Hoe werkt snelladen en hoe gebruik je de snelste oplaadtechnologie?

Smartphones worden met de minuut slimmer en als gevolg daarvan stijgt ons smartphonegebruik explosief. Deze piek in het smartphonegebruik heeft bedrijven geïnspireerd om nieuwere methoden te bedenken om de batterijback-up te verbeteren. Hoewel het groter maken van batterijen de meest voor de hand liggende keuze is, is de bulk die dit voor een smartphone veroorzaakt ook onvermijdelijk. Het volgende beste alternatief is het verkorten van de martelende wachttijden voor het opladen, waardoor gebruikers na slechts een paar minuten opladen meerdere uren gebruik kunnen krijgen. De vraag naar snelladen groeit parallel aan de behoeften van onze smartphones. Daarom proberen bijna alle smartphonefabrikanten te concurreren door te improviseren op de bestaande oplaadtechnologieën.

In dit artikel bespreken we wat snelladen precies is, hoe Li-ion batterijen in smartphones werken en opladen, de verschillende universele en gepatenteerde oplaadstandaarden, en tot slot hoe u de juiste oplader voor uw auto kiest smartphone. U kunt ook rechtstreeks naar de relevante secties springen door op een van de kenmerken in de onderstaande inhoudsopgave te klikken of tikken:

---

Wat is snelladen?

Smartphonebedrijven prijzen vaak het vermogen van hun telefoons om sneller op te laden dan hun concurrenten. De term ‘snel opladen’ wordt ijverig gebruikt, samen met beweringen over het volledig opladen van de batterij van een telefoon in nauwelijks een paar minuten. Als dat nog niet indrukwekkend genoeg is, brengen merken ook het wattage op de markt waarmee hun telefoon wordt opgeladen. Wat betekent dat allemaal?

Het oplaadvermogen van een telefoon wordt gedefinieerd in watt (W)

Het oplaadvermogen van een smartphone wordt doorgaans bepaald door het hoogste wattage dat erdoor wordt ondersteund. Elektrisch vermogen is de snelheid waarmee elektrische energie wordt overgedragen en wordt uitgedrukt in watt (W) of joule per seconde (J/s).

Vermogen is het product van spanning — ook bekend als potentiaalverschil en uitgedrukt in volt (V) — en actueel — uitgedrukt in ampère (A). Voor een smartphone wordt het laadvermogen bepaald door de hoeveelheid stroom die door een oplader wordt verzonden en met succes door een smartphone wordt geaccepteerd bij een bepaalde spanning.

De typische oplaadsnelheid of vermogenswaarden voor smartphones zijn 10 W (5 V x 2 A). Er wordt aangenomen dat een smartphone snel opladen ondersteunt wanneer deze stroom kan ontvangen van een oplaadsteen die in ieder geval hoger is dan de minimumsnelheid die wordt ondersteund door USB-standaarden. Deze standaard oplaadsnelheden zijn 10 W voor microUSB en 15 W USB-C (de waarde voor USB-C kan lager of hoger zijn, afhankelijk van de voorkeuren van een merk). De snelheid van de elektrische energieoverdracht wordt bepaald door de stroom- en spanningswaarden die door de smartphone en de oplader worden ondersteund. In de komende paragrafen zullen we dieper ingaan op de manier waarop deze waarden worden bepaald. In tegenstelling tot wat vaak wordt gedacht, hangt snel opladen evenveel af van een smartphone als van een snellaadsteen, dus het vinden van de juiste match is belangrijk.

Simpel gezegd: elke smartphone die kan opladen met 15 W of hoger ondersteunt technisch gezien snel opladen. De smartphone-industrie streeft echter naar veel snellere oplaadsnelheden. Bedrijven hebben hun grenzen verlegd en laadsnelheden geleverd die zo hoog zijn als smartphones van 210 W. Andere merken streven naar nog hogere rendementen, maar er is ook sprake van een afnemend rendement.

---

Hoe wordt de batterij van een smartphone opgeladen?

Voordat we bespreken hoe een lithium-ionbatterij werkt of oplaadt, is dit hoe een traditionele batterij werkt en oplaadt. Traditioneel slaat een batterij of een chemische cel chemische energie op. Deze chemische energie wordt omgezet in elektrische energie wanneer een apparaat, zoals een lamp, wordt aangesloten tussen de positieve en negatieve aansluitingen. Elektronen stromen uit de anode — of de negatieve pool (of elektrode) — naar kathode — of de positieve pool — wanneer een batterij in gebruik is. Deze stroom van elektronen – of negatieve lading – is wat we gewoonlijk ‘stroom’ noemen.

Schematische weergave van een batterij die ontlaadt en oplaadt; Bron: Australische Academie van Wetenschappen

Na verloop van tijd kan deze stroom van de negatieve naar de positieve aansluitingen de elektroden uitputten en uiteindelijk stoppen. Gelukkig kunnen de elektroden op een breed scala aan batterijen worden geregenereerd door een externe stroombron aan te sluiten, en dit proces staat algemeen bekend als opladen. Wanneer we de twee aansluitingen over een stroombron verbinden, wordt de richting van de elektronenstroom omgekeerd, en door deze verandering kunnen de elektroden worden bijgevuld.

Hier is een leuke animatie met uitleg hoe batterijen werken.

