Типы быстрых зарядок и нюансы используемых кабелей | Зарядные устройства и кабели | Блог | Клуб DNS

Oneplus dash charge (лицензия на основе oppo vooc)

• • напряжение — 5В;
• • сила тока — 4А;
• • мощность — 20Вт;
• • скорость — от 0% до 60% за 30 минут;
• • ограничения — требуются специальные кабели Dash Charge (они толще) для устройств OnePlus, не работает с внешними аккумуляторами без сертификата Dash Charge.

Что такое быстрая зарядка?

Это зарядка токами 1С и выше, то есть токами, кратными емкости аккумулятора. Например, 1А для емкости 1000 м·Ач и так далее. Поначалу такой режим считался крайне неблагоприятным для литий-ионных батарей. Но со временем ситуация изменилась — зарядка током 1С уже не вызывает заметного снижения ресурса у современных аккумуляторов, а зарядка током в 2С приводит к потере примерно 20 % емкости через 500–800 циклов заряда-разряда.

Чтобы не было потерь на тонких проводах, режимы быстрой зарядки используют повышенное напряжение в кабеле. ЗУ может выдавать напряжение до 20В, а в гаджете оно понизится до требуемых 5В с соответствующим увеличением тока. Например, если ЗУ обеспечивает напряжение 20В и ток 2А, то на аккумуляторе будут 5В и 8А.

Для сохранения совместимости со старыми ЗУ и компьютерными USB, новым зарядным устройствам пришлось «поумнеть» — теперь они не сразу выдают максимальные ток и напряжение, а только после получения запроса от гаджета. К сожалению, способы «общения» ЗУ и гаджета у каждого производителя свои.

Что будет с технологией в будущем?

Изменения в отрасли аккумуляторов происходят ежемесячно благодаря стремительной эволюции в мире электромобилей (EV-транспорта). Инженеры совершенствуют интегральные схемы, предлагают всё более эффективную коллаборацию технологий между самими батареями, зарядными устройствами и программным обеспечением, в том числе с привлечением искусственного интеллекта (AI и машинное обучение).

USB 1.0

• • напряжение — 5В;
• • ток — 0,5А;
• • максимальная мощность — 2,5Вт.

Быстрая зарядка Apple

Заряд и разряд аккумулятора

• • телефон получает электрическую энергию в результате образования ионов в ходе катализации химической реакции между катодом, электролитом и анодом;
• • когда батарея разряжается (поддерживая работу телефона), химические реакции производят электричество;
• • когда вы заряжаете батарею (ставите телефон на зарядку), химические реакции поглощают энергию.

Быстрая зарядка Qualcomm Quick Charge

Меры и характеристики

• • Вольт (В) — это мера напряжения (как давление воды в садовом шланге);
• • Ампер (А) — это мера силы тока (как степень расхода воды через шланг);
• • Ватт (Вт) — это мера электрической мощности (как много в объёме брызг будет из носика).

USB 3.0

• • напряжение — 5В;
• • ток — 0,5А/0,9А;
• • максимальная мощность — 4,5Вт.

Быстрая зарядка Samsung Adaptive Fast Charging

Как ускорить подзарядку

• • батарея заряжается, когда через неё проходит ток;
• • чем больше сила тока (А) и больше напряжение (В), тем быстрее она заряжается;
• • но каждая батарея ограничена в мощности, которую она способна «потянуть»;
• • чтобы сделать процесс безопасным, существует контроллер заряда (IC).

Увеличение силы тока (А) и напряжения (В) позволяет быстрее зарядить аккумулятор, но если переусердствовать, то процесс станет небезопасным.

USB 3.1 (USB-C USB-PD)

• • напряжение — 5-20В;
• • ток — 0,5А/0,9А/1,5А/3А/5А;
• • максимальная мощность — 100Вт.

Быстрая зарядка Motorola TurboPower (Lenovo)

Контроллер зарядки

• • это специальная микросхема с логикой регулировки потока электроэнергии в батарею и из неё;
• • она определяет силу тока (А) и напряжение (В), при котором батарея заряжается и регулирует общие параметры;
• • конструктивно они могут отличаться, но преследуют общую цель — безотказный контроль заряда с управлением через операционную систему телефона.

Быстрая зарядка Mediatek Pump Express

Быстрые зарядки OnePlus и Oppo Vooc

Быстрая зарядка Huawei SuperCharge

Huawei supercharge

Я перерыл кучу материалов, но так и не понял, чем таким особенным отличается кабель именно для Huawei Supercharge. Поддержку которого продавец заявляет.

