Bagaimana cara kerja Pengisian Cepat, dan cara menggunakan teknologi pengisian daya tercepat

Ponsel pintar semakin pintar dari waktu ke waktu, dan sebagai hasilnya, penggunaan ponsel pintar kita semakin meningkat. Lonjakan penggunaan ponsel cerdas ini telah menginspirasi perusahaan untuk merancang metode baru untuk meningkatkan cadangan baterai. Meskipun memperbesar baterai adalah pilihan yang paling jelas, namun ukuran baterai yang besar juga tidak dapat dihindari. Alternatif terbaik berikutnya adalah memangkas waktu tunggu yang menyiksa untuk pengisian daya, memungkinkan pengguna mendapatkan penggunaan beberapa jam hanya dengan pengisian daya beberapa menit. Permintaan pengisian cepat menjamur seiring dengan kebutuhan ponsel pintar kita. Itu sebabnya hampir semua produsen smartphone berusaha bersaing dengan melakukan improvisasi terhadap teknologi pengisian daya yang ada.

Pada artikel kali ini kita akan membahas apa itu fast charge, cara kerja dan pengisian daya baterai Li-ion di smartphone, dan sebagainya standar pengisian daya universal dan eksklusif yang berbeda, dan terakhir, cara memilih pengisi daya yang tepat untuk Anda telepon pintar. Anda juga dapat langsung melompat ke bagian yang relevan dengan mengeklik atau mengetuk salah satu atribut yang tercantum dalam daftar isi di bawah:

---

Apa itu pengisian cepat?

Perusahaan ponsel pintar sering kali memuji kemampuan ponsel mereka untuk mengisi daya lebih cepat dibandingkan pesaingnya. Istilah "pengisian cepat" sering digunakan, bersamaan dengan klaim bahwa baterai ponsel dapat terisi penuh hanya dalam waktu beberapa menit. Jika itu belum cukup mengesankan, merek juga memasarkan watt yang digunakan untuk mengisi daya ponsel mereka. Apa arti semua itu?

Kemampuan pengisian daya ponsel ditentukan dalam watt (W)

Kemampuan pengisian daya ponsel cerdas biasanya ditentukan oleh watt tertinggi yang didukungnya. Daya listrik adalah laju perpindahan energi listrik, dan dinyatakan dalam watt (W) atau joule per detik (J/s).

Daya adalah hasil kali tegangan - juga dikenal sebagai beda potensial dan dinyatakan dalam volt (V) — dan saat ini — dinyatakan dalam ampere (A). Untuk sebuah smartphone, daya pengisian daya ditentukan oleh besarnya arus yang dikirimkan oleh charger dan berhasil diterima oleh smartphone pada tegangan tertentu.

Tingkat pengisian daya atau nilai daya pada umumnya untuk ponsel cerdas adalah 10W (5V x 2A). Ponsel cerdas dianggap mendukung pengisian daya cepat ketika dapat menerima daya dari batu pengisi daya dengan kecepatan lebih tinggi dari kecepatan minimum yang didukung oleh standar USB. Tarif pengisian standar ini adalah 10W untuk microUSB dan 15W USB-C (nilai USB-C bisa lebih rendah atau lebih tinggi berdasarkan preferensi merek). Laju perpindahan daya listrik ditentukan oleh nilai arus dan tegangan yang didukung oleh smartphone dan charger. Pada bagian selanjutnya, kami akan menguraikan bagaimana nilai-nilai ini ditentukan. Berbeda dengan persepsi umum, pengisian daya cepat sangat bergantung pada ponsel cerdas dan juga pada perangkat pengisi daya cepat, jadi menemukan yang tepat sangatlah penting.

Sederhananya, ponsel cerdas apa pun yang dapat mengisi daya pada 15W atau lebih tinggi secara teknis mendukung pengisian cepat. Namun, industri ponsel pintar mengupayakan kecepatan pengisian daya yang jauh lebih cepat. Perusahaan telah melampaui batas kemampuan mereka dan memberikan tingkat pengisian daya setinggi 210W pada ponsel pintar. Merek-merek lain berusaha untuk mencapai tingkat yang lebih tinggi, namun ada juga unsur keuntungan yang semakin berkurang.

---

Bagaimana cara mengisi daya baterai ponsel cerdas?

Sebelum kita membahas cara kerja atau pengisian daya baterai lithium-ion, inilah cara kerja dan pengisian daya baterai tradisional. Secara tradisional, baterai atau sel kimia menyimpan energi kimia. Energi kimia ini diubah menjadi energi listrik ketika sebuah perangkat, seperti bola lampu, dihubungkan antara terminal positif dan negatifnya. Elektron mengalir dari Anoda — atau terminal negatif (atau elektroda) — ke Katoda — atau terminal positif — saat baterai sedang digunakan. Aliran elektron – atau muatan negatif – inilah yang biasa kita sebut “arus”.

Representasi skema pengosongan dan pengisian baterai; Sumber: Akademi Sains Australia

Seiring waktu, aliran dari terminal negatif ke terminal positif dapat menguras elektroda dan akhirnya berhenti. Untungnya, elektroda pada berbagai macam baterai dapat diregenerasi dengan menghubungkan sumber arus eksternal, dan proses ini umumnya dikenal sebagai pengisian ulang. Ketika kita menggabungkan dua terminal pada sumber arus, arah aliran elektron terbalik, dan perubahan ini memungkinkan elektroda diisi ulang.

Berikut adalah penjelasan animasi yang menyenangkan cara kerja baterai.