De stroomsnelheid hangt af van het verschil tussen de energie die is opgeslagen op de elektroden. Dit verschil wordt potentiaalverschil genoemd – of algemeen bekend als spanning – en verandert naarmate elektrische deeltjes van het ene uiteinde van de batterij naar het andere reizen.

De afbeeldingen hierboven laten het ideale karakter van batterijen zien. Maar zoals je zou verwachten, blijven de elektroden mogelijk niet meer hetzelfde als voorheen nadat het verval is aangevuld. In het echte leven zorgen deze onregelmatigheden ervoor dat oplaadbare batterijen na verloop van tijd eroderen. Hoewel deze defecten zelden voorkomen bij Li-ion-batterijen die in smartphones worden gebruikt, hebben ze de neiging onder hoge spanning onder druk te komen. We zullen dit in latere fasen bespreken.

Hoe een Li-ion-accu oplaadt

Een lithium-ion (Li-ion) batterij is het meest voorkomende type batterij dat wordt aangetroffen in smartphones en andere elektronische apparaten vanwege de hoge energiedichtheid. In tegenstelling tot het ideale systeem dat we hierboven hebben besproken, laadt een Li-ion-accu niet in een constant tempo op, maar in drie afzonderlijke fasen.

Hier zijn de drie fasen die betrokken zijn bij het opladen van een Li-ion-batterij:

Constante stroom — Wanneer een telefoon is aangesloten op een oplader, d.w.z. een externe stroombron, schiet de spanning van de batterij onmiddellijk omhoog terwijl de stroomstroom constant blijft. Kort nadat de stroom over de accupolen is opgebouwd, neemt de spanning langzamer toe dan voorheen, en blijft de stroom constant. Dit is de maximale hoeveelheid stroom die een batterij op een bepaald moment kan vasthouden.

Verzadiging — Li-ionbatterijen zijn gevoelig voor hoge spanning en zijn daarom gebouwd met beveiligingssystemen om te voorkomen dat de spanning een bepaalde voorgeschreven waarde overschrijdt. Wanneer een opladende batterij naar de aanbevolen piekspanning neigt, neemt de stroom af en neemt de spanning toe in een niet-stabiel maar langzaam tempo.

Topping — Wanneer de accu uiteindelijk zijn piekwaarde bereikt, stopt de spanning met stijgen terwijl de stroom blijft afnemen naarmate de accu zijn volledige capaciteit bereikt. Een batterij is volledig opgeladen als de stroom uiteindelijk stopt met stromen.

---

Hoe werkt Snelladen?

Omdat Li-ion-batterijen beschadigd kunnen raken door hoge spanning, rekenen fabrikanten doorgaans op hoge stroomoverdrachtsnelheden om de batterij van een telefoon snel op te laden. Snel opladen heeft tot doel het nut van de constante stroomfase te maximaliseren, zodat de maximale lading naar de batterij kan worden overgebracht voordat de spanning zijn piekwaarde bereikt.

Speciale circuits in een smartphone worden gebruikt om de spanning en de stroomstroom te beperken. Standaard spanningsregelaars beperken de spanning zonder de stroom te veranderen. Daarom worden oudere telefoons vaak warm tijdens het opladen. Deze circuits zorgen ervoor dat de temperatuur van de batterij onder het toegestane niveau wordt gehouden en dat de gezondheid van de batterij behouden blijft.

Bij het opladen met hoge spanning gaat de spanning omlaag en de stroom omhoog.

Ondanks de beperkingen die Li-ion-batterijen hebben als gevolg van de spanning, gebruiken laders met ondersteuning voor een hoog uitgangsvermogen een combinatie van hoge spanning en lage stroom. De circuits in smartphones verhogen de stroom en verlagen de spanning. Smartphones met een hoogspanningsoplaadfunctie worden instrumenten genoemd Buck-converters om een ​​hoge spanning om te zetten in een lage spanning terwijl de stroom toeneemt.

Hierdoor kunnen smartphonefabrikanten hoge stroomwaarden tot 20A – of zelfs hoger – gebruiken om een ​​Li-ion-batterij met een typische spanning van 4,2V op te laden. In tegenstelling tot een standaard regelaar kan een Buck Converter de hoge spanning efficiënter omzetten in een hoge stroom zonder veel energie te verliezen in de vorm van warmte.

Zelfs bij snelladen laadt de batterij zeer snel op tijdens constante stroom- en verzadigingsfasen en vertraagt ​​deze uiteindelijk tijdens de topping-fase. Dit is de reden waarom smartphonefabrikanten vaak beweren dat ze 60% van de batterij in minder dan 20 minuten kunnen opladen, omdat dat de zone is waar het opladen het snelst plaatsvindt.

In het volgende gedeelte zullen we de verschillende methoden van de verschillende smartphonefabrikanten bespreken om de snelst mogelijke oplaadsnelheden op hun apparaten te garanderen. Daarvoor moet nog een veel belangrijkere vraag worden beantwoord, en die heeft te maken met het altijd aangesloten houden van onze telefoons op de oplader.

Moet u uw telefoon gebruiken tijdens het opladen?

