Telefonlarda hızlı şarj (Quick Charge) nedir? Hızlı şarj cihazı nedir (Quick Charger)

Selamlar, akıllı telefonlar için hızlı şarjın neden gerekli olduğunu herkes biliyor, sürekli içerik tüketiyoruz, anlık mesajlaşma programlarında ve sosyal ağlarda iletişim kuruyoruz ve hatta telefon görüşmeleri yapıyoruz. Köşegen ve ekran çözünürlüğünün artmasıyla birlikte pil yükü de arttı. Zaten 5V 2A eksiğimiz var. Akıllı telefonların şarj olması 2 saat sürdüğünde çıldırırız. Bu nedenle üreticiler Fast Charge'ı benimsedi, ancak birçok kullanıcının bu teknoloji hakkında birçok sorusu var.

Örneğin, bir pil için hızlı şarj ne kadar kötü? Akıllı telefonların artan akıma maruz kalmaktan patlayabileceği doğru mu? Mediatek Pump Express ile Qualcomm Quick Charge arasında bir fark var mı? Ve hızlı şarj prensipte nasıl çalışır? Bunlar ve diğer birçok soru bu makalede yanıtlanmaktadır.

Asus Boost Ustası

Bugün, hızlı şarj için çok sayıda standart var. Leagoo ve Oukitel gibi Çinli markalar bile kendi standartlarını bozmaya çalışıyor. O halde ünlü markalardan bahsedelim. Huawei, maksimum 22,5 W çıkışa sahip Süper Şarjına sahiptir. Asus Boost Master, 2A akım ile 9V voltaj altında cihazınızı şarj etmenizi sağlar. Samsung benzer bir teknoloji Uyarlamalı Hızlı Şarj geliştirdi, sırasıyla 5 veya 9V voltaj ve 2 veya 1,67A akım sağlayabiliyor. En ilginç teknolojiler aşağıda anlatılacak ama şimdilik genel olarak hızlı şarjın ne kadar çalıştığına bakalım.

Herhangi bir hızlı şarj, aküye iletilen akımı artırmaya yönelik çok basit bir ilkeye dayanır. Ancak bu teknolojilerin her birinde güç artışı farklı şekillerde sağlanmaktadır. Voltajı 20V'a kadar artırarak bir yerde. Ve bir yerlerde mevcut gücü 5-6A'ya yükseltiyorlar. Ve bir yerde, voltajı ve amperi yükseltmeyi basitçe birleştiriyorlar.

Tüm hızlı şarj teknolojileri, çoğu zaman işlemciye yerleşik bir akıllı denetleyici ve ayrıca gerekli akımı sağlayabilen özel bir şarj cihazı içerir. Bazen daha yüksek akım taşıyabilen özel bir kabloya ihtiyaç duyarsınız. Ancak bugünün asıl sorusu, hızlı şarjın pillere zararı var mı?

Durum basit değil. Hızlı şarjın pil üzerindeki olumsuz etkisini kanıtlayan bir dizi çalışma var. Ama bunu tamamen çürüten araştırmalar da var. Kimin haklı kimin haksız olduğu net olmadığı için, bunu kendi başınıza çözmeyi öneriyorum.

Genel olarak, modern lityum-iyon ve lityum polimer pillerin, hangi akım ve voltajla şarj edilecekleri konusunda kesinlikle hiçbir farkları yoktur. Örneğin, aynı dizüstü bilgisayarları ele alalım, aynı lityum iyon pillere sahipler, sadece daha fazlası.

Bu nedenle paniğin haksız olduğunu düşünüyorum. Ancak, akıllı telefonların hızlı şarj nedeniyle patlayabileceği doğru mu? Batarya üzerindeki en zararlı etki ısınmadır, bataryayı öldüren ve kapasitesini azaltan odur.

Aşırı ısınma, yangınların ve pil patlamalarının ana nedenidir. Tüm modern Hızlı Şarj teknolojileri, çok sayıda aşırı ısınma koruma sistemi ile donatılmıştır.

Ancak neden ağda yanmış cihazların fotoğraflarını düzenli olarak görüyoruz? Çünkü hiçbir sistem gadget'ı kullanıcının maruz kalmasından koruyamaz. Bu, cihazı herhangi bir şeyle ve nasılsa şarj eder.

Bu nedenle, şarj cihazlarından ve kablolardan asla tasarruf etmeyin. Akıllı telefonunuzu her zaman orijinal şarj cihazı ve kablosuyla şarj edin. Hasarlı bir cihazı şarj etmeyin. Akıllı telefonun kasası bükülmüş, çatlamış veya delinmişse, risk almamak ve böyle bir cihazı hiç kullanmamak daha iyidir. Şarjlı bir akıllı telefonu asla yastık altında, sert çantada veya çantada bırakmayın.

Gadget'ların bozulmasının ikinci önemli nedeni, düşük kaliteli bileşenler veya evliliktir. 50 dolara bir telefon alırsanız, pilinin iyi olduğunu ummak aptallıktır. Büyük olasılıkla, böyle bir pil, düşük kaliteli malzemelerden yapılmıştır. Ancak A markalarının da eksiklikleri var. Sadece patlayan Samsung Galaxy Note 7 hakkındaki tüm şakaları hatırlayın.