Laju aliran arus bergantung pada perbedaan energi yang tersimpan pada elektroda. Perbedaan ini disebut Beda Potensial – atau umumnya dikenal sebagai tegangan – dan berubah ketika partikel listrik berpindah dari satu ujung baterai ke ujung lainnya.

Gambar di atas menunjukkan sifat baterai yang ideal. Namun seperti yang Anda duga, elektroda mungkin tidak akan tetap sama seperti sebelumnya setelah mengisi kembali peluruhan. Dalam kehidupan nyata, ketidakteraturan ini menyebabkan baterai isi ulang terkikis seiring berjalannya waktu. Meskipun kerusakan ini jarang terjadi pada baterai Li-ion yang digunakan pada ponsel pintar, baterai ini cenderung mengalami tekanan saat terkena tegangan tinggi. Kita akan membicarakan hal ini pada tahap selanjutnya.

Bagaimana baterai Li-ion diisi

Baterai lithium-ion (Li-ion) adalah jenis baterai yang paling umum ditemukan di ponsel pintar dan perangkat elektronik lainnya karena kepadatan energinya yang tinggi. Berbeda dengan sistem ideal yang kita bahas di atas, baterai Li-ion tidak mengisi daya dengan kecepatan konstan tetapi dalam tiga tahap terpisah.

Berikut adalah tiga tahap yang terlibat dalam pengisian baterai Li-ion:

Arus Konstan — Saat ponsel dihubungkan ke pengisi daya, yaitu sumber daya eksternal, voltase baterai langsung melonjak sementara aliran arus tetap konstan. Segera setelah aliran arus diatur melalui terminal baterai, tegangan meningkat lebih lambat dari sebelumnya, dan arus tetap konstan. Ini adalah jumlah arus maksimum yang dapat ditampung baterai pada suatu saat.

Kejenuhan — Baterai Li-ion sensitif terhadap tegangan tinggi dan oleh karena itu dibuat dengan sistem perlindungan untuk mencegah tegangan melewati nilai tertentu yang ditentukan. Ketika baterai yang sedang diisi cenderung menuju tegangan puncak yang disarankan, aliran arus berkurang, dan tegangan meningkat dengan kecepatan yang tidak stabil namun lambat.

tambahan — Ketika baterai pada akhirnya mencapai nilai puncaknya, tegangan berhenti meningkat sementara arus terus menurun seiring baterai mencapai kapasitas penuhnya. Baterai terisi penuh ketika arus akhirnya berhenti mengalir.

---

Bagaimana cara kerja Pengisian Cepat?

Karena baterai Li-ion dapat rusak karena tegangan tinggi, produsen biasanya mengandalkan kecepatan transfer arus yang tinggi untuk mengisi daya baterai ponsel dengan cepat. Pengisian cepat bertujuan untuk memaksimalkan utilitas tahap aliran arus konstan sehingga muatan maksimum dapat ditransfer ke baterai sebelum tegangan mencapai nilai puncaknya.

Sirkuit khusus di dalam ponsel pintar digunakan untuk membatasi tegangan dan aliran arus. Regulator voltase standar membatasi voltase tanpa mengubah aliran arus, itulah sebabnya ponsel lama sering kali menjadi panas saat mengisi daya. Sirkuit ini memastikan suhu baterai tetap terjaga di bawah tingkat yang diizinkan dan kesehatan baterai tetap terjaga.

Dalam pengisian tegangan tinggi, tegangan turun, dan arus naik.

Terlepas dari keterbatasan baterai Li-ion karena voltase, pengisi daya dengan dukungan keluaran daya tinggi menggunakan kombinasi voltase tinggi dan arus rendah. Sirkuit di dalam ponsel pintar meningkatkan arus dan menurunkan tegangan. Ponsel cerdas yang dilengkapi instrumen fitur pengisian daya tegangan tinggi disebut Pengonversi Uang untuk mengubah tegangan tinggi menjadi tegangan rendah sambil meningkatkan arus.

Hal ini memungkinkan produsen ponsel pintar menggunakan nilai arus tinggi hingga 20A — atau bahkan lebih tinggi — untuk mengisi daya baterai Li-ion dengan tegangan tipikal 4,2V. Berbeda dengan regulator standar, Buck Converter dapat mengubah tegangan tinggi menjadi arus tinggi dengan lebih efisien tanpa kehilangan banyak energi dalam bentuk panas.

Bahkan dalam pengisian cepat, baterai terisi dengan sangat cepat selama tahap arus konstan dan saturasi dan akhirnya melambat selama fase pengisian ulang. Inilah sebabnya mengapa produsen smartphone kerap membuat klaim seperti mengisi 60% baterai dalam waktu kurang dari 20 menit karena di sanalah zona pengisian tercepat terjadi.

Kami akan membahas berbagai metode berbagai produsen ponsel cerdas untuk memastikan tingkat pengisian daya tercepat pada perangkat mereka di bagian selanjutnya. Sebelum itu, ada pertanyaan yang jauh lebih penting untuk dijawab, dan itu berkaitan dengan menjaga ponsel kita tetap terhubung ke pengisi daya sepanjang waktu.

Haruskah Anda menggunakan ponsel saat mengisi daya?

Baterai Li-ion biasanya memiliki nilai tegangan puncak 4,2V per sel. Ketika baterai dihubungkan ke sumber listrik dan berada dalam fase puncak, baterai beroperasi mendekati tegangan puncaknya. Karena tegangan tinggi menyebabkan stres pada baterai, maka baterai cenderung kembali ke tegangan yang lebih rendah ketika sudah terisi penuh, catat Universitas Baterai. Akibatnya, pengisian daya terputus saat baterai terisi penuh. Namun, jika pengisi daya dihubungkan terus-menerus dalam jangka waktu lama, tegangan baterai tetap tinggi, sehingga dapat menyebabkan ketidakstabilan dan dapat mengurangi kesehatan baterai.

