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」實在馮偉文!

本人成為首批拿到獨家深度資料的自媒體;接下來,我就給大家解析下這項技術。

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」發布后,可以將智能機快充技術劃分為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輸送至手機充電IC做二次降壓,最后以3.7V~5V輸送至電池。 優點: 成本低廉,快充IC一般在主芯片組即有搭售,而且無需特制數據線和USB端口; 兼容性好,大部分設備可以通用數據線、充電器; 簡單成熟,易于設計和制造,有極多的參考方案設計; 供貨選擇豐富,便于大規模采購和「砍成本」; 缺點: 效率低,即使最優最貴的Ti雙IC方案,也只有91%左右的實際效率; 發熱較大,因為IC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就已經到頭。

第2代低壓直沖

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

  技術原理:省去手機內的降壓IC,充電器通過數據線直連手機電池,只經過充電器一次降壓,直接對電池輸出3.7V~5V。 優點: 效率高,因為手機端省去了降壓IC,手機內部能量損失較小; 發熱小,因為效率高,手機發熱比較小; 缺點: 價格昂貴,沒有現成的成套解決方案,廠商需要自己搭建相關軟硬件架構,消費者不僅背負了更多的成本,而且很難在低端機體驗到這種技術; 兼容性差,各個廠商為了確保自己的競爭優勢和安全性,推出的低壓方案都互不兼容; 功率提升空間有限,當功率突破30W的時候,以業界目前的技術,已經無法做到成本與效果的均衡;突破40W的時候,已經無法保證充足的安全余量。 安全性問題,當低壓方案電流達到8A以上時,只要超過10分鐘也必然導致嚴重發熱,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的痛點:廉價易生產,又快又不熱。 之所以有這么難以置信的結果,是因為它解決了高壓技術的致命弱點:轉換IC效率低。 魅族跟某世界500強研發出了一顆效率高達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,智能機快充IC的效率進步基本穩定在1% / 年,魅族相當于直接跨越了9年。

 

全新IC架構

電荷泵是常見的供電結構,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構去做快充。 魅族工程師把這種結構的承載功率放大了幾百倍,同時「逆練九陰真經」,改造成了降壓電路。 當然,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原理和實現路徑,而且在聯合研發過程中,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,魅族依然具有獨占期和技術領先期。 可以說,整個電源芯片行業因為這顆芯片,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,我們總結下,「Super mCharge」為代表的「高壓直充技術」都有哪些優缺點吧。

優點:

效率高,電荷泵技術第一代產品就有98%的效率,預期后期改進型會逼近99%; 發熱低,因為高效率,所以直接解決了高壓快充最大的痛點——發熱;從實際測試結果來看,溫度水平跟低壓快充在同一水平,遠高于第一代高壓快充技術。

  發展潛力大:「Super mCharge」 5A就能實現55W的功率,等搞低壓的廠商們搞定了10A的安全性和成本,給手機配上50W的充電器,「SUPER MCHARGE」都能上110W了…… 易普及:「Super mCharge」本質上就是高壓快充,因此電路研發非常容易,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,即可實現22W的功率,不僅充電不發熱,速度還略勝OPPO VOOC。

缺點:

一個顛覆性的技術,如果樣樣都好,那它最大的弱點一定是研發時間; 據說魅族該項目啟動時間與PRO 5同期,但是經歷了無數次波折,甚至一度瀕臨夭折,直到2017年才開始展示技術樣機; 不要小看時間成本,如果再晚一年,那么高壓直充技術也就沒什么優勢了;因為走投無路的廠商們,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把成本降下來。 就連魅族自己,都謹慎的準備了低壓直沖做產品備份方案,所以「Super mCharge」量產沒那么快。

市場前景

「Super mCharge」在2017年的年初姍姍來遲,但卻正好卡在關鍵的時間節點上。 在可以預見的未來,她會輕松替換掉現有的高壓方案, 「用1/10的錢實現VOOC的效果」,這個誘惑力實在太大。 而在高端產品線上,則會進一步提升功率,縮短充電時間。

擴展閱讀:

以下內容,較為專業;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,魅族今天才追上」。 實際上S-VOOC由于電流過大,導致至少2年內不會有量產的可能; 只能說 OPPO 這項技術是通過堆砌資源,用無法量產的技術,展示目前所能達到的極限; 而魅族 「Super mCharge」,無疑是把這個極限,用非常實際的方式「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,不過速度確實還是差了一點,而且榮耀Magic的標準電池容量只有2820mAh。

安全性

這么高的功率,這么快的速度,可能會有人擔心安全性;但是這都是因為不了解而造成的恐懼。 電池行業進步其實很快,3C電池基本上會在2017年大規模量產,5C電池預計明年大規模商用;

  「快充傷電池」也是最大的誤解之一,因為快充電池一定會保證循環充電壽命,實際壽命一定高于早就停止開發的非快充電池。 同時,同樣功率下「Super mCharge」的電流只需要低壓直沖的一半,所以數據線、USB端口負荷更小、老化更少,理論壽命更長。 根據魅族官網文案,這次他們重新開發了一款8A的數據線,可以承受20V電壓,擁有3倍以上安全余量;另外數據線還有USB IF推薦的E-Mark電子標記芯片,是最標準的USB Type C開發規范,可以跟充電器互動調節電流。

所以,「Super mCharge」的安全性是有充足保證的

蘋果快充的選擇

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

垃圾蘋果數據線垃圾蘋果數據線

  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,花費大量資源開發; 所以,如果蘋果決定在 iPhone 上做快充——為了用戶體驗,提升速度的同時降低發熱,他們只能采用電荷泵技術————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者來說,簡直炸裂了。

PD的未來

「Super mCharge」采用的識別協議是USB PD,魅族認為:采用PD協議可以最大程度實現未來的通用性,也能保證線材的安全性。 上個月,PD協議做了更新,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,硬件通道都跟PD牛頭不對馬嘴,根本不可能兼容,談何收編? 比如華為早就有應對方案:Mate 9 同時內置25W的SCP和18W的PD協議~~你也不能說我不支持,但是你用PD就達不到最好的充電效果,你USB組織能奈我何? 而且 MWC 展會期間,我得到獨家消息—— 『USB IF 和中國工信部泰爾實驗室議定:PD 協議的PPS 只對 C-C 接口充電協議進行約束,對目前主流的A-C 接口無影響』...... 所以在可以預見的未來,各大廠商必然采用類似的手段「曲線救國」:手機支持 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議的玩意; 換句話說,買了不同的手機,快充頭還是不兼容~~~ 「Super mCharge」采用高壓技術和 PD 協議,可以讓采用 PD 協議的設備擺脫發熱和充電慢的顧慮,并對已有的PD設備實現最大限度的兼容。 可以說「Super mCharge」是變相的給PD續命好幾年——如果能保證效果和成本,廠商是沒有動力棄用免費通用的PD協議的。 相關閱讀:
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