En İyi Hızlı Şarj Teknolojisi

Pekala, şimdi, konsolidasyon ve netlik için, bence en umut verici ve ilginç üç hızlı şarj teknolojisine bakalım. Bunlar, Qualcomm'un Hızlı Şarjı, Mediatek'in biraz daha az yaygın olan Pompa Ekspres ve yalnızca OPPO cihazlarında bulunan VOOC Hızlı Şarj teknolojisidir.

OPPO'dan Aşamalı VOOC Flaş Şarjı

Daha az bilinen VOOC Flash Charge ile başlayalım. Bu daha az yaygın olmasına rağmen, en ilginç, en hızlı ve en dikkatli teknolojidir. Şu anda OPPO, bu teknolojinin ikinci sürümünü zaten tanıttı. Pili 2500mAh'de 15 dakikada tamamen şarj etmenizi sağlar ve 5 dakikada pil% 45 oranında doldurulabilir. Aynı zamanda akıllı telefon, pili ısıtmayan tamamen standart bir 5V voltajla şarj edilir.

Bu rekor sonuçlar, standart şarjdan neredeyse 2 kat daha fazla olan 4,5 A'ya kadar akımlara dayanabilen özel pillerin kullanılmasıyla elde edildi. Pillerin aynı anda 8 kontağı vardır ve paralel olarak şarj edilen birkaç hücreye bölünmüştür. OPPO'nun teknolojiyi aktardığı ve VOOC Flash Charge tabanlı kendi Dash Charge sürümünü geliştirmeye çalıştığı söyleniyor.

Bir sonraki hızlı şarj, Mediatek Pump Express'tir. Belirli pillere ve konektörlerin ve kabloların yapıldığı malzemelere çok fazla bağlı değildir.

Mevcut Pump Express 3.0 teknolojisi, pili sadece 20 dakikada %0'dan %70'e şarj eder. Teknoloji, 5A'dan daha fazla bir güçle 3V'tan akım kullanır. Pump Express ile ara devreleri atlayarak ve standart yerleşik şarj devresini etkilemeden pili doğrudan şarj edebilirsiniz.

Ancak bu seçenek yalnızca USB Type-C konektörü kullanıldığında mümkündür çünkü enerji sızıntısını büyük ölçüde azaltabilir ve ısıyı azaltabilir. Aşırı ısınmaya karşı koruma sağlamak için 20 yerleşik koruma sistemi sağlanmıştır.

Pump Express 3.0'ı destekleyen ilk işlemci Helio P20'dir. Sonraki yonga setlerinin de bu standart için destek alacağı belirtiliyor. Mediatek, işlemcilerini araba dolusu satar ve teorik olarak, Mediatek'teki her akıllı telefonda Pump Express bulunmalıdır, ancak pratikte durum böyle değildir. Çünkü işlemci hızlı şarjı destekliyor ancak üretici firma bu özelliği uygulamıyor çünkü Pump Express'in ihtiyaçları için güç devresinin kablolarını sarmak ve dolayısıyla cihazın maliyetini artırmak istemiyorlar.

Belki de üreticiler, her zaman yüksek kalitede olmaktan uzak olan pillerin güvenliğinden korkuyorlar. Mediatek'in hızlı şarjı destekleyen akıllı telefonlarından sadece Ulefone Power, Uhans H5000 ve Vernee Apollo Lite'ı hatırlayabiliriz.

Qualcomm, hızlı şarj alanında en büyük başarıyı elde etti. Quick Charge teknolojisinin gelişimi dört kuşaktır devam ediyor ve ideale getirildi. Standardın tüm sürümleri geriye dönük uyumludur, yani şarj cihazı sürüm 4'ü yalnızca ilk sürümü destekleyen bir telefonla kullanabilirsiniz.

Bu durumda, şarj cihazı Hızlı Şarj 1.0 moduna geçecektir. Qualcomm'un standardı, çok sayıda akıllı telefon ve aksesuar üreticisini destekler. Örneğin, Samsung, Hızlı Şarj desteğini sürdürür. Kendi gelişmelerine sahip olmasına rağmen.

Qualcomm, standardın ilk sürümünü 2013 yılında piyasaya sürdü. O zamandan beri Hızlı Şarj uygulaması pek değişmedi. Mobil cihazlara entegrasyon, ayrı bir mikro devre aracılığıyla veya bir Snapdragon yongası ve daha güçlü bir akım sağlayabilen özel bir adaptör ile birlikte gerçekleşir.

Quick Charge standardının her yeni sürümü ile daha hızlı, daha akıllı ve daha güvenli hale geliyor. Örneğin, ilk nesil, 5V voltaj ve 2-2,5A akıma sahip cihazları şarj edebilir. İkinci nesil, 12V'a kadar artırılmış voltajın kullanılmasını mümkün kıldı, daha kesin olarak, kontrolörün kendisi, maksimum 3A akımla 5, 9 veya 12V'luk üç sabit voltajdan gerekli değeri seçti.

Aynı zamanda teorik olarak güç kaynağının maksimum gücü 18 watt'a ulaşabilir. Ancak böyle bir güçle, ısınma sorunları keskin bir şekilde ortaya çıkmaya başladı ve sonraki sürümlerde mühendisler pilin aşırı ısınmasını önlemeye dikkat ettiler. Quick Charge 3.0'ın ana yeniliği, artan şarj hızı değil, teknolojinin aşırı ısı oluşumunu önleyerek enerji tasarrufu yapabilmesidir.