Menggunakan ponsel cerdas Anda secara berlebihan saat mengisi daya menimbulkan apa yang biasa disebut beban parasit. Jika baterai digunakan dan diisi secara bersamaan, hal ini akan mengurangi masa pakai baterai dan meningkatkan pemanasan. Pengisian dan pengosongan baterai secara bersamaan dapat mengganggu siklus pengisian daya baterai dan mengurangi masa pakainya. Selain itu, jika baterai berada dalam fase tegangan konstan, hal ini dapat menyebabkan tekanan ekstra pada baterai baterai, yang dapat memengaruhi masa pakai baterai dan bahkan meningkatkan kemungkinan terjadinya penyalaan spontan atau ledakan.

Meskipun OEM ponsel cerdas memiliki mekanisme keamanan bawaan untuk memitigasi risiko ini dan mengakomodasi kasus penggunaan yang luas seperti pengisian dan penggunaan secara bersamaan, risikonya tetap ada, meskipun sangat rendah.

---

Standar universal untuk pengisian cepat

Pengisian daya cepat sudah menjadi hal yang umum saat ini, namun dasar dari popularitas yang meluas ini telah ditetapkan hampir 10 tahun yang lalu. Standar USB awal dapat menghasilkan arus maksimum 0,5A pada beda potensial 5V, sehingga menghasilkan total keluaran daya 2,5W. Spesifikasi USB 3.0 yang dirilis pada tahun 2010 meningkatkan batas transfer arus hingga 0,9A pada potensi 5V dengan output daya 4,5W pada port USB Tipe-A.

Terkait: Semua yang perlu Anda ketahui tentang Standar USB, Kecepatan, dan Jenis Port

Pada saat yang sama, pengisi daya tradisional dengan kabel micro-USB biasanya menghasilkan daya 10W (2A, 5V), sedangkan pengisi daya USB Type-C biasanya menghasilkan daya pada 15W (3A, 5V). Namun, produsen ponsel pintar telah mendorong kecepatan pengisian daya lebih jauh dari nilai sederhana ini.

Pengiriman Daya USB (USB-PD)

Pada tahun 2012, Grup Promotor USB mengumumkan standar yang lebih canggih untuk menyalurkan daya ke perangkat portabel dan memberinya nama Pengiriman Daya USB (USB-PD). Standar ini dirancang khusus untuk memenuhi kebutuhan perangkat yang haus daya. USB-PD generasi pertama memungkinkan transmisi daya hingga 60W melalui antarmuka micro-USB dan hingga 100W (5A, 20V) melalui konektor USB Tipe-A dan Tipe-B. Spesifikasi USB-PD Gen2 dirilis sebagai bagian dari standar USB 3.1 dan mendukung transfer daya hingga 100W melalui USB Type-C. Laptop modern seperti MacBook dan Dell XPS menggunakan standar ini untuk pengisian daya super cepat.

Perangkat dengan USB-PD dapat menggunakan berbagai nilai tegangan seperti 5V, 9V, 15V, 20V, atau lebih. Namun, nilai-nilai ini tidak dapat dinegosiasikan, dan nilai umum maksimum dipilih untuk penyaluran kekuasaan.

Objek Data Daya (PDO)

Saat kami menyambungkan sumber daya seperti pengisi daya USB-PD ke perangkat yang didukung (sink), sumber daya tersebut mentransmisikan nilai spesifikasi arus dan tegangan yang didukung. Siaran ini dikenal sebagai Power Data Objects (PDO). Sebagai imbalannya, perangkat atau sink merespons dengan nilai yang didukungnya, dan ini dikenal sebagai Obyek Data Permintaan (RDO). Nilai pencocokan tertinggi untuk tegangan yang didukung oleh kedua belah pihak dipilih untuk transmisi tenaga listrik. Jika terjadi ketidaksesuaian, perubahan data terjadi hingga tercapai nilai yang sama. Interaksi ini memainkan peran penting dalam menentukan tingkat pengisian maksimum.

Misalnya, jika pengisi daya USB-PD mendukung nilai seperti 5V, 9V, 15V, atau 20V untuk voltase dan ponsel cerdas hanya mendukung 5V dan 9V, maka pengisian akan dilakukan pada 9V dengan arus maksimum yang didukung sesuai 9V.

Meskipun USB-PD hanya beroperasi pada nilai voltase yang ditentukan, standar yang lebih baru memungkinkan negosiasi voltase yang lebih dinamis antara sumber dan sink.

USB-PD PPS (Catu Daya yang Dapat Diprogram)

Pada tahun 2017, USB Implementers Forum (USB-IF) Association memperkenalkan USB-PD PPS (Programmable Power Supply) ke spesifikasi USB-PD 3.0. Meskipun spesifikasi sebelumnya hanya mendukung kenaikan tegangan standar sekitar 5V, PPS mengizinkan langkah perubahan yang jauh lebih kecil pada keduanya — arus (langkah 50mA) dan tegangan suplai (20mV).

Kontrol mikro semacam ini memungkinkan penurunan tegangan dan peningkatan arus dengan lebih efisien dan, oleh karena itu, mengurangi kehilangan energi dalam bentuk pembuangan panas. Secara bersamaan, PPS mengizinkan peningkatan tegangan secara bertahap selama tahap suplai arus konstan yang dibahas di atas.

