Comment fonctionne la charge rapide et comment utiliser la technologie de charge la plus rapide

Les smartphones deviennent de plus en plus intelligents de minute en minute et, par conséquent, notre utilisation des smartphones augmente considérablement. Cette hausse de l’utilisation des smartphones a incité les entreprises à concevoir de nouvelles méthodes pour améliorer la batterie de secours. Bien que l'augmentation de la taille des batteries soit le choix le plus évident, l'encombrement que cela provoque sur un smartphone est également inévitable. La deuxième meilleure alternative consiste à réduire les périodes d’attente tortueuses pour le chargement, permettant ainsi aux utilisateurs d’obtenir plusieurs heures d’utilisation avec seulement quelques minutes de chargement. La demande de recharge rapide se développe parallèlement aux besoins de nos smartphones. C’est pourquoi presque tous les fabricants de smartphones tentent de rivaliser en improvisant sur les technologies de recharge existantes.

Dans cet article, nous discutons de ce qu'est exactement la charge rapide, du fonctionnement et de la charge des batteries Li-ion des smartphones, du différentes normes de charge universelles et propriétaires, et enfin, comment choisir le chargeur adapté à votre téléphone intelligent. Vous pouvez également accéder directement aux sections pertinentes en cliquant ou en appuyant sur l'un des attributs répertoriés dans la table des matières ci-dessous :

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Qu’est-ce que la charge rapide?

Les fabricants de smartphones vantent souvent la capacité de leurs téléphones à se recharger plus rapidement que leurs concurrents. Le terme « charge rapide » est utilisé avec diligence, ainsi que les allégations selon lesquelles la batterie d'un téléphone serait complètement chargée en quelques minutes à peine. Si cela n’est pas assez impressionnant, les marques commercialisent également la puissance à laquelle leur téléphone se recharge. Qu'est-ce que tout cela signifie?

La capacité de charge d'un téléphone est définie en watts (W)

La capacité de charge d'un smartphone est généralement définie par la puissance la plus élevée prise en charge par celui-ci. La puissance électrique est la vitesse à laquelle l'énergie électrique est transmise et elle est exprimée en watts (W) ou en joules par seconde (J/s).

La puissance est le produit de la tension - également appelée différence de potentiel et exprimée en volts (V) - et actuel - exprimé en ampères (A). Pour un smartphone, la puissance de charge est déterminée par la quantité de courant transmis par un chargeur et acceptée avec succès par un smartphone à une tension particulière.

Le taux de charge ou les valeurs de puissance typiques pour les smartphones sont de 10 W (5 V x 2 A). Un smartphone est considéré comme prenant en charge une charge rapide lorsqu'il peut recevoir de l'énergie d'une brique de chargement à un débit supérieur au débit minimum pris en charge par les normes USB. Ces taux de charge standard sont de 10 W pour microUSB et de 15 W USB-C (la valeur de l'USB-C peut être inférieure ou supérieure en fonction des préférences d'une marque). Le taux de transfert d'énergie électrique est déterminé par les valeurs de courant et de tension prises en charge par le smartphone et le chargeur. Dans les sections à venir, nous développerons la manière dont ces valeurs sont décidées. Contrairement à la perception commune, la recharge rapide dépend autant d’un smartphone que d’une brique de recharge rapide, il est donc important de trouver la bonne solution.

En termes simples, tout smartphone capable de charger à 15 W ou plus prend techniquement en charge la charge rapide. Cependant, l’industrie des smartphones s’efforce d’obtenir des vitesses de chargement beaucoup plus rapides. Les entreprises ont repoussé leurs limites et ont proposé des taux de charge allant jusqu'à 210 W pour les smartphones. D’autres marques poussent encore plus haut, mais il existe également un élément de rendement décroissant.

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Comment se recharge la batterie d’un smartphone?

Avant d’aborder le fonctionnement ou la charge d’une batterie lithium-ion, voici comment fonctionne et se charge une batterie traditionnelle. Traditionnellement, une batterie ou une cellule chimique stocke de l'énergie chimique. Cette énergie chimique est convertie en énergie électrique lorsqu'un appareil, comme une ampoule, est connecté entre ses bornes positives et négatives. Les électrons circulent de l'anode - ou la borne négative (ou électrode) — à la cathode — ou la borne positive — lorsqu'une batterie est utilisée. Ce flux d’électrons – ou charge négative – est ce que nous appelons communément « courant ».

Représentation schématique d'une batterie en train de se décharger et de se recharger; Source: Académie australienne des sciences

Au fil du temps, ce flux des bornes négatives vers les bornes positives peut épuiser les électrodes et éventuellement s'arrêter. Heureusement, les électrodes d'une large gamme de batteries peuvent être régénérées en connectant une source de courant externe, et ce processus est généralement appelé recharge. Lorsque nous joignons les deux bornes à travers une source de courant, le sens du flux d’électrons est inversé, et ce changement permet de réapprovisionner les électrodes.

Voici une animation amusante expliquant comment fonctionnent les piles.

