欢迎您光临五金加工厂,如有问题请及时联系我们。

为什么Type-C接口充电快?为什么现在都用type-c充电口?

作者:五金加工
文章来源:本站

  

为什么Type-C接口充电快?为什么现在都用type-c充电口?

  

为什么Type-C接口充电快?为什么现在都用type-c充电口?

  感谢邀请

  安卓系智能手机的旗舰级开始普及Type-C接口的充电接口,该接口配合快充协议可以实现手机的快速充电,充电功率从10W到18W,甚至有厂商做到了65W快充。这大大提高了充电效率。以前充电8小时甚至12小时的历史一去不复还了,快充的出现了方便了人们的用机体验。Type-C是如何实现快充的呢?下面从Type-C和快充协议两个方面和大家分享原因。

  在Type-C之前,应用普遍的接口是microUSB,该种接口有5个针脚,但是只用了四个,分别为VCC、GND、D+和D-。D+和D-用来传输数据,VCC和GND实现充电,受线的影响,无法传输大电流。如下图就是MicroUSB接口的定义。

  所以,MicroUSB接口无法实现大电流充电,也就无法实现快充。

  人们对Type-C最直接的了解就是:充电时不用区分插头的方向了。除此之外,细心的朋友可能会注意到,Type-C拥有更多的针脚,如下图就是Type-C的引脚接口定义。

  从图中可以看出,该接口具有4对电源线,Type-C在硬件上默认支持5V/3A的充电规格,有了充电协议的支持后,理论上最大的输出功率可以达到100W,可见Type-C比MicroUSB的优势。那么Type-C接口如何实现大功率充电呢?这需要协议的支持。

  USB-PD是一种协议的名称,其英文全称为USB- Power Delivery,简称USB-PD,是目前应用最多、使用最广、最主流的快充协议之一,该协议有USB-IF阻值制定和规范,正是有了USB-PD,Type-C才能实现大功率充电,才实现了手机的快充。协议的东西在实现起来的时候是非常麻烦的,幸好半导体公司把USB-PD协议做成了芯片。在设计电路时使用该芯片即可,但是这需要充电器和手机在连接的时候需要握手成功,即相互确认快充功能,相互遵守快充协议,此后才开始快充。如下图,就是充电器里的快充协议芯片。

  USB-PD协议快充芯片需要通过USB-IF的认证才可以。常用的快充协议除了PD之外,还有QC和PPS,这三种快充协议是目前主流应用的快充协议,都需要通过相应的快充协议芯片来实现。

  现在手机充电器都做的很像一件艺术品,不仅体积小而且外观优美,再也不是以前功能机时代那种又黑又笨的大傻个了。手机充电器可以将交流电变为直流电,必然会涉及到变压和整流的过程,但是小体积怎么做到呢?首先要做的就是减小变压器的体积,而现在的手机充电器用的都是高频变压器,体积小效率高,这是充电器小体积的前提。除此之外,还需要用到PWM控制芯片、同步整流芯片和快充协议芯片。所以,一个完整的支持快充的手机充电器包含如下几个部分:整流(整流桥实现)、高频变压器、同步整流芯片、PWM控制器、快充协议(USB-PD、QC、PPS等快充协议)芯片以及Type-C接口。一个完整的快充手机充电器的电路原理图如下图所示。

  通过以上描述可知,手机要实现快充除了Type-C之外,还需要快充协议的支持。这就是Type-C支持快充的原因。希望以上回答能帮到大家。

  并不是有了Type-C接口就可以充电快

  Type-C接口只是一个新型的USB接口而以,充电快靠的是快充技术。没有快充功能的手机或者没有快充功能的充电头,给你一条Type-C接口的数据线也是没用的,当然快充技术也需要Type-C接口的加持。现在的手机电池容量越来越大,没有快充的话,需要几个小时才可以充满。

  旧的USB充电接口只有四根线VCC/GND/D+/D-,其中D+和D-用来传输数据,充电只用到VCC/GND。充电器只可以输出电能,不会和手机进行通讯。插的时候还需要注意方向。

  Type-C接口是一种全新的USB接口,解决了之前USB接口的各种问题,统一了USB物理接口的标准,正反都可以插,大大提升数据的传输速率,还可以实现电能的双向传输,Type-C接口增加了更多接口线,有4对TX/RX差分线,2对USBD+/D-,一对SBU,2个CC,另外还有4个VBUS和4个地线,Type-C接口加入了那么多引脚,自然可以实现更多的功能,这时候手机快充协议也就应运而生了。

  快速充电顾名思义是充电速度够快,可以在很短时间内把手机电池充满电。要加快充电速度,查以提高充电电压,也可以加大充电电流。但加大充电的功率会加剧发热,电热过度就会容易引发安全事故。

  快速充电需要充电器、充电控制芯片、充电电池相互协同工作,把整个充电过程的能量转换效率提高。在充电的时候,充电器与手机会进行密切的“沟通”,手机内置的充电控制芯片会根据需求,向充电器发出指令,充电器会根据指令输出适合的电压或者电流。