Padahal spesifikasi USB terbuka telah membuka jalan bagi metode pengisian daya yang seragam dan terstandarisasi, merek ponsel pintar dan produsen chip juga telah menciptakan standar milik mereka sendiri, yang menggembar-gemborkan pengisian daya lebih dari 100W pada ponsel cerdas.

---

Standar kepemilikan untuk pengisian cepat

Standar pengisian cepat yang dipatenkan telah berkembang jauh lebih cepat daripada spesifikasi pengisian cepat USB yang lebih diterima secara luas. Hal ini disebabkan oleh keterlambatan Asosiasi Implementer USB (USB-IF) dalam menetapkan protokol pengisian standar yang setara dengan protokol kepemilikan. Jika kita melihat smartphone secara eksklusif, USB-PD dan PPS dibatasi pada output daya 45W. Sebaliknya, perusahaan seperti OPPO, sub-merek Vivo iQOO, dan Xiaomi telah mendemonstrasikan teknologi pengisian daya eksklusif yang menembus batas 100W. Di bagian ini, kita melihat beberapa solusi pengisian cepat eksklusif paling populer yang digunakan oleh OEM.

Pengisian Cepat Qualcomm

Pengisian Cepat oleh Qualcomm adalah salah satu standar pengisian cepat yang paling dikenal. Jelas sekali, popularitas yang meluas ini disebabkan oleh popularitas chipset Snapdragon perusahaan tersebut. Yang terpenting, meskipun berbagai merek menerapkan teknologi Quick Charge Qualcomm, pengisi daya ini tidak eksklusif untuk merek tersebut dan kompatibel silang dengan semua perangkat yang didukung.

Quick Charge Qualcomm menawarkan kompatibilitas silang untuk pengisi daya dan merek ponsel cerdas yang berbeda.

Quick Charge edisi pertama diperkenalkan pada tahun 2013, dan Snapdragon 600 adalah chipset pertama yang mendukungnya. Pengisi daya yang disertifikasi untuk Quick Charge 1.0 mendukung aliran arus 2A pada 5V, sehingga menghasilkan output daya maksimum 10W.

Pengisian Cepat 2.0 tiba pada tahun 2014, bersama dengan SoC seri Snapdragon 800. Spesifikasi baru meningkatkan tegangan maksimum yang didukung hingga 12V. Dengan kenaikan tegangan ini, arus maksimum yang diijinkan juga ditingkatkan menjadi 3A. Hasilnya, total daya yang dapat disalurkan meningkat dari 10W menjadi 24W menggunakan kabel microUSB dan hingga 36W menggunakan kabel USB Type-C. Namun dalam praktiknya, sebagian besar produsen membatasi pengisian daya hingga 18W karena cukup cepat pada saat itu. Quick Charge 2.0 didukung pada berbagai chipset Qualcomm, termasuk Snapdragon 200, Snapdragon 400, Snapdragon 410, Snapdragon 615, Snapdragon 800, Snapdragon 801, Snapdragon 805, Snapdragon 810, dan sudah memiliki setidaknya 20 OEM yang mendukung teknologi ini pada saat peluncurannya. meluncurkan.

Pada tahun berikutnya. 2015, Qualcomm mengumumkan Pengisian Cepat 3.0, dan perubahan yang paling signifikan adalah penambahan INOV (Intelligent Negotiation for Optimal Tegangan). Hal ini memungkinkan IC manajemen daya untuk menegosiasikan tegangan dalam langkah kecil sebesar 200mV untuk memastikan peningkatan bertahap selama fase arus konstan — yang pada akhirnya akan menjadi dasar teknologi PPS yang kami sebutkan di atas. Hal ini juga memungkinkan OEM untuk menargetkan nilai tegangan pengisi daya yang lebih tinggi — antara 3,6V hingga 20V. Batas saat ini juga ditingkatkan menjadi 4,6A. Dengan Quick Charge 3.0, Qualcomm juga meningkatkan teknologi pengisian daya paralelnya — sekarang disebut Pengisian Ganda+ — yang memungkinkan pengisi daya membagi input daya menjadi dua aliran paralel untuk menghindari panas berlebih. Beberapa SoC paling awal yang mendukung Quick Charge 3.0 termasuk Snapdragon 820, Snapdragon 620, Snapdragon 618, Snapdragon 617, dan Snapdragon 430.

Pada tahun 2016, Qualcomm mengumumkan Pengisian Cepat 4.0 dengan manajemen panas yang lebih efisien dan perlindungan yang lebih baik terhadap arus lebih atau tegangan lebih. Penambahan utamanya adalah kompatibilitas silang dengan USB-PD. Qualcomm memperkenalkannya dengan chipset Snapdragon 835. Quick Charge 4.0+, yang diumumkan pada tahun berikutnya, pada dasarnya merupakan iterasi untuk meningkatkan fitur perlindungan termal dan keselamatan. Pengisi daya Quick Charge 4.0+ juga kompatibel dengan ponsel cerdas yang mendukung Quick Charge 1.0, 2.0, dan 3.0. Di sisi lain, Quick Charge 4 tidak kompatibel ke belakang.

Setelah jeda selama tiga tahun, Qualcomm mengumumkan Pengisian Cepat 5.0 pada tahun 2020 dengan dukungan output daya lebih dari 100W. Quick Charge 5.0 kompatibel silang dengan USB-PD PPS. Standar baru ini mendukung pengisian baterai ganda pada kecepatan puncak sekaligus meminimalkan pemanasan. Untuk memanfaatkan pengisian ganda, ponsel harus mendukung baterai yang terbagi menjadi dua sel. Itu Xiaomi Mi 10 Ultra adalah smartphone pertama yang mendukung Qualcomm Quick Charge 5.0.