Le débit du courant dépend de la différence entre l’énergie stockée au niveau des électrodes. Cette différence est appelée différence de potentiel – ou communément appelée tension – et elle change à mesure que les particules électriques se déplacent d'une extrémité à l'autre de la batterie.

Les images ci-dessus montrent la nature idéale des batteries. Mais comme on peut s’y attendre, les électrodes pourraient ne plus rester les mêmes qu’avant après avoir reconstitué la désintégration. Dans la vraie vie, ces irrégularités entraînent une érosion des batteries rechargeables avec le temps. Bien que ces défauts se produisent rarement dans les batteries Li-ion utilisées dans les smartphones, elles ont tendance à être sollicitées sous haute tension. Nous en discuterons dans des étapes ultérieures.

Comment se charge une batterie Li-ion

Une batterie lithium-ion (Li-ion) est le type de batterie le plus courant dans les smartphones et autres appareils électroniques en raison de sa haute densité énergétique. Contrairement au système idéal dont nous avons parlé ci-dessus, une batterie Li-ion ne se charge pas à un rythme constant mais en trois étapes distinctes.

Voici les trois étapes du chargement d’une batterie Li-ion :

Courant constant — Lorsqu'un téléphone est connecté à un chargeur, c'est-à-dire à une source d'alimentation externe, la tension de la batterie augmente instantanément tandis que le flux de courant reste constant. Peu de temps après l'établissement du flux de courant entre les bornes de la batterie, la tension augmente à un rythme plus lent qu'auparavant et le courant continue d'être constant. Il s’agit de la quantité maximale de courant qu’une batterie peut contenir à tout moment.

Saturation — Les batteries Li-ion sont sensibles à la haute tension et sont donc construites avec des systèmes de protection pour empêcher la tension de dépasser une certaine valeur prescrite. Lorsqu'une batterie en charge tend vers sa tension de crête recommandée, le flux de courant diminue et la tension augmente à un rythme non stable mais lent.

Garniture — Lorsque la batterie atteint finalement sa valeur maximale, la tension cesse d'augmenter tandis que le courant continue de diminuer à mesure que la batterie atteint sa pleine capacité. Une batterie est complètement chargée lorsque le courant cesse enfin de circuler.

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Comment fonctionne la charge rapide?

Étant donné que les batteries Li-ion peuvent être endommagées en raison de la haute tension, les fabricants misent généralement sur des taux de transfert de courant élevés pour charger rapidement la batterie d'un téléphone. La charge rapide vise à maximiser l'utilité de l'étape de flux de courant constant afin qu'une charge maximale puisse être transférée à la batterie avant que la tension n'atteigne sa valeur maximale.

Des circuits dédiés à l’intérieur d’un smartphone sont utilisés pour limiter la tension et le flux de courant. Les régulateurs de tension standard limitent la tension sans modifier le flux de courant, c'est pourquoi les téléphones plus anciens chauffent souvent pendant la charge. Ces circuits garantissent que la température de la batterie est maintenue en dessous du niveau autorisé et que la santé de la batterie est préservée.

Lors d'une charge haute tension, la tension diminue et le courant augmente.

Malgré les limitations des batteries Li-ion en raison de la tension, les chargeurs prenant en charge une puissance de sortie élevée utilisent une combinaison de haute tension et de faible courant. Les circuits à l’intérieur des smartphones augmentent le courant et diminuent la tension. Les smartphones dotés d'une charge haute tension comportent des instruments appelés Convertisseurs Buck pour convertir une haute tension en basse tension tout en augmentant le courant.

Cela permet aux fabricants de smartphones d'utiliser des valeurs de courant élevées allant jusqu'à 20 A, voire plus, pour charger une batterie Li-ion avec une tension typique de 4,2 V. Contrairement à un régulateur standard, un convertisseur Buck peut convertir plus efficacement la haute tension en un courant élevé sans perdre beaucoup d'énergie sous forme de chaleur.

Même en charge rapide, la batterie se charge très rapidement pendant les phases de courant constant et de saturation et finit par ralentir pendant la phase de recharge. C'est pourquoi les fabricants de smartphones prétendent souvent charger 60 % de la batterie en moins de 20 minutes, car c'est la zone où la charge est la plus rapide.

Nous discuterons des différentes méthodes utilisées par les différents fabricants de smartphones pour garantir les taux de charge les plus rapides possibles sur leurs appareils dans la section suivante. Avant cela, il y a une question beaucoup plus importante à laquelle il faut répondre, à savoir le fait de garder nos téléphones branchés en permanence sur des chargeurs.

Faut-il utiliser son téléphone pendant le chargement ?

Une batterie Li-ion a généralement une valeur de tension maximale de 4,2 V par cellule. Lorsqu’une batterie est connectée à une source d’alimentation et est en phase de recharge, elle fonctionne près de sa tension maximale. Étant donné qu'une tension élevée provoque une tension sur la batterie, celle-ci a tendance à revenir à une tension inférieure lorsqu'elle est complètement chargée, note Université de la batterie. En conséquence, la charge est coupée lorsqu’une batterie est complètement chargée. Cependant, lorsque le chargeur est connecté en continu pendant de longues durées, la batterie reste à haute tension, ce qui peut provoquer une instabilité et réduire la santé de la batterie.

