Come funziona la ricarica rapida e come utilizzare la tecnologia di ricarica più veloce

Gli smartphone stanno diventando sempre più intelligenti di minuto in minuto e, di conseguenza, il nostro utilizzo degli smartphone è in forte aumento. Questo picco nell’utilizzo degli smartphone ha ispirato le aziende a ideare metodi più recenti per migliorare il backup della batteria. Sebbene ingrandire le batterie sia la scelta più ovvia, anche l’ingombro che provoca su uno smartphone è inevitabile. La prossima migliore alternativa è ridurre i tortuosi periodi di attesa per la ricarica, consentendo agli utenti di ottenere diverse ore di utilizzo con pochi minuti di ricarica. La richiesta di ricarica rapida si sta espandendo parallelamente alle esigenze dei nostri smartphone. Ecco perché quasi tutti i produttori di smartphone cercano di competere improvvisando sulle tecnologie di ricarica esistenti.

In questo articolo parleremo di cos'è esattamente la ricarica rapida, di come funzionano e si caricano le batterie agli ioni di litio negli smartphone e di cosa significa diversi standard di ricarica universali e proprietari e, infine, come scegliere il caricabatterie corretto per il tuo smartphone. Puoi anche passare direttamente alle sezioni pertinenti facendo clic o toccando uno degli attributi elencati nel sommario di seguito:

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Cos'è la ricarica rapida?

Le aziende produttrici di smartphone spesso pubblicizzano la capacità dei loro telefoni di caricarsi più velocemente rispetto alla concorrenza. Il termine "ricarica rapida" viene utilizzato diligentemente, insieme alle affermazioni sulla ricarica completa della batteria di un telefono in pochi minuti. Se ciò non bastasse, i marchi commercializzano anche la potenza alla quale si caricano i loro telefoni. cosa significa tutto questo?

La capacità di ricarica di un telefono è definita in watt (W)

La capacità di ricarica di uno smartphone è generalmente definita dalla potenza massima supportata dallo stesso. L'energia elettrica è la velocità con cui viene trasmessa l'energia elettrica ed è espressa in watt (W) o joule al secondo (J/s).

La potenza è il prodotto della tensione: detta anche differenza di potenziale ed espressa in volt (V) — e attuale — espresso in ampere (A). Per uno smartphone, la potenza di ricarica è determinata dalla quantità di corrente trasmessa da un caricabatterie e accettata con successo da uno smartphone a una tensione particolare.

La velocità di ricarica o i valori di potenza tipici per gli smartphone sono 10 W (5 V x 2 A). Si ritiene che uno smartphone supporti la ricarica rapida quando può ricevere energia da un caricabatterie a una velocità comunque superiore alla velocità minima supportata dagli standard USB. Queste velocità di ricarica standard sono 10 W per microUSB e 15 W USB-C (il valore per USB-C può essere inferiore o superiore in base alle preferenze del marchio). La velocità di trasferimento dell'energia elettrica è determinata dai valori di corrente e tensione supportati dallo smartphone e dal caricabatterie. Nelle sezioni successive, approfondiremo come vengono decisi questi valori. A differenza della percezione comune, la ricarica rapida dipende tanto da uno smartphone quanto da un mattoncino a ricarica rapida, quindi trovare la giusta corrispondenza è importante.

In poche parole, qualsiasi smartphone in grado di caricare a 15 W o superiore supporta tecnicamente la ricarica rapida. Tuttavia, l’industria degli smartphone sta cercando velocità di ricarica molto più elevate. Le aziende hanno spinto i propri limiti e offerto velocità di ricarica fino a 210 W per gli smartphone. Altri marchi stanno spingendo per livelli ancora più alti, ma c’è anche un elemento di rendimenti decrescenti.

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Come si carica la batteria di uno smartphone?

Prima di discutere su come funziona o si carica una batteria agli ioni di litio, ecco come funziona e si carica una batteria tradizionale. Tradizionalmente, una batteria o una cella chimica immagazzinano energia chimica. Questa energia chimica viene convertita in energia elettrica quando un dispositivo, come una lampadina, è collegato tra i suoi terminali positivo e negativo. Gli elettroni fluiscono dall'anodo — o il terminale negativo (o elettrodo) — al catodo — o il terminale positivo — quando è in uso una batteria. Questo flusso di elettroni – o carica negativa – è ciò che comunemente chiamiamo “corrente”.

Rappresentazione schematica di una batteria in fase di scarica e ricarica; Fonte: Accademia australiana delle scienze

Nel corso del tempo, questo flusso dai terminali negativo a quello positivo può esaurire gli elettrodi e infine arrestarsi. Fortunatamente, gli elettrodi di un'ampia gamma di batterie possono essere rigenerati collegando una fonte di corrente esterna e questo processo è generalmente noto come ricarica. Quando uniamo i due terminali attraverso una sorgente di corrente, la direzione del flusso di elettroni viene invertita e questo cambiamento consente il rifornimento degli elettrodi.

Ecco una divertente animazione che spiega come funzionano le batterie.