Pengisi daya yang kompatibel dengan Quick Charge 4.0, 4.0+, dan 5.0 juga mendukung pengisian daya yang lebih cepat di iPhone Apple, seperti yang Anda lihat pada bagan kompatibilitas di atas.

MediaTek juga memiliki protokol pengisian cepat yang sejajar dengan pesaingnya, Qualcomm. Nama keren MediaTek untuk teknologi pengisian cepatnya adalah "Pump Express".

Pada tahun 2014, MediaTek mengumumkan Pump Express Plus dengan spesifikasi mirip dengan Quick Charge 2.0 Qualcomm. Ini mendukung tegangan hingga 12V bersama dengan arus 2A. Pada tahun berikutnya, MediaTek mengumumkan Pump Express Plus 2.0 paralel dengan Quick Charge 3.0. Protokol mendukung tegangan antara 5V dan 20V dan dapat memvariasikan tegangan dalam langkah 0,5V.

Pump Express 3.0 diumumkan pada tahun 2016, dan membawa dukungan untuk USB-PD. Versi ini juga memperkenalkan langkah-langkah negosiasi tegangan yang jauh lebih halus hanya berukuran 10-20mV, bervariasi antara 3V dan 6V, dengan dukungan arus lebih dari 5A. Pump Express 4.0, diluncurkan pada tahun 2018, memiliki spesifikasi arus dan tegangan yang serupa serta membawa dukungan USB-PD PPS.

Oppo, Realme, dan OnePlus SuperVOOC

Oppo merupakan salah satu merek paling awal yang memelopori teknologi pengisian daya eksklusifnya, dan merupakan salah satu pemimpin industri ponsel pintar dalam hal pengisian daya cepat. Mereka mengumumkan versi pertama teknologinya pada tahun 2014. Oppo Find 7 — yang sangat menginspirasi desain OnePlus One — adalah ponsel pintar pertama yang dibuat perusahaan akan menghadirkan Flash Charge VOOC (Voltage Open Loop Multi-step Constant-Current Charging). teknologi. Oppo mengklaim teknologi tersebut dapat digunakan untuk mengisi baterai 2800mAh Find 7 dari 0% hingga 75% hanya dalam waktu 35 menit.

Seperti singkatannya, pengisi daya yang dirancang untuk standar VOOC mengandalkan nilai arus yang lebih tinggi sekaligus menjaga voltase tetap dekat dengan voltase baterai. Hal ini menghilangkan kebutuhan untuk menurunkan voltase dengan sengaja, dan pada gilirannya mencegah panas berlebih. Dengan VOOC, smartphone Oppo dapat mengisi daya pada 20W (5v, 4A).

Standar komersial pertama Oppo — dipasarkan sebagai VOOC 2.0 — digunakan di berbagai ponsel, termasuk OPPO R7, R9 Plus, R11, R15, R15 Pro, F1, F1s, F3, F5, F7, F9/F9 Pro. Teknologi ini juga dilisensikan kepada merek sejenis OnePlus, yang awalnya memasarkannya sebagai Dash Charge. Teknologi Dash Charge tersedia di OnePlus 3/3T, 5/5T, 6. OnePlus kemudian harus menghilangkan moniker tersebut karena a bencana merek dagang, dan sekarang menyebut teknologi pengisian daya 20W hanya sebagai Pengisian Cepat. Merek spin-off Oppo, Realme, juga menggunakan teknologi ini pada smartphone Realme 3 Pro dan Realme X-nya.

Di MWC 2016, Oppo memamerkan teknologi Super VOOC yang futuristik (pada masanya) dengan klaim dapat mengisi daya baterai hingga 75% hanya dalam 15 menit berkat output daya 50W (10v, 5A). Teknologi ini membutuhkan waktu dua tahun untuk direalisasikan, dan diluncurkan bersamaan dengan produk internasional besar pertama perusahaan – Oppo Find X – pada tahun 2018. Itu kemudian tersedia di Oppo R17 Pro, diikuti oleh Realme X2 Pro dan Realme 7 Pro.

Pada tahun 2019, Oppo memperkenalkan VOOC 3.0 dengan dukungan pengisian daya 25W (5V, 5A) dengan seri Oppo Reno. Ini diklaim 23,8% lebih cepat dibandingkan teknologi VOOC 2.0 (VOOC Flash Charge) sebelumnya. Itu juga didukung pada Oppo F11, F15 Pro, dan Realme 5 Pro (terbatas hingga 20W). Pada akhir tahun, Oppo meluncurkan VOOC 4.0 dengan kecepatan pengisian daya ditingkatkan menjadi 30W (5V, 6A). Teknologi ini tersedia di Realme 6 dan Realme 7. OnePlus beralih ke 30W setahun sebelum OPPO dengan teknologi Warp Charge pada OnePlus 6T McLaren Edition. Warp Charge OnePlus juga didukung di OnePlus 7 Pro, 7T, 7T Pro, 8, dan 8 Pro.