Une utilisation intensive de votre smartphone pendant la charge donne naissance à ce que l'on appelle communément une charge parasite. Lorsqu’une batterie est utilisée et chargée simultanément, cela réduit sa durée de vie et augmente son échauffement. Cette charge et décharge simultanées peuvent fausser les cycles de charge de la batterie et réduire sa durée de vie. De plus, si la batterie est en phase de tension constante, cela peut entraîner une contrainte supplémentaire sur la batterie. batterie, ce qui peut avoir un impact sur la durée de vie de la batterie et même augmenter les risques d'allumage spontané ou explosion.

Bien que les fabricants de smartphones disposent de mécanismes de sécurité intégrés pour atténuer ces risques et s’adapter à de nombreux cas d’utilisation simultanés de charge et d’utilisation, le risque persiste, même s’il est très faible.

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Normes universelles pour une charge rapide

La recharge rapide est largement répandue de nos jours, mais les bases de cette popularité généralisée ont été posées il y a près de 10 ans. La première norme USB pouvait fournir un courant maximum de 0,5 A sur une différence de potentiel de 5 V, ce qui donnerait une puissance de sortie totale de 2,5 W. La spécification USB 3.0 publiée en 2010 a augmenté la limite de transfert de courant jusqu'à 0,9 A sur un potentiel de 5 V avec une puissance de sortie de 4,5 W sur un port USB Type-A.

En rapport: Tout ce que vous devez savoir sur les normes USB, les vitesses et les types de ports

Simultanément, les chargeurs traditionnels équipés de câbles micro-USB fournissent généralement une puissance de 10 W (2 A, 5 V), tandis qu'un chargeur USB Type-C fournit généralement une puissance de 15 W (3 A, 5 V). Cependant, les fabricants de smartphones ont poussé les vitesses de chargement bien au-delà de ces valeurs modestes.

Alimentation USB (USB-PD)

En 2012, l'USB Promoters Group a annoncé une norme plus avancée pour fournir de l'énergie aux appareils portables et l'a intitulée USB Power Delivery (USB-PD). Cette norme a été spécialement conçue pour répondre aux besoins des appareils gourmands en énergie. La première génération d'USB-PD permettait la transmission d'une puissance allant jusqu'à 60 W via une interface micro-USB et jusqu'à 100 W (5 A, 20 V) via des connecteurs USB Type-A et Type-B. La spécification USB-PD Gen2 a été publiée dans le cadre de la norme USB 3.1 et autorise un transfert de puissance jusqu'à 100 W via USB Type-C. Les ordinateurs portables modernes comme les MacBook et Dell XPS utilisent cette norme pour une charge ultra rapide.

Les appareils dotés d'USB-PD peuvent utiliser différentes valeurs de tension telles que 5 V, 9 V, 15 V, 20 V ou plus. Cependant, ces valeurs ne sont pas négociables et la valeur commune maximale est choisie pour la fourniture de puissance.

Objets de données de puissance (PDO)

Lorsque nous connectons une source d'alimentation telle qu'un chargeur USB-PD à un appareil pris en charge (évier), elle transmet les valeurs des spécifications de courant et de tension prises en charge. Cette diffusion est connue sous le nom de Power Data Objects (PDO). En retour, le périphérique ou le récepteur répond avec les valeurs qu'il prend en charge, ce que l'on appelle Request Data Object (RDO). La valeur correspondante la plus élevée pour la tension supportée par les deux parties est choisie pour le transport de l'énergie électrique. En cas de disparité, le changement de données se produit jusqu'à ce qu'une valeur commune soit atteinte. Cette interaction joue un rôle crucial dans la détermination du taux de recharge maximal.

Par exemple, si le chargeur USB-PD prend en charge des valeurs telles que 5 V, 9 V, 15 V ou 20 V pour la tension et que le smartphone ne prend en charge que 5 V et 9 V, la charge se fera alors à 9 V avec le courant maximum pris en charge correspondant à 9V.

Alors que l'USB-PD ne fonctionne que dans ces valeurs de tension désignées, une norme plus récente permet une négociation plus dynamique de la tension entre la source et le récepteur.

USB-PD PPS (alimentation programmable)

En 2017, l'association USB Implementers Forum (USB-IF) a introduit l'USB-PD PPS (Programmable Power Supply) dans les spécifications USB-PD 3.0. Alors que les spécifications précédentes ne prenaient en charge que des incréments de tension standard d'environ 5 V, le PPS autorise des changements beaucoup plus petits dans les deux domaines: le courant (par pas de 50 mA) et la tension d'alimentation (20 mV).

Ce type de microcontrôle permet à la tension de diminuer et au courant d'augmenter plus efficacement et, par conséquent, réduit les pertes d'énergie sous forme de dissipation thermique. Simultanément, le PPS permet une augmentation progressive de la tension pendant la phase d'alimentation en courant constant évoquée ci-dessus.

