kas tänu 210 W laadimisele on kasu hoopis üheksa minutiga laadimisest?

Lõpuks peavad originaalseadmete tootjad hakkama tagasi tõmbama ja keskenduma oma laadimisprotokollide tõhusamaks muutmisele. Kiiremate laadimisaegadega väheneb tootlus tohutult, nii et kasutajad ei hooli sellest, kas nende telefon laadib viieteistkümne või kümne minutiga või mitte. Kindlasti ei huvita mind, kui mu telefon laeb veidi kiiremini kui teine, ja tegelikult võivad suurema võimsusega laadijad mõnda tarbijat isegi hirmutada. 120 W ja 210 W laadimine ei ole suur erinevus, kuid tarbija võib 90 W erinevust näha ja arvata, et 120 W laadimine on ohutum.

Selle tulemusena arvan, et saabub aeg, mil tootjad taganevad pidevast survest kiireim laadimine ning keskenduvad selle asemel teistele laadimise ja akuga seotud aspektidele elu. Millal see aeg saabub, ma pole kindel, kuid möödas on päevad (enamasti vaadates teid Samsungi poole), mil nutitelefoni laadimiseks kulub kaks tundi teie ajast. Peaaegu iga lipulaev nutitelefon laeb täis vähem kui tunniga ja vähesed valitud laevad täis vähem kui poole tunniga. Enamik inimesi ei hakka midagi kiiremini otsima.

Kuidas nutitelefonis kiirlaadimist kasutada?

Oleme harjunud oma nutiseadmeid laadima laetavate akudega. Nii et (me loodame!) me ei pea teile ütlema, kuidas nutitelefoni laadida. Siiski peate olema ettevaatlik, kui soovite oma nutitelefonides tagada võimalikult kiire laadimiskiiruse.

Esimene ja kõige ilmsem hoiatus on see, et peate hoolikalt valima laadimisploki nutitelefon ja see samm muutub veelgi olulisemaks, kui ostetud nutitelefoniga ei ole kaasas laadijat kasti. Koos õige laadijaga on oluline valida sama standardit toetav kaabel.

Quick Charge 3.0 toetavaid nutitelefoni laadijaid on lai valik, kuid teil võib olla probleeme Quick Charge 4.0 ja uuemat laadimist toetavate laadijate leidmisega. Samal ajal võib MediaTek Pump Expressi laadijaid olla raske leida, seega on parem valida laadija, mida nutitelefoni tootja soovitab.

Kui rääkida BBK grupi ettevõtete patenteeritud laadimistehnoloogiatest – OPPO, Vivo, OnePlus, Realme ja iQOO, pole teil muud võimalust kui valida ametlik laadija, mis tagab kiireima laadimise kiirused. Õnneks on need laadijad ristühilduvad ja saate kasutada ühe nendest kaubamärkidest uuemat laadijat koos mõne muu telefoniga ülalnimetatud viiest. Näiteks OPPO Reno 5 Proga kaasas olev 65 W SuperVOOC laadija töötab sujuvalt ja tagab OnePlus 8T-ga 65 W laadimise.

Samuti peate Huawei ja Honori seadmete puhul otsima ametlikke laadijaid.

Samal ajal võimaldavad Samsungi arvukad USB-PD PPS-laadijad laadida oma uusimat lipulaeva, näiteks Galaxy S21 Ultra, 25 W võimsusega. Siiski peate tagama, et standardid vastaksid nii nutitelefonile kui ka laadijale. Samsungi uuemad 25 W PPS-i toega laadijad võivad laadimiskiirust piirata 18 W-ni, kui nutitelefon toetab ainult USB-PD-d, mitte PPS-i. Nii et kontrollige enne ostmist kindlasti ristkontrolli.

Lõpuks, kui otsite iPhone'i jaoks kiirlaadijaid, võite valida selle ametlik 20 W USB-C laadija või valige mõni loetletud kiirematest laadijatest sellel lehel. Kui teil on USB-C laadimistoega MacBook, soovitab Apple teil iPhone'iga kasutada MacBooki laadimisplokki. kartmata suuremat väljundvõimsust, kuna seda – nagu sellest artiklist õppisime – kontrollib nutitelefoni.

Samuti õppisime palju muud kiirlaadimise ning kiirlaadimise mineviku, oleviku ja tuleviku kohta. Kas arvate, et jäime mõnest olulisest teabest ilma? Andke meile allolevates kommentaarides teada!