Pada tahun 2020, Oppo memamerkan teknologi pengisian daya SuperVOOC 2.0 dengan output 65W (10V, 6,5A). Ini pertama kali diperkenalkan dengan OPPO Find X2 Pro dan kemudian diulang pada OPPO Reno 4 Pro dan Oppo Reno5 Pro. Namun, sebelum pengumuman resmi Oppo, Realme memperkenalkan teknologi yang sama tetapi dengan nama berbeda – SuperDart – pada Realme X50 Pro. Selain itu, OnePlus – yang merupakan salah satu merek paling awal yang menggunakan pengisian daya super cepat – ikut serta dengan pengisian daya 65W di perangkatnya. OnePlus 8T, mengadopsi nama berbeda, Warp Charge 65.

Maju lebih jauh dari teknologi pengisian daya 65W, Oppo mengumumkan biaya flash 125W-nya protokol bersama dengan pengisi daya GaN 110W. Dengan teknologi tersebut, Oppo mengklaim baterai 4000mAh dapat terisi penuh dalam waktu 20 menit. Teknologi ini menggunakan potensi 20V yang tinggi untuk mentransfer arus dengan kecepatan 6,25A. Untuk efisiensi yang lebih tinggi pada tegangan tinggi, Oppo menggunakan pengisi daya dengan Gallium Nitride (GaN) — semikonduktor yang lebih hemat daya dibandingkan silikon. Pengisi daya GaN juga lebih kecil.

Inilah tampilan pertama teknologi Flash Charge 125W yang sedang beraksi. Ini dapat mengisi penuh baterai 4.000mAh dalam 20 menit. 🤯 #Melaju dengan cepatpic.twitter.com/EWtfGcsL4m

— OPPO (@oppo) 15 Juli 2020

Sejak itu, perangkat Realme dan OnePlus juga menggunakan teknologi SuperVOOC, dan skema penamaan alternatif telah dihilangkan. Selain itu, Oppo meluncurkan pengisian daya 240W di MWC pada tahun 2022, meskipun tidak tersedia di perangkat komersial. Pengisian daya tercepat pada perangkat komersial dari Oppo, OnePlus, atau Realme, adalah pengisian daya 160W dari perusahaan yang memulai debutnya dengan OnePlus 10T.

Huawei Keterlaluan

Huawei memperkenalkan teknologi SuperCharge pada tahun 2017 dengan Mate 10. Sama seperti OPPO, teknologi pengisian cepat Huawei juga memanfaatkan arus yang lebih tinggi dibandingkan pesaing lain yang menggunakan teknologi seperti Quick Charge dan Pump Express. Generasi pertama menawarkan output daya 22,5W (5V, 4,5A). Huawei meningkatkan peringkat ini menjadi 40W (10V, 4A) dengan Mate 20 Pro dan menyediakan hal yang sama pada smartphone Huawei P30 Pro, Mate 30 Pro, dan P40 Pro/Pro Plus. Teknologi pengisian daya 40W ini pertama kali didemonstrasikan oleh Huawei (Baru saja Terjual) sub-merek Honor pada ponsel konsep — Honor Magic — pada tahun 2016.

Huawei memasukkan peningkatan lainnya dengan Mate 40 Pro/Pro Plus yang diluncurkan pada akhir tahun 2020 untuk mendukung pengisian daya 66W (11V, 6A). Sejak itu, perusahaan terus menerapkan pengisian daya 66W untuk ponsel cerdasnya.

Pengisian cepat Xiaomi

Smartphone Xiaomi sudah mendukung fast charging sejak lama. Unggulannya, termasuk Xiaomi Mi 4 hingga Mi 6, hadir dengan pengisian cepat 18W. Namun, alih-alih berupaya keras pada teknologi pengisian daya miliknya sendiri, Xiaomi sebelumnya mengandalkan teknologi Quick Charge dari Qualcomm. Setelah menyaksikan lanskap pengisian cepat berkembang dan menjadi lebih kompetitif, Xiaomi memamerkan kemampuannya teknologi pengisian daya 100W super cepat pada tahun 2019.

Karena keterbatasan teknologi, teknologi pengisian daya 100W baru populer pada tahun berikutnya, yakni 2020, ketika Xiaomi Mi 10 Ultra diluncurkan dengan pengisian daya 120W yang luar biasa. Seperti disebutkan di atas, Xiaomi Mi 10 Ultra adalah ponsel pintar pertama yang mendukung Qualcomm Quick Charge 5.0.

Sejak itu, Xiaomi telah mendorong pengisian daya yang sangat cepat di perangkatnya sendiri, memulai debut pengisian daya 120W (pengisian daya tercepat di dunia saat itu) dengan Xiaomi 11T Pro. Sejak itu, perusahaan telah mendorong lebih tinggi dan lebih tinggi lagi. Misalnya saja Redmi Note 12 Explorer yang mendukung pengisian daya 210W dan diklaim mampu mengisi daya hingga 100% hanya dalam sembilan menit.

Samsung Adaptif/Pengisian Super Cepat

Pengisian Cepat Adaptif Samsung mirip dengan Pengisian Cepat Qualcomm, yaitu mengandalkan nilai tegangan tinggi dan arus sedang. Protokol Pengisian Cepat Adaptif pertama mendukung pengisian daya 18W (hingga 9V, 2A) tetapi terbatas hanya pada ponsel andalan, dimulai dengan Galaxy Note 5 dan hingga seri Galaxy S20.

Jauh setelah pabrikan lain, Samsung akhirnya beralih ke pengisian daya 25W (11W, 2,25A) pada tahun 2019, dan standar ini secara resmi diberi nama Samsung Super Fast Charging. Pengisi daya 25W tersebut diklaim dapat mengisi baterai 4500mAh di Galaxy A70 hingga kurang lebih 65% dalam waktu 60 menit. Bertentangan dengan skema penamaan Samsung, ini tidak bisa dibilang “super cepat”. Selama kami Ulasan Galaxy Note 20 Ultra (Exynos)., pengisi daya membutuhkan waktu 35 menit untuk mengisi baterai 5000mAh dari 10% menjadi 50% dalam waktu sekitar 35 menit dan mencapai 100% dalam waktu hampir 100 menit.

