急速充電について興味がありますか? 有線高速充電規格と最適な充電器の選び方について知っておくべきことはすべてここにあります。
クイックリンク
- 急速充電とは何ですか?
- スマホのバッテリーはどうやって充電するの？
- 急速充電はどのように機能しますか?
- 急速充電の世界標準規格
- 独自の急速充電規格
- Samsung は、非独自 (PPS) 標準で業界をリードしています。
- より高速な充電と減少する収益の競争
- スマートフォンの急速充電を使用するにはどうすればよいですか?
スマートフォンは刻々と賢くなっており、その結果、私たちのスマートフォンの使用量は膨れ上がっています。 スマートフォンの使用量の急増により、企業はバッテリーバックアップを改善するための新しい方法を考案するようになりました。 バッテリーを大きくするのは最も明白な選択ですが、それによってスマートフォンが大きくなってしまうことも避けられません。 次善の策は、充電の長い待ち時間を短縮し、ユーザーがわずか数分の充電で数時間使用できるようにすることです。 スマートフォンのニーズと並行して、急速充電の需要も急増しています。 そのため、ほぼすべてのスマートフォン メーカーが既存の充電技術を改良することで競争しようとしています。
この記事では、急速充電とは何なのか、スマートフォンのリチウムイオン電池の仕組みと充電の仕組み、 さまざまなユニバーサル充電規格と独自の充電規格、そして最後に、お使いの充電器に適した充電器を選択する方法について説明します。 スマートフォン。 以下の目次にリストされている属性のいずれかをクリックまたはタップして、関連するセクションに直接ジャンプすることもできます。
急速充電とは何ですか?
スマートフォン会社は、競合他社よりも速く充電できる自社の携帯電話の機能を宣伝することがよくあります。 「急速充電」という用語は、わずか数分で携帯電話のバッテリーを完全に充電できるという主張とともに頻繁に使用されています。 それが十分に印象的でない場合、ブランドは携帯電話を充電するワット数も宣伝しています。 それはどういう意味ですか?
携帯電話の充電能力はワット (W) で定義されます。
スマートフォンの充電能力は通常、スマートフォンがサポートする最大ワット数によって定義されます。 電力は電気エネルギーの伝達速度であり、ワット (W) または毎秒ジュール (J/s) で表されます。
電力は電圧の積です — 電位差とも呼ばれ、ボルト (V) で表されます。 — そして現在 — アンペア(A)で表す. スマートフォンの場合、充電電力は充電器によって送信され、特定の電圧でスマートフォンに正常に受け入れられる電流の量によって決まります。
スマートフォンの一般的な充電速度または電力値は 10W (5V x 2A) です。 スマートフォンは、USB 標準でサポートされている最低速度よりも高い速度で充電ブリックから電力を受け取ることができる場合、高速充電をサポートしていると見なされます。 これらの標準充電速度は、microUSB の場合は 10W、USB-C の場合は 15W です (USB-C の価値は、ブランドの好みに応じて低くなったり高くなったりする場合があります). 電力伝送速度は、スマートフォンと充電器がサポートする電流と電圧の値によって決まります。 今後のセクションでは、これらの値がどのように決定されるかについて詳しく説明します。 一般的な認識とは異なり、急速充電は急速充電器と同じくらいスマートフォンに依存するため、適切なものを見つけることが重要です。
簡単に言えば、15W 以上で充電できるスマートフォンは技術的に急速充電をサポートしています。 しかし、スマートフォン業界は、より高速な充電速度を目指して努力しています。 企業は限界を押し広げ、210W のスマートフォンに匹敵する充電速度を実現しました。 他のブランドもさらなる高値を目指していますが、利益が減少する要素もあります。
スマホのバッテリーはどうやって充電するの？
リチウムイオン電池の仕組みや充電方法について説明する前に、従来の電池の仕組みや充電方法を説明します。 従来、バッテリーまたは化学電池は化学エネルギーを蓄えます。 この化学エネルギーは、電球などのデバイスが正端子と負端子の間に接続されると電気エネルギーに変換されます。 電子は陽極から流れます — またはマイナス端子（または電極） — カソードへ — またはプラス端子 — バッテリーの使用時。 この電子の流れ、つまりマイナス電荷は、私たちが一般に「電流」と呼んでいるものです。
バッテリーの放電と再充電の概略図。 ソース： オーストラリア科学アカデミー
時間の経過とともに、マイナス端子からプラス端子への流れによって電極が消耗し、最終的には停止する可能性があります。 幸いなことに、外部電流源を接続することでさまざまなバッテリーの電極を再生でき、このプロセスは一般に再充電として知られています。 電流源を挟んで 2 つの端子を接続すると、電子の流れの方向が逆転し、この変化により電極に補充が可能になります。
楽しいアニメーションで説明しています 電池の仕組み.