La velocità del flusso di corrente dipende dalla differenza tra l'energia immagazzinata negli elettrodi. Questa differenza è chiamata differenza di potenziale – o comunemente nota come tensione – e cambia mentre le particelle elettriche viaggiano da un'estremità all'altra della batteria.

Le immagini sopra mostrano la natura ideale delle batterie. Ma come ci si aspetterebbe, gli elettrodi potrebbero non rimanere gli stessi di prima dopo aver ripristinato il decadimento. Nella vita reale, queste irregolarità causano l’erosione delle batterie ricaricabili nel tempo. Anche se questi difetti si verificano raramente nelle batterie agli ioni di litio utilizzate negli smartphone, queste tendono a stressarsi sotto l'alta tensione. Ne discuteremo nelle fasi successive.

Come si carica una batteria agli ioni di litio

Una batteria agli ioni di litio (Li-ion) è il tipo più comune di batteria presente negli smartphone e in altri dispositivi elettronici a causa della sua elevata densità di energia. A differenza del sistema ideale di cui abbiamo parlato sopra, una batteria agli ioni di litio non si carica a velocità costante ma in tre fasi separate.

Ecco le tre fasi coinvolte nella ricarica di una batteria agli ioni di litio:

Corrente continua — Quando un telefono è collegato a un caricabatterie, ovvero a una fonte di alimentazione esterna, la tensione della batteria aumenta istantaneamente mentre il flusso di corrente rimane costante. Subito dopo che il flusso di corrente si è instaurato attraverso i terminali della batteria, la tensione aumenta a un ritmo più lento rispetto a prima e la corrente continua a essere costante. Questa è la quantità massima di corrente che una batteria può contenere in qualsiasi momento.

Saturazione — Le batterie agli ioni di litio sono sensibili all'alta tensione e quindi sono costruite con sistemi di protezione per evitare che la tensione superi un certo valore prescritto. Quando una batteria in carica tende verso la tensione di picco consigliata, il flusso di corrente si riduce e la tensione aumenta a un ritmo lento ma non costante.

guarnizione — Quando la batteria raggiunge il suo valore di picco, la tensione smette di aumentare mentre la corrente continua a diminuire man mano che la batteria raggiunge la sua piena capacità. Una batteria è completamente carica quando la corrente smette finalmente di fluire.

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Come funziona la ricarica rapida?

Poiché le batterie agli ioni di litio possono danneggiarsi a causa dell'alta tensione, i produttori in genere puntano su velocità di trasferimento di corrente elevate per caricare rapidamente la batteria di un telefono. La ricarica rapida mira a massimizzare l'utilità della fase di flusso di corrente costante in modo che la carica massima possa essere trasferita alla batteria prima che la tensione raggiunga il suo valore di picco.

Circuiti dedicati all'interno di uno smartphone vengono utilizzati per limitare la tensione e il flusso di corrente. I regolatori di tensione standard limitano la tensione senza modificare il flusso di corrente, motivo per cui i telefoni più vecchi spesso si surriscaldano durante la ricarica. Questi circuiti garantiscono che la temperatura della batteria venga mantenuta al di sotto del livello consentito e che la salute della batteria sia preservata.

Nella ricarica ad alta tensione, la tensione diminuisce e la corrente aumenta.

Nonostante le limitazioni che le batterie agli ioni di litio hanno a causa della tensione, i caricabatterie con supporto ad alta potenza utilizzano una combinazione di alta tensione e bassa corrente. I circuiti all'interno degli smartphone aumentano la corrente e diminuiscono la tensione. Gli smartphone dotati di ricarica ad alta tensione dispongono di strumenti chiamati Convertitori Buck convertire un'alta tensione in una bassa tensione aumentando la corrente.

Ciò consente ai produttori di smartphone di utilizzare valori di corrente elevati fino a 20 A – o anche superiori – per caricare una batteria agli ioni di litio con una tensione tipica di 4,2 V. A differenza di un regolatore standard, un convertitore buck può convertire l'alta tensione in una corrente elevata in modo più efficiente senza perdere molta energia sotto forma di calore.

Anche nella ricarica rapida, la batteria si carica molto velocemente durante le fasi di corrente costante e di saturazione ed eventualmente rallenta durante la fase di rabbocco. Questo è il motivo per cui i produttori di smartphone spesso affermano di caricare il 60% della batteria in meno di 20 minuti perché questa è la zona in cui avviene la ricarica più veloce.

Nella prossima sezione discuteremo dei vari metodi utilizzati dai vari produttori di smartphone per garantire la velocità di ricarica più rapida possibile sui loro dispositivi. Prima di ciò, c’è una domanda molto più importante a cui rispondere, e ha a che fare con il tenere i nostri telefoni sempre collegati ai caricabatterie.

Dovresti usare il telefono durante la ricarica?

Una batteria agli ioni di litio ha in genere un valore di tensione di picco di 4,2 V per cella. Quando una batteria è collegata a una fonte di alimentazione ed è nella fase di rabbocco, funziona vicino alla sua tensione di picco. Poiché una tensione elevata provoca stress sulla batteria, questa tende a tornare a una tensione inferiore quando è completamente carica, osserva Università della batteria. Di conseguenza, la carica viene interrotta quando la batteria è completamente carica. Tuttavia, quando il caricabatterie viene collegato continuamente per lunghi periodi, la batteria rimane ad alta tensione, il che può causare instabilità e ridurre la salute della batteria.