Même si les spécifications USB ouvertes ont ouvert la voie à des méthodes de chargement uniformes et standardisées, les marques de smartphones et les fabricants de puces ont également créé leurs propres normes exclusives, vantant une charge supérieure à 100 W sur les smartphones.

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Normes propriétaires pour une charge rapide

Les normes propriétaires de charge rapide ont évolué beaucoup plus rapidement que les spécifications de charge rapide USB, plus largement acceptées. Cela est dû au retard de l'association USB Implementers Forum (USB-IF) à établir des protocoles de charge standard comparables à ceux du propriétaire. Lorsque nous regardons exclusivement les smartphones, l’USB-PD et le PPS ont été limités à 45 W de puissance de sortie. En revanche, des sociétés telles que OPPO, la sous-marque Vivo iQOO et Xiaomi ont déjà démontré des technologies de charge propriétaires qui dépassent la barre des 100 W. Dans cette section, nous examinons certaines des solutions de charge rapide propriétaires les plus populaires utilisées par les constructeurs OEM.

Charge rapide Qualcomm

Quick Charge de Qualcomm est l’une des normes de charge rapide les plus connues. De toute évidence, cette popularité généralisée peut être attribuée à la popularité des chipsets Snapdragon de la société. Plus important encore, malgré différentes marques implémentant la technologie Quick Charge de Qualcomm, les chargeurs ne sont pas exclusifs aux marques et sont compatibles avec tous les appareils pris en charge.

Quick Charge de Qualcomm offre une compatibilité croisée pour différentes marques de chargeurs et de smartphones.

La première édition de Quick Charge a été introduite en 2013 et Snapdragon 600 a été le premier chipset à la prendre en charge. Les chargeurs certifiés pour Quick Charge 1.0 prenaient en charge le passage de courant de 2 A sur 5 V, ce qui équivaut à une puissance de sortie maximale de 10 W.

Charge rapide 2.0 est arrivé en 2014, avec les SoC Snapdragon de la série 800. La nouvelle spécification a augmenté la tension maximale prise en charge jusqu'à 12 V. Avec cette augmentation de tension, le courant maximum autorisé a également été augmenté à 3A. En conséquence, la puissance totale livrable est passée de 10 W à 24 W en utilisant un câble microUSB et jusqu'à 36 W en utilisant un câble USB Type-C. Cependant, dans la pratique, la plupart des fabricants limitaient la charge à 18 W, car c'était assez rapide pour l'époque. Quick Charge 2.0 était pris en charge sur divers chipsets Qualcomm, notamment Snapdragon 200, Snapdragon 400, Snapdragon 410, Snapdragon 615, Snapdragon 800, Snapdragon 801, Snapdragon 805, Snapdragon 810, et comptait déjà au moins 20 constructeurs OEM prenant en charge cette technologie au moment de la lancement.

L'année suivante. 2015, Qualcomm a annoncé Charge rapide 3.0, et le changement le plus important a été l'ajout d'INOV (Intelligent Négociation pour une tension optimale). Cela a permis aux circuits intégrés de gestion de l'alimentation de négocier la tension par petits pas de 200 mV pour garantir une augmentation progressive. pendant la phase de courant constant - cela finirait par devenir la base de la technologie PPS que nous avons mentionnée au-dessus de. Cela a également permis aux constructeurs OEM de viser des valeurs de tension de chargeur plus élevées, entre 3,6 V et 20 V. La limite actuelle a également été augmentée à 4,6 A. Avec Quick Charge 3.0, Qualcomm a également amélioré sa technologie de charge parallèle: maintenant appelé Dual Charge+ - cela permettrait au chargeur de diviser la puissance absorbée en deux flux parallèles pour éviter la surchauffe. Certains des premiers SoC prenant en charge Quick Charge 3.0 comprenaient le Snapdragon 820, le Snapdragon 620, le Snapdragon 618, le Snapdragon 617 et le Snapdragon 430.

En 2016, Qualcomm a annoncé Charge rapide 4.0 avec une gestion thermique plus efficace et une meilleure protection contre les surintensités ou les surtensions. L'ajout clé était la compatibilité croisée avec USB-PD. Qualcomm l'a présenté avec le chipset Snapdragon 835. Quick Charge 4.0+, annoncé l'année suivante, était avant tout une itération visant à améliorer les fonctions de protection thermique et de sécurité. Les chargeurs Quick Charge 4.0+ sont également rétrocompatibles avec les smartphones prenant en charge Quick Charge 1.0, 2.0 et 3.0. En revanche, Quick Charge 4 n’est pas rétrocompatible.

Après une interruption de trois ans, Qualcomm a annoncé Charge rapide 5.0 en 2020 avec prise en charge d’une puissance de sortie supérieure à 100 W. Quick Charge 5.0 est compatible avec USB-PD PPS. La nouvelle norme prend en charge la charge double de la batterie aux vitesses de pointe tout en minimisant le chauffage. Pour utiliser la double charge, un téléphone doit prendre en charge une batterie divisée en deux cellules. Le Xiaomi Mi 10 Ultra était le premier smartphone à prendre en charge Quick Charge 5.0 de Qualcomm.