電流の流量は、電極に蓄積されたエネルギーの差によって決まります。 この差は電位差 (または一般に電圧として知られています) と呼ばれ、電気粒子がバッテリーの一方の端からもう一方の端に移動するにつれて変化します。
上の画像は、バッテリーの理想的な性質を示しています。 しかし、ご想像のとおり、減衰を補充した後も電極は以前と同じ状態を維持できない可能性があります。 実際には、これらの不規則性により、時間の経過とともに充電式バッテリーが消耗します。 スマートフォンに使用されるリチウムイオン電池ではこれらの欠陥が発生することはほとんどありませんが、高電圧下ではストレスがかかる傾向があります。 これについては後の段階で説明します。
リチウムイオン電池の充電方法
リチウムイオン (Li-ion) バッテリーは、エネルギー密度が高いため、スマートフォンやその他の電子機器に内蔵されている最も一般的なタイプのバッテリーです。 上で説明した理想的なシステムとは異なり、リチウムイオン電池は一定の速度では充電されず、3 つの個別の段階で充電されます。
リチウムイオン電池の充電には次の 3 つの段階があります。
定電流 — 携帯電話が充電器、つまり外部電源に接続されると、電流の流れは一定のまま、バッテリーの電圧が瞬時に上昇します。 バッテリーの端子間に電流が流れるようになるとすぐに、電圧は以前よりも遅い速度で増加し、電流は一定のままになります。 これは、任意の時点でバッテリーが保持できる最大電流量です。
飽和 — リチウムイオン電池は高電圧に弱いため、電圧が特定の規定値を超えないように保護システムが組み込まれています。 充電中のバッテリーが推奨ピーク電圧に近づくと、電流が減少し、電圧は非定常ではあるが遅いペースで増加します。
トッピング — バッテリーが最終的にピーク値に達すると、電圧は増加を停止しますが、バッテリーが最大容量に達するにつれて電流は減少し続けます。 電流の流れが最終的に停止すると、バッテリーは完全に充電されます。
急速充電はどのように機能しますか?
リチウムイオン電池は高電圧により損傷する可能性があるため、メーカーは通常、携帯電話の電池を急速充電するために高い電流転送速度に頼っています。 急速充電は、定電流フロー段の有用性を最大化し、電圧がピーク値に達する前に最大の充電量をバッテリーに転送できるようにすることを目的としています。
スマートフォン内の専用回路は、電圧と電流の流れを制限するために使用されます。 標準の電圧レギュレータは、電流の流れを変えずに電圧を制限するため、古い携帯電話は充電中に発熱することがよくあります。 これらの回路により、バッテリーの温度が許容レベル以下に維持され、バッテリーの健康状態が保たれます。
高電圧充電では、電圧が低下し、電流が増加します。
リチウムイオン電池には電圧による制限がありますが、高出力をサポートする充電器は高電圧と低電流の組み合わせを採用しています。 スマートフォン内の回路は電流を上げ、電圧を下げます。 高電圧充電機能を備えたスマートフォンには、と呼ばれる機器が搭載されています。 降圧コンバータ 電流を増加させながら高電圧を低電圧に変換します。
これにより、スマートフォン メーカーは、最大 20A、またはそれ以上の高電流値を使用して、標準電圧 4.2V のリチウムイオン バッテリーを充電できるようになります。 標準的なレギュレータとは対照的に、降圧コンバータは、熱の形で多くのエネルギーを失うことなく、高電圧をより効率的に大電流に変換できます。
急速充電の場合でも、定電流および飽和段階ではバッテリーは非常に急速に充電され、最終的にトッピング段階では充電が遅くなります。 スマートフォン メーカーが、20 分以内にバッテリーの 60% を充電するなどの主張を頻繁に行うのは、このゾーンが最も高速に充電されるゾーンであるためです。
次のセクションでは、さまざまなスマートフォン メーカーが自社のデバイスで可能な限り最速の充電速度を確保するためのさまざまな方法について説明します。 その前に、答えなければならないもっと重要な質問があります。それは、携帯電話を常に充電器に接続し続けることと関係しています。
充電しながら携帯電話を使用する必要がありますか?