Yeni iKnow teknolojisi, yani optimum voltajın akıllıca belirlenmesi, bu yaklaşımın uygulanmasını mümkün kıldı. Bu sayede şarj, cihazla "iletişim kurabilir" ve ondan 200mV'lik artışlarla 3,2V ile 20V arasında herhangi bir voltaj olabilen gerekli voltajı isteyebilir.

Böylece Quick Charge 3.0, gerekli voltajı dinamik olarak ayarlamanıza olanak tanır. Pil şarj olurken veya kontrolör ısındıkça gerekli akım kademeli olarak azalır.

Bu nedenle de dahil olmak üzere, son %20'nin şarj olması daha uzun sürüyor. Sonuç olarak, şarj işlemi çok yavaş gerçekleşir, pil aşırı ısınmaz ve aşınması en aza indirilir.

Zaten bu yıl, Quick Charge 4.0 desteğine sahip bir cihaz pazara girecek. Bu teknoloji Snapdragon 835 yongasında uygulanmaktadır.Yeni standart, aşırı ısınmaya karşı çeşitli derecelerde koruma ekler. Cihazın düşük kaliteli veya hasarlı bir kablodan şarj edilmesini önleyecek yerleşik bir kablo kalite kontrol sistemi vardır.

Pekala, bugünlük elimizdeki tek şey bu. Gelecekte bizi neler bekliyor? Elbette gelecekte tüm akıllı telefon pillerinin grafene dayalı olacağına inanmak istiyorum. Bu tür piller, süper kapasitörlerin özelliklerine sahip olabilir. Ve onları şarj etmek sadece birkaç dakika sürer.

Modern lityum iyon pillerden çok daha soğukturlar ve 2.000 şarj döngüsünden sonra bile kapasitelerini kaybetmezler ve daha yüksek bir enerji depolama yoğunluğuna sahiptirler. Belki çok yakın bir gelecekte, 7-10 yıl sonra tamamen onlara geçeceğiz. Çünkü halihazırda çalışan prototipler var.

Ama şahsen en çok dört gözle beklediğim şey, radyoaktif elementlere dayalı mikroskobik piller, şarj edilmeleri gerekmeyecek, sadece birkaç yılda bir yenileriyle değiştirilecekler. Ancak bu teknolojinin tam olarak uygulanması çok, çok uzun.

(Hızlı Şarj), böylece kullanıcılar bu kullanışlı teknolojiyi aktif olarak kullanıyor. QC, akıllı telefonunuzu hızlı ve verimli bir şekilde şarj etmenizi sağlar, kelimenin tam anlamıyla bir saat içinde pil şarjı yeniden %100 olur. Okurlarımız için Quick Charge 3.0 ve nasıl çalıştığı hakkında her şeyi öğrenmenize yardımcı olacak materyaller hazırladık.

Hızlı şarj

Qualcomm Technologies, mobil cihaz pazarına yenilikler getirmeye devam ediyor. Bir zamanlar Quick Charge 1.0 teknolojisi, akıllı telefonların geleneksel şarjdan %40'a kadar daha hızlı şarj edilebileceğini açıkça gösterdi.

Bir yıl sonra, cihazı şimdiden %75 daha hızlı şarj etmenizi sağlayan QC 2.0 piyasaya sürüldü. Ayrıca bu teknoloji ile uyumlu çeşitli aksesuarlar da tanıtıldı.

Qualcomm Technologies, 2015 yılında da sektörünü geliştirmeye devam ediyor. Quick Charge 3.0, daha hızlı ve daha verimli şarj eder. 2017'nin sonunda Xiaomi, QC 3.0'ı destekleyen 10'dan fazla akıllı telefon modelini piyasaya sürdü.

Quick Charge teknolojisi ile aküye daha yüksek seviyede akım sağlanır, böylece şarj mümkün olan en hızlı şekilde gerçekleşir.

Başarılı şarj için cihazın ve şarj cihazının kendisinin aynı voltaj ve akımla uyumlu olması gerekir.

Örneğin telefon 9V/2A şarj desteğine sahipse ancak 1A şarj cihazı ile şarj oluyorsa işlem çok daha uzun sürecektir.

Başka bir örnek olarak, maksimum 0,7 A'yı destekleyen bir akıllı telefonu şarj etmek için belirli bir 2A akımına sahip bir şarj cihazı kullanılırsa, bu onun daha hızlı şarj olmasını sağlamaz.

Ayrıca, benzer bir şarj cihazı kullanılırsa, ancak daha yüksek bir akımla telefon daha hızlı şarj edilebilir.

Not: Sertifikasız ürünler garanti kapsamına girmez. verimlilik beyan etti.

Quick Charge teknolojisi nasıl çalışır?

Hızlı Şarj teknolojisi, şarjın ilk aşamalarında akıllı telefon bataryasına giden enerji beslemesini optimize etmenize olanak tanır.

Böylece bazı telefonlar sadece yarım saatte %80'e kadar şarj olabiliyor. Aynı zamanda şarjın son aşamalarında hangi şarj teknolojisi kullanılırsa kullanılsın enerji transferi eskisi kadar yüksek olmuyor.

Bu nedenle, pilin %50'ye kadarı kısa sürede şarj edilebilir, ancak yine de akıllı telefonun tamamen şarj olması bir saatten fazla sürecektir.

QC 3.0, mobil cihazları 4 kat daha hızlı şarj eder. QC 2 ile karşılaştırıldığında, şarj hızı neredeyse yüzde kırk arttı.