Een Li-ion-accu heeft doorgaans een piekspanningswaarde van 4,2 V per cel. Wanneer een accu is aangesloten op een stroombron en zich in de topping-fase bevindt, werkt deze in de buurt van zijn piekspanning. Omdat een hoge spanning spanning op de batterij veroorzaakt, heeft deze de neiging terug te keren naar een lagere spanning wanneer deze volledig is opgeladen, merkt u op Batterij Universiteit. Als gevolg hiervan wordt de lading onderbroken wanneer een batterij volledig is opgeladen. Wanneer de lader echter gedurende lange tijd continu is aangesloten, blijft de accu op hoge spanning staan, wat instabiliteit kan veroorzaken en de gezondheid van de accu kan aantasten.

Als u uw smartphone veelvuldig gebruikt tijdens het opladen, ontstaat er wat gewoonlijk een parasitaire belasting wordt genoemd. Wanneer een batterij tegelijkertijd wordt gebruikt en opgeladen, wordt de levensduur van de batterij verkort en wordt de verwarming verhoogd. Dit gelijktijdig opladen en ontladen kan de oplaadcycli van de batterij verstoren en de levensduur ervan verkorten. Als de accu zich in de constante spanningsfase bevindt, kan dit bovendien leiden tot extra belasting van de accu batterij, wat de levensduur van de batterij kan beïnvloeden en zelfs de kans op spontane ontbranding kan vergroten explosie.

Hoewel OEM's van smartphones over ingebouwde veiligheidsmechanismen beschikken om deze risico's te beperken en ruimte te bieden voor brede gebruiksscenario's van gelijktijdig opladen en gebruik, blijft het risico bestaan, ook al is het zeer laag.

---

Universele standaarden voor snel opladen

Snelladen is tegenwoordig wijdverbreid, maar de basis voor deze wijdverbreide populariteit werd bijna tien jaar geleden gelegd. De vroege USB-standaard kon een maximale stroomsterkte van 0,5 A leveren over een potentiaalverschil van 5 V, wat resulteerde in een totaal uitgangsvermogen van 2,5 W. De USB 3.0-specificatie die in 2010 werd uitgebracht, verhoogde de huidige overdrachtslimiet tot 0,9 A over een potentieel van 5 V met een uitgangsvermogen van 4,5 W op een USB Type-A-poort.

Verwant: Alles wat u moet weten over USB-standaarden, snelheden en poorttypen

Tegelijkertijd leveren traditionele opladers met micro-USB-kabels doorgaans 10 W (2 A, 5 V) vermogen, terwijl een USB Type-C-oplader doorgaans vermogen levert van 15 W (3 A, 5 V). Fabrikanten van smartphones hebben de laadsnelheden echter veel verder dan deze bescheiden waarden gebracht.

USB-voeding (USB-PD)

In 2012 kondigde de USB Promoters Group een geavanceerdere standaard aan voor het leveren van stroom aan draagbare apparaten en noemde deze USB Power Delivery (USB-PD). Deze norm is speciaal ontworpen om tegemoet te komen aan de behoeften van apparaten die veel energie verbruiken. De eerste generatie USB-PD maakte de overdracht van maximaal 60 W vermogen mogelijk via een micro-USB-interface en tot 100 W (5 A, 20 V) via USB Type-A- en Type-B-connectoren. De USB-PD Gen2-specificatie is uitgebracht als onderdeel van de USB 3.1-standaard en ondersteunt een stroomoverdracht tot 100 W via USB Type-C. Moderne laptops zoals MacBooks en Dell XPS gebruiken deze standaard voor supersnel opladen.

Apparaten met USB-PD kunnen verschillende spanningswaarden gebruiken, zoals 5V, 9V, 15V, 20V of meer. Over deze waarden kan echter niet worden onderhandeld en voor de vermogensafgifte wordt de maximale gemeenschappelijke waarde gekozen.

Vermogensgegevensobjecten (PDO)

Wanneer we een stroombron zoals een USB-PD-oplader aansluiten op een ondersteund apparaat (sink), verzendt deze de waarden van de ondersteunde stroom- en spanningsspecificaties. Deze uitzending staat bekend als Power Data Objects (PDO). In ruil daarvoor reageert het apparaat of de sink met de waarden die het ondersteunt, en dit staat bekend als Request Data Object (RDO). Voor de transmissie van elektrische energie wordt de hoogste door beide partijen ondersteunde spanningswaarde gekozen. Als er sprake is van een mismatch, vindt de wijziging van de gegevens plaats totdat een gemeenschappelijke waarde is bereikt. Deze interactie speelt een cruciale rol bij het bepalen van het maximale laadtarief.

Als de USB-PD-oplader bijvoorbeeld waarden ondersteunt zoals 5V, 9V, 15V of 20V voor spanning en de smartphone ondersteunt alleen 5V en 9V, dan zal het opladen plaatsvinden bij 9V met de maximaal ondersteunde stroom die overeenkomt met 9V.

Hoewel USB-PD alleen werkt in deze aangegeven spanningswaarden, maakt een nieuwere standaard een meer dynamische onderhandeling van de spanning tussen de bron en de sink mogelijk.

USB-PD PPS (programmeerbare voeding)

In 2017 introduceerde de USB Implementers Forum (USB-IF) Association USB-PD PPS (Programmable Power Supply) in de USB-PD 3.0-specificaties. Terwijl eerdere specificaties alleen standaard spanningsverhogingen van ongeveer 5 V ondersteunden, maakt PPS veel kleinere veranderingen in zowel de stroom (stappen van 50 mA) als de voedingsspanning (20 mV) mogelijk.