リチウムイオン電池のピーク電圧値は通常、セルあたり 4.2V です。 バッテリが電源に接続されており、上限段階にある場合、バッテリはピーク電圧近くで動作します。 高電圧はバッテリーにストレスを与えるため、完全に充電されるとより低い電圧に戻る傾向があると注意されています。 バッテリー大学. その結果、バッテリーが完全に充電されると充電が切断されます。 ただし、充電器を長時間連続して接続すると、バッテリーが高電圧のままになるため、不安定になり、バッテリーの状態が低下する可能性があります。
充電中にスマートフォンを頻繁に使用すると、一般に寄生負荷と呼ばれるものが発生します。 バッテリーの使用と充電を同時に行うと、バッテリー寿命が短くなり、発熱が増加します。 この充電と放電を同時に行うと、バッテリーの充電サイクルが乱れ、寿命が短くなる可能性があります。 さらに、バッテリーが定電圧段階にある場合、バッテリーに余分なストレスがかかる可能性があります。 バッテリーの寿命に影響を与え、自然発火や発火の可能性が高まる可能性もあります。 爆発。
スマートフォン OEM は、これらのリスクを軽減し、充電と使用を同時に行う幅広いユースケースに対応するための安全メカニズムを内蔵していますが、たとえ非常に低いとしても、リスクは残ります。
急速充電の世界標準規格
急速充電は現在広く普及していますが、この普及の基礎は約 10 年前に確立されました。 初期の USB 標準では、5V の電位差で最大 0.5A の電流を供給でき、合計出力は 2.5W になります。 2010 年にリリースされた USB 3.0 仕様では、USB Type-A ポートの電力出力 4.5 W で、電流転送制限が 5 V 電位で最大 0.9 A に増加しました。
関連している： USB の規格、速度、ポートの種類について知っておくべきことすべて
同時に、micro-USB ケーブルを備えた従来の充電器は通常 10W (2A、5V) の電力を供給しますが、USB Type-C 充電器は通常 15W (3A、5V) の電力を供給します。 しかし、スマートフォンメーカーは、充電速度をこれらの控えめな値をはるかに超えて押し上げています。
USBパワーデリバリー(USB-PD)
2012 年、USB Promoters Group は、ポータブル デバイスに電力を供給するためのより高度な標準を発表し、それを USB Power Delivery (USB-PD) と名付けました。 この規格は、電力を大量に消費するデバイスのニーズに応えるために特別に設計されました。 第 1 世代の USB-PD では、micro-USB インターフェイス経由で最大 60 W、USB Type-A および Type-B コネクタ経由で最大 100 W (5A、20V) の電力を伝送できました。 USB-PD Gen2 仕様は USB 3.1 標準の一部としてリリースされ、USB Type-C 経由で最大 100 W の電力転送をサポートします。 MacBook や Dell XPS などの現代のラップトップは、超高速充電にこの規格を利用しています。
USB-PD を搭載したデバイスは、5V、9V、15V、20V などのさまざまな電圧値を使用できます。 ただし、これらの値は交渉の余地がなく、電力供給には最大の共通値が選択されます。
パワー データ オブジェクト (PDO)
USB-PD 充電器などの電源をサポートされているデバイス (シンク) に接続すると、サポートされている電流および電圧仕様の値が送信されます。 このブロードキャストはパワー データ オブジェクト (PDO) として知られています。 それに対して、デバイスまたはシンクはサポートする値で応答します。これはリクエスト データ オブジェクト (RDO) として知られています。 電力の伝送には、双方がサポートする電圧の最も高い一致値が選択されます。 不一致がある場合、共通の値に達するまでデータの変更が発生します。 この相互作用は、最大充電速度を決定する際に重要な役割を果たします。
たとえば、USB-PD 充電器が電圧として 5V、9V、15V、または 20V などの値をサポートしており、スマートフォンの場合 が 5V と 9V のみをサポートしている場合、充電は 9V で行われ、サポートされている最大電流は次のとおりです。 9V。
USB-PD はこれらの指定された電圧値でのみ動作しますが、新しい規格ではソースとシンク間の電圧のより動的なネゴシエーションが可能です。
USB-PD PPS (プログラマブル電源)
2017 年、USB Implementers Forum (USB-IF) Association は USB-PD PPS (Programmable Power Supply) を USB-PD 3.0 仕様に導入しました。 以前の仕様では、約 5V の標準電圧増分のみがサポートされていましたが、PPS では、電流 (50mA ステップ) と電源電圧 (20mV) の両方の変更をさらに小さいステップで行うことができます。
この種のマイクロ制御により、より効率的に電圧を下げ、電流を増やすことができるため、熱放散という形でのエネルギー損失が削減されます。 同時に、PPS では、上で説明した定電流供給段階で電圧を徐々に増加させることができます。
オープン USB 仕様により、均一で標準化された充電方法への道が開かれたにもかかわらず、スマートフォン ブランドは また、チップメーカーも独自の規格を作成し、スマートフォンでの 100W 以上の充電を宣伝しています。