Qualcomm, tüketicilerin dikkatini artan şarj hızına değil, artan verimliliğe odaklıyor. Bu nedenle, teknolojideki ana yenilik, belirli bir cihazın gücünü ve şarj süresini daha hassas bir şekilde optimize ederek gerekli voltajı akıllıca seçebilen INOV işlevidir.

QC 3.0'ın önceki sürümlerden farkı

Hızlı şarj teknolojisinin en son sürümü ile önceki sürümler arasındaki temel farkları anlamak için aşağıdaki tabloyu okumanız yeterlidir:

İnceledikten sonra voltajın artmasından dolayı versiyondan versiyona cihazların şarj olma sürelerinin azaldığı sonucuna varabiliriz. Üçüncü versiyondaki maksimum güç, ikinci - 18 watt ile neredeyse aynı kaldı. Aynı zamanda, düşük voltajlı piller daha yüksek güç alır. Sonuç olarak, çok daha hızlı şarj olurlar.

Telefonum neden hızlı şarjı desteklemiyor? Bu, Hızlı Şarjı desteklemeyen akıllı telefon sahipleri tarafından en sık sorulan sorudur. Örneğin, yeni bir stok Android akıllı telefonun sahipleri, cihazda Hızlı Şarj olmaması nedeniyle çok hayal kırıklığına uğrayacaktır.

Sorun, Qualcomm teknolojisinin üretici tarafından geliştirilmiş olmasıdır. Ve desteği, kurulu işlemcinin modeline bağlıdır. Bunlar, geliştiricilerin yeni bir akıllı telefon piyasaya sürerken dikkate aldığı nüanslardır.

Qualcomm web sitesindeki talimatlara göre, hızlı şarj olmayan telefonlarda sertifikalı adaptörlerin kullanılmasını yasaklamıyorlar. Evet, akıllı telefonunuz düzgün bir şekilde şarj olur, ancak cihazınızı şarj ederken Hızlı Şarjın tüm avantajlarından yararlanamazsınız.

Çözüm

Hızlı Değiştirme işlevi oldukça umut verici ve talep görüyor. Geliştiriciler boş durmuyor, 4. nesil hızlı şarj teknolojisini yeni özelliklerle tamamlayarak geliştiriyorlar.

Kullanıcılar, 2018'in ilk çeyreğinde sunulması beklenen Quick Change 4.0 destekli yeni Xiaomi akıllı telefonlarıyla hoş bir sürpriz yaşayacaklar.

Modern akıllı telefonların pil kapasitesi sürekli artıyor, ancak güç tüketimi de artıyor. Pil kapasitesindeki artış, özerklik üzerinde olumlu bir etkiye sahiptir, ancak şarj süresinin artmasına neden olur. İlk iPhone veya HTC HD2 gibi bir cihaz bir USB 2.0 bağlantı noktasından 2 saatte şarj edilebiliyorsa, şimdi bazı Lenovo Vibe P2'ler yaklaşık 10 saat gerektirecektir. Şarj için harcanan zamanı azaltmak için üreticiler, hızlı şarj işlevi için aktif olarak destek uyguluyor.

Bir akıllı telefonda hızlı şarj, bataryaya güç kaynağından sağlanan akımı artırma prensibiyle çalışan bir teknolojidir. Başlangıçta, mobil cihazları şarj etmek için güç kaynakları, 500-1000 mA güçle 5 V'luk bir voltaj verdi. Ancak bu tür parametrelerle teorik olarak bir saat içinde 1000 mAh'den fazla akıllı telefon pil kapasitesi doldurabilirsiniz. Pratikte bu değer daha da azdır, çünkü pil ne kadar çok şarj edilirse akım gücünü o kadar azaltmak gerekir.

Şarj sürecini hızlandırmanın ilk yolu mevcut gücü artırmaktı. Erken teknoloji, 5 voltluk bir voltajda 2 ampere kadar akım vermeyi mümkün kıldı ve bu da 10 watt'lık bir güç verdi. Bununla birlikte, bu şekilde ilerlemenin zor olduğu ortaya çıktı: yüksek akımlar için kalın teller gereklidir, çünkü damarların direnci buna bağlıdır. Düşük kaliteli bir kabloyla, 2 A bile elde etmek kolay değildir, çünkü düşüşler meydana gelir.

Büyük kesitli bir kablo kullanmak sorunludur, bu nedenle üreticiler aynı akım gücünü korurken voltajı artırmaya karar verdiler. Bununla birlikte, lityum pillerin şarj edilmesi için dar bir voltaj aralığı gerekir; kontaklara "temiz" 12 V uygulamak imkansızdır. Sorunu çözmek için yonga setine veya ana karta yerleştirilmiş özel şarj kontrolörleri geliştirilmiştir. 5 voltun üzerindeki voltajları kabul ederek pil hücreleri için optimum seviyeye dönüştürürler.

Akıllı telefonlar için hızlı şarj türleri

Şarj hızını artırmak için akıllı telefon bileşen üreticileri yeni hızlı şarj teknolojileri geliştiriyor. Qualcomm QuickCharge'ı sunuyor, MediaTek'in rakibi PumpExpress ve OPPO'nun VOOC adlı bir muadili var. Samsung, kullanıcılarına Hızlı Adaptif Şarj sunuyor. Asus akıllı telefonlar Asus BootMaster'ı destekler, Motorola TurboPower'ı destekler ve Huawei SmartPower'ı destekler.