Dit soort microcontrole zorgt ervoor dat de spanning efficiënter kan worden verlaagd en de stroom kan worden verhoogd, waardoor het energieverlies in de vorm van warmtedissipatie wordt verminderd. Tegelijkertijd maakt PPS een geleidelijke toename van de spanning mogelijk tijdens de hierboven besproken fase van constante stroomtoevoer.

Ook al hebben de open USB-specificaties de weg vrijgemaakt voor uniforme en gestandaardiseerde oplaadmethoden, smartphonemerken en chipfabrikanten hebben ook hun eigen gepatenteerde standaarden gecreëerd, waarbij ze meer dan 100 W opladen op smartphones aanprijzen.

---

Gepatenteerde normen voor snel opladen

De gepatenteerde snellaadstandaarden zijn veel sneller geëvolueerd dan de breder geaccepteerde snellaadspecificaties voor USB. Dit komt door de vertraging van de USB Implementers Forum (USB-IF) Association bij het opzetten van standaard oplaadprotocollen die vergelijkbaar zijn met de eigen protocollen. Als we uitsluitend naar smartphones kijken, zijn USB-PD en PPS beperkt tot een uitgangsvermogen van 45 W. Bedrijven zoals OPPO, Vivo-submerk iQOO en Xiaomi hebben daarentegen al eigen oplaadtechnologieën gedemonstreerd die de 100W-grens overschrijden. In dit gedeelte bekijken we enkele van de meest populaire eigen snellaadoplossingen die door OEM's worden gebruikt.

Qualcomm snel opladen

Quick Charge van Qualcomm is een van de meest bekende snellaadstandaarden. Het is duidelijk dat deze wijdverbreide populariteit kan worden toegeschreven aan de populariteit van de Snapdragon-chipsets van het bedrijf. Het belangrijkste is dat, ondanks dat verschillende merken de Quick Charge-technologie van Qualcomm implementeren, de laders niet exclusief zijn voor merken en compatibel zijn met alle ondersteunde apparaten.

Qualcomm's Quick Charge biedt kruiscompatibiliteit voor verschillende merken opladers en smartphones.

De eerste editie van Quick Charge werd in 2013 geïntroduceerd en Snapdragon 600 was de eerste chipset die dit ondersteunde. De voor Quick Charge 1.0 gecertificeerde laders ondersteunden de stroomdoorgang van 2A over 5V, wat neerkomt op een maximaal uitgangsvermogen van 10W.

Snel opladen 2.0 arriveerde in 2014, samen met SoC's uit de Snapdragon 800-serie. De nieuwe specificatie verhoogde de maximaal ondersteunde spanning tot 12V. Met deze spanningsverhoging werd ook de maximaal toegestane stroom verhoogd naar 3A. Als gevolg hiervan steeg het totaal leverbare vermogen van 10 W naar maximaal 24 W met behulp van een microUSB-kabel en tot 36 W met behulp van een USB Type-C-kabel. In de praktijk beperkten de meeste fabrikanten het opladen echter tot 18 W, omdat dat voor die tijd snel genoeg was. Quick Charge 2.0 werd ondersteund op verschillende Qualcomm-chipsets, waaronder de Snapdragon 200, Snapdragon 400, Snapdragon 410, Snapdragon 615, Snapdragon 800, Snapdragon 801, Snapdragon 805, Snapdragon 810, en er waren al minstens twintig OEM's die deze technologie ondersteunden ten tijde van de lancering. launch.

In het volgende jaar. 2015, Qualcomm aangekondigd Snel opladen 3.0, en de belangrijkste verandering was de toevoeging van INOV (Intelligent Negotiation for Optimal Voltage). Hierdoor konden IC's voor energiebeheer de spanning in kleine stappen van 200 mV onderhandelen om een ​​geleidelijke stijging te garanderen tijdens de constante stroomfase – dat zou uiteindelijk de basis worden van de PPS-technologie die we noemden boven. Hierdoor konden OEM's ook streven naar hogere laadspanningswaarden – tussen 3,6 V en 20 V. De stroomlimiet werd ook verhoogd naar 4,6A. Met Quick Charge 3.0 verbeterde Qualcomm ook zijn parallelle oplaadtechnologie: heet nu Dual Charge+ — waardoor de lader het ingevoerde vermogen in twee parallelle stromen kan verdelen om oververhitting te voorkomen. Enkele van de eerste SoC's die Quick Charge 3.0 ondersteunden, waren de Snapdragon 820, Snapdragon 620, Snapdragon 618, Snapdragon 617 en Snapdragon 430.

In 2016 maakte Qualcomm dit bekend Snel opladen 4.0 met efficiënter warmtebeheer en betere bescherming tegen overstroom of overspanning. De belangrijkste toevoeging was de kruiscompatibiliteit met USB-PD. Qualcomm introduceerde het met de Snapdragon 835-chipset. Quick Charge 4.0+, aangekondigd in het daaropvolgende jaar, was in de eerste plaats een iteratie om de thermische bescherming en veiligheidsvoorzieningen te verbeteren. Quick Charge 4.0+-opladers zijn ook achterwaarts compatibel met smartphones die Quick Charge 1.0, 2.0 en 3.0 ondersteunen. Aan de andere kant is Quick Charge 4 niet achterwaarts compatibel.