独自の急速充電規格
独自の急速充電規格は、より広く受け入れられている USB の急速充電仕様よりもはるかに速く進化しました。 これは、USB Implementers Forum (USB-IF) Association が独自の充電プロトコルと同等の標準充電プロトコルを確立するのが遅れているためです。 スマートフォンに限って見ると、USB-PD と PPS の出力は 45W に制限されています。 対照的に、OPPO、Vivo サブブランド iQOO、Xiaomi などの企業は、100W マークを突破する独自の充電テクノロジーをすでに実証しています。 このセクションでは、OEM が採用している最も人気のある独自の急速充電ソリューションのいくつかを見ていきます。
クアルコム クイック チャージ
Qualcomm の Quick Charge は、最もよく知られている急速充電規格の 1 つです。 この広範な人気は、同社の Snapdragon チップセットの人気によるものであることは明らかです。 最も重要なのは、さまざまなブランドがクアルコムの Quick Charge テクノロジーを実装しているにもかかわらず、充電器はブランド専用ではなく、サポートされているすべてのデバイスと相互互換性があることです。
クアルコムの Quick Charge は、さまざまな充電器やスマートフォン ブランドとの相互互換性を提供します。
Quick Charge の最初のエディションは 2013 年に導入され、Snapdragon 600 がそれをサポートする最初のチップセットでした。 Quick Charge 1.0 の認定を受けた充電器は、5V での 2A の電流通過をサポートし、最大出力 10W に相当します。
クイックチャージ2.0 Snapdragon 800 シリーズ SoC とともに 2014 年に登場しました。 新しい仕様では、サポートされる最大電圧が 12V まで引き上げられました。 この電圧の増加に伴い、最大許容電流も 3A に増加しました。 その結果、供給可能な総電力は 10W から、microUSB ケーブルを使用した場合は最大 24W、USB Type-C ケーブルを使用した場合は最大 36W に増加しました。 しかし実際には、当時としては十分な速さだったので、ほとんどのメーカーは充電を 18W に制限していました。 Quick Charge 2.0 は、Snapdragon 200、Snapdragon 400、Snapdragon 410、Snapdragon 615、 Snapdragon 800、Snapdragon 801、Snapdragon 805、Snapdragon 810、および Snapdragon 800 の時点ですでに少なくとも 20 社の OEM がこのテクノロジーをサポートしていました。 打ち上げ。
翌年。 2015年、クアルコムが発表 クイックチャージ3.0、最も重要な変更は、INOV (Intelligent Negotiation for Optimal Voltage) の追加でした。 これにより、電源管理 IC が 200mV の小さなステップで電圧をネゴシエートし、徐々に電圧を上昇させることが可能になりました。 定電流段階中 — それが最終的に、私たちが言及した PPS テクノロジーの基礎となることになります。 その上。 これにより、OEM は 3.6V ～ 20V のより高い充電器電圧値を目指すこともできました。 電流制限も 4.6A に増加しました。 Quick Charge 3.0 により、クアルコムは並列充電テクノロジーも改善しました。 現在はデュアルチャージ+と呼ばれています — これにより、充電器は過熱を避けるために電力入力を 2 つの並列ストリームに分割できるようになります。 Quick Charge 3.0 をサポートする初期の SoC には、Snapdragon 820、Snapdragon 620、Snapdragon 618、Snapdragon 617、Snapdragon 430 などがあります。
2016年にクアルコムが発表 クイックチャージ4.0 より効率的な熱管理と過電流または過電圧に対する保護が強化されています。 重要な追加点は、USB-PD との相互互換性でした。 クアルコムは、Snapdragon 835 チップセットを搭載してこれを導入しました。 翌年に発表された Quick Charge 4.0+ は、主に熱保護と安全機能を改善するための改良でした。 Quick Charge 4.0+ 充電器は、Quick Charge 1.0、2.0、および 3.0 をサポートするスマートフォンとの下位互換性もあります。 一方、Quick Charge 4 には下位互換性がありません。
3 年間の空白を経て、クアルコムは次のことを発表しました。 クイックチャージ5.0 2020 年には 100W 以上の出力をサポートします。 Quick Charge 5.0 は USB-PD PPS と相互互換性があります。 新しい規格は、発熱を最小限に抑えながら、ピーク速度でのデュアルバッテリ充電をサポートします。 デュアル充電を利用するには、電話機が 2 つのセルに分割されたバッテリーをサポートしている必要があります。 の Xiaomi Mi 10ウルトラ でした クアルコムのQuick Charge 5.0をサポートする最初のスマートフォン.