Судя по виду

оригинального* кабеля

в разрезе (

) там обычные для USB 2.0 4 жилы (2 из них толстые) и земля. Да и на разъёме Type A других контактов как-то не предусмотрено.

*Свой кабель резать не стал — всё равно нечего проверять. Продавец не указывает толщины жил.

Тем не менее, такие кабели имеют пластик фиолетового цвета в разъёмах — может есть этому техническая причина?Единственное моё предположение вытекает из требований к TypeC (например). Кабель с TypeC разъёмом должен содержать e-mark чип, указывающий его характеристики.

Mediatek pump express 2.0 (plus)

• • напряжение — 5В-20В с шагом 0,5В;
• • сила тока — 3А/4,5А и выше;
• • мощность — 15Вт;
• • скорость — от 0% до 75% за 30 минут;
• • ограничения — используется в основном на недорогих моделях бюджетного класса.

Mediatek pump express 3.0

• • напряжение — 3В-6В с шагом 0,01-0,02В;
• • сила тока — 5А и выше;
• • мощность — 25Вт/30Вт;
• • скорость — от 0% до 75% за 20 минут поэтапно в трёх режимах: Regular, Turbo 1 и Turbo 2;
• • ограничения — применяется в дорогостоящих устройствах с USB-C предыдущего поколения.

Mediatek pump express 4.0

• • напряжение — 3В-6В с шагом 0,01-0,02В;
• • сила тока — до 5А;
• • мощность — 25Вт/30Вт;
• • скорость — от 0% до 75% за 30 минут;
• • ограничения — заряжает батарею напрямую, минуя её контроллер (контроль температуры и режим зарядки выполняется в зарядном устройстве), применяется в лучших дорогих устройствах с разъёмами USB Type-C (обозначается: Pump Express 4.0-enabled).

Mediatek pump express plus (pump express )

• • напряжение — 5В-7В,9В,12В;
• • сила тока — больше 3А;
• • мощность — 15Вт (9В/1,67А) и 24Вт (12В/2А);

,

• • скорость — от 0% до 75% за 30 минут;
• • ограничения — используется в старых или бюджетных устройствах, встречается в новых дешёвых китайских смартфонах или моделях локализованных брендов.

Oppo vooc

• • напряжение — 5В;
• • сила тока — 5А;
• • мощность — 25Вт;
• • скорость — от 0% до 75% за 30 минут;
• • ограничения — как и Dash Charge требует аналогичные толстые кабели и оригинальный зарядник.

Quick charge 1.0

• • напряжение — 5В;
• • сила тока — 2А;
• • мощность — 10Вт;
• • скорость — практически не отличается от других решений 2021-го года (момент выпуска);
• • ограничения — стандарт только для Snapdragon 600, но так и не распространился.

Quick charge 3.0

• • напряжение — изменяется 3,6В-20В с шагом 0,2В (интеллектуальное согласование INOV 1.0/2.0);
• • сила тока — 2,5А/4,6А;
• • мощность — 18Вт;
• • скорость — заряжает за 30 минут с 0% до 50%;
• • ограничения — абсолютно несовместим с USB-PD, риск при работе с USB Type-C с высокой нагрузкой.

Quick charge 4.0/4.0

• • напряжение — 5В/9В (USB-PD) или изменяется 3,6В-20В с шагом 0,2В (INOV 3.0);
• • сила тока — 3А (USB-PD) или 2,5А/4,6А;
• • мощность — 27Вт (максимально для USB-PD);
• • скорость — заряжает за 15 минут с 0% до 50% (в ходе тестов ~1 час на аккумулятор 2700 мАч);
• • ограничения — риск перегрева и короткого замыкания, для чего используется система безопасности с датчиками.

Turbopower 15

• • напряжение — 9В/12В;
• • сила тока — 1,2А/1,67А;
• • мощность — 15Вт;
• • скорость — от 0% до 100% за 90 минут для Motorola Moto Z;
• • ограничения — не обеспечивает полную мощность на новых смартфонах Lenovo и Motorola.

Turbopower 25

• • напряжение — 5В/9В/12В;
• • сила тока — 2,15А/2,85А;
• • мощность — 25Вт;
• • скорость — нет официальных данных и экспертных замеров;
• • ограничения — не выявлены.

Turbopower 30

• • напряжение — 5В;
• • сила тока — 5,7А;
• • мощность — 28,5Вт;
• • скорость — зарядка на 15 часов автономности за 15 минут (на деле те же 90 минут до 100% на Moto Z);
• • ограничения — не выявлены.