QuickCharge ve PumpExpress'in mevcut nesilleri, farklı voltajları kullanma yeteneğine sahiptir, güç kaynakları 5 ila 12 V sağlayabilir. Şarj cihazı, o anda hangi akım ve voltajın verilmesi gerektiğine dair "ipuçları" aldığı şarj kontrol cihazı ile etkileşime girer. Kademeli düzenleme (5, 9, 12 V, vb.) veya pürüzsüz (3,2'den 20 V'a, 200 mV'lik adımlarla, QuickCharge 3.0'da kullanılır) olarak kullanılabilir.

Yonga seti kablosuz şarjdan sorumlu olduğundan, kullanılan teknolojinin türü buna bağlıdır. Qualcomm, Samsung, Mediatek, Huawei yani chipset üreten firmaların yöntemleri bağımsız sayılabilir. Oppo'dan VOOC ayrı duruyor. Paralel olarak şarj edilebilen çok hücreli pillerin kullanılmasıyla gerçekleştirilir. Bu sayede 2500 mAh'ı sadece 15 dakikada “doldurabilirsiniz”.

Diğer hızlı şarj teknolojileri, genellikle farklı bir adla QuickCharge tabanlı varyasyonlardır. Ancak genel olarak hepsi aynı prensibi kullanır: önce güç kaynağı, mümkün olan maksimum parametreleri seçerek akımı ve voltajı kademeli olarak artırır, ardından maksimum güçte kapasitenin% 50-70'ine kadar şarj eder ve ardından akım ve voltajda yumuşak bir düşüş olur.

Akıllı telefonlarda kablosuz şarj zararlı mı?

Lityum (lityum iyon ve lityum polimer) akıllı telefon pilleri, şarj gücüne karşı hassastır. Düşük kaliteli bellek kullanımı, aşırı yüksek akımlarla şarj edip deşarj etmek ömürlerini kısaltabilir, bu nedenle hızlı şarjın tehlikelerine dair açıklamalar var.

Aslında, güç denetleyicisi, kapasiteyi en uygun şekilde yenileme modunu seçebilen oldukça karmaşık bir cihazdır. Pil hücresindeki şarj yoğunluğu düşükken mümkün olan maksimum şarj gücünü seçer. Yoğunluğun artmasıyla pildeki kimyasal işlemler hızlanır, ısınma artar (ve zarar veren odur). Kontrolör bunu algılar ve aşırı ısınmayı önlemek için güç kaynağını azaltır. Sonuç olarak, sıcaklık rejimi normal şekilde korunur, pil üzerindeki olumsuz etki en aza indirilir.

Bir akıllı telefon hızlı şarj nedeniyle patlayabilir mi?

İnternette sık sık akıllı telefon patlamalarıyla ilgili haberler çıkıyor ve bunun hızlı şarj nedeniyle gerçekleştiğine dair korku hikayeleri çok yaygın. Teorik olarak bu gerçekten mümkündür, ancak çoğu zaman sorun hızlı şarj teknolojisinde değil, hatalı ekipmandadır. Düşük kaliteli güç kaynakları ve kablolar kullanmak, pili zarar görmüş, kasası deforme olmuş vb. akıllı telefonları kullanmak. - patlama ve yangınların başlıca sebepleri bunlardır.

Pilin yanmasını, patlamasını veya basitçe şişmesini önlemek için birkaç basit kurala uymak yeterlidir. Virüs bulaşmış bir akıllı telefonu yastık veya başka bir nesneyle örtmeyin, şarj olması için yaz güneşinin ısıttığı bir pencere pervazına veya araba paneline bırakın. Kaynağı şüpheli olan kabloların ve güç kaynaklarının kullanılması da önerilmez.

Qualcomm'un en iyi mobil işlemcileri tarafından desteklenen 2019 akıllı telefonları, daha da hızlı ve daha verimli olan Quick Charge.0 teknolojisine sahip olacak. Adaptörün gücü, önceki versiyonun iki katı olan 32 W olacaktır.

Qualcomm Quick Charge.0'ı destekleyen ilk çip, aynı anda cep telefonu pazarında gelecek yıl birkaç potansiyel hitin "beyni" olacak: Samsung Galaxy S10 (kendi Exynos serisi işlemcisiyle birlikte), Xiaomi Mi9 ve OnePlus 7.

Akıllı telefon yonga setinin teknik özelliklerinde Quick Charge.0'dan söz edilmesinin, ikincisinin onu destekleyeceği anlamına gelmediğini unutmayın. Gerçek şu ki, Qualcomm'un bu hızlı şarj teknolojisi lisanslıdır. Ve sürüm ne kadar yeniyse, kullanımı o kadar pahalıdır. Ama başka durumlar da var.

Örneğin, Ağustos ayında tanıtılan Galaxy Note 9, yalnızca üç yıl önce duyurulan eski Quick Charge 2.0'a "tanıdık". Bunun nedeni, Samsung'un amiral gemilerini kendi Exynos yongalarında piyasaya sürmesidir. Ve en yeni hızlı şarj Uyarlamalı Hızlı Şarj, QC 3.0'dan belirgin şekilde daha düşüktür.

geliştirme zaman çizelgesi

Hızlı Şarj 1.0

Qualcomm'un hızlı şarj teknolojisinin ilk versiyonu. Adaptörün gücü 10 W, besleme gerilimi 5 V, akım 2 A idi. Genel olarak USB Pil Şarj özelliği ile uyumlu diğer çözümlerden pek farkı yoktu. Herhangi bir özel avantajı yoktu ve çok az dağıtım aldı.