Na een pauze van drie jaar maakte Qualcomm bekend Snel opladen 5.0 in 2020 met ondersteuning voor een uitgangsvermogen van meer dan 100 W. Quick Charge 5.0 is compatibel met USB-PD PPS. De nieuwe standaard ondersteunt het dubbel opladen van de batterij bij pieksnelheden en minimaliseert de opwarming. Om dubbel opladen te kunnen gebruiken, moet een telefoon een batterij ondersteunen die in twee cellen is opgesplitst. De Xiaomi Mi 10 Ultra was de eerste smartphone die Qualcomm's Quick Charge 5.0 ondersteunt.

Opladers die compatibel zijn met Quick Charge 4.0, 4.0+ en 5.0 ondersteunen ook sneller opladen op Apple iPhones, zoals je kunt zien in de compatibiliteitstabel hierboven.

MediaTek heeft ook een eigen snellaadprotocol parallel aan zijn concurrent Qualcomm. De mooie naam van MediaTek voor zijn snellaadtechnologie is 'Pump Express'.

In 2014 kondigde MediaTek Pump Express Plus aan met specificaties die vergelijkbaar zijn met Qualcomm's Quick Charge 2.0. Het ondersteunde spanning tot 12V samen met 2A stroom. In het daaropvolgende jaar kondigde MediaTek Pump Express Plus 2.0 aan, parallel aan Quick Charge 3.0. Het protocol ondersteunde een spanning tussen 5V en 20V en kon de spanning variëren in stappen van 0,5V.

Pump Express 3.0 werd aangekondigd in 2016 en bood ondersteuning voor USB-PD. Deze versie introduceerde ook veel fijnere spanningsonderhandelingsstappen van slechts 10-20 mV, variërend tussen 3V en 6V, met ondersteuning voor meer dan 5A stroom. Pump Express 4.0, gelanceerd in 2018, heeft vergelijkbare stroom- en spanningsspecificaties en biedt USB-PD PPS-ondersteuning.

Oppo, Realme en OnePlus SuperVOOC

Oppo was een van de eerste merken die pionierde met zijn eigen exclusieve oplaadtechnologie, en het behoort tot de leiders in de smartphone-industrie als het gaat om snel opladen. Het kondigde de eerste versie van de technologie in 2014 aan. De Oppo Find 7 – die in grote mate het ontwerp van de OnePlus One inspireerde – was de eerste smartphone van het bedrijf introduceert de VOOC (Voltage Open Loop Multi-step Constant-Current Charging) Flash Charge technologie. Oppo beweerde dat de technologie zou kunnen worden gebruikt om de 2800 mAh-batterij van de Find 7 in slechts 35 minuten op te laden van 0% naar 75%.

Zoals het acroniem suggereert, vertrouwen laders die zijn ontworpen voor de VOOC-standaard op een hogere stroomwaarde terwijl de spanning dicht bij de spanning van de batterij blijft. Dit elimineert de noodzaak om de spanning doelbewust te verlagen, en dat voorkomt op zijn beurt oververhitting. Met VOOC kunnen Oppo-smartphones opladen met 20 W (5 V, 4 A).

Oppos eerste commerciële standaard – op de markt gebracht als VOOC 2.0 – werd gebruikt in verschillende telefoons, waaronder de OPPO R7, R9 Plus, R11, R15, R15 Pro, F1, F1s, F3, F5, F7, F9/F9 Pro. De technologie werd ook in licentie gegeven aan zustermerk OnePlus, dat het aanvankelijk op de markt bracht als Dash Charge. De Dash Charge-technologie was beschikbaar op OnePlus 3/3T, 5/5T, 6. OnePlus moest de naam later laten vallen vanwege een handelsmerkdebacle, en verwijst nu naar de oplaadtechnologie van 20 W als simpelweg Fast Charge. Oppos spin-off merk Realme gebruikte de technologie ook op zijn Realme 3 Pro- en Realme X-smartphones.

Op MWC 2016 demonstreerde Oppo zijn futuristische (voor die tijd) Super VOOC-technologie met de claim dat een batterij in slechts 15 minuten tot 75% kan worden opgeladen dankzij het uitgangsvermogen van 50 W (10 V, 5 A). Het kostte twee jaar om de technologie te realiseren, en werd gelanceerd met de eerste grote internationale blikvanger van het bedrijf – de Oppo Find X – in 2018. Het werd later beschikbaar gesteld op de Oppo R17 Pro, gevolgd door de Realme X2 Pro en de Realme 7 Pro.

In 2019 introduceerde Oppo VOOC 3.0 met ondersteuning voor opladen van 25 W (5V, 5A) met de Oppo Reno-serie. Er werd beweerd dat dit 23,8% sneller was dan de vorige VOOC 2.0-technologie (VOOC Flash Charge). Het werd ook ondersteund op de Oppo F11, F15 Pro en de Realme 5 Pro (beperkt tot 20 W). Later dat jaar lanceerde Oppo VOOC 4.0, waarbij de oplaadsnelheid werd verhoogd naar 30 W (5 V, 6 A). Deze technologie was beschikbaar op de Realme 6 en de Realme 7. OnePlus stapte een jaar vóór OPPO over naar 30W met de Warp Charge-technologie op de OnePlus 6T McLaren Edition. OnePlus's Warp Charge werd ook ondersteund op OnePlus 7 Pro, 7T, 7T Pro, 8 en de 8 Pro.