Usb 3.1 power delivery = некоторые проблемы

Теперь «умным и быстрым» ЗУ может быть любое устройство, поддерживающее USB 3.1. Заряжаемое устройство определит возможности заряжающего порта, измерив сопротивление между парой контактов разъема — CC и Vbus. Если порт может выдать максимум 0,9 А, как обычный порт USB 3.0, сопротивление будет равно 56 кОм, 22 кОм «скажут» гаджету, что ЗУ может выдать до 1,5 А, а 10 кОм — 3А.

Но как быть с кабелями-переходниками с Type-C на USB 2.0? У первого — 24 контакта, у второго — всего 4, а тех, между которыми ЗУ должно выставлять сигнальное сопротивление, просто нет. Консорциум USB решил встраивать резисторы прямо внутрь кабеля: 10 кОм в кабеля для мощных ЗУ, 22 кОм — для ЗУ с выходным током 1,5 А, ну и для 0,9 А — 56 кОм.

А если перепутать? Чаще всего — ЗУ не даст максимального тока и зарядка будет идти в разы дольше. Если же ЗУ попытается дать гаджету ток больше, чем оно способно, то может выйти из строя, а в худшем случае — испортить и гаджет.

Масла в огонь подлили китайцы, начав засовывать резисторы 10 кОм во все кабели-переходники с Type-C на USB 2.0. В том числе и в дешевые тонкожильные, неспособные выдержать те 3А, которые он якобы должен пропускать.

Чтобы всем стало совсем «весело», консорциум USB регламентировал установку в кабели Type-C маркирующей микросхемы eMarker, информирующей оба подключенных к нему устройства о возможностях кабеля. Проблема в том, что дорогостоящий кабель с микросхемой eMarker может быстро сгореть на паре ЗУ–гаджет, поддерживающей какой-нибудь стандарт быстрой зарядки, отличной от Power Delivery.

Вывод один — не используйте для быстрой зарядки «случайные» кабели. Это особенно важно для кабелей с разъемами Type-C, но актуально и для старых разъемов: невооруженным глазом не заметить, что у кабеля сечение жил меньше и разъем контактирует неплотно.

В результате зарядка будет идти намного дольше, и это еще не самое худшее: возникающий из-за искрения контактов нагрев может привести к повреждению разъема или вообще к воспламенению прилегающего пластика. Настоятельно рекомендуется не пользоваться для зарядки «чужими» проводами, пусть они и выглядят подходящими.

Бонус — о {вреде / безвредности} быстрой зарядки

С завидной регулярностью эта тема перерастает в холивары. Я решил по случаю погуглить. Нашлась

Внешний вид

Обычный провод, довольно толстый — 3.7 мм

Длина с учётом разъёмов — 101 см, без учёта — 94 см

Провод гибкий

Контакты в TypeC — оба ряда (только USB 2.0, конечно). Проверял перетыкая в обоих положениях — и питание поступает и данные передаются.

TypeA разъём с усиленными двойными контактами по питанию. Фото неверно передаёт цвет, реально пластик фиолетовый.

Доставка и упаковка

Заказ 07 июля 2021, получено 26 июля. Упрощённый трек — пересекло границу, пришло на почту.

Транспортная упаковка простейшая — ПЭ пакет

Коммерческая упаковка — ПЭ пакет, стандартный для этого продавца

Измеряем сопротивление

Ток 3А, падение напряжения на жилах 0.272 0.262 В. Видно, что жилы примерно одинаковые (в отличие от

Суммарное сопротивление (0.272 0.262) / 3 =

0.18 Ом. Это отличная цифра, 5 звёзд

. (Примерно соответствует 0.1 ома ущербным китайским методом). Кабелей с сопротивлением менее 0.2 немного и обычно они стоят дорого.

Металлические экраны разъёмов не звонятся.

Как долго должен заряжаться аккумулятор?

Так получилось, что USB стал стандартом для зарядных устройств всех гаджетов. Но разрабатывался этот стандарт, во-первых, давно, во-вторых, совсем не для этого.

Стандарт USB был разработан еще в 1996 году. Устройства тех лет, питающиеся от разъема USB, зачастую не имели контроллеров питания и могли просто сгореть, получив большой ток. Поэтому в стандарте вплоть до версии 2.0 максимальный ток составлял 500 мА, поэтому заряда смартфона с батарейкой емкостью в 3000 мАч требовалось 7-8 часов, хотя сам аккумулятор вполне мог бы потреблять 1,5 А и зарядиться за 2-3 часа.