上記の互換性表にあるように、Quick Charge 4.0、4.0+、および 5.0 と互換性のある充電器は、Apple iPhone での高速充電もサポートしています。
MediaTek は、競合他社である Qualcomm と同様に独自の高速充電プロトコルも備えています。 MediaTek の急速充電技術に対する派手なあだ名は「Pump Express」です。
2014年、MediaTekはQualcommのQuick Charge 2.0と同様の仕様を持つPump Express Plusを発表しました。 最大 12V の電圧と 2A の電流をサポートしました。 翌年、MediaTek は Quick Charge 3.0 と並行して Pump Express Plus 2.0 を発表しました。 このプロトコルは 5V ～ 20V の電圧をサポートしており、0.5V 単位で電圧を変更できます。
Pump Express 3.0 は 2016 年に発表され、USB-PD のサポートをもたらしました。 このバージョンでは、5A を超える電流をサポートしながら、3V と 6V の間で変化するわずか 10 ～ 20mV の非常に細かい電圧ネゴシエーション ステップも導入されました。 2018 年に発売された Pump Express 4.0 は、同様の電流および電圧仕様を備え、USB-PD PPS サポートをもたらしました。
Oppo、Realme、OnePlus SuperVOOC
Oppo は、独自の独自の充電技術をいち早く開発したブランドの 1 つであり、急速充電に関してはスマートフォン業界のリーダーの 1 つです。 同社は2014年にこの技術の最初のバージョンを発表した。 OnePlus One のデザインに大きな影響を与えた Oppo Find 7 は、 同社はVOOC（電圧開ループ多段階定電流充電）フラッシュ充電を特徴とする テクノロジー。 Oppoは、この技術を使用してFind 7の2800mAhバッテリーをわずか35分で0％から75％まで充電できると主張した。
頭字語が示すように、VOOC 規格向けに設計された充電器は、電圧をバッテリーの電圧に近づけながら、より高い電流値に依存します。 これにより、意図的に電圧を下げる必要がなくなり、過熱が防止されます。 VOOC を使用すると、Oppo スマートフォンは 20W (5v、4A) で充電できます。
Oppo の最初の商用規格 (VOOC 2.0 として販売) は、OPPO R7、R9 Plus、R11、R15、R15 Pro、F1、F1s、F3、F5、F7、F9/F9 Pro を含むさまざまな携帯電話で使用されました。 この技術は姉妹ブランドの OnePlus にもライセンス供与されており、当初は Dash Charge として販売されていました。 Dash Charge テクノロジーは、OnePlus 3/3T、5/5T、6 で利用可能でした。 OnePlus は後に、 商標の大失敗、現在では 20W 充電技術を単に高速充電と呼んでいます。 Oppo のスピンオフ ブランド Realme も、Realme 3 Pro および Realme X スマートフォンでこのテクノロジーを使用しました。
MWC 2016 で、Oppo は、50W (10v、5A) の出力により、わずか 15 分でバッテリーを 75% まで充電できるという未来的な (当時としては) Super VOOC テクノロジーを披露しました。 このテクノロジーの実現には 2 年かかり、2018 年に同社初の世界的に注目を集めた主要製品である Oppo Find X とともに発売されました。 その後、Oppo R17 Pro、続いて Realme X2 Pro、Realme 7 Pro でも利用できるようになりました。
2019 年、Oppo は Oppo Reno シリーズで 25W 充電 (5V、5A) をサポートする VOOC 3.0 を導入しました。 これは、以前の VOOC 2.0 (VOOC Flash Charge) テクノロジーよりも 23.8% 高速であると主張されています。 Oppo F11、F15 Pro、Realme 5 Pro (20W に制限) でもサポートされました。 今年後半に、Oppo は充電速度を 30W (5V、6A) に引き上げた VOOC 4.0 を発売しました。 このテクノロジーは、Realme 6 と Realme 7 で利用できました。 OnePlus は、OnePlus 6T McLaren Edition の Warp Charge テクノロジーにより、OPPO より 1 年前に 30W に移行しました。 OnePlus のワープ チャージは、OnePlus 7 Pro、7T、7T Pro、8、および 8 Pro でもサポートされていました。
