为啥充电五分钟，就能通话两小时？

你的手机，多久充一次电呢？

在智能手机还未普及的年代，手机几乎只起着唯一的作用 —— 通话。充一次电，可以用好几天。（唔暴露年龄了...）

而如今，从沟通到娱乐，从工作到学习，手机已经从单一的通话用具转变成了生活中无处不在、不可或缺的重要工具。相应的，所有人每天必不可少的一件事就是，给手机充电。

相信大家都有所察觉，手机充电的速度越来越快。快速充电技术（即“快充”）的普及，让曾经可望而不可及的“充电五分钟，通话两小时”不再是梦。那么，快充技术的原理是什么？手机的充电速度，是如何做到越来越快的呢？

如果把手机电池比作水池，电流比作水流，那么，手机充电的过程就可以看做是向水池中不断注入水流的过程。水池容量是固定的，因此，要想缩短注满水池的时间，就需要加大水流速度，也就是充电的速度，即充电功率。

回忆一下初中物理，我们都学过这样一个公式：

功率 P = 电压 U * 电流 I

显然，要想加大充电功率，可以从以下几个方面入手：

目前常见的几种快充技术有如下几种，这些技术正是基于这一原理。

这几种快充技术具体是怎么一步步发展起来的？让我们一起来了解一下。

Quick Charge 是由 Qualcomm（高通）推出的快充技术，通过提高电源适配器到手机的电压来实现快速充电。

QC1.0 实现的是 5V / 2A 的固定电流电压技术，到现在已经演进到 QC5.0。

固定电流与电压无法适配手机不同的充电阶段，容易造成电量损失。QC2.0 和 QC3.0 通过对充电电压的调节，从固定电压发展到以 0.2V 为一个档位进行调整，提供从 5V 到 20V 电压的灵活选择。手机可以在不同充电阶段都获得恰到好处的电压，减小了电量损失。

QC4.0 则支持 USB Type-C 和 USB-PD，充电电压有 5V / 5.6A 和 9V / 3A，充电速度提升 20%。

而后续发布的 QC5.0，则支持 100W 的充电功率，实现手机 4500 毫安时，5 分钟可以从 0% 充到 50%，充电速度比 QC4.0 提升了 70%，而且还降低温度，提升了安全性，延长了电池寿命。

USB PD 是一种通用充电协议，利用初始较低的充电功率（5V，900mA），通过协商调整输出功率配置，实现快速充电的目的。

什么意思呢？举个栗子：当我们冒着酷暑到家之后，第一件事就是打开空调。但过大的温差可能会对身体造成刺激，于是我们先开启 27 度让身体适应环境温度，待适应之后再将空调温度调整至 20 度。一段时间后，20 度可能会造成身体不适，我们再将空调温度调高至 23 度，最终稳定在 23 度。

USB PD 支持手机根据充电需求，持续智能地对输出功率进行类似于空调温度的调整。目前最新版本的 USB PD 可以提供最大 100W 的功率。

VOOC Flash Charge 是由 OPPO 自主研发的快充技术，采用了低电压高电流的充电方式，有效规避了高电压低电流方案中充电头发热严重的问题，能够在短时间内为手机提供更多电量，同时也有效保证了手机的稳定性与耐用性。

但是，为了支持低电压大电流的方案，VOOC Flash Charge 技术需要使用定制的适配器和充电线，与其他手机的充电设备无法兼容混用。

前面我们提到，手机充电的过程可以看做是向水池中不断注入水流的过程。就像水流速度过快可能会溅出水池，快充技术也有可能导致电池过热甚至损坏。因此，需要一种机制来确保快充过程中不会对电池造成损害，这就是快充技术中的安全机制，它会监控电池的状态，如果电池过热，则降低充电速度，确保电池的安全。

另外，快充技术也如同水流先快后慢的原理。一开始，水流速度很快，水池中的水位快速升高。但当水池将近满时，速度会慢下来，以防止水溢出。同样，当手机电量较低时，快充速度很快，但当电量接近满时，充电速度会降低，以保护电池和延长其使用寿命。

无论是手机功能的发展，还是快充技术的演进，都是为了给我们的生活提供更多的便捷。了解不同的快充技术原理及安全机制，可以帮助我们更好地选择合适的设备和快充方案，从而更好地保护设备健康。

本文来自微信公众号：中兴文档（ID：ztedoc）

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