Именно поэтому зарядка, идущая в комплекте с гаджетом, зачастую заряжает его намного быстрее — она просто выдает повышенный ток, рассчитанный на конкретный аккумулятор.

Сам стандарт разрабатывался для передачи данных, а не для питания. Разъемы и кабели USB не предназначены для больших токов, так что производители гаджетов столкнулись с неприятностями, начав выпускать такие зарядки с токами до 5А и более. Провода кабеля USB довольно тонкие, сопротивление их высоко.

Но с увеличением тока падение напряжения на кабеле и его нагрев стали довольно существенными. Кроме того, появились случаи перегрева тонких контактов разъема. Поэтому большинство обычных зарядный устройств дают на выходе до 2А, а зарядка по-прежнему длится часами.

Как работает быстрая подзарядка?

Экспертная оценка технологии была в сентябре 2021-го года. Владельцам телефонов важно понимать, что корни быстрой подзарядки растут из мира электромобилей, где ускоренное заполнение заряда — жизненно необходимая вещь, а не «фича» в характеристиках. Это дорогая в плане проектирования эффективная система, получившая своё логическое продолжение в гаджетах. И вот, что вам нужно знать о том, как она работает с литий-ионными батареями (Li-Ion и Li-Poly).

Какие устройства и телефоны поддерживают быструю зарядку «super charge»?

• Всегда актуальный список флагманских решений Huawei на этой странице.

Какие устройства и телефоны поддерживают быструю зарядку motorola turbopower?

• • Все модели под брендом Motorola.
• • Некоторые модели под брендом Lenovo.

Какие устройства и телефоны поддерживают быструю зарядку qualcomm quick charge?

• • всегда актуальный официальный .

Какие устройства и телефоны поддерживают быструю зарядку samsung?

• • все мобильные устройства .

Какие устройства и телефоны поддерживают быструю зарядку vooc?

• • Линейка смартфонов OnePlus.
• • Большинство устройств Oppo с быстрой зарядкой Vooc в характеристиках.

Какие устройства и телефоны совместимы/поддерживают быструю зарядку mediatek?

• • подавляющее большинство смартфонов и планшетов на базе этого чипсета.

Какой зарядник купить для быстрой зарядки «медиатек»?

• • Для Pump Express 4.0 — любой адаптер с поддержкой USB-PD и напряжением 3-6В/5А .
• • Для Pump Express 3.0 — любой адаптер с поддержкой USB-PD и напряжением 3-6В/5А .
• • Для Pump Express 2.0 — любой адаптер с поддержкой Qualcomm Quick Charge 2.0 и выше.
• • Для Pump Express Plus — любой адаптер с напряжением 5В с поддержкой Pump Express Plus или без неё, совместим с любым кабелем USB 1,5А и выше, обратносовместим с USB BC1.2, Type C, PD2.0 YDT1591 и другими традиционными зарядниками.
• • Зарядники MediaTek сертифицированы — сторонним производителям выпускать собственные адаптеры с Pump Express нельзя.

Какой зарядник купить для быстрой зарядки «моторола»?

• • Оригинальный адаптер питания Lenovo.
• • Зарядное устройство Motorola TurboPower 30.
• • Любой качественный адаптер с поддержкой QC2.0 и выше.

Какой зарядник купить для быстрой зарядки «самсунг»?

• • Фирменный адаптер Samsung Adaptive Fast Charging.
• • Любой качественный адаптер с поддержкой QC2.0 и выше.

Какой зарядник купить для быстрой зарядки «хуавей»?

• • Фирменный адаптер Huawei SuperCharge.
• • Любой качественный адаптер с поддержкой QC2.0 и выше.

Какой зарядник купить для быстрой зарядки apple?

• • Адаптер питания USB от Apple с мощностью 21Вт, 61Вт или 87Вт.
• • USB-C-адаптер стороннего производителя сравнимой мощности с поддержкой USB-PD.

Какой зарядник купить для быстрой зарядки dash charge и vooc?

• • Исключительно фирменный адаптер питания на постоянном токе.

Какой зарядник купить для быстрой зарядки quick charge?

• • Любой качественный адаптер с поддержкой QC2.0 и выше.

Минусы:

• – закрытость — сложная система лицензирования и патентов,
• – нет совместимости с USB-PD,
• – работает только с внешними аккумуляторами Vooc и Dash Charge,
• – подходит исключительно оригинальный толстый кабель питания.