2020 年、Oppo は 65W (10V、6.5A) 出力の SuperVOOC 2.0 充電テクノロジーを展示しました。 これは OPPO Find X2 Pro で最初に導入され、その後 OPPO Reno 4 Pro にも採用されました。 オッポ リノ 5 プロ. ただし、Oppo の正式発表前に、Realme は同じテクノロジーを、名前が異なる SuperDart で Realme X50 Pro に導入しました。 さらに、OnePlus は超高速充電を最初に採用したブランドの 1 つであり、65 W の充電で時流に乗りました。 ワンプラス 8T、ワープチャージ65という別の名前を採用。
65W充電テクノロジーからさらに進化し、 Oppo が 125W フラッシュ充電を発表 プロトコルと 110W GaN 充電器を組み合わせます。 この技術により、Oppo は 4000mAh バッテリーを 20 分以内にフル充電できると主張しました。 この技術は、20V の高い電位を使用して、6.25A の速度で電流を転送します。 高電圧での効率を高めるため、Oppo はシリコンよりも電力効率の高い半導体である窒化ガリウム (GaN) を使用した充電器を使用しています。 GaN 充電器も小型化されています。
ここでは、実際に動作している 125W フラッシュ チャージ テクノロジーを初めて見てみましょう。 4,000mAhのバッテリーを20分でフル充電できます。 🤯 #フラッシュフォワードpic.twitter.com/EWtfGcsL4m
— オッポ (@oppo) 2020年7月15日
それ以来、Realme デバイスと OnePlus デバイスはどちらも SuperVOOC テクノロジーを使用しており、代替の命名スキームは廃止されました。 さらに、Oppoは2022年のMWCで240W充電を発表しましたが、商用デバイスでは利用できません。 Oppo、OnePlus、または Realme の商用デバイスで最も速い充電は、OnePlus 10T でデビューした同社の 160W 充電です。
ファーウェイスーパーチャージ
ファーウェイは、2017 年に Mate 10 で SuperCharge テクノロジーを導入しました。 OPPO と同様に、Huawei の急速充電テクノロジーも、Quick Charge や Pump Express などのテクノロジーを使用する他の競合他社よりも高い電流を利用しています。 第一世代は 22.5W の電力出力 (5V、4.5A) を提供しました。 ファーウェイは、Mate 20 Pro でこの定格を 40W (10V、4A) に高め、Huawei P30 Pro、Mate 30 Pro、および P40 Pro/Pro Plus スマートフォンでも同じ定格を利用できるようにしました。 この 40W 充電テクノロジーは、Huawei 社 (最近販売) サブブランド Honor のコンセプトフォン — Honor Magic — 2016 年。
ファーウェイは、2020年後半に発売されたMate 40 Pro/Pro Plusに、66W（11V、6A）充電をサポートするための追加機能を組み込みました。 それ以来、同社はスマートフォンの充電を 66W にこだわり続けています。
Xiaomiの急速充電
Xiaomi スマートフォンは長い間急速充電をサポートしてきました。 Xiaomi Mi 4からMi 6を含む同社の主力製品には、18Wの高速充電が搭載されていました。 しかし、Xiaomi は独自の充電技術に力を注ぐ代わりに、以前は Qualcomm の Quick Charge 技術に依存していました。 急速充電環境が進化し、競争力が高まっているのを目の当たりにして、Xiaomi は独自の充電器を披露しました。 超高速100W充電テクノロジー 2019年に。
により 技術的な限界、100W充電技術は翌年、つまりXiaomiのMi 10 Ultraが非常識な120W充電で発売された2020年まで普及しませんでした。 上で述べたように、 Xiaomi Mi 10ウルトラ でした Qualcomm Quick Charge 5.0をサポートする最初のスマートフォン.
