2017年2月28日,魅族在MWC上展示了他們的超級快充——「Super mCharge」,驚人的「20分鐘充滿」實(shí)在馮偉文!

本人成為首批拿到獨(dú)家深度資料的自媒體;接下來,我就給大家解析下這項(xiàng)技術(shù)。

看到魅族的演示,肯定有人說:OPPO去年不就展示了15分鐘充滿的「Super - VOOC」嗎?華為不是也拿出了40W的榮耀Magic嗎?魅族有什么好吹的?

首先普及下知識,「Super mCharge」發(fā)布后,可以將智能機(jī)快充技術(shù)劃分為3代:高壓快充、低壓直沖和高壓直充。

第1代高壓快充

代表產(chǎn)品:高通QC 2.0/3.0、MTK PE+ 1.0/2.0/2.1、華為FCP、三星AFC等

  原理:充電器做一次降壓,以5~12V輸送至手機(jī)充電IC做二次降壓,最后以3.7V~5V輸送至電池。 優(yōu)點(diǎn): 成本低廉,快充IC一般在主芯片組即有搭售,而且無需特制數(shù)據(jù)線和USB端口; 兼容性好,大部分設(shè)備可以通用數(shù)據(jù)線、充電器; 簡單成熟,易于設(shè)計和制造,有極多的參考方案設(shè)計; 供貨選擇豐富,便于大規(guī)模采購和「砍成本」; 缺點(diǎn): 效率低,即使最優(yōu)最貴的Ti雙IC方案,也只有91%左右的實(shí)際效率; 發(fā)熱較大,因?yàn)镮C降壓效率低,很多能量損失為熱能。 功率很難提升,受限于上面兩個因素,高壓快充功率到24W就已經(jīng)到頭。

第2代低壓直沖

代表產(chǎn)品:OPPO VOOC、華為Super Charge、MOTO Turbo Charge(30W)

  技術(shù)原理:省去手機(jī)內(nèi)的降壓IC,充電器通過數(shù)據(jù)線直連手機(jī)電池,只經(jīng)過充電器一次降壓,直接對電池輸出3.7V~5V。 優(yōu)點(diǎn): 效率高,因?yàn)槭謾C(jī)端省去了降壓IC,手機(jī)內(nèi)部能量損失較小; 發(fā)熱小,因?yàn)樾矢撸謾C(jī)發(fā)熱比較小; 缺點(diǎn): 價格昂貴,沒有現(xiàn)成的成套解決方案,廠商需要自己搭建相關(guān)軟硬件架構(gòu),消費(fèi)者不僅背負(fù)了更多的成本,而且很難在低端機(jī)體驗(yàn)到這種技術(shù); 兼容性差,各個廠商為了確保自己的競爭優(yōu)勢和安全性,推出的低壓方案都互不兼容; 功率提升空間有限,當(dāng)功率突破30W的時候,以業(yè)界目前的技術(shù),已經(jīng)無法做到成本與效果的均衡;突破40W的時候,已經(jīng)無法保證充足的安全余量。 安全性問題,當(dāng)?shù)蛪悍桨鸽娏鬟_(dá)到8A以上時,只要超過10分鐘也必然導(dǎo)致嚴(yán)重發(fā)熱,所以我們看到某Magic只能全速充電5分鐘。

「Super mCharge」解決了什么

魅族的「Super mCharge」,幾乎完美解決了上述兩種技術(shù)的痛點(diǎn):廉價易生產(chǎn),又快又不熱。 之所以有這么難以置信的結(jié)果,是因?yàn)樗鉀Q了高壓技術(shù)的致命弱點(diǎn):轉(zhuǎn)換IC效率低。 魅族跟某世界500強(qiáng)研發(fā)出了一顆效率高達(dá)98%的充電IC,把效率提升了驚人的9%~ 這是什么概念?要知道過去幾年,智能機(jī)快充IC的效率進(jìn)步基本穩(wěn)定在1% / 年,魅族相當(dāng)于直接跨越了9年。

 

全新IC架構(gòu)