In 2020 presenteerde Oppo de SuperVOOC 2.0-oplaadtechnologie met een uitgangsvermogen van 65 W (10 V, 6,5 A). Het werd voor het eerst geïntroduceerd met de OPPO Find X2 Pro en later herhaald op de OPPO Reno 4 Pro en de Oppo Reno 5 Pro. Vóór de formele aankondiging van Oppo introduceerde Realme echter dezelfde technologie, maar met een andere naam – SuperDart – op de Realme X50 Pro. Bovendien sprong OnePlus – een van de eerste merken die supersnel opladen omarmde – op de kar met opladen van 65 W op de OnePlus 8T, met een andere naam: Warp Charge 65.

Verder vooruitgaand op de 65W-oplaadtechnologie, Oppo heeft zijn flitslading van 125 W aangekondigd protocol samen met een 110W GaN-oplader. Met deze technologie claimt Oppo dat een batterij van 4000 mAh binnen 20 minuten volledig kan worden opgeladen. De technologie maakt gebruik van een hoog potentieel van 20 V om stroom over te dragen met een snelheid van 6,25 A. Voor een hogere efficiëntie bij hoge spanning gebruikt Oppo laders met Gallium Nitride (GaN) – een energiezuinigere halfgeleider dan silicium. GaN-laders zijn ook kleiner.

Hier is een eerste blik op de 125W Flash Charge-technologie in actie. Het kan een batterij van 4.000 mAh in 20 minuten volledig opladen. 🤯 #FlashForwardpic.twitter.com/EWtfGcsL4m

— OPPO (@oppo) 15 juli 2020

Sindsdien gebruiken Realme- en OnePlus-apparaten beide ook SuperVOOC-technologie en zijn alternatieve naamgevingsschema's geschrapt. Bovendien onthulde Oppo op MWC in 2022 opladen van 240 W, hoewel dit niet beschikbaar is op commerciële apparaten. Het snelste opladen in een commercieel apparaat van Oppo, OnePlus of Realme is het opladen van 160 W van het bedrijf, dat debuteerde met de OnePlus 10T.

Huawei SuperCharge

Huawei introduceerde zijn SuperCharge-technologie in 2017 met de Mate 10. Net als OPPO gebruikte de snellaadtechnologie van Huawei ook een hogere stroom dan andere concurrenten die technologieën als Quick Charge en Pump Express gebruiken. De eerste generatie bood een uitgangsvermogen van 22,5 W (5 V, 4,5 A). Huawei verhoogde deze rating naar 40W (10V, 4A) met de Mate 20 Pro en maakte hetzelfde beschikbaar op de Huawei P30 Pro, Mate 30 Pro en de P40 Pro/Pro Plus-smartphones. Deze oplaadtechnologie van 40 W werd voor het eerst gedemonstreerd door Huawei's (kortgeleden verkocht) submerk Honor op een concepttelefoon – Honor Magic – in 2016.

Huawei heeft met de Mate 40 Pro/Pro Plus die eind 2020 werd gelanceerd nog een stap verder gezet om opladen van 66 W (11 V, 6 A) te ondersteunen. Sindsdien houdt het bedrijf vast aan 66 W opladen voor zijn smartphones.

Xiaomi snel opladen

Xiaomi-smartphones ondersteunen al lange tijd snel opladen. De vlaggenschepen, waaronder de Xiaomi Mi 4 tot en met Mi 6, werden geleverd met snelladen van 18 W. In plaats van zich in te spannen voor zijn eigen oplaadtechnologie, vertrouwde Xiaomi voorheen echter op de Quick Charge-technologie van Qualcomm. Toen Xiaomi zag hoe het snellaadlandschap evolueerde en competitiever werd, presenteerde het zijn eigen landschap supersnelle oplaadtechnologie van 100 W in 2019.

Vanwege technologische beperkingen, de oplaadtechnologie van 100 W kwam pas het jaar daarop van start, dat wil zeggen in 2020, toen Xiaomi's Mi 10 Ultra werd gelanceerd met een waanzinnige oplaadsnelheid van 120 W. Zoals hierboven vermeld, de Xiaomi Mi 10 Ultra was de eerste smartphone die Qualcomm Quick Charge 5.0 ondersteunt.

Sindsdien dringt Xiaomi aan op ongelooflijk snel opladen van zijn eigen apparaten. debuteert met 120 W opladen (destijds het snelste opladen ter wereld) met de Xiaomi 11T Pro. Sindsdien is het bedrijf steeds hoger gaan pushen. De Redmi Note 12 Explorer ondersteunt bijvoorbeeld opladen met 210 W en zou in slechts negen minuten tot 100% kunnen opladen.

Samsung adaptief/supersnel opladen

Adaptive Fast Charging van Samsung is vergelijkbaar met Quick Charge van Qualcomm, dat wil zeggen dat het afhankelijk is van hoge spanning en gematigde stroomwaarden. Het eerste Adaptive Fast Charging-protocol ondersteunde opladen van 18 W (tot 9 V, 2 A), maar is beperkt tot alleen vlaggenschepen, te beginnen met de Galaxy Note 5 en tot aan de Galaxy S20-serie.