L'utilizzo prolungato dello smartphone durante la ricarica dà luogo a quello che comunemente viene chiamato carico parassita. Quando una batteria viene utilizzata e caricata contemporaneamente, ne riduce la durata e aumenta il riscaldamento. Questa carica e scarica simultanea possono distorcere i cicli di carica della batteria e ridurne la durata. Inoltre, se la batteria si trova nella fase a tensione costante, ciò potrebbe comportare uno stress aggiuntivo batteria, che può influire sulla durata della batteria e persino aumentare le possibilità di accensione spontanea o esplosione.

Sebbene gli OEM di smartphone dispongano di meccanismi di sicurezza integrati per mitigare questi rischi e accogliere ampi casi d’uso di ricarica e utilizzo simultanei, il rischio persiste, anche se molto basso.

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Standard universali per la ricarica rapida

La ricarica rapida è ampiamente diffusa al giorno d’oggi, ma le basi per questa popolarità diffusa sono state gettate quasi 10 anni fa. Il primo standard USB poteva fornire una corrente massima di 0,5 A su una differenza potenziale di 5 V, risultando in una potenza totale di 2,5 W. La specifica USB 3.0 rilasciata nel 2010 ha aumentato il limite di trasferimento di corrente fino a 0,9 A su un potenziale di 5 V con una potenza in uscita di 4,5 W su una porta USB di tipo A.

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Allo stesso tempo, i caricabatterie tradizionali con cavi micro-USB solitamente forniscono una potenza di 10 W (2 A, 5 V), mentre un caricabatterie USB di tipo C fornisce in genere una potenza di 15 W (3 A, 5 V). Tuttavia, i produttori di smartphone hanno spinto la velocità di ricarica ben oltre questi valori modesti.

Alimentazione tramite USB (USB-PD)

Nel 2012, l'USB Promoters Group ha annunciato uno standard più avanzato per fornire energia ai dispositivi portatili e lo ha denominato USB Power Delivery (USB-PD). Questo standard è stato specificamente progettato per soddisfare le esigenze dei dispositivi assetati di energia. La prima generazione di USB-PD consentiva la trasmissione di una potenza fino a 60 W tramite un'interfaccia micro-USB e fino a 100 W (5 A, 20 V) tramite connettori USB Tipo A e Tipo B. La specifica USB-PD Gen2 è stata rilasciata come parte dello standard USB 3.1 e supporta un trasferimento di potenza fino a 100 W tramite USB Type-C. I laptop moderni come MacBook e Dell XPS utilizzano questo standard per una ricarica super veloce.

I dispositivi con USB-PD possono utilizzare vari valori di tensione come 5 V, 9 V, 15 V, 20 V o più. Tuttavia, questi valori non sono negoziabili e per l'erogazione di potenza viene scelto il valore comune massimo.

Oggetti dati di potenza (PDO)

Quando colleghiamo una fonte di alimentazione come un caricabatterie USB-PD a un dispositivo supportato (sink), trasmette i valori delle specifiche di corrente e tensione supportate. Questa trasmissione è nota come Power Data Objects (PDO). In cambio, il dispositivo o il sink risponde con i valori che supporta e questo è noto come Request Data Object (RDO). Per la trasmissione di energia elettrica viene scelto il valore corrispondente più alto per la tensione supportata da entrambe le parti. Se c'è una mancata corrispondenza, la modifica dei dati avviene fino al raggiungimento di un valore comune. Questa interazione gioca un ruolo cruciale nel determinare la velocità di ricarica massima.

Ad esempio, se il caricabatterie USB-PD supporta valori come 5 V, 9 V, 15 V o 20 V per la tensione e lo smartphone supporta solo 5V e 9V, quindi la ricarica avverrà a 9V con la corrente massima supportata corrispondente a 9V.

Sebbene USB-PD funzioni solo con questi valori di tensione designati, uno standard più recente consente una negoziazione più dinamica della tensione tra la sorgente e il dissipatore.

USB-PD PPS (alimentatore programmabile)

Nel 2017, l'associazione USB Implementers Forum (USB-IF) ha introdotto USB-PD PPS (alimentatore programmabile) nelle specifiche USB-PD 3.0. Mentre le specifiche precedenti supportavano solo incrementi di tensione standard di circa 5 V, il PPS consente variazioni molto più piccole sia in corrente (incrementi di 50 mA) che in tensione di alimentazione (20 mV).

Questo tipo di microcontrollo consente alla tensione di diminuire e alla corrente di aumentare in modo più efficiente e, quindi, riduce la perdita di energia sotto forma di dissipazione del calore. Allo stesso tempo, il PPS consente un aumento graduale della tensione durante la fase di alimentazione a corrente costante discussa sopra.

Anche se le specifiche USB aperte hanno aperto la strada a metodi di ricarica uniformi e standardizzati, i marchi di smartphone e anche i produttori di chip hanno creato i propri standard proprietari, pubblicizzando una ricarica superiore a 100 W sugli smartphone.