電荷泵是常見的供電結(jié)構(gòu),但是在過去,一般只用來給LED閃光燈輔助升壓供電;從來沒人想過用這種結(jié)構(gòu)去做快充。 魅族工程師把這種結(jié)構(gòu)的承載功率放大了幾百倍,同時「逆練九陰真經(jīng)」,改造成了降壓電路。 當(dāng)然,這不可能是他們一家的功勞;但是毫無疑問,魅族第一個提出了技術(shù)原理和實(shí)現(xiàn)路徑,而且在聯(lián)合研發(fā)過程中,也是唯一的參與方和測試方。 即使IC廠肯定會拿去賣給別人,魅族依然具有獨(dú)占期和技術(shù)領(lǐng)先期。 可以說,整個電源芯片行業(yè)因?yàn)檫@顆芯片,又多出了一個極大的類別;這顆IC就是開山祖師。 給他們吹牛逼到此為止,我們總結(jié)下,「Super mCharge」為代表的「高壓直充技術(shù)」都有哪些優(yōu)缺點(diǎn)吧。

優(yōu)點(diǎn):

效率高,電荷泵技術(shù)第一代產(chǎn)品就有98%的效率,預(yù)期后期改進(jìn)型會逼近99%; 發(fā)熱低,因?yàn)楦咝剩灾苯咏鉀Q了高壓快充最大的痛點(diǎn)——發(fā)熱;從實(shí)際測試結(jié)果來看,溫度水平跟低壓快充在同一水平,遠(yuǎn)高于第一代高壓快充技術(shù)。

  發(fā)展?jié)摿Υ?/span>:「Super mCharge」 5A就能實(shí)現(xiàn)55W的功率,等搞低壓的廠商們搞定了10A的安全性和成本,給手機(jī)配上50W的充電器,「SUPER MCHARGE」都能上110W了…… 易普及:「Super mCharge」本質(zhì)上就是高壓快充,因此電路研發(fā)非常容易,直接替換一顆充電IC即可無縫過渡; 價格低廉:「Super mCharge」電流遠(yuǎn)低于低壓方案,對線材和USB底座等要求低;甚至直接套用便宜到爆炸的2A物料,即可實(shí)現(xiàn)22W的功率,不僅充電不發(fā)熱,速度還略勝OPPO VOOC。

缺點(diǎn):

一個顛覆性的技術(shù),如果樣樣都好,那它最大的弱點(diǎn)一定是研發(fā)時間; 據(jù)說魅族該項(xiàng)目啟動時間與PRO 5同期,但是經(jīng)歷了無數(shù)次波折,甚至一度瀕臨夭折,直到2017年才開始展示技術(shù)樣機(jī); 不要小看時間成本,如果再晚一年,那么高壓直充技術(shù)也就沒什么優(yōu)勢了;因?yàn)樽咄稛o路的廠商們,都會選擇低壓方案,通過前期的咬牙堅持,后期通過大批量生產(chǎn)把成本降下來。 就連魅族自己,都謹(jǐn)慎的準(zhǔn)備了低壓直沖做產(chǎn)品備份方案,所以「Super mCharge」量產(chǎn)沒那么快。

市場前景

「Super mCharge」在2017年的年初姍姍來遲,但卻正好卡在關(guān)鍵的時間節(jié)點(diǎn)上。 在可以預(yù)見的未來,她會輕松替換掉現(xiàn)有的高壓方案, 「用1/10的錢實(shí)現(xiàn)VOOC的效果」,這個誘惑力實(shí)在太大。 而在高端產(chǎn)品線上,則會進(jìn)一步提升功率,縮短充電時間。

擴(kuò)展閱讀:

以下內(nèi)容,較為專業(yè);如果不感興趣,可以不用閱讀。

對比Super-VOOC

一年前展出的Super-VOOC是「15分鐘充滿2500mAh」,速度跟「Super mCharge」不相上下;有些無知的人就YY 「OPPO一年前的技術(shù),魅族今天才追上」。 實(shí)際上S-VOOC由于電流過大,導(dǎo)致至少2年內(nèi)不會有量產(chǎn)的可能; 只能說 OPPO 這項(xiàng)技術(shù)是通過堆砌資源,用無法量產(chǎn)的技術(shù),展示目前所能達(dá)到的極限; 而魅族 「Super mCharge」,無疑是把這個極限,用非常實(shí)際的方式「落地」,明確告訴大家「每個人可以低成本享受極限」。 相比之下,后者的意義高多少,我就不用多說了吧。

對比榮耀Magic

榮耀Magic這種只能全速充電5分鐘的…….還是算了吧,雖然早于量產(chǎn),不過速度確實(shí)還是差了一點(diǎn),而且榮耀Magic的標(biāo)準(zhǔn)電池容量只有2820mAh。