Les chargeurs compatibles avec Quick Charge 4.0, 4.0+ et 5.0 prennent également en charge une charge plus rapide sur les iPhones Apple, comme vous pouvez le voir dans le tableau de compatibilité ci-dessus.

MediaTek dispose également d'un protocole propriétaire de charge rapide parallèle à son concurrent Qualcomm. Le surnom sophistiqué de MediaTek pour sa technologie de charge rapide est « Pump Express ».

En 2014, MediaTek a annoncé Pump Express Plus avec des spécifications similaires à Quick Charge 2.0 de Qualcomm. Il supportait une tension jusqu'à 12 V avec 2 A de courant. L'année suivante, MediaTek a annoncé Pump Express Plus 2.0 parallèlement à Quick Charge 3.0. Le protocole prenait en charge une tension comprise entre 5 V et 20 V et pouvait faire varier la tension par pas de 0,5 V.

Pump Express 3.0 a été annoncé en 2016 et prend en charge l'USB-PD. Cette version a également introduit des étapes de négociation de tension beaucoup plus fines mesurant seulement 10 à 20 mV, variant entre 3 V et 6 V, avec prise en charge d'un courant supérieur à 5 A. Pump Express 4.0, lancé en 2018, a des spécifications de courant et de tension similaires et prend en charge USB-PD PPS.

Oppo, Realme et OnePlus SuperVOOC

Oppo a été l'une des premières marques à avoir lancé sa propre technologie de charge exclusive, et figure parmi les leaders de l'industrie des smartphones en matière de charge rapide. Elle a annoncé la première version de la technologie en 2014. L’Oppo Find 7 – qui a largement inspiré le design du OnePlus One – a été le premier smartphone de la société présentera la charge flash VOOC (Voltage Open Loop Multi-step Constant-Current Charging) technologie. Oppo a affirmé que la technologie pourrait être utilisée pour charger la batterie de 2 800 mAh du Find 7 de 0 % à 75 % en seulement 35 minutes.

Comme l'acronyme l'indique, les chargeurs conçus pour la norme VOOC s'appuient sur une valeur de courant plus élevée tout en gardant la tension proche de celle de la batterie. Cela élimine le besoin de réduire délibérément la tension, ce qui évite la surchauffe. Avec VOOC, les smartphones Oppo pourraient se recharger à 20W (5v, 4A).

La première norme commerciale d'Oppo, commercialisée sous le nom de VOOC 2.0, a été utilisée dans divers téléphones, notamment les OPPO R7, R9 Plus, R11, R15, R15 Pro, F1, F1s, F3, F5, F7, F9/F9 Pro. La technologie a également été concédée sous licence à la marque sœur OnePlus, qui l'a initialement commercialisée sous le nom de Dash Charge. La technologie Dash Charge était disponible sur OnePlus 3/3T, 5/5T, 6. OnePlus a ensuite dû abandonner le surnom en raison d'un débâcle des marques, et fait désormais référence à la technologie de charge de 20 W comme simplement Fast Charge. Realme, la marque dérivée d'Oppo, a également utilisé cette technologie sur ses smartphones Realme 3 Pro et Realme X.

Au MWC 2016, Oppo a présenté sa technologie futuriste (pour l'époque) Super VOOC en prétendant charger une batterie à 75 % en seulement 15 minutes grâce à sa puissance de sortie de 50 W (10 V, 5 A). Il a fallu deux ans pour mettre en œuvre la technologie et elle a été lancée avec le premier grand succès international de l'entreprise, l'Oppo Find X, en 2018. Il a ensuite été rendu disponible sur l'Oppo R17 Pro, suivi du Realme X2 Pro et du Realme 7 Pro.

En 2019, Oppo a introduit VOOC 3.0 avec prise en charge de la charge de 25 W (5 V, 5 A) avec la série Oppo Reno. Cela serait 23,8 % plus rapide que la précédente technologie VOOC 2.0 (VOOC Flash Charge). Il était également pris en charge sur les Oppo F11, F15 Pro et Realme 5 Pro (limité à 20W). Plus tard dans l'année, Oppo a lancé VOOC 4.0 avec le taux de charge porté à 30 W (5 V, 6 A). Cette technologie était disponible sur le Realme 6 et le Realme 7. OnePlus est passé à 30 W un an avant OPPO avec la technologie Warp Charge sur le OnePlus 6T McLaren Edition. Warp Charge de OnePlus était également pris en charge sur les OnePlus 7 Pro, 7T, 7T Pro, 8 et 8 Pro.