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Standard proprietari per la ricarica rapida

Gli standard proprietari di ricarica rapida si sono evoluti molto più rapidamente rispetto alle specifiche di ricarica rapida più ampiamente accettate per USB. Ciò è dovuto al ritardo dell'Associazione USB Implementers Forum (USB-IF) nello stabilire protocolli di ricarica standard alla pari di quello proprietario. Quando guardiamo esclusivamente agli smartphone, USB-PD e PPS sono stati limitati a 45 W di potenza in uscita. Al contrario, aziende come OPPO, il sottomarchio Vivo iQOO e Xiaomi hanno già dimostrato tecnologie di ricarica proprietarie che superano il limite dei 100 W. In questa sezione esaminiamo alcune delle soluzioni proprietarie di ricarica rapida più popolari utilizzate dagli OEM.

Carica rapida Qualcomm

Quick Charge di Qualcomm è uno degli standard di ricarica rapida più comunemente conosciuti. Evidentemente, questa popolarità diffusa può essere attribuita alla popolarità dei chipset Snapdragon dell'azienda. Ancora più importante, nonostante diversi marchi implementino la tecnologia Quick Charge di Qualcomm, i caricabatterie non sono esclusivi dei marchi e sono compatibili con tutti i dispositivi supportati.

Quick Charge di Qualcomm offre compatibilità incrociata per diversi marchi di caricabatterie e smartphone.

La prima edizione di Quick Charge è stata introdotta nel 2013 e Snapdragon 600 è stato il primo chipset a supportarlo. I caricabatterie certificati per Quick Charge 1.0 supportavano il passaggio di corrente di 2 A su 5 V, pari a una potenza massima di 10 W.

Ricarica rapida 2.0 è arrivato nel 2014, insieme ai SoC Snapdragon serie 800. La nuova specifica ha aumentato la tensione massima supportata fino a 12V. Con questo incremento di tensione è stata aumentata anche la corrente massima consentita a 3A. Di conseguenza, la potenza totale erogabile è aumentata da 10 W fino a 24 W utilizzando un cavo microUSB e fino a 36 W utilizzando un cavo USB Type-C. In pratica, tuttavia, la maggior parte dei produttori limitava la ricarica a 18 W poiché era abbastanza veloce per l’epoca. Quick Charge 2.0 era supportato su vari chipset Qualcomm, inclusi Snapdragon 200, Snapdragon 400, Snapdragon 410, Snapdragon 615, Snapdragon 800, Snapdragon 801, Snapdragon 805, Snapdragon 810 e contavano già almeno 20 OEM che supportavano questa tecnologia al momento del lancio lancio.

L'anno successivo. 2015, annunciato Qualcomm Ricarica rapida 3.0, e il cambiamento più significativo è stata l'aggiunta di INOV (Negoziazione intelligente per la tensione ottimale). Ciò ha consentito ai circuiti integrati di gestione della potenza di negoziare la tensione in piccoli incrementi di 200 mV per garantire un aumento graduale durante la fase di corrente costante, che alla fine sarebbe diventata la base della tecnologia PPS di cui abbiamo parlato Sopra. Ciò ha consentito inoltre agli OEM di puntare a valori di tensione del caricabatterie più elevati, compresi tra 3,6 V e 20 V. Anche il limite di corrente è stato aumentato a 4,6 A. Con Quick Charge 3.0, Qualcomm ha anche migliorato la sua tecnologia di ricarica parallela: ora chiamato Dual Charge+ — ciò consentirebbe al caricabatterie di dividere la potenza assorbita in due flussi paralleli per evitare il surriscaldamento. Alcuni dei primi SoC a supportare Quick Charge 3.0 includevano Snapdragon 820, Snapdragon 620, Snapdragon 618, Snapdragon 617 e Snapdragon 430.

Nel 2016, Qualcomm ha annunciato Ricarica rapida 4.0 con una gestione del calore più efficiente e una migliore protezione contro sovracorrente o sovratensione. L'aggiunta chiave è stata la compatibilità incrociata con USB-PD. Qualcomm lo ha introdotto con il chipset Snapdragon 835. Quick Charge 4.0+, annunciato l'anno successivo, era principalmente un'iterazione per migliorare le caratteristiche di protezione termica e sicurezza. I caricabatterie Quick Charge 4.0+ sono anche retrocompatibili con gli smartphone che supportano Quick Charge 1.0, 2.0 e 3.0. D'altra parte, Quick Charge 4 non è retrocompatibile.

Dopo un intervallo di tre anni, ha annunciato Qualcomm Ricarica rapida 5.0 nel 2020 con supporto per una potenza in uscita superiore a 100 W. Quick Charge 5.0 è compatibile con USB-PD PPS. Il nuovo standard supporta la ricarica doppia della batteria alle massime velocità riducendo al minimo il riscaldamento. Per utilizzare la doppia ricarica, un telefono deve supportare una batteria divisa in due celle. IL Xiaomi Mi 10 Ultra era la primo smartphone a supportare Quick Charge 5.0 di Qualcomm.