Hızlı Şarj 2.0

İlk gerçekten popüler versiyon. QC 2.0'ı destekleyip desteklemediğini belirlemek için akıllı telefon ile şarj cihazı arasında veri alışverişini içerir. Ana avantaj, o sırada zaten var olan USB kablolarının kullanılmasıydı.

Bu durumda besleme voltajı sadece 5 V değil, 9, 12 ve hatta 20 olabilir. Açıktır ki, bu voltajı tıpkı bu şekilde USB üzerinden uygularsanız, şarj edilen cihazın yanma riskinin yüksek olduğu açıktır. Bu nedenle, QC 2.0 spesifikasyonu aşağıdaki çalışma prensibini sağlar:

Bir şarj cihazına (bundan sonra şarj cihazı olarak anılacaktır) bağlandığında, cihaz (akıllı telefon, tablet vb.) veri hatlarının D + ve D olduğunu "görüyor" mu? (yukarıdaki şemaya bakın) USB Pil Şarjının gerektirdiği şekilde kısa devre edilir. Bu duruma S1 denir.
D+, 0,6 V ile enerjilenir. Durum S2. Bu olmazsa, şarj işlemi Hızlı Şarj 1.0 modunda devam eder.
Şarj cihazı Quick Charge 2.0'ı destekliyorsa, D+ ve D? bağlantısı kesilir. D iken? 0 V'a kısa devre
Buna yanıt olarak şarj cihazı, serbest bırakılan D + 'ya 3,3 V'luk bir voltaj uygular. Durum S3'e ulaşıldı.
D çıktı mı? bellek tarafından. D+ ve D'ye yanıt olarak? gerekli besleme voltajını gösteren bir voltaj kontrol kombinasyonu uygulanır.

Olası kombinasyonlar:

Görünüşte zarif olan bu voltaj yönetimi çözümüne rağmen, Qualcomm'un hızlı şarj geliştirmeleri, Google'ın yanı sıra USB arabiriminin standartlaştırılması ve geliştirilmesiyle ilgilenen USB-IF derneğinin muhalefetiyle karşılaştı.

Bunun nedeni, QC 2.0'ın USB Type-C spesifikasyonuna tam olarak uymamasıdır. Kablonun parametrelerini tanımlayan kablonun içinde özel bir mikro devrenin varlığını sağlar. Ana veri yolundan güç alır ve voltajı artırmak onu devre dışı bırakabilir.

Quick Charge 2.0 ve USB Type-C'yi destekleyen akıllı telefonlar, USB-IF uyumluluk sertifikası alamadı. Bu nedenle, örneğin, Galaxy S7'ye kadar olan Samsung amiral gemileri, daha modern Type-C yerine modası geçmiş bir MicroUSB 2.0 konektörüne sahipti.

Hızlı Şarj 3.0

Aslında, bu aynı QC 2.0 teknolojisidir. Bununla birlikte, ek olarak düzenlenmiş bir voltaj modu aldı. Onun için, ikinci versiyonun tasarım aşamasında bile, D + 'ya 0,6 V ve D-'ye 3,3 V voltajın uygulandığı bir durum ayrıldı.Ayar aralığı, 0,2 V'luk adımlarla 3,6 ila 20 V arasındadır.

Quick Charge 3.0'ı ve geleneksel USB Pil Şarjını aynı anda destekleyen şarj cihazı

İkinci versiyon gibi, üçüncü versiyon da USB-IF'den gelen dirençle karşılaştı. Google, Android cihazlar için QC 2.0 ve 3.0'ın kullanılmasını da önermedi. Buna karşılık, bu, mobil elektronik üreticilerinden özel geliştirmelerin ortaya çıkmasına neden oldu. Örnekler: Huawei Super Charge, OnePlus Dash Charge ve diğerleri.

Hızlı Şarj 4.0

Dördüncü versiyon, ortaya çıkan anlaşmazlıkları ortadan kaldırmalıdır. Varsayılan olarak, QC 4.0'ı destekleyen bir aygıt, USB-IF gereksinimlerinde belirtildiği gibi USB Güç Dağıtımı modunu başlatmaya çalışır. Ancak o zaman, desteğinin yokluğunda klasik Hızlı Şarj 2.0 / 3.0'ı etkinleştirmeye çalışır.

Qualcomm'a göre QC 4.0 teknolojisi, 2750 mAh pili 15 dakikada %50'ye varan oranlarda şarj etmenizi sağlıyor. Aynı zamanda 5 saatlik çalışma için sadece 5 dakikalık şarj yeterlidir. Genel olarak, bu gösterge, kullanımın doğasına ve yoğunluğuna bağlıdır.

Bu durumda maksimum bellek gücü 18 watt'tır. 9 V besleme geriliminde şarj akımı 2 A, 20 V - 0,9 A'dır. Aynı zamanda, akıllı telefon üreticileri özel daha hızlı çözümler yaratmışlardır. Bu durumda, adaptörün gücü, Huawei'nin Super Charge'ın en son sürümünde olduğu gibi 40W'a ulaşabilir.

Snapdragon 630 (SDM630) gibi düşük maliyetli orta sınıf Qualcomm yonga setlerinin bile Quick Charge 4.0'ı desteklemesine rağmen, şu anda çok yaygın değil. Bunun nedeni, birçok satıcının zaten analogların geliştirilmesine ve oldukça yüksek bir lisans maliyetine yatırım yapmış olmasıdır.

