11月26日晚
，國內知名手機品牌金立一口氣發布了八款全麵屏手機，其中主打高端商務的旗艦機型金立 M7 Plus除了搭載全麵屏之外
，還加入了無線快速充電功能，在國產機中首發Qi標準無線充電技術
，充電功率高達10W，這也意味著國內首款搭載無線充電功能的手機也正式發布。

有媒體實測表明
，金立M7 Plus的無線充電輸入端功率穩定在14W左右，完全可以媲美目前市麵上主流的有線快充。

jinjinian，shoujishichangdejingzhengbiwangniangengjiajilie，guochanshoujidebipinzaoyibuzaishidanchundexingjiabizhizheng，liqiuchayihuadeliangxingjingzhengchengweileshichangdezhuliushengyin。rujinzhuliuzhinengshoujihuoduohuoshaodoujianjule“快充”功能。“快充”到底是怎麼一回事
，怎樣才能讓手機充電充得更快呢？

手機充電的原理是什麼
？

1991 年，索尼和旭化成公司聯合發布了首款商用鋰電池，從此

，鋰電池開始被廣泛用於數碼 3C 產品當中，手機自然也不例外。

鋰電池的工作原理：

鋰電池分為正極和負極，正極是鋰化合物，負極主要采用石墨材料，均浸泡在電解液當中。

無論是放電還是充電
，其實都是鋰離子在電池的正極與負極之間移動
、電能和化學能相互轉換的過程。充電時，由於電場的作用
，鋰離子從正極移動到負極，並存儲能量
；放電時，鋰離子在化學反應的作用下從負極又移動到正極，此時形成電流供電。

鋰電池充電的速度，實際上就是電能轉化為化學能的速率
，也就是所謂“功率”（P）。簡單回顧一下中學物理

，眾所周知：

P=IU  功率=電流*電壓 

電dian流liu或huo電dian壓ya越yue大da，功gong率lv也ye就jiu越yue大da，鋰li電dian池chi充chong電dian速su度du理li應ying更geng快kuai。但dan受shou到dao鋰li電dian池chi本ben身shen的de限xian製zhi

，在zai欠qian壓ya或huo過guo壓ya的de情qing況kuang下xia充chong電dian，都dou會hui對dui電dian池chi產chan生sheng損sun傷shang，因yin此ci鋰li電dian池chi的de充chong電dian方fang式shi比bi較jiao特te殊shu，通tong常chang分fen為wei三san個ge階jie段duan：

恒定電流預充電（Constant Current Pre-charge Mode）  大電流恒定電流充電(Constant Current Regulation Mode)  恒定電壓充電（Constant Voltage Regulation Mode） 

在手機完全沒電時，充電器先通過電流較小的恒定電流對鋰電池進行充電
，使其慢慢恢複活性；一段時間後，充電器會加大恒定電流，並逐步提高電壓，這是鋰電池充電的主要階段
；電池電量在 80% 左右時
，充電器會在恒定電壓下慢慢減小電流的輸入

，直到電流低於某個臨界值
，此時手機顯示充滿電。

這樣的充電流程，一般都是由手機內置的電源管理芯片進行控製的，而充電器大部分情況下僅僅是根據電源芯片的指令進行調控而已。

因此，如果要提升手機鋰電池的充電速度，必須在“大電流恒定電流充電”階段下功夫。

zaigongnengjishidai，shoujiduidianchirongliangdeyaoqiubugao，lidianchijishuyebunamechengshu，weileshilidianchichongdianquyuwending，dangshidabufenchangshangdouzunxunguojiajianyidedibeilvchongdianbiaozhun“5V 0.2C”——即充電電壓為 5V，充電電流為 0.2C（C 代表代表電池充放電的速率，當電池以 1C 的電流充電時，1 小時即可完全充滿電。如果是 1000mAh 容量的電池，1C 就是指充電電流為 1A；2000mAh 容量的電池


，1C 就是指充電電流為 2A，以此類推）。

但(dan)隨(sui)著(zhe)智(zhi)能(neng)手(shou)機(ji)時(shi)代(dai)的(de)到(dao)來(lai)，手(shou)機(ji)對(dui)電(dian)量(liang)的(de)需(xu)求(qiu)大(da)增(zeng)，低(di)倍(bei)率(lv)充(chong)電(dian)標(biao)準(zhun)已(yi)經(jing)很(hen)難(nan)滿(man)足(zu)充(chong)電(dian)的(de)需(xu)求(qiu)。而(er)此(ci)時(shi)鋰(li)電(dian)池(chi)技(ji)術(shu)也(ye)有(you)了(le)較(jiao)大(da)的(de)發(fa)展(zhan)，穩(wen)定(ding)性(xing)更(geng)好(hao)，充(chong)放(fang)電(dian)的(de)耐(nai)受(shou)性(xing)也(ye)有(you)所(suo)提(ti)升(sheng)，“快充”開始登上舞台。