I caricabatterie compatibili con Quick Charge 4.0, 4.0+ e 5.0 supportano anche una ricarica più rapida sugli iPhone Apple, come puoi vedere nella tabella di compatibilità sopra.

MediaTek dispone anche di un protocollo proprietario di ricarica rapida parallelo al suo concorrente Qualcomm. Il soprannome di MediaTek per la sua tecnologia di ricarica rapida è "Pump Express".

Nel 2014, MediaTek ha annunciato Pump Express Plus con specifiche simili al Quick Charge 2.0 di Qualcomm. Supportava una tensione fino a 12 V insieme a 2 A di corrente. L'anno successivo, MediaTek annunciò Pump Express Plus 2.0 parallelamente a Quick Charge 3.0. Il protocollo supportava una tensione compresa tra 5 V e 20 V e poteva variare la tensione in incrementi di 0,5 V.

Pump Express 3.0 è stato annunciato nel 2016 e ha portato il supporto per USB-PD. Questa versione ha introdotto anche passaggi di negoziazione della tensione molto più fini che misurano solo 10-20 mV, variando tra 3 V e 6 V, con supporto per correnti superiori a 5 A. Pump Express 4.0, lanciato nel 2018, ha specifiche di corrente e tensione simili e offre il supporto USB-PD PPS.

Oppo, Realme e OnePlus SuperVOOC

Oppo è stato tra i primi marchi a sperimentare la propria esclusiva tecnologia di ricarica ed è tra i leader del settore degli smartphone per quanto riguarda la ricarica rapida. Ha annunciato la prima versione della tecnologia nel 2014. L'Oppo Find 7, che ha ispirato in larga misura il design di OnePlus One, è stato il primo smartphone di l'azienda per presentare la carica flash VOOC (Voltage Open Loop Multi-step Constant-Current Charging). tecnologia. Oppo ha affermato che la tecnologia potrebbe essere utilizzata per caricare la batteria da 2800 mAh del Find 7 dallo 0% al 75% in soli 35 minuti.

Come suggerisce l'acronimo, i caricabatterie progettati per lo standard VOOC si basano su un valore di corrente più elevato mantenendo la tensione vicino alla tensione della batteria. Ciò elimina la necessità di ridurre intenzionalmente la tensione e ciò a sua volta impedisce il surriscaldamento. Con VOOC, gli smartphone Oppo potrebbero caricarsi a 20 W (5 V, 4 A).

Il primo standard commerciale di Oppo, commercializzato come VOOC 2.0, è stato utilizzato in vari telefoni, tra cui OPPO R7, R9 Plus, R11, R15, R15 Pro, F1, F1s, F3, F5, F7, F9/F9 Pro. La tecnologia è stata concessa in licenza anche al marchio gemello OnePlus, che la commercializzò inizialmente come Dash Charge. La tecnologia Dash Charge era disponibile su OnePlus 3/3T, 5/5T, 6. OnePlus in seguito dovette abbandonare il soprannome a causa di a debacle del marchio, e ora si riferisce alla tecnologia di ricarica da 20 W semplicemente come Fast Charge. Anche il marchio spin-off di Oppo, Realme, ha utilizzato la tecnologia sui suoi smartphone Realme 3 Pro e Realme X.

Al MWC 2016, Oppo ha presentato la sua futuristica (per l'epoca) tecnologia Super VOOC con la pretesa di caricare una batteria al 75% in soli 15 minuti grazie alla sua potenza in uscita di 50 W (10 V, 5 A). Ci sono voluti due anni per realizzare la tecnologia ed è stata lanciata con il primo grande prodotto internazionale dell'azienda, l'Oppo Find X, nel 2018. Successivamente è stato reso disponibile su Oppo R17 Pro, seguito da Realme X2 Pro e Realme 7 Pro.

Nel 2019, Oppo ha introdotto VOOC 3.0 con supporto per la ricarica da 25 W (5 V, 5 A) con la serie Oppo Reno. Si afferma che sia il 23,8% più veloce rispetto alla precedente tecnologia VOOC 2.0 (VOOC Flash Charge). Era supportato anche su Oppo F11, F15 Pro e Realme 5 Pro (limitato a 20 W). Più tardi nel corso dell'anno, Oppo ha lanciato VOOC 4.0 con la velocità di ricarica aumentata a 30 W (5 V, 6 A). Questa tecnologia era disponibile su Realme 6 e Realme 7. OnePlus è passato a 30 W un anno prima di OPPO con la tecnologia Warp Charge su OnePlus 6T McLaren Edition. La Warp Charge di OnePlus era supportata anche su OnePlus 7 Pro, 7T, 7T Pro, 8 e 8 Pro.

Nel 2020, Oppo ha presentato la tecnologia di ricarica SuperVOOC 2.0 con un'uscita da 65 W (10 V, 6,5 A). È stato introdotto per la prima volta con OPPO Find X2 Pro e successivamente ripetuto su OPPO Reno 4 Pro e Oppo Reno 5 Pro. Tuttavia, prima dell'annuncio formale di Oppo, Realme ha introdotto la stessa tecnologia ma con un nome diverso – SuperDart – su Realme X50 Pro. Inoltre, OnePlus, che è stato tra i primi marchi ad abbracciare la ricarica super veloce, è salito sul carro con la ricarica da 65 W sul dispositivo. OnePlus 8T, adottando un nome diverso, Warp Charge 65.