Khususnya, Samsung juga meluncurkan pengisian daya 45W (10V, 4,5A) pada seri Galaxy Note 10 dan kemudian pada seri Galaxy S20. Teknologi ini disebut Super Fast Charging 2.0 dan diharapkan jauh lebih cepat dibandingkan generasi pertama. Namun, Samsung menarik protokol pengisian daya 45W dan kembali ke pengisian daya 25W pada seri Galaxy Note 20 dan Galaxy S21.

Standar fast charging Samsung mengandalkan USB-PD, sedangkan teknologi Super Fast Charging yang digunakan di perangkat Galaxy Note 20 dan Galaxy S21 juga menggunakan PPS. Idealnya, ini memungkinkan pengisi daya pihak ketiga untuk mengisi daya perangkat ini pada kemampuan maksimalnya. Namun, ada beberapa batasan dalam hal nilai tegangan input yang ditentukan oleh Objek Data Daya (PDO) seperti yang dibahas di atas. Misalnya, Galaxy S21 hanya dapat mengisi daya pada 18W, bukan 25W dengan pengisi daya USB-PD non-Samsung. Perangkat Samsung yang lebih baru mengatasi keterbatasan tersebut dengan mengadopsi USB-PD PPS.

Saat ini, pengisian daya perangkat Samsung masih jauh lebih lambat dibandingkan pesaing. Perusahaan ini telah sedikit tertinggal dan membiarkan perusahaan lain maju dengan pengisian daya yang lebih cepat, dan tampaknya perusahaan tersebut puas dengan hal tersebut. Samsung juga tidak menyertakan pengisi daya di dalam kotaknya.

Pengisian Cepat di iPhone Apple

Semua smartphone Apple mulai dari iPhone 8 mendukung pengisian daya hingga 18W sedangkan iPhone 11 Pro Max, iPhone 12 Pro Max, iPhone 13 Pro Max, iPhone 14 Pro, dan iPhone 14 Pro Max mendukung hingga 27W pengisian daya. Untuk memastikan pengisian daya tercepat, Anda perlu membeli pengisi daya yang mendukung USB-PD — atau menggunakan pengisi daya MacBook. Karena Apple tidak lagi mengirimkan batu pengisi daya di dalam kotak, Anda harus membelinya secara terpisah. Anda mungkin juga perlu membeli a USB Tipe-C ke Lightning kabel untuk menikmati pengisian daya tercepat di iPhone Anda.

---

Samsung memimpin industri dengan standar non-kepemilikan (PPS).

Di satu sisi, produsen Android telah mengikuti perkembangan pesat dan tanpa henti memperkenalkan teknologi pengisian daya yang lebih cepat. Namun di sisi lain, Samsung tetap berpegang pada standar pengisian cepat yang lebih diterima secara luas seperti USB-PD dan USB-PD 3.0 dengan PPS. Standar-standar ini jauh lebih lambat dibandingkan dengan standar kepemilikan.

Apa yang disebut Super Fast Charge dari Samsung jauh lebih lambat dibandingkan rekan-rekannya, dan meskipun kecepatan pengisian dayanya semakin berkurang dari 45W hingga 25W pada Galaxy Note 20 Ultra dan seri Galaxy S21, PPS memastikan pengisian daya berlangsung lebih efisien. Seperti yang kami sebutkan di atas, PPS memungkinkan negosiasi tegangan dan arus keluaran yang jauh lebih akurat, sehingga mengurangi hilangnya energi dalam bentuk panas.

Tidak diragukan lagi, OEM terpaksa mengembangkan standar kepemilikan karena USB Implementers Forum (USB-IF) membutuhkan waktu lama untuk mengumumkan standar dinamis seperti USB-PD PPS. Dengan adanya standar tunggal seperti PPS, pengguna dengan ponsel dari merek berbeda dapat menggunakan pengisi daya yang sama tanpa takut pengisian daya menjadi lambat.

Hingga tahun 2020, kecepatan pengisian daya yang lebih lambat ini tampaknya merugikan Samsung. Namun hal ini berubah ketika Apple mengumumkannya berencana untuk melepas batu bata pengisi daya dari kotak iPhone 12. Mengikuti tuntutan ini, merek seperti Samsung dan Xiaomi juga mulai mengeluarkan pengisi daya dari kotak produk barunya telepon — kecuali di wilayah seperti Brasil di mana mereka terpaksa menyertakan pengisi daya yang kompatibel karena konsumen hukum.

Kini, merek seperti Samsung dengan nyaman meminta pengguna untuk menggunakan pengisi daya cepat apa pun dengan dukungan UBS-PD PPS. Karena sifat universal PPS, pengguna akan dapat mengisi daya beberapa perangkat yang didukung dengan satu perangkat. Untuk saat ini, hanya ada sedikit pengisi daya, dan kami sangat berharap produsen lain menyertakan dukungan untuk USB-PD PPS di samping teknologi pengisian daya milik mereka — dengan asumsi mereka tidak akan dengan mudah meninggalkan teknologinya demi kepentingan universal standar.