En 2020, Oppo a présenté la technologie de charge SuperVOOC 2.0 avec une sortie de 65 W (10 V, 6,5 A). Le a été introduit pour la première fois avec l'OPPO Find X2 Pro, puis itéré sur l'OPPO Reno 4 Pro et le Oppo Reno5 Pro. Cependant, avant l'annonce officielle d'Oppo, Realme a introduit la même technologie mais sous un nom différent – ​​SuperDart – sur le Realme X50 Pro. De plus, OnePlus – qui a été l’une des premières marques à adopter la charge ultra rapide – a pris le train en marche avec une charge de 65 W sur le smartphone. OnePlus 8T, adoptant un nom différent, Warp Charge 65.

En avançant plus loin par rapport à la technologie de charge de 65 W, Oppo a annoncé sa charge flash de 125 W protocole avec un chargeur GaN 110W. Avec cette technologie, Oppo affirme qu’une batterie de 4 000 mAh peut être complètement chargée en 20 minutes. La technologie utilise un potentiel élevé de 20 V pour transférer un courant à un taux de 6,25 A. Pour une plus grande efficacité à haute tension, Oppo utilise des chargeurs avec du nitrure de gallium (GaN), un semi-conducteur plus économe en énergie que le silicium. Les chargeurs GaN sont également plus petits.

Voici un premier aperçu de la technologie Flash Charge 125 W en action. Il peut charger complètement une batterie de 4 000 mAh en 20 minutes. 🤯 #FlashForwardpic.twitter.com/EWtfGcsL4m

-OPPO (@oppo) 15 juillet 2020

Depuis lors, les appareils Realme et OnePlus utilisent également la technologie SuperVOOC, et les systèmes de dénomination alternatifs ont été abandonnés. De plus, Oppo a dévoilé une charge de 240 W au MWC en 2022, bien qu'elle ne soit pas disponible sur les appareils commerciaux. La charge la plus rapide d'un appareil commercial d'Oppo, OnePlus ou Realme est la charge de 160 W de la société qui a fait ses débuts avec le OnePlus 10T.

Huawei Supercharge

Huawei a introduit sa technologie SuperCharge en 2017 avec le Mate 10. Tout comme OPPO, la technologie de charge rapide de Huawei utilisait également un courant plus élevé que celui des autres concurrents utilisant des technologies telles que Quick Charge et Pump Express. La première génération offrait une puissance de sortie de 22,5 W (5 V, 4,5 A). Huawei a augmenté cette valeur nominale à 40 W (10 V, 4 A) avec le Mate 20 Pro et a rendu la même chose disponible sur les smartphones Huawei P30 Pro, Mate 30 Pro et P40 Pro/Pro Plus. Cette technologie de charge de 40 W a été démontrée pour la première fois par Huawei (vendu récemment) sous-marque Honor sur un téléphone concept – Honor Magic – en 2016.

Huawei a incorporé un autre ajout avec le Mate 40 Pro/Pro Plus lancé fin 2020 pour prendre en charge la charge de 66 W (11 V, 6 A). Depuis lors, l’entreprise s’en tient à une recharge de 66 W pour ses smartphones.

Chargement rapide Xiaomi

Les smartphones Xiaomi prennent en charge la charge rapide depuis longtemps. Ses produits phares, notamment les Xiaomi Mi 4 à Mi 6, étaient équipés d'une charge rapide de 18 W. Cependant, au lieu de consacrer des efforts à sa propre technologie de charge exclusive, Xiaomi s'appuyait auparavant sur la technologie Quick Charge de Qualcomm. En voyant le paysage de la charge rapide évoluer et devenir plus compétitif, Xiaomi a présenté son propre technologie de charge ultra-rapide de 100 W en 2019.

En raison de limites technologiques, la technologie de charge de 100 W n'a décollé que l'année suivante, c'est-à-dire en 2020, lorsque le Mi 10 Ultra de Xiaomi a été lancé avec une charge insensée de 120 W. Comme mentionné ci-dessus, le Xiaomi Mi 10 Ultra était le premier smartphone à prendre en charge Qualcomm Quick Charge 5.0.

Depuis lors, Xiaomi fait pression pour une charge incroyablement rapide sur ses propres appareils, lancement de la charge de 120 W (la charge la plus rapide au monde à l'époque) avec le Xiaomi 11T Pro. Depuis, l’entreprise n’a cessé de pousser plus haut. Par exemple, le Redmi Note 12 Explorer prend en charge une charge de 210 W et serait capable de charger à 100 % en seulement neuf minutes.

Chargement adaptatif/super rapide Samsung

La charge rapide adaptative de Samsung est similaire à la charge rapide de Qualcomm, c'est-à-dire qu'elle repose sur des valeurs de tension élevée et de courant modéré. Le premier protocole de charge rapide adaptative prenait en charge la charge de 18 W (jusqu'à 9 V, 2 A), mais est limité aux seuls produits phares, à commencer par le Galaxy Note 5 et jusqu'à la série Galaxy S20.