Avanzando ulteriormente rispetto alla tecnologia di ricarica da 65 W, Oppo ha annunciato la sua ricarica flash da 125 W protocollo insieme a un caricabatterie GaN da 110 W. Con questa tecnologia, Oppo ha affermato che una batteria da 4000 mAh può essere caricata completamente in 20 minuti. La tecnologia utilizza un potenziale elevato di 20 V per trasferire corrente a una velocità di 6,25 A. Per una maggiore efficienza ad alta tensione, Oppo utilizza caricabatterie con nitruro di gallio (GaN), un semiconduttore più efficiente dal punto di vista energetico rispetto al silicio. Anche i caricabatterie GaN sono più piccoli.

Ecco un primo sguardo alla tecnologia Flash Charge da 125 W in azione. Può caricare completamente una batteria da 4.000 mAh in 20 minuti. 🤯 #FlashForwardpic.twitter.com/EWtfGcsL4m

— OPPO (@oppo) 15 luglio 2020

Da allora, anche i dispositivi Realme e OnePlus utilizzano la tecnologia SuperVOOC e gli schemi di denominazione alternativi sono stati abbandonati. Inoltre, Oppo ha presentato la ricarica da 240 W al MWC nel 2022, sebbene non sia disponibile nei dispositivi commerciali. La ricarica più veloce in un dispositivo commerciale di Oppo, OnePlus o Realme è la ricarica da 160 W dell'azienda che ha debuttato con OnePlus 10T.

Huawei SuperCharge

Huawei ha introdotto la tecnologia SuperCharge nel 2017 con il Mate 10. Proprio come OPPO, anche la tecnologia di ricarica rapida di Huawei utilizzava una corrente più elevata rispetto ad altri concorrenti che utilizzano tecnologie come Quick Charge e Pump Express. La prima generazione offriva una potenza in uscita di 22,5 W (5 V, 4,5 A). Huawei ha aumentato questa potenza a 40 W (10 V, 4 A) con Mate 20 Pro e ha reso la stessa disponibile sugli smartphone Huawei P30 Pro, Mate 30 Pro e P40 Pro/Pro Plus. Questa tecnologia di ricarica da 40 W è stata dimostrata per la prima volta da Huawei (venduto di recente) sottomarca Honor su un concept phone – Honor Magic – nel 2016.

Huawei ha incorporato un altro incremento con il Mate 40 Pro/Pro Plus lanciato alla fine del 2020 per supportare la ricarica da 66 W (11 V, 6 A). Da allora, l’azienda ha mantenuto la ricarica a 66 W per i suoi smartphone.

Ricarica rapida Xiaomi

Gli smartphone Xiaomi supportano la ricarica rapida da molto tempo. I suoi fiori all'occhiello, inclusi Xiaomi Mi 4 fino a Mi 6, erano dotati di ricarica rapida da 18 W. Tuttavia, invece di dedicare sforzi alla propria tecnologia di ricarica proprietaria, Xiaomi in precedenza si affidava alla tecnologia Quick Charge di Qualcomm. Dopo aver assistito all'evoluzione e alla competitività del panorama della ricarica rapida, Xiaomi ha presentato il proprio tecnologia di ricarica superveloce da 100 W nel 2019.

A causa di limitazioni tecnologiche, la tecnologia di ricarica da 100 W non è decollata fino all'anno successivo, cioè nel 2020, quando il Mi 10 Ultra di Xiaomi è stato lanciato con una folle ricarica da 120 W. Come accennato in precedenza, il Xiaomi Mi 10 Ultra era la primo smartphone a supportare Qualcomm Quick Charge 5.0.

Da allora, Xiaomi ha spinto per una ricarica incredibilmente veloce nei propri dispositivi, debuttando con la ricarica da 120 W (la ricarica più veloce al mondo all'epoca) con Xiaomi 11T Pro. Da allora l’azienda ha continuato a spingersi sempre più in alto. Ad esempio, il Redmi Note 12 Explorer supporta la ricarica da 210 W e si dice che sia in grado di caricarsi al 100% in soli nove minuti.

Ricarica adattiva/super veloce Samsung

La ricarica rapida adattiva di Samsung è simile alla ricarica rapida di Qualcomm, ovvero si basa su alta tensione e valori di corrente moderati. Il primo protocollo Adaptive Fast Charging supportava la ricarica da 18 W (fino a 9 V, 2 A) ma è limitato ai soli flagship, a partire dal Galaxy Note 5 fino alla serie Galaxy S20.