Hızlı Şarj.0

Qualcomm, rekabete ayak uydurmak için hızlı şarj teknolojisinin beşinci, daha verimli bir sürümünü geliştiriyor. Satıcıları kendi "koltuk değneklerini" geliştirmekten kurtarmak için tasarlanmıştır. Başta da belirttiğimiz gibi QC 5.0 belleğin gücü 36 watt'a yükseltilmiş.

Bu durumda, akım hemen üç kanaldan iletilir. Bazı akıllı telefonlarda benzer bir şey zaten görülebilir.

Mobil elektronikte 5 yıldır verimlilik 5-10 kat artarken pil teknolojisi değişmedi. Ortalama pil kapasitesi 3000 mAh, bu da son on yılın telefonlarından 3 ila 3,5 kat daha yüksek. Aynı zamanda, mobil cihazın pil ömrünü olumsuz yönde etkileyecek olan kasa kalınlığının azalması nedeniyle kapasiteyi düşürme eğilimi vardır.

Geçici bir çözüm olarak, şarj yenileme sürecini %75'e kadar hızlandırabilen hızlı şarj teknolojisi geliştirildi. Sonuç olarak, kullanıcı 3-4 saat boyunca prize zincirlenmediğinden bekleme süresi azalır ve hareketlilik artar. Teknolojiye, çalışma prensibine, avantaj ve dezavantajlarına daha yakından bakalım.

hızlı şarj nedir

Hızlı şarj, voltajın (V) veya akımın (A) veya her ikisinin taşıma kapasitesini artırmayı amaçlayan bir teknolojidir. Önemli olan, yerleşik güç kaynağını olabildiğince hızlı, verimli ve güvenli bir şekilde şarj etmektir. Şarj hızı, mevcut parametrelerden ve ayrıca hızlı şarj oluşumundan etkilenir.

Kullanım örnekleri

Hızlı şarj teknolojisinin özü, pili hızlı bir şekilde şarj etmektir. Bu nedenle, bu seçenek, cihazları küçük kapasiteli pillerle donatılmış veya meşgul olduğu için şarjını aktif olarak tüketen kullanıcılar için kullanışlıdır. Teknoloji uygulamasının gerçek hayattaki etkinliğini düşünün.

Uzatılmış Pilin Şarj Edilmesi

Bazı akıllı telefonlar ve tabletler 5000-12000 mAh güç kaynakları ile donatılmıştır. Bu tür cihazların 5V / 1A AC adaptör ile şarj edilmesi 6-14 saat sürecektir. Birinci nesil hızlı şarjın (5V/2A) kullanılmasıyla bekleme süresi neredeyse yarı yarıya azalır.

Acil durumlar için şarj etme

İşe veya okula giderken oyunun akıllı telefonu şarj ettiğini ve günün geri kalanında ücretin yalnızca telefon görüşmeleri için yeterli olduğunu varsayalım. Ücreti yenilemek gerekir ve serbest süre 15 dakikadır. Bu süre zarfında 3000 mAh pil şarj edilecektir:

Standart şarj cihazı 5V / 1A - %8,3.
Hızlı şarj 1 nesil 5V / 2A - %16,7.
Hızlı şarj 2 nesil 9V / 2A - %30.

çalışma prensibi

Şarj işlemi iki aşamadan oluşur. İlk aşamada mevcut güç, bir akıllı telefon veya tabletin kabul edebileceği kadar yüksek. İkinci aşama, %60-75 işaretine ulaşıldığında başlar. Mevcut güç giderek azalmaya başlar ve bu aşamadaki şarj işlemi 30-60 dakika kadar uzar. Bu, pilin aşırı ısınmaması ve arızalanmaması için yapılır.

Hızlı şarj teknolojisinde, aynı çalışma prensibi uygulanır, tek fark, ilk aşamada akımın veya voltajın veya her ikisinin birden daha yüksek olmasıdır. Böylece işlemin başında pil hızlı bir şekilde, sonunda ise normal hızda şarj olur. Ve pil %15-30 oranında boşaldığında teknolojinin kullanılması tavsiye edilir. Bu nedenle pazarlamacılar, pilin 30 dakikada% 60 veya% 75 oranında şarj edileceğini yazıyorlar, ancak tam şarj süresini - 1,5-2 saat - belirtmiyorlar.

Bir mobil cihazın geliştirilmesi sırasında hızlı şarj teknolojisinin atıldığını belirtmekte fayda var. Uygun bir işlemcinin yanı sıra yüksek akım/gerilim değerlerine sahip enerjiyi alıp dağıtabilen bir güç kontrol cihazının kurulmasını gerektirir. Ve en önemlisi, gerekli parametreleri destekleyen bir ağ adaptörüne ihtiyacınız var.

Hangi Android akıllı telefonlar ve tabletler hızlı şarj teknolojisini destekler?

Üretici, bu teknolojinin desteğini kutuda veya ekipman listesinde belirtir. Örneğin Motorola Droid Turbo 2 kutusunun üzerinde 25 watt gücünde markalı şarj cihazı yer alıyor. Ayrıca, teknoloji desteği ile ilgili bilgiler şirketin web sitesindeki şartnamede belirtilmiştir.

Bazı üreticilerin hızlı şarj teknolojisini destekleyen şarj cihazları içermediğini bilmek önemlidir. Bu durumda, kullanıcı ayrıca bir ağ adaptörü satın almak zorunda kalır.