什麼是“快充”？

本質上，“快充”就是一種在合理範圍內提高手機充電功率的技術
，旨在為手機迅速補充大部分的電量。由於功率與電壓和電流的大小有關，目前“快充”主要分為以下兩種方案：

高壓小電流  低壓大電流 

“快充”是一整套的充電解決方案
，需要手機內置的電源管理芯片、充電線、充電器三部分共同協調，缺一不可。

iPhone 就是一個典型的反例。盡管 iPhone 8
、iPhone X 都已經支持快充，但配套的充電頭卻是“5V 1A”的規格，滿負荷時功率也僅僅隻有 5W

，充電效率極低。

早在 2013 年
，高通就意識到了“快充”對智能手機的重要性，當時就推出了 Quick Charge 1.0 標準，通過提高輸入電流來提高充電效率，讓搭載驍龍 600 處理器的手機支持“5V 2A”充電。

但由於 micro USB 接口的限製
，超過 2A 的電流很可能會造成損毀的情況，於是高通又想到了另一套解決方案——提高接口的電壓。在把輸入電流限製在 2A 以內的情況下，通過提高供電電壓，同樣可以達到提升功率的效果。

經過不斷地改進，高通的 Quick Charge 2.0/3.0 可以實現“9V 2A”，也就是以最高 18W 的功率進行充電。

“高壓小電流”快充方案啟發了不少同行，聯發科的 Pump Express Plus 1.0/2.0、三星的 Fast Charge、魅族的 mCharge 3.0 都是類似的解決方案。

buguo，zaigaodianyashurushoujizhihouhuiyouyigejiangyaguocheng
，cishishoujineibuhuichanshengresunhao
，daozhifareyanzhong。yinci

，bushaocaiyongzhetaofangandeshoujizailiangpingshidoubuhuijihuokuaichong，yifangjishenguore。

此(ci)外(wai)，由(you)於(yu)廠(chang)商(shang)之(zhi)間(jian)存(cun)在(zai)競(jing)爭(zheng)關(guan)係(xi)，因(yin)此(ci)盡(jin)管(guan)快(kuai)充(chong)實(shi)現(xian)原(yuan)理(li)相(xiang)似(si)，但(dan)彼(bi)此(ci)之(zhi)間(jian)存(cun)在(zai)兼(jian)容(rong)性(xing)問(wen)題(ti)，因(yin)此(ci)要(yao)提(ti)升(sheng)充(chong)電(dian)效(xiao)率(lv)
，首(shou)要(yao)的(de)是(shi)選(xuan)擇(ze)兼(jian)容(rong)性(xing)好(hao)的(de)充(chong)電(dian)器(qi)。

2014 年
，搭載 VOOC 閃充的 OPPO Find 7 橫空出世
，充電功率達到驚人的 22W。隨著 OPPO 手機的熱賣，“充電五分鍾
，通話兩小時”的廣告詞也深入人心，消費者開始認識到“快充”的意義。

VOOC 閃充的快充原理就是“低壓大電流”策略。

由於 micro USB 接口限製了輸入電流的大小，因此 OPPO 幹脆將整套充電係統進行定製——充電器、充電線、手機內部電路都進行改造，並采用電池多線路充電的方法，使得 VOOC 閃存能夠以“5V 4A”進行充電。

（VOOC 閃充充電器）

VOOC 閃shan存cun的de好hao處chu在zai於yu，把ba充chong電dian過guo程cheng中zhong的de發fa熱re組zu件jian基ji本ben都dou設she置zhi在zai充chong電dian器qi裏li，在zai實shi現xian快kuai充chong的de同tong時shi手shou機ji不bu至zhi於yu過guo熱re。但dan缺que點dian也ye比bi較jiao明ming顯xian，一yi是shi得de配pei合he VOOC 閃充充電器、充電線才能使用
， 二是整套解決方案成本較高
，搭載 VOOC 閃充的手機價格都不會太便宜。

歸根結底，手機快充的症結所在，就是那個小小的 micro USB 接口——你可能也注意到了
，近年來搭載 USB-C 接口（全稱 USB Type-C）的手機越來越多，實際上這就是手機接口革命的前兆。USB- C 可以說是未來接口標準的一個交點

，有以下幾個重要特性：

支持正反插拔  兼容 USB 3.1 標準，最快支持 10Gbit/s 傳輸  支持 USB Power Delivery 充電協議
，最大可以提供 100W 的電力，並且可雙向供電  支持 DisplayPort，可以輸出音頻與視頻 

（USB-C 接口的好處）

目前 USB-C 最典型的應用，其實就在任天堂年初發售的新主機 Switch 上。僅靠 USB-C 接口，Switch 就實現了正反插拔、主機供電
、遊戲輸出等功能，讓 Switch 能在掌機和主機之間自由切換。這也是為什麼新 MacBook