Molto dopo altri produttori, Samsung è finalmente passata alla ricarica da 25 W (11 W, 2,25 A) nel 2019 e questo standard è ufficialmente chiamato Samsung Super Fast Charging. Si afferma che il caricabatterie da 25 W carica la batteria da 4500 mAh del Galaxy A70 a circa il 65% in 60 minuti. Contrariamente allo schema di denominazione di Samsung, non è esattamente "super veloce". Durante il nostro Recensione Galaxy Note 20 Ultra (Exynos)., il caricabatterie ha impiegato 35 minuti per caricare la batteria da 5000 mAh dal 10% al 50% in circa 35 minuti e ha raggiunto il 100% in quasi 100 minuti.

In particolare, Samsung ha lanciato anche la ricarica da 45 W (10 V, 4,5 A) con la serie Galaxy Note 10 e poi con la serie Galaxy S20. Questa tecnologia si chiama Super Fast Charging 2.0 e dovrebbe essere molto più veloce rispetto alla prima generazione. Tuttavia, Samsung ha ritirato il protocollo di ricarica da 45 W ed è tornata alla ricarica da 25 W sul Galaxy Note 20 e sulla serie Galaxy S21.

Gli standard di ricarica rapida di Samsung si basano su USB-PD, mentre la tecnologia Super Fast Charging utilizzata nei dispositivi Galaxy Note 20 e Galaxy S21 utilizza anche PPS. Idealmente, ciò dovrebbe consentire ai caricabatterie di terze parti di caricare questi dispositivi alla massima capacità. Tuttavia, esistono alcune limitazioni in termini di valore della tensione di ingresso, determinato da Oggetti dati di potenza (PDO) come discusso sopra. Ad esempio, il Galaxy S21 può caricarsi solo a 18 W anziché 25 W con un caricabatterie USB-PD non Samsung. I dispositivi Samsung più recenti affrontano la limitazione adottando USB-PD PPS.

Al giorno d'oggi, i dispositivi Samsung sono ancora molto più lenti da caricare rispetto alla concorrenza. L'azienda è rimasta un po' nel dimenticatoio e ha lasciato che altre società andassero avanti con una ricarica molto più rapida, e sembra esserne soddisfatta. Samsung non include più nemmeno i caricabatterie nella confezione.

Ricarica rapida sugli iPhone Apple

Tutti gli smartphone Apple a partire dall'iPhone 8 supportano la ricarica fino a 18 W mentre l'iPhone 11 Pro Max, iPhone 12 Pro Max, iPhone 13 Pro Max, iPhone 14 Pro e iPhone 14 Pro Max supportano fino a 27 W ricarica. Per garantire la ricarica più rapida possibile, è necessario acquistare un caricabatterie compatibile con USB-PD oppure utilizzare un caricabatterie per MacBook. Poiché Apple non spedisce più un mattoncino di ricarica all'interno della confezione, ti verrà richiesto di acquistarne uno separatamente. Potrebbe anche essere necessario acquistare un file USB tipo C a Lightning cavo per goderti la ricarica più veloce possibile sul tuo iPhone.

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Samsung è leader del settore con uno standard non proprietario (PPS).

Da un lato, i produttori di Android hanno cavalcato l’onda dell’hype e introdotto incessantemente tecnologie di ricarica più veloci. Dall'altro, Samsung si è attenuta a standard di ricarica rapida più ampiamente accettabili come USB-PD e USB-PD 3.0 con PPS. Questi standard sono notevolmente più lenti di quelli proprietari.

La cosiddetta Super Fast Charge di Samsung è molto più lenta rispetto ai suoi omologhi, e nonostante la velocità di ricarica sia stata ulteriormente ridotta da 45 W a 25 W sui Galaxy Note 20 Ultra e sulla serie Galaxy S21, il PPS garantisce che la ricarica avvenga in modo più efficiente. Come accennato in precedenza, il PPS consente negoziazioni molto più accurate della tensione e della corrente di uscita, riducendo la perdita di energia sotto forma di calore.

Senza dubbio, gli OEM sono stati costretti a sviluppare standard proprietari perché l’USB Implementers Forum (USB-IF) ha impiegato così tanto tempo per annunciare uno standard dinamico come USB-PD PPS. Con un unico standard come PPS, gli utenti con telefoni di marche diverse possono utilizzare lo stesso modulo di ricarica senza temere una ricarica lenta.

Fino al 2020, queste velocità di ricarica più lente sarebbero apparse svantaggiose per Samsung. Ma la situazione è cambiata quando Apple lo ha annunciato prevede di rimuovere il mattoncino di ricarica dalla scatola dell'iPhone 12. Seguendo questa causa, anche marchi come Samsung e Xiaomi hanno iniziato a rimuovere i caricabatterie dalle scatole dei loro nuovi telefoni cellulari, ad eccezione di regioni come il Brasile, dove sono obbligati a includere un caricabatterie compatibile a causa dei consumi legislazione.

Ora, marchi come Samsung si sentono a proprio agio nel chiedere agli utenti di utilizzare qualsiasi caricabatterie rapido con supporto UBS-PD PPS. A causa della natura universale del PPS, gli utenti saranno in grado di caricare più dispositivi supportati con un singolo mattone. Per ora, ci sono solo pochi caricabatterie e speriamo sinceramente che altri produttori includano il supporto per USB-PD PPS insieme alle loro tecnologie di ricarica proprietarie, presumendo che non abbandonerebbero facilmente le loro tecnologie per una universale standard.