Bien après d'autres fabricants, Samsung est finalement passé à la charge de 25 W (11 W, 2,25 A) en 2019, et cette norme est officiellement nommée Samsung Super Fast Charging. Le chargeur de 25 W est censé charger la batterie de 4 500 mAh du Galaxy A70 à environ 65 % en 60 minutes. Contrairement au schéma de dénomination de Samsung, ce n'est pas exactement "super rapide". Pendant notre Test du Galaxy Note 20 Ultra (Exynos), le chargeur a mis 35 minutes pour charger la batterie de 5 000 mAh de 10 % à 50 % en 35 minutes environ et a atteint 100 % en près de 100 minutes.

Notamment, Samsung a également lancé la recharge 45 W (10 V, 4,5 A) avec la série Galaxy Note 10, puis sur la série Galaxy S20. Cette technologie s’appelle Super Fast Charging 2.0 et elle devrait être beaucoup plus rapide que la première génération. Cependant, Samsung a retiré le protocole de charge de 45 W et est revenu à une charge de 25 W sur les séries Galaxy Note 20 et Galaxy S21.

Les normes de charge rapide de Samsung reposent sur l'USB-PD, tandis que la technologie de charge super rapide utilisée dans les appareils Galaxy Note 20 et Galaxy S21 utilise également le PPS. Idéalement, cela devrait permettre aux chargeurs tiers de charger ces appareils au maximum de leurs capacités. Cependant, il existe quelques limitations en termes de valeur de tension d'entrée, déterminées par Objets de données de puissance (PDO) comme discuté ci-dessus. Par exemple, le Galaxy S21 ne peut charger qu’à 18 W au lieu de 25 W avec un chargeur USB-PD autre que Samsung. Les appareils Samsung les plus récents traitent cette limitation en adoptant le PPS USB-PD.

De nos jours, les appareils Samsung sont encore beaucoup plus lents à charger que leurs concurrents. L'entreprise a été un peu laissée de côté et a laissé d'autres entreprises aller de l'avant avec une recharge beaucoup plus rapide, et elle semble en être satisfaite. Samsung n'inclut plus non plus de chargeurs dans la boîte.

Chargement rapide sur les iPhones Apple

Tous les smartphones Apple, à commencer par l'iPhone 8, prennent en charge une charge jusqu'à 18 W tandis que l'iPhone 11 Pro Max, iPhone 12 Pro Max, iPhone 13 Pro Max, iPhone 14 Pro et iPhone 14 Pro Max prennent en charge jusqu'à 27 W mise en charge. Pour garantir la charge la plus rapide possible, vous devez acheter un chargeur compatible USB-PD ou utiliser un chargeur MacBook. Étant donné qu'Apple ne livre plus de brique de chargement à l'intérieur de la boîte, vous devrez en acheter une séparément. Vous devrez peut-être également acheter un USB Type-C vers Lightning câble pour profiter de la charge la plus rapide possible sur votre iPhone.

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Samsung est leader du secteur avec une norme non propriétaire (PPS).

D’une part, les fabricants d’Android ont pris le train du battage médiatique et ont introduit sans relâche des technologies de chargement plus rapides. Mais d’un autre côté, Samsung s’en tient à des normes de charge rapide plus largement acceptées telles que USB-PD et USB-PD 3.0 avec PPS. Ces standards sont considérablement plus lents que les standards propriétaires.

La charge dite Super Fast de Samsung est beaucoup plus lente que ses homologues, et bien que les vitesses de charge aient été encore réduites de 45W à 25W sur les Galaxy Note 20 Ultra et la série Galaxy S21, PPS garantit que la charge s'effectue plus efficacement. Comme nous l'avons mentionné ci-dessus, le PPS permet des négociations beaucoup plus précises sur la tension et le courant de sortie, ce qui réduit la perte d'énergie sous forme de chaleur.

Sans aucun doute, les constructeurs OEM ont été contraints de développer des normes propriétaires parce que l’USB Implementers Forum (USB-IF) a mis beaucoup de temps à annoncer une norme dynamique telle que l’USB-PD PPS. Avec une norme unique telle que PPS en place, les utilisateurs possédant des téléphones de différentes marques peuvent utiliser la même brique de chargement sans craindre une charge lente.

Jusqu’en 2020, ces vitesses de chargement plus lentes auraient semblé désavantageuses pour Samsung. Mais cela a changé quand Apple a annoncé son prévoit de retirer la brique de chargement de la boîte de l'iPhone 12. Suite à ce procès, des marques comme Samsung et Xiaomi ont également commencé à retirer les chargeurs des boîtes de leurs nouveaux téléphones - sauf dans des régions comme le Brésil où ils sont obligés d'inclure un chargeur compatible en raison des consommateurs lois.

Désormais, des marques comme Samsung n’hésitent pas à demander aux utilisateurs d’utiliser n’importe quel chargeur rapide prenant en charge UBS-PD PPS. En raison de la nature universelle du PPS, les utilisateurs pourront charger plusieurs appareils pris en charge avec une seule brique. Pour l'instant, il n'existe qu'une poignée de chargeurs, et nous espérons sincèrement que d'autres fabricants incluent la prise en charge du PPS USB-PD. aux côtés de leurs technologies de recharge exclusives - en supposant qu'ils n'abandonneraient pas facilement leurs technologies pour un système universel standard.