、MacBook Pro 都隻采用 Thunderbolt 3 接口的原因（外觀與 USB-C 相同，功能上兼容 USB 3.1）。

USB-C 支持 USB Power Delivery 充電協議（簡稱為 PD 充電協議），得以讓手機充電的輸入電流、電壓都有所突破，最高可達“20V 5A”。

（新 MacBook Pro 搭載了四個 USB-C 接口）

現階段
，USB-C 還處在一個過渡期，並不是所有采用 USB-C 接口的手機功能都兼容 USB 3.1 標準、采用 PD 充電協議，但根據充電頭網的消息，新標準或將於 12 月份公布
，屆時，手機市場也許會迎來快充新秩序。

此外，2017 年發布的三款新 iPhone 也都支持 PD 充電協議，采用“高壓小電流”的快充方案，輸入功率可達 15W，不過電量達到 75% 之後功率會降低到 7.5W 左右。

（iPhone 8 Plus 快充實測）

小技巧：怎樣讓手機充電變得更快？

弄清楚手機快充的原理和類型之後，提高手機充電速度的辦法也就一目了然：

充電時少玩手機  開啟“省電模式”進行充電  選用合適的快充充電器 

前兩點很好理解，屬於能夠小幅提升充電速度的技巧。

對於采用“高壓小電流”快充方案的手機
，由於在手機內部存在降壓過程
，會產生熱損耗，因此亮屏時通常都不會激活快充，以防機身過熱。

而開啟“省電模式”（iOS 稱為“低電量模式”）後，手機係統的各項功耗都會有所減少，因此充電速度也就更快。目前
，Fast Charging 等號稱能夠讓充電速度變快的 App，也都是采用類似的原理——通過嚴格地控製手機的功耗
，來提升手機充電速度。

（iPhone 的“低電量模式”開關）

事實上
，選用合適的充電器，看似微不足道，卻是最影響手機充電效率的部分。

支持快充的 Android 手機，原裝充電器的充電速度通常都是最快的。如華為 Mate 10 使用標配的 HUAWEI SuperCharge 充電器，就能以“5V 4A”的低壓大電流進行充電
，但如果使用其他的充電器
，則無法保證快充效果。

如果你不確定自己手頭的充電器是否支持快充


，也可以簡單地通過充電頭上標識的參數進行判斷：

“圓圈閃電”標識表示支持高通 Quick Charge 技術，隻要你的手機搭載了高通處理器，基本上都可以用這種充電頭實現快充。

“輸出功率”則決定了充電速度的快慢
，功率在 15W 以上的充電頭都屬於快充頭。一般來說功率較大的充電頭，充電速度會相對更快一些，但具體還要視機型的支持情況。

比如用小米 6 標配的充電頭，給小米 6 充電能夠以 15W 的功率進行充電


，但給紅米 Note 4X（驍龍 625 版）就隻能以 10W 的功率充電，雖然都屬於 Quick Charge 的範疇，但充電速度差距明顯。

至於 OPPO 采用的 VOOC 閃充方案，由於定製化程度更高，因此隻有使用標配的 VOOC 充電器以及充電線才能實現 20W 功率的快充。

值得一提的是，手機充電的功率是由手機進行控製的
，不同標準之間存在“握手協議”。充chong電dian器qi會hui自zi動dong根gen據ju手shou機ji的de指zhi令ling對dui輸shu入ru功gong率lv進jin行xing調tiao控kong，因yin此ci不bu必bi擔dan心xin大da功gong率lv充chong電dian器qi把ba燒shao毀hui手shou機ji的de問wen題ti。反fan倒dao是shi大da功gong率lv充chong電dian器qi不bu容rong易yi滿man負fu載zai運yun行xing，因yin此ci發fa熱re量liang會hui比bi小xiao功gong率lv的de充chong電dian器qi更geng小xiao一yi點dian。

至於萬年標配 5W 慢充頭的 iPhone，建議購入蘋果官方的 12W 充電器
，這也是性價比較高的 iOS 設備快充解決方案。

iPhone 8 / iPhone X 雖然支持快充

，但需要額外購買蘋果官方的 29W 充電器以及 Lighting 轉 USB-C 的數據線
，二者分別為 388 元和 188 元，也就是你要多花 576 元才能使用 29W 的充電頭。

如果選購 149 元的 12W 的充電器，雖然輸入功率上不如 29W，但已經比 5W 的慢充頭快得多了。根據 AppleInsider 的測試，給 iPhone 8 Plus 充滿電，12W 充電器雖然比 29W 的慢了約 20 分鍾，卻足足比 5W 慢充頭快了一個小時。

（iPhone 8 Plus 充電測試）

此外，12W 充電器還能給舊款的 iPhone 6s、iPhone 7 充電，可以實現最高 10W 的充電功率
，這也比原裝的 5W 慢充頭快多了。

在電池技術沒有大步闊進的情況下，“快充”對用戶體驗的確有顯著的提升。但混亂的快充標準、配件的兼容性問題
，又成為製約“快充”的短板。

得等到什麼時候
，Android 才能統一快充標準，iPhone 才會標配快充頭呢？





推薦閱讀：
工程師不可不知的5G知識 
自折疊外骨骼賦予機器人「變身術」 
3GPP第一個5G標準出爐！ 
全球定位技術的鬥爭，北鬥BDS導航VS老美GPS