Veel na andere fabrikanten is Samsung in 2019 uiteindelijk overgestapt op opladen met 25 W (11 W, 2,25 A), en deze standaard heet officieel Samsung Super Fast Charging. Er wordt beweerd dat de 25W-oplader de 4500mAh-batterij van de Galaxy A70 in 60 minuten tot ongeveer 65% kan opladen. In tegenstelling tot de naamgeving van Samsung is dat niet bepaald ‘supersnel’. Tijdens onze Galaxy Note 20 Ultra (Exynos) recensiehad de oplader 35 minuten nodig om de 5000 mAh-batterij in ongeveer 35 minuten van 10% naar 50% op te laden en bereikte 100% in bijna 100 minuten.

Met name lanceerde Samsung ook opladen van 45 W (10 V, 4,5 A) met de Galaxy Note 10-serie en vervolgens met de Galaxy S20-serie. Deze technologie heet Super Fast Charging 2.0 en wordt naar verwachting veel sneller dan de eerste generatie. Samsung trok echter het 45W-laadprotocol in en ging terug naar 25W-laden op de Galaxy Note 20 en de Galaxy S21-serie.

De snellaadstandaarden van Samsung zijn afhankelijk van USB-PD, terwijl de Super Fast Charging-technologie die wordt gebruikt in de Galaxy Note 20- en Galaxy S21-apparaten ook PPS gebruikt. Idealiter zou dit externe opladers in staat moeten stellen deze apparaten op hun maximale vermogen op te laden. Er zijn echter enkele beperkingen wat betreft de ingangsspanningswaarde, bepaald door Vermogensgegevensobjecten (PDO) zoals hierboven besproken. De Galaxy S21 kan bijvoorbeeld alleen opladen met 18 W in plaats van 25 W met een USB-PD-oplader die niet van Samsung is. Nieuwere Samsung-apparaten gaan met de beperking om door USB-PD PPS te gebruiken.

Tegenwoordig laden Samsung-apparaten nog steeds aanzienlijk langzamer op dan concurrenten. Het bedrijf is een beetje buiten de boot gevallen en heeft andere bedrijven vooruit laten schieten met veel sneller opladen, en daar lijkt het blij mee te zijn. Samsung levert ook geen opladers meer in de doos.

Snel opladen op Apple iPhones

Alle Apple-smartphones vanaf de iPhone 8 ondersteunen opladen tot 18 W terwijl de iPhone 11 Pro Max, iPhone 12 Pro Max, iPhone 13 Pro Max, iPhone 14 Pro en iPhone 14 Pro Max ondersteunen tot 27 W opladen. Om ervoor te zorgen dat u zo snel mogelijk kunt opladen, moet u een USB-PD-compatibele oplader kopen, of een MacBook-oplader gebruiken. Omdat Apple niet langer een oplaadsteen in de doos levert, moet je er een apart kopen. Mogelijk moet u ook een USB Type-C naar Lightning kabel om te genieten van het snelst mogelijke opladen van uw iPhone.

---

Samsung is toonaangevend in de sector met een niet-gepatenteerde (PPS) standaard.

Aan de ene kant hebben Android-fabrikanten meegedaan aan de hype-trein en meedogenloos snellere oplaadtechnologieën geïntroduceerd. Maar aan de andere kant heeft Samsung vastgehouden aan breder aanvaardbare snellaadstandaarden zoals USB-PD en USB-PD 3.0 met PPS. Deze standaarden zijn aanzienlijk langzamer dan de gepatenteerde standaarden.

Samsungs zogenaamde Super Fast Charge is veel langzamer dan zijn tegenhangers, en al werden de laadsnelheden verder verlaagd van 45W tot 25W op de Galaxy Note 20 Ultra en de Galaxy S21 serie zorgt PPS ervoor dat het opladen efficiënter verloopt. Zoals we hierboven vermeldden, maakt PPS veel nauwkeurigere onderhandelingen over de uitgangsspanning en -stroom mogelijk, waardoor het verlies van energie in de vorm van warmte wordt verminderd.

Zonder enige twijfel werden OEM's gedwongen eigen standaarden te ontwikkelen omdat het USB Implementers Forum (USB-IF) er zo lang over deed om een ​​dynamische standaard als USB-PD PPS aan te kondigen. Met één enkele standaard zoals PPS kunnen gebruikers met telefoons van verschillende merken dezelfde oplaadsteen gebruiken zonder bang te hoeven zijn voor langzaam opladen.

Tot 2020 zouden deze lagere laadsnelheden nadelig zijn gebleken voor Samsung. Maar dit veranderde toen Apple dit aankondigde is van plan de oplaadsteen te verwijderen uit de doos van de iPhone 12. In navolging van dit pak zijn merken als Samsung en Xiaomi ook begonnen met het verwijderen van opladers uit de dozen van hun nieuwe telefoons – behalve in regio's als Brazilië, waar ze vanwege de consument verplicht zijn een compatibele oplader mee te nemen wetten.

Nu durven merken als Samsung gebruikers te vragen om elke snellader met UBS-PD PPS-ondersteuning te gebruiken. Vanwege het universele karakter van PPS kunnen gebruikers meerdere ondersteunde apparaten opladen met één enkele steen. Voorlopig zijn er slechts een handvol opladers en we hopen oprecht dat andere fabrikanten ondersteuning bieden voor USB-PD PPS naast hun gepatenteerde oplaadtechnologieën – ervan uitgaande dat ze hun technologieën niet gemakkelijk zouden opgeven voor een universele standaard.