Hızlı şarjı destekleyen bir şarj cihazı nasıl seçilir

Üreticinin web sitesinde, hızlı şarj türünü ve ayrıca alınan akımın parametrelerini belirtmeniz gerekir: 2A / 5V, 2A / 7V veya 2A / 9V. Ardından, hızlı şarj desteğini ve gerekli akım / voltaj oranını gösterecek uygun şarj cihazını seçin.

Hızlı şarj çeşitleri

Qualcomm Hızlı şarj.

Qualcomm, mobil elektronikler için en geniş yonga ve işlemci dağıtımı nedeniyle hızlı şarjın kurucusu ve bu teknolojinin lideridir. Dört yılda, üç nesil hızlı şarj ortaya çıktı.

Hızlı şarj 1.0

Akım gücünü 2A'ya kadar artırma, adaptör parametreleri 2A / 5V, güç 10 watt. Geleneksel 1A/5V güç adaptörleriyle karşılaştırıldığında, şarj işlemi neredeyse 2 kat daha hızlıdır (saatte 2000 mAh).

Hızlı Şarj 2.0

Voltaj 12V'a yükseldi, adaptör parametreleri 2A / 5V, 2A / 7V, 2A / 9V ve 1.2A / 12V, güç 18 watt'a kadar. İlk nesle kıyasla şarj işlemi 1,8 kat azaltılacak (saatte 3600 mAh'a kadar). Bu durumda, cihaz menüsünden voltajı manuel olarak değiştirerek veya voltaj sabitlenerek - 7V veya 9V olarak kullanıcıya şarj hızı seçeneği sunulabilir. Her iki durumda da karar, geliştirme aşamasında mobil cihazın üreticisi tarafından verilir.

Hızlı şarj 3.0

Gerilimi dinamik olarak değiştirerek (200mV adımlarla 3,2 - 20V) şarj işlemini iyileştirme. Ağ bağdaştırıcısının ve gücün parametreleri aynıdır, ancak Qualcomm %3-8'lik ve daha fazla bir artışa dikkat çeker.

MediaTek Pompa Ekspres

MediaTek işlemciler için rakip hızlı şarj çözümü. Teknolojinin düşük yayılması nedeniyle çok az ayrıntı vardır, ancak çalışma prensibi aynıdır - artan akım, voltaj veya her ikisi. Ayrıca Çinli üretici, belirli rakamlar vermeden rakiplerine üstünlüğünden bahsetmekten çekinmiyor.

Pompa Ekspres

3,6 - 5V voltaj, 1,2 - 2A akım, 5 W (1,2A), 7,5 W (1,5 A) ve 10 W (2A) güç ile ilk nesil hızlı şarj.

Pompa Ekspres Artı

Artırılmış voltaj (5, 7, 9, 12) ve 2A'ya kadar akım ile ikinci nesil: 15W (9V/1,67A) ve 24W (12V/2A).

Pompa Ekspres 3.0

Üçüncü nesil hızlı şarj hakkında hiçbir şey bilinmiyor. MediaTek'e göre şarjın %70'i 20 dakikada yenilenecek.

Ek olarak, hızlı şarj teknolojisi mobil elektronik üreticileri tarafından geliştirilmektedir: Motorola - TurboCharge, Samsung - FastCharge, ASUS - BoostMaster, vb. Bir akıllı telefonu 15 veya 18 W AC adaptörle (2A / 9V, 1.67A / 9V veya 3A / 5V) şarj etmek özü aynıdır.

OPPO (VOOC Flaş Şarj) ve OnePlus yan kuruluşundan (Dash Charge) farklı bir uygulama 4A / 5V'tur (20W). Bu durumda pil, akımın eşit olarak dağıtıldığı birkaç hücreye bölünür.

Avantajlar ve dezavantajlar

Teknolojinin avantajı, bir mobil cihazın hızlı ve güvenli bir şekilde şarj edilmesidir. Aynı zamanda bekleme süreleri azalır ve hareketlilik artar. Ayrıca hızlı şarj kullanımının pilin aşınmasını ve yıpranmasını hızlandırdığı iddiaları Stanford Üniversitesi, Stanford Malzeme Bilimi ve Enerji Enstitüsü'ndeki bilim adamları tarafından yalanlanıyor. Aynı zamanda, bilim adamları yapıyı ve iç süreçleri anlamayı başardılar, böylece gelecekte şarj hızını sonuçsuz bir şekilde artırdılar.

Aynı zamanda, teknolojinin ana dezavantajı, yeni güç kaynakları arayışındaki yavaşlamanın yanı sıra enerji tüketiminin optimizasyonudur. Şirketler için yavaş bir enerji tüketimi elde etmektense pili günde 2-3 kez şarj etmek daha iyidir.

Çözüm

Hızlı şarj teknolojisi, pil gücünü yenilemenin ve mobiliteyi artırmanın etkili bir yoludur. Hızlı şarj işlevine sahip UMB de dahil olmak üzere bu yönde ilginç gelişmeler var. Ancak, pilin hızla bozulmasına ilişkin yaygın efsane nedeniyle, kullanıcılar düşük akım beslemeli adaptörleri kullanmayı tercih ediyor. Bu nedenle şirketler, pil boyutunu korurken enerji tüketimini optimize etmeye ve kapasiteyi artırmaya yatırım yapmalıdır. Bazen bilim adamları, taşınabilir elektronik cihazlar için yeni güç kaynakları duyururlar. Ancak şirketler ve kurumlar bunu bir kâr olarak görmedikçe durum değişmeyecektir.