Terkait: Pengisi daya cepat terbaik untuk Samsung Galaxy S21

---

Perlombaan untuk pengisian daya yang lebih cepat dan pengembalian yang semakin berkurang

Sulit untuk mengatakan dengan pasti apa manfaat dari terus mengejar kecepatan pengisian daya yang lebih cepat dan lebih cepat. Jika ponsel cerdas dapat mengisi daya dalam 15 menit dengan pengisian daya 120W, seperti pada kasus Xiaomi 11T Pro, apakah ada? Sungguh manfaat bersih untuk mengisi daya dalam sembilan menit berkat pengisian daya 210W?

Pada akhirnya, OEM harus mulai menarik diri dan fokus untuk membuat protokol pengisian daya mereka lebih efisien. Ada penurunan keuntungan yang sangat besar seiring dengan waktu pengisian daya yang lebih cepat, hingga pengguna tidak akan peduli apakah ponsel mereka akan mengisi daya dalam lima belas atau sepuluh menit atau tidak. Saya tentu saja tidak akan peduli jika ponsel saya mengisi daya sedikit lebih cepat dari yang lain, dan faktanya, beberapa konsumen bahkan mungkin takut dengan pengisi daya dengan watt lebih tinggi. Pengisian daya 120W versus 210W bukanlah perbedaan besar, namun konsumen mungkin melihat perbedaan 90W dan berpikir bahwa pengisian daya 120W lebih aman.

Oleh karena itu, menurut saya akan tiba saatnya produsen akan mundur dari dorongan terus-menerus terhadap hal tersebut pengisian tercepat, dan sebaliknya akan memfokuskan kembali upaya mereka pada aspek lain yang berkaitan dengan pengisian daya dan baterai kehidupan. Kapan saatnya akan tiba, saya tidak yakin, tetapi hari-harinya sudah berlalu (sebagian besar, lihatlah Anda Samsung) ketika mengisi daya ponsel cerdas membutuhkan waktu dua jam. Hampir setiap ponsel pintar andalan akan terisi penuh dalam waktu kurang dari satu jam, dan beberapa ponsel terpilih akan terisi penuh dalam waktu kurang dari setengah jam. Kebanyakan orang tidak akan mencari sesuatu yang lebih cepat dari itu.

Bagaimana cara menggunakan pengisian cepat pada ponsel cerdas Anda?

Kita terbiasa mengisi daya perangkat pintar kita dengan baterai yang dapat diisi ulang. Jadi (kami harap!) kami tidak perlu memberi tahu Anda cara mengisi daya ponsel cerdas Anda. Namun, Anda harus berhati-hati jika ingin memastikan kecepatan pengisian daya tercepat pada ponsel cerdas Anda.

Peringatan pertama dan paling jelas adalah Anda harus hati-hati memilih batu bata pengisi daya untuk Anda smartphone, dan langkah ini menjadi lebih penting jika smartphone yang Anda beli tidak dilengkapi dengan charger dalam kotak. Selain pengisi daya yang tepat, penting untuk memilih kabel yang mendukung standar yang sama.

Ada berbagai macam pengisi daya ponsel cerdas yang mendukung Quick Charge 3.0, namun Anda mungkin kesulitan menemukan pengisi daya yang mendukung Quick Charge 4.0 dan yang lebih baru. Sementara itu, pengisi daya MediaTek Pump Express mungkin sulit didapat, jadi lebih baik pilih pengisi daya yang direkomendasikan oleh produsen ponsel cerdas Anda.

Mengenai teknologi pengisian daya milik perusahaan di bawah Grup BBK — OPPO, Vivo, OnePlus, Realme, dan iQOO, Anda tidak punya pilihan lain selain memilih pengisi daya resmi untuk memastikan pengisian daya tercepat kecepatan. Untungnya, pengisi daya ini kompatibel secara silang, dan Anda dapat menggunakan pengisi daya yang lebih baru dari salah satu merek ini dengan telepon dari salah satu dari lima pengisi daya yang disebutkan di atas. Misalnya, pengisi daya SuperVOOC 65W yang disertakan dengan OPPO Reno 5 Pro akan bekerja dengan lancar dan memastikan pengisian daya 65W dengan OnePlus 8T.

Demikian pula, Anda juga harus menggunakan pengisi daya resmi untuk perangkat Huawei dan Honor.

Sementara itu, untuk Samsung, banyak pengisi daya USB-PD PPS yang memungkinkan Anda mengisi daya ponsel andalan terbaru Anda, seperti Galaxy S21 Ultra dengan daya 25W. Namun, Anda harus memastikan bahwa standarnya sesuai – ponsel cerdas dan pengisi daya. Pengisi daya 25W yang lebih baru dari Samsung dengan dukungan PPS mungkin membatasi kecepatan pengisian daya hingga 18W jika ponsel cerdas hanya mendukung USB-PD dan bukan PPS. Jadi pastikan Anda melakukan cross check sebelum membeli.

Terakhir, jika Anda mencari pengisi daya cepat untuk iPhone, Anda bisa memilihnya pengisi daya USB-C 20W resmi atau pilih salah satu pengisi daya lebih cepat yang tercantum halaman ini. Jika Anda memiliki MacBook dengan dukungan pengisian daya USB-C, Apple menyarankan Anda untuk menggunakan batu pengisi daya MacBook dengan iPhone tanpa rasa takut akan keluaran daya yang lebih tinggi karena — seperti yang kita pelajari di artikel ini — dikendalikan oleh telepon pintar.

Kami juga mempelajari banyak hal lain tentang pengisian cepat dan pengisian cepat di masa lalu, masa kini, dan masa depan. Apakah menurut Anda kami melewatkan informasi penting? Beri tahu kami di komentar di bawah!