それ以来、Xiaomi は自社のデバイスで信じられないほどの高速充電を推進してきました。 Xiaomi 11T Proで120W充電（当時世界最速の充電）をデビュー. それ以来、同社はますます高みを目指してきました。 たとえば、Redmi Note 12 Explorer は 210W の充電をサポートしており、わずか 9 分で 100% まで充電できると言われています。
Samsung アダプティブ/超高速充電
Samsung のアダプティブ高速充電は、Qualcomm の Quick Charge と似ており、高電圧と中程度の電流値に依存しています。 最初のアダプティブ高速充電プロトコルは 18W (最大 9V、2A) 充電をサポートしていましたが、Galaxy Note 5 から Galaxy S20 シリーズまでの主力製品のみに限定されていました。
他のメーカーに遅れをとって、Samsung は 2019 年についに 25W (11W、2.25A) 充電に移行しました。この規格は正式に Samsung Super Fast Charging と呼ばれています。 25W 充電器は、Galaxy A70 の 4500mAh バッテリーを 60 分で約 65% まで充電できると言われています。 Samsung の命名規則に反して、これは正確には「超高速」というわけではありません。 私たちの間、 Galaxy Note 20 Ultra (Exynos) レビュー、充電器は 5000mAh バッテリーを約 35 分で 10% から 50% まで充電し、ほぼ 100 分で 100% に達しました。
特に、サムスンは Galaxy Note 10 シリーズで 45W (10V、4.5A) 充電を開始し、その後 Galaxy S20 シリーズでも開始しました。 この技術は超高速充電 2.0 と呼ばれ、第 1 世代よりもはるかに高速になることが期待されています。 しかし、Samsungは45W充電プロトコルを撤回し、Galaxy Note 20とGalaxy S21シリーズでは25W充電に戻りました。
Samsung の高速充電規格は USB-PD に依存していますが、Galaxy Note 20 および Galaxy S21 デバイスで使用されている超高速充電テクノロジも PPS を使用しています。 理想的には、これによりサードパーティの充電器がこれらのデバイスを最大の能力で充電できるようになります。 ただし、入力電圧値に関してはいくつかの制限があります。 パワー データ オブジェクト (PDO) 上で議論したように。 たとえば、Galaxy S21 は、Samsung 製以外の USB-PD 充電器では 25W ではなく 18W でしか充電できません。 新しい Samsung デバイスは、USB-PD PPS を採用することでこの制限に対処しています。
現在でも、Samsung 製デバイスの充電は競合他社に比べて依然として大幅に遅いです。 同社は少し道に外れ、他の企業にはるかに高速な充電で先を越させましたが、それに満足しているようです。 サムスンももう箱に充電器は同梱していません。
Apple iPhone の急速充電
iPhone 8 以降のすべての Apple スマートフォンは最大 18W の充電をサポートしていますが、iPhone 11 Pro は最大 18W の充電をサポートしています。 Max、iPhone 12 Pro Max、iPhone 13 Pro Max、iPhone 14 Pro、および iPhone 14 Pro Max は最大 27W をサポートします 充電。 可能な限り高速に充電するには、USB PD 準拠の充電器を購入するか、MacBook の充電器を使用する必要があります。 Apple は箱に充電ブリックを同梱しなくなったため、別途購入する必要があります。 を購入する必要がある場合もあります。 USB Type-Cからライトニングへ ケーブルを使用すると、iPhone で可能な限り最速の充電を楽しむことができます。
Samsung は、非独自 (PPS) 標準で業界をリードしています。
一方で、Android メーカーは誇大広告に乗り、高速充電テクノロジーを容赦なく導入してきました。 しかしその一方で、サムスンは USB-PD や PPS 付き USB-PD 3.0 など、より広く受け入れられている高速充電規格に固執してきました。 これらの標準は独自の標準よりもかなり遅いです。
Samsung のいわゆる超高速充電は、他の製品よりもはるかに遅く、充電速度はさらに低下しましたが、 Galaxy Note 20 Ultra と Galaxy S21 シリーズでは 45W から 25W まで、PPS により充電がより効率的に行われます。 上で述べたように、PPS を使用すると、出力電圧と出力電流をより正確にネゴシエートできるため、熱の形でのエネルギー損失が削減されます。
USB Implementers Forum (USB-IF) が USB-PD PPS のような動的な規格を発表するまでに非常に時間がかかったために、OEM は間違いなく独自の規格を開発する必要がありました。 PPS などの単一規格が整備されているため、さまざまなブランドの携帯電話を使用しているユーザーは、充電が遅いことを恐れることなく、同じ充電ブリックを使用できます。
2020年までは、こうした遅い充電速度はサムスンにとって不利に見えたでしょう。 しかし、Apple が発表したとき、状況は変わりました。 充電ブリックを撤去する予定 iPhone 12の箱から取り出しました。 この訴訟を受けて、サムスンやシャオミなどのブランドも、新製品の箱から充電器を取り除き始めた。 携帯電話 — 消費者向けの理由で互換性のある充電器を同梱することが義務付けられているブラジルなどの地域を除く 法律。
現在、サムスンのようなブランドは、UBS-PD PPS をサポートする急速充電器ならどれでも使用するようユーザーに要求することに抵抗がありません。 PPS は汎用的な性質を持っているため、ユーザーは 1 つのブリックで複数のサポート対象デバイスを充電できます。 現時点では、充電器の数は少数しかありません。他のメーカーにも USB-PD PPS のサポートが含まれることを心から願っています。 独自の充電技術と並行して - ユニバーサル充電のためにその技術を簡単に放棄しないと仮定して 標準。
関連している： Samsung Galaxy S21 に最適な急速充電器
より高速な充電と減少する収益の競争
充電速度の高速化を追求し続けることで、どのようなメリットがあるのかを明確に言うのは困難です。 Xiaomi 11T Pro のように、スマートフォンが 120W 充電で 15 分で充電できる場合は、 本当に 210W 充電のおかげで 9 分で充電できるという利点はありますか?