  目前主流的快充方案有高通的QC3.0,联发科的PE协议,oppo、vivo的闪充,华为的快充技术等等。

  Type-C接口只是一个标准的接口,快充靠的是快充技术,并不是Type-C接口。假旭把手机插到普通充电器上,充电速度一样是比较慢的。如果你的手机没有快充功能,就算插上Type-C接口,充电速度一样是慢的。

  带有快充功能的手机,它会内置支持快充协议的电源管理芯片,可以实时、智能的监控电池状态(这包含相当复杂的算法,各个厂商都会有自己的持术、特点,还有专利),电源管理芯片会向快充充电器发出各种指令,获取需要的电压和电流,然后对电池实施最高效率的充电。

  因此,不同品牌的快充头一般是不通用的(除非它们采用了相同的快充技术)。假如你把VIVO手机的快充充电器插到的华为的手机上,我想是不可以实现快速充电的。

  Type-c接口本身也属于一类usb接口,但是其针脚和以往usb-a变化很大,之前的usb接口引脚少,只有一对负责供电,电流极限低,坏了一根就无法供电,而usb-c接口改成四对,供电能力提升;第二,usb-a接口的结构容易晃动,损坏概率大,现在改成钢筒嵌套。

  除此之外,type-c接口的材料进步了,接口要承载电流高,压力就要大,弹片一般是钢片镀金,现有的钢片比发明usb-a的时代弹性好多了。再一个就是变压芯片和控制芯片都更加成熟了,这样提高电流电压也不会出现隐患。

  所以说,type-c的结构决定了它能扛得住大电流,避免了一般数据线一味提升电压带来的发热问题,而且type-c更标准化,能够你快我快大家快,因此大家都愿意在type-c的基础上研发更先进的充电技术。

  Type-C接口充电快,有两方面原因,其一是因为Type-C接口有四条电源线,电源线粗允许通过的电流大了,当然充电快了;其二,Type-C接口充电时,允许充电器与手机电源管理芯片通讯,提高充电电压,在电流不变时,可以提高充电功率,速度快了很多,理论上最大速度可达100W。

  前些年,使用最普遍的是micro USB接口,也就是安卓手机都在使用的充电和数据传输接口。这种接口只有五个针脚,实际只是使用其中四个,两个电源,两个数据。充电时,针脚与手机接触面积非常小,允许通过的最大电流非常有限,一般最大是2A,再大了会因过热,导致接口接触处过热烧毁,带来危险。后来,出现了优势明显、技术领先的USB Type-C接口替代了micro USB接口。USB Type-C 最多24个针脚,正反里面是对称的。从图中可以看到四个电源负极针脚,四个电源正极针脚(VBUS)。

  除了因为电源针脚多了(相当于电源线粗了),还有技术方面的原因。从上面的接口,我们看到有两个CC针脚,这个脚是充电器与手机电源芯片通讯的,通过协商电源芯片会通知充电器其接收的快充协议,充电器接收后会提高充电电压,这样在电流不变的情况下,充电功率也可以大幅提高。

  综上所述,Type-C接口充电快有两方面原因,其一,充电时充电线粗了(多条并联),允许的电流大量;其二,Type-C接口有通讯端口,可以与手机协商后提高充电电压,从而提高充电功率,加快充电(这就是超级快充)。

  从技术角度来说,Type-C接口充电速度快,很大程度是取决于快充协议。目前,主流的快充技术,通常都是支持Type-C接口,这也是Micro USB接口被淘汰的原因。

  早些年,快充技术并不普及,手机接口也比较混乱。其中,华为、小米等品牌的旗舰手机率先用上了Type-C接口,而OPPO和vivo一直坚持用Micro USB接口。加之很多手机用的是快充的QC方案,最高充电功率是18W,普通的Micro USB接口完全够用了。

  最近几年,快充技术发展很快,40W和65W快充技术都开始商用了。而且,很多手机使用的快充技术,都是基于Type-C接口的,落后的Micro USB接口无法使用了。在Micro USB接口中只有4根线,2根用来充电,另外2根用于快充协议的通讯。

  在40W以上的快充技术中,电压最高达到12V,电流也在5A左右,传统的Micro USB线无法承载如此大的功率。相比之下Type-C有9根线,最高支持100W快充。为此,现在很多快充都是支持Type-C接口的。

  目前,主流的快充大多是使用Type-C接口,主要是因为Type-C数据线支持的充电功率比较大。当然了,OPPO之前的快充使用Micro USB接口,是特殊定制的,接口是8个管脚。

  其实倒不是因为type-c导致充电快,而是type-c带的协议充电快。

  在type-c大量装备手机前,手机一般是micro-USB接口,这时候比较流行的快充协议是QC,我们都知道普通USB线一般是4根,两根供电,两根通讯,QC快充协议在普通的USB线上也能实现,因为QC的协议是透过普通USB两根通讯线来握手的。

  顺便说一句,之前手机的QC协议一般就是18W,虽然也不是特别大,但是这个功率已经是苹果祖传五福一安的3.6倍充电速度了..