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La course à une recharge plus rapide et à des rendements décroissants

Il est difficile de dire avec certitude où réside l’avantage de rechercher continuellement des vitesses de charge de plus en plus rapides. Si un smartphone peut se recharger en 15 minutes avec une charge de 120 W, comme dans le cas du Xiaomi 11T Pro, y a-t-il vraiment un avantage net à recharger en neuf minutes grâce à une charge de 210 W ?

À terme, les constructeurs OEM devront commencer à se retirer et à se concentrer sur l’amélioration de l’efficacité de leurs protocoles de recharge. Les temps de chargement plus rapides entraînent des rendements considérablement décroissants, au point que les utilisateurs ne se soucient pas de savoir si leur téléphone se charge ou non en quinze ou dix minutes. Cela ne m'importe certainement pas si mon téléphone se charge un peu plus vite qu'un autre, et en fait, certains consommateurs pourraient même être effrayés par des chargeurs plus puissants. Une charge de 120 W contre 210 W ne représente pas une grande différence, mais un consommateur pourrait voir la différence de 90 W et penser que la charge de 120 W est plus sûre.

En conséquence, je pense qu’il viendra un moment où les fabricants cesseront de pousser constamment en faveur du charge la plus rapide, et recentreront plutôt leurs efforts sur d'autres aspects liés à la charge et à la batterie vie. Quand ce moment viendra, je ne suis pas sûr, mais il est révolu le temps (pour la plupart, en vous regardant Samsung) où charger un smartphone nécessite deux heures de votre temps. Presque tous les smartphones phares se chargeront complètement en moins d’une heure, et quelques-uns se chargeront complètement en moins d’une demi-heure. La plupart des gens ne chercheront rien de plus rapide que cela.

Comment utiliser la recharge rapide sur votre smartphone?

Nous sommes habitués à recharger nos appareils intelligents avec des batteries rechargeables. Donc (nous esperons!), nous n'avons pas besoin de vous expliquer comment recharger votre smartphone. Cependant, vous devez faire preuve d’une certaine prudence si vous souhaitez garantir les vitesses de chargement les plus rapides possibles sur vos smartphones.

La première et la plus évidente mise en garde est que vous devez choisir avec soin la brique de chargement pour votre smartphone, et cette étape devient encore plus importante si le smartphone que vous achetez n'est pas livré avec un chargeur dans la boite. Outre le chargeur approprié, il est essentiel de choisir un câble prenant en charge la même norme.

Il existe une grande variété de chargeurs de smartphone prenant en charge Quick Charge 3.0, mais vous pourriez avoir du mal à trouver des chargeurs prenant en charge Quick Charge 4.0 et supérieur. Pendant ce temps, les chargeurs MediaTek Pump Express peuvent être difficiles à trouver, il est donc préférable d'opter pour un chargeur recommandé par le fabricant de votre smartphone.

En ce qui concerne les technologies de charge exclusives des sociétés du groupe BBK – OPPO, Vivo, OnePlus, Realme et iQOO, vous n'avez pas d'autre choix que de choisir un chargeur officiel garantissant la charge la plus rapide vitesses. Heureusement, ces chargeurs sont compatibles entre eux et vous pouvez utiliser un chargeur plus récent de l’une de ces marques avec un téléphone de l’un des cinq mentionnés ci-dessus. Par exemple, le chargeur SuperVOOC 65 W fourni avec l’OPPO Reno 5 Pro fonctionnera de manière transparente et assurera une charge de 65 W avec le OnePlus 8T.

De même, vous devrez également opter pour des chargeurs officiels pour les appareils Huawei et Honor.

Pendant ce temps, pour Samsung, de nombreux chargeurs USB-PD PPS vous permettront de recharger votre dernier produit phare, comme le Galaxy S21 Ultra à 25W. Cependant, vous devrez vous assurer que les normes correspondent aux deux: le smartphone et le chargeur. Les nouveaux chargeurs 25 W de Samsung avec prise en charge PPS peuvent limiter le taux de charge à 18 W si le smartphone ne prend en charge que USB-PD et non PPS. Assurez-vous donc de vérifier avant d’acheter.

Enfin, si vous recherchez des chargeurs rapides pour iPhone, vous pouvez soit opter pour le chargeur USB-C officiel 20W ou choisissez parmi l'un des chargeurs plus rapides répertoriés sur cette page. Si vous possédez un MacBook avec prise en charge du chargement USB-C, Apple vous recommande d'utiliser la brique de chargement du MacBook avec l'iPhone. sans aucune crainte d'une puissance de sortie plus élevée puisque celle-ci - comme nous l'avons appris dans cet article - est contrôlée par le téléphone intelligent.

Nous avons également appris bien d’autres choses sur la recharge rapide et sur le passé, le présent et l’avenir de la recharge rapide. Pensez-vous que nous avons manqué une information cruciale? Faites-le nous savoir dans les commentaires ci-dessous !