安全性

這么高的功率,這么快的速度,可能會有人擔(dān)心安全性;但是這都是因?yàn)椴涣私舛斐傻目謶帧? 電池行業(yè)進(jìn)步其實(shí)很快,3C電池基本上會在2017年大規(guī)模量產(chǎn),5C電池預(yù)計明年大規(guī)模商用;

  「快充傷電池」也是最大的誤解之一,因?yàn)榭斐潆姵匾欢〞WC循環(huán)充電壽命,實(shí)際壽命一定高于早就停止開發(fā)的非快充電池。 同時,同樣功率下「Super mCharge」的電流只需要低壓直沖的一半,所以數(shù)據(jù)線、USB端口負(fù)荷更小、老化更少,理論壽命更長。 根據(jù)魅族官網(wǎng)文案,這次他們重新開發(fā)了一款8A的數(shù)據(jù)線,可以承受20V電壓,擁有3倍以上安全余量;另外數(shù)據(jù)線還有USB IF推薦的E-Mark電子標(biāo)記芯片,是最標(biāo)準(zhǔn)的USB Type C開發(fā)規(guī)范,可以跟充電器互動調(diào)節(jié)電流。

所以,「Super mCharge」的安全性是有充足保證的

蘋果快充的選擇

回到標(biāo)題,為什么這可能是蘋果都可能用的快充技術(shù)呢? 我們都知道,蘋果非常注重成本控制,未來幾年內(nèi),庫克應(yīng)該都不會更新Lightning底座和數(shù)據(jù)線;那么對最高2.4A的Lightning底座和數(shù)據(jù)線而言,肯定沒法支持低壓大電流;

垃圾蘋果數(shù)據(jù)線垃圾蘋果數(shù)據(jù)線

  寸土寸金的蘋果主板,也不可能為低壓直充線路空出大片空間,花費(fèi)大量資源開發(fā); 所以,如果蘋果決定在 iPhone 上做快充——為了用戶體驗(yàn),提升速度的同時降低發(fā)熱,他們只能采用電荷泵技術(shù)————11V=2A; 那么,iPhone 的最高充電功率能從10W 一句飛躍到22W,這對于飽受擠牙膏折磨的消費(fèi)者來說,簡直炸裂了。

PD的未來

「Super mCharge」采用的識別協(xié)議是USB PD,魅族認(rèn)為:采用PD協(xié)議可以最大程度實(shí)現(xiàn)未來的通用性,也能保證線材的安全性。 上個月,PD協(xié)議做了更新,加入PPS (Programmable Power Supply);很多媒體就鼓吹什么「收編了VOOC和QC 4」……

PPS:注定沒卵用PPS:注定沒卵用

  只能說無知者無畏啊,VOOC和華為SCP等快充技術(shù),硬件通道都跟PD牛頭不對馬嘴,根本不可能兼容,談何收編? 比如華為早就有應(yīng)對方案:Mate 9 同時內(nèi)置25W的SCP和18W的PD協(xié)議~~你也不能說我不支持,但是你用PD就達(dá)不到最好的充電效果,你USB組織能奈我何? 而且 MWC 展會期間,我得到獨(dú)家消息—— 『USB IF 和中國工信部泰爾實(shí)驗(yàn)室議定:PD 協(xié)議的PPS 只對 C-C 接口充電協(xié)議進(jìn)行約束,對目前主流的A-C 接口無影響』...... 所以在可以預(yù)見的未來,各大廠商必然采用類似的手段「曲線救國」:手機(jī)支持 PD 低功率充電給USB IF一個臺階下,但是最好的快充一定是自己私有協(xié)議的玩意; 換句話說,買了不同的手機(jī),快充頭還是不兼容~~~ 「Super mCharge」采用高壓技術(shù)和 PD 協(xié)議,可以讓采用 PD 協(xié)議的設(shè)備擺脫發(fā)熱和充電慢的顧慮,并對已有的PD設(shè)備實(shí)現(xiàn)最大限度的兼容。 可以說「Super mCharge」是變相的給PD續(xù)命好幾年——如果能保證效果和成本,廠商是沒有動力棄用免費(fèi)通用的PD協(xié)議的。 相關(guān)閱讀:
關(guān)于魅族Super mCharge 你想知道的都在這里