Плюсы:

• Совместимость с USB-PD,
• работает с адаптерами Quick Charge 2.0 и выше,
• дорогостоящие адаптер и кабели всегда в покупном комплекте,
• Huawei проверяет быструю зарядку на надёжность в течение года с 10 тестами на перегрев, короткие замыкания и экстремальные внешние условия.

Самые перспективные технологии для мобильного рынка сегодня выглядят так:

• • Meizu Super mCharge — от 0% до 100% за 20 минут на адаптере 11В/5А с 55Вт мощности с мощной охлаждающей системой батареи для продления её срока службы. Требует специального аккумулятора, кабеля и адаптера питания.
• • Oppo Super Vooc — от 0% до 100% за 15 минут с динамической регулировкой силы тока и напряжения на базе низковольтной системы с малым тепловыделением. Требует только специальный аккумулятор, когда как кабель и зарядник может быть любым с разъёмом Micro USB или USB Type-C.

Типы быстрой зарядки

Quick Charge — стандарт компании Qualcomm, поддерживается устройствами, собранными на базе чипсетов Snapdragon, начиная с 2021 г. Максимальный поддерживаемый ток — 3А и 5A в версии 4, напряжение может меняться от 3,6 до 20 В, а также до 22 в версии 3 и до 21 в 4 .

Стандарт теоретически обеспечивает до 100 Вт мощности, но практически такая мощность устройствами не поддерживается, а штатные ЗУ выдают всего 18 Вт. Контроль температуры в стандарт не вписан, так что нередки случаи перегрева при быстрой зарядке. Сейчас большинство производителей смартфонов обеспечивают контроль температуры при использовании QC. А стандарт QC 4 имеет полную поддержку протокола Power Delivery.

Adaptive Fast Charging компании Samsung основан на Quick Charge 2 и частично с ним совместим, поэтому заряжать его от ЗУ с поддержкой QC 2 можно, но зарядка идет медленнее, чем от штатного. Контроль температуры есть, так что зарядка безопасна.

Motorola Turbopower компанией Lenovo так же разработан на основе стандарта Quick Charge 2, с которым полностью совместим. Отличия незначительны, основное заключается не в самом стандарте, а в наличии штатного ЗУ Motorola на 25 Вт против 18 Вт у поддерживающих QC 2. По скорости зарядки уступает QC и PD последних версий.

Huawei Super Charge применяется на устройствах Huawei и тоже основан на Quick Charge 2. Напряжение может достигать 5В, ток — 5А, давая в итоге максимальную мощность 25 Вт. По скорости зарядки уступает QC и PD последних версий.

Pump Express разработан компанией MediaTek и поддерживается гаджетами, собранными на базе SoC этого производителя. Он также основан на Quick Charge 2, и полностью с ним совместим. Его мощность ограничена 15 Вт, поэтому на емких аккумуляторах он покажет меньшую скорость зарядки по сравнению с другими стандартами. Зато в Pump Express есть контроль температуры аккумулятора, что значительно повышает безопасность зарядки.Быстрая зарядкаApple совместима с Power Delivery. ЗУ Apple может выдавать до 87 Вт, что позволяет быстро зарядить не только все модели iPhone, начиная с 8, но и емкие аккумуляторы iPad Pro и MacBook 12.

Oppo Vooc (и основанный на ней Dash Charge) выбиваются из остального ряда — это оригинальные, ни с чем не совместимые стандарты. Используются на устройствах OnePlus и Oppo. Зарядное устройство выдает до 25 Вт мощности. Из-за несовместимости стандартов быстрая зарядка осуществима только с помощью оригинальных зарядного устройства и кабеля.

Power Delivery — наиболее перспективный стандарт быстрой зарядки, разработанный консорциумом USB в 2021 году. Стандарт поддерживает напряжения питания до 20 В и ток до 3А, что в итоге дает до 60 Вт мощности. А наиболее перспективным он считается из-за того, что «встроен» в новый стандарт USB 3.

Четырехпроводное измерение сопротивления (методом кельвина)

Напомню, что я измеряю сопротивление кабеля (Rкомпонента в данном случае) 4-проводным методом Кельвина, что избавляет от ряда ошибок и погрешностей

метода Кельвина на русском.

На муське, к сожалению, весьма распространён метод измерения сопротивления проводов через китайский тестер. Здесь я ранее сравнивал китайский и 4 проводной методы и показал, что китайский метод врёт, занижая сопротивление провода грубо на 0.08 ом

Итого

Отличный кабель — усиленные контакты, 0.18 Ом сопротивление — но без переплаты за бренд.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.