Verwant: Beste snelladers voor de Samsung Galaxy S21

---

De race om sneller opladen en afnemende opbrengsten

Het is moeilijk met zekerheid te zeggen wat het voordeel is van het voortdurend najagen van steeds snellere oplaadsnelheden. Als een smartphone in 15 minuten kan opladen met 120W opladen, zoals in het geval van de Xiaomi 11T Pro, is er dan Echt een netto voordeel bij opladen in negen minuten dankzij opladen met 210 W?

Uiteindelijk zullen OEM's zich moeten terugtrekken en zich moeten concentreren op het efficiënter maken van hun laadprotocollen. Er zijn enorm afnemende opbrengsten met snellere oplaadtijden, tot het punt dat het gebruikers niet meer uitmaakt of hun telefoon binnen vijftien of tien minuten wordt opgeladen. Het maakt me zeker niet uit als mijn telefoon een klein beetje sneller oplaadt dan een andere, en sommige consumenten kunnen zelfs afgeschrikt worden door opladers met een hoger wattage. Opladen met 120 W versus 210 W is geen groot verschil, maar een consument zou het verschil van 90 W kunnen zien en denken dat opladen met 120 W veiliger is.

Als gevolg hiervan denk ik dat er een tijd zal komen waarin fabrikanten zich zullen terugtrekken uit de voortdurende drang naar de snelst opladen, en zullen in plaats daarvan hun inspanningen heroriënteren op andere aspecten met betrekking tot opladen en batterij leven. Wanneer dat moment zal komen weet ik niet zeker, maar de tijd is voorbij (grotendeels, als je naar jou kijkt, Samsung) dat het opladen van een smartphone twee uur van je tijd vergt. Bijna elke vlaggenschip-smartphone zal in minder dan een uur volledig worden opgeladen, en een select aantal zal in minder dan een half uur volledig worden opgeladen. De meeste mensen zullen niet sneller op zoek zijn naar iets dan dat.

Hoe gebruik je snelladen op je smartphone?

We zijn eraan gewend onze slimme apparaten op te laden met oplaadbare batterijen. Dus (we hopen!) hoeven we u niet te vertellen hoe u uw smartphone moet opladen. U moet echter enige voorzichtigheid betrachten als u de snelst mogelijke oplaadsnelheden op uw smartphones wilt garanderen.

Het eerste en meest voor de hand liggende voorbehoud is dat je zorgvuldig de oplaadsteen voor je moet kiezen smartphone, en deze stap wordt nog belangrijker als de smartphone die u koopt niet met een oplader wordt geleverd in de doos. Naast de juiste oplader is het essentieel om een ​​kabel te kiezen die dezelfde standaard ondersteunt.

Er is een grote verscheidenheid aan smartphone-opladers die Quick Charge 3.0 ondersteunen, maar het kan zijn dat u problemen ondervindt bij het vinden van opladers die Quick Charge 4.0 en hoger ondersteunen. Ondertussen kunnen MediaTek Pump Express-opladers lastig verkrijgbaar zijn, dus het is beter om voor een oplader te gaan die de fabrikant van je smartphone aanbeveelt.

Als het gaat om eigen oplaadtechnologieën van bedrijven onder de BBK Group – OPPO, Vivo, OnePlus, Realme en iQOO, je hebt geen andere keuze dan een officiële oplader te kiezen die zorgt voor het snelste opladen snelheden. Gelukkig zijn deze opladers onderling compatibel en kun je een nieuwere oplader van een van deze merken gebruiken met een telefoon van een van de vijf hierboven genoemde merken. De SuperVOOC-oplader van 65 W die bij de OPPO Reno 5 Pro wordt geleverd, werkt bijvoorbeeld naadloos en zorgt voor opladen van 65 W met de OnePlus 8T.

Op dezelfde manier zul je ook voor officiële opladers moeten gaan als het om Huawei- en Honor-toestellen gaat.

Ondertussen kunt u voor Samsung met talloze USB-PD PPS-opladers uw nieuwste vlaggenschip, zoals de Galaxy S21 Ultra, met 25 W opladen. U moet er echter voor zorgen dat de normen overeenkomen met beide: de smartphone en de oplader. Nieuwere 25W-laders van Samsung met PPS-ondersteuning kunnen de laadsnelheid beperken tot 18W als de smartphone alleen USB-PD ondersteunt en niet PPS. Zorg er dus voor dat u een kruiscontrole uitvoert voordat u koopt.

Als u ten slotte op zoek bent naar snelladers voor iPhones, kunt u kiezen voor de officiële 20W USB-C-oplader of kies uit een van de snellere opladers die vermeld staan ​​op deze pagina. Als je een MacBook hebt met USB-C-oplaadondersteuning, raadt Apple je aan om de MacBook-oplaadsteen met de iPhone te gebruiken zonder enige angst voor het hogere vermogen, aangezien dat – zoals we in dit artikel hebben geleerd – wordt gecontroleerd door de smartphone.

We hebben ook zoveel andere dingen geleerd over snelladen en het verleden, het heden en de toekomst van snelladen. Denk je dat we een cruciaal stukje informatie hebben gemist? Laat het ons weten in de reacties hieronder!