最終的には、OEM は撤退し、充電プロトコルの効率化に注力しなければならなくなるでしょう。 充電時間が短くなると利益は大幅に減少し、ユーザーは自分の携帯電話が 15 分で充電されるかどうかを気にしなくなります。 自分の携帯電話が他の携帯電話よりわずかに速く充電されても、私は確かに気にしません。実際、一部の消費者はより高いワット数の充電器を怖がることさえあるかもしれません。 120W と 210W の充電には大きな違いはありませんが、消費者は 90W の違いを見て、120W の充電の方が安全だと考えるかもしれません。
その結果、メーカーが絶え間なく推進する努力から手を引く時期が来ると思います。 最速の充電を実現し、代わりに充電とバッテリーに関連する他の側面に再び注力する予定です 人生。 その時代がいつ来るのかはわかりませんが、スマートフォンの充電に 2 時間もかかる時代はもう終わりました (Samsung さんを見てみると、ほとんどの場合)。 ほぼすべての主力スマートフォンは 1 時間以内にフル充電され、一部のスマートフォンでは 30 分以内にフル充電されます。 ほとんどの人は、それより速いものを探しているわけではありません。
スマートフォンの急速充電を使用するにはどうすればよいですか?
私たちはスマートデバイスを充電式バッテリーで充電することに慣れています。 それで （私たちは願っています！）スマートフォンの充電方法は説明する必要はありません。 ただし、スマートフォンで可能な限り最速の充電速度を確保したい場合は、いくつかの注意が必要です。
最初の最も明白な注意点は、充電ブリックを慎重に選択する必要があるということです。 購入したスマートフォンに充電器が付属していない場合、このステップはさらに重要になります。 箱の中。 適切な充電器とともに、同じ規格をサポートするケーブルを選択することが重要です。
Quick Charge 3.0 をサポートするスマートフォンの充電器はさまざまありますが、Quick Charge 4.0 以降をサポートする充電器を見つけるのは難しいかもしれません。 一方、MediaTek Pump Express 充電器は入手が難しい場合があるため、スマートフォンのメーカーが推奨する充電器を購入することをお勧めします。
BBKグループ傘下の企業による独自の充電テクノロジーに関して言えば、OPPO、Vivo、OnePlus、 Realme と iQOO では、最速の充電を保証する公式の充電器を選択する以外に選択肢はありません。 スピード。 ありがたいことに、これらの充電器には相互互換性があり、これらのブランドのいずれかの新しい充電器を、上記の 5 つのブランドのうち他のブランドの携帯電話でも使用できます。 たとえば、OPPO Reno 5 Pro に付属の 65W SuperVOOC 充電器はシームレスに動作し、OnePlus 8T で 65W の充電を保証します。
同様に、Huawei および Honor デバイスに関しては、公式の充電器を購入する必要があります。
一方、Samsung の場合は、数多くの USB-PD PPS 充電器を使用して、Galaxy S21 Ultra などの最新のフラッグシップ製品を 25W で充電できるようになります。 ただし、規格がスマートフォンと充電器の両方に一致していることを確認する必要があります。 PPS をサポートする Samsung 製の新しい 25 W 充電器は、スマートフォンが PPS ではなく USB-PD のみをサポートしている場合、充電速度を 18 W に制限する可能性があります。 したがって、購入する前に必ずクロスチェックしてください。
最後に、iPhone 用の急速充電器をお探しの場合は、次のいずれかを選択できます。 公式 20W USB-C 充電器 または、以下にリストされている高速充電器のいずれかを選択してください。 このページ. USB-C 充電をサポートする MacBook をお持ちの場合、Apple は iPhone で MacBook 充電ブリックを使用することをお勧めします。 この記事で学んだように、出力は スマートフォン。
また、急速充電と、急速充電の過去、現在、未来について、他にもたくさんのことを学びました。 何か重要な情報を見逃していたと思いますか? 以下のコメント欄でお知らせください。