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La corsa per una ricarica più rapida e rendimenti decrescenti

È difficile dire con certezza quale sia il vantaggio derivante dalla continua ricerca di velocità di ricarica sempre più elevate. Se uno smartphone può caricarsi in 15 minuti con una ricarica da 120 W, come nel caso dello Xiaomi 11T Pro, c'è Veramente un vantaggio netto nel caricare invece in nove minuti grazie alla ricarica da 210 W?

Alla fine, gli OEM dovranno iniziare a fare marcia indietro e concentrarsi sul rendere i loro protocolli di ricarica più efficienti. Ci sono rendimenti enormemente decrescenti con tempi di ricarica più rapidi, al punto che agli utenti non interessa se il loro telefono si ricarica o meno in quindici o dieci minuti. Di certo non mi importerà se il mio telefono si carica un po' più velocemente di un altro e, in effetti, alcuni consumatori potrebbero persino essere spaventati dai caricabatterie con potenza più elevata. La ricarica da 120 W rispetto a quella da 210 W non rappresenta una grande differenza, ma un consumatore potrebbe vedere la differenza di 90 W e pensare che la ricarica da 120 W sia più sicura.

Di conseguenza, penso che arriverà il momento in cui i produttori si ritireranno dalla spinta costante per il ricarica più rapida e concentreranno invece i propri sforzi su altri aspetti relativi alla ricarica e alla batteria vita. Quando arriverà quel momento non ne sono sicuro, ma sono finiti i giorni (per la maggior parte, guardando te Samsung) in cui caricare uno smartphone richiedeva due ore del tuo tempo. Quasi tutti gli smartphone di punta si caricano completamente in meno di un'ora e alcuni selezionati si caricano completamente in meno di mezz'ora. La maggior parte delle persone non cercherà nulla più velocemente di così.

Come utilizzare la ricarica rapida sul tuo smartphone?

Siamo abituati a caricare i nostri dispositivi intelligenti con batterie ricaricabili. COSÌ (speriamo!) non abbiamo bisogno di dirti come caricare il tuo smartphone. Tuttavia, è necessario prestare una certa attenzione se si desidera garantire la massima velocità di ricarica possibile sui propri smartphone.

Il primo e più ovvio avvertimento è che devi scegliere con attenzione il mattoncino di ricarica adatto al tuo smartphone, e questo passaggio diventa ancora più importante se lo smartphone che acquisti non è dotato di caricabatterie nella scatola. Insieme al caricabatterie adeguato, è essenziale scegliere un cavo che supporti lo stesso standard.

Esiste un'ampia varietà di caricabatterie per smartphone che supportano Quick Charge 3.0, ma potresti avere difficoltà a trovare caricabatterie che supportino Quick Charge 4.0 e versioni successive. Nel frattempo, i caricabatterie MediaTek Pump Express possono essere difficili da trovare, quindi è meglio scegliere un caricabatterie consigliato dal produttore del tuo smartphone.

Quando si tratta di tecnologie di ricarica proprietarie delle aziende del gruppo BBK: OPPO, Vivo, OnePlus, Realme e iQOO non hai altra scelta che scegliere un caricabatterie ufficiale per garantire la ricarica più veloce velocità. Per fortuna, questi caricabatterie sono compatibili tra loro e puoi utilizzare un caricabatterie più recente di uno di questi marchi con un telefono di qualsiasi altro dei cinque menzionati sopra. Ad esempio, il caricabatterie SuperVOOC da 65 W fornito con OPPO Reno 5 Pro funzionerà perfettamente e garantirà una ricarica da 65 W con OnePlus 8T.

Allo stesso modo, anche per i dispositivi Huawei e Honor dovrete optare per caricabatterie ufficiali.

Nel frattempo, per Samsung, numerosi caricabatterie USB-PD PPS ti permetteranno di caricare il tuo ultimo flagship, come il Galaxy S21 Ultra a 25W. Tuttavia, dovrai assicurarti che gli standard corrispondano sia allo smartphone che al caricabatterie. I caricabatterie da 25 W più recenti di Samsung con supporto PPS potrebbero limitare la velocità di ricarica a 18 W se lo smartphone supporta solo USB-PD e non PPS. Quindi assicurati di fare un controllo incrociato prima di acquistare.

Infine, se stai cercando caricabatterie rapidi per iPhone, puoi scegliere il caricabatterie USB-C ufficiale da 20 W oppure scegli tra uno dei caricabatterie più veloci elencati su questa pagina. Se possiedi un MacBook con supporto di ricarica USB-C, Apple ti consiglia di utilizzare il mattoncino di ricarica del MacBook con l'iPhone senza alcun timore per la maggiore potenza in uscita poiché questa, come abbiamo appreso in questo articolo, è controllata dal smartphone.

Abbiamo anche imparato tante altre cose sulla ricarica rapida e sul passato, presente e futuro della ricarica rapida. Pensi che abbiamo perso qualche informazione cruciale? Fateci sapere nei commenti qui sotto!