  在安卓手机大量装备快充协议之后,苹果开始被人诟病手机不支持快充协议。

  其实呢,安卓手机大量装备快充协议的原因是很自然的事,因为大部分安卓手机用的都是高通的方案,而高通的QC协议的主推人,它的芯片方案自带QC协议,你想不用,反倒有点麻烦。

  在苹果推出iPhone8/X以后,苹果开始拥抱PD,这时候才是type-c接口开始爆发的初始时间。

  你可以看一下如下我有3个65W的PD电源,两个联想的口红电源,一个紫米的65W电源。

  type-c这里我同样科普一下,type-c引脚数量比较多,最大可以支持到100W,这个是type-c能支持更大功率的天生优势。

  而type-c握手PD快充协议是透过专门的线去握手通讯,这个时候普通的USB只有4根线就无法识别PD协议了了,因此PD协议的流行,还有一个原因是:这会带来一波硬件升级潮,这是品牌商所喜闻乐见的。

  如标题所述,65W,你可以想象这个电压和电流能力。

  看看上图我拍的紫米65W的电压和电流输出能力,标黄的部分:最大20V3.25A,轻松驱动超极本。

  所以闲扯到这里,本回答的中心思想是:不是type-c充电快,而是充电协议牛逼,PD充电协议加成下的type-c才是牛逼,而更牛逼的则是满血输出的雷电3...

  最后,感谢阅读~

  现在越来越多的新机都使用Type-C接口,并且充电功率大的都是这种接口,购买新机为什么尽量选择有Type-C接口,那为什么会是这样,这就需要从Type-C接口的特点来说了。

  Type-C接口是基于USB 3.1标准研发出来的,主要是为了解决接口不统一,单向传输等弊端而制定的,它具有以下几个特点。

  1、正反两面相同,支持盲插。

  想要解开这个问题,主要分析第二点支持快充。

  现在常见的这种全新Type-C接口包含4个引脚,这些引脚分别用于供电和接地,由于内部构造比较特需,因此可以支持最大20V的电压以及5A的电流,也就是支持最大100W的充电功率。

  不过虽说Type-C接口在理论上来讲能支持100W充电,但是在实际情况中还没有100W快充的手机真正面世,因为手机的充电速度除了与Type-C接口有关之外还和数据线类型、充电头、手机充电模块都有关系,这些条件缺一不可。

  市场上普遍的快充都是20W-60W左右,相比新接口Type-C,传统的MicroUSB接口只能最大承载电流为2A,因此充电一般都是10W、18W左右,因此手机充电速度比较慢。

  在未来Type-C接口会全面普及开来,购买手机时可以选择这种接口的机型,不仅充电快还能做一些传统的MicroUSB接口手机做不了的事情。

  在手机市场中,似乎USB Type-C接口成为了市场主流,但是苹果公司依然在使用Lighting接口。从数据的传输速度和充电速度上,USB Type-C接口都要比LighTIng接口强上三分,而苹果公司迟迟不愿意面对更换USB Type-C接口的现实,也致使了在充电速度上有了明显的差距:即使安卓机已经将充电的功率提升至120W,但是苹果手机依然是5W慢充。

  那么既然USB Type-C接口更加优秀,那么为什么苹果公司迟迟不跟进,三个原因很关键。苹果公司是最赚钱的手机厂商,而比iPhone更赚钱的是它的配件。尤其是在当下,苹果手机降幅明显,但是看看配件并没有跌价。因为零配件相比手机更加容易损坏,因此其为苹果公司带来的经济效益非常明显。

  以苹果的充电接口为例,市面上苹果充电线质量参差不齐,但是真正有苹果公司认证的、内置专门的MFi认证芯片的却至少要50元起步。而如果没有MFi认证芯片,劣质的充电线可能会出现适配失败的问题。而这也可以算得上是一种垄断。

  苹果手机一般都很小巧,加上轻薄的机身设计,手机内部零件空间着实是寸土寸金。而USB Type-C接口相比LighTIng接口,其接口面积更大,这也就意味着在手机的充电接口上,USB Type-C接口的使用会让苹果设计师伤透脑筋。而尽管LighTIng接口似乎没有太快的充电速度,但至少能保证更加充足的内部空间。

  苹果公司从第一代iPod以来就开始使用LighTIng接口,因为多年的技术推广,Lighting接口为中心已经衍生出非常丰富的应用生态。而这一事实并不是一朝一夕能改变,而对苹果公司而言,采用更加成熟的Lighting接口而不是USB Type-C接口,也是一种稳妥的办法,而对苹果用户而言,常年使用这种接口,也已经习惯了。

  这也就是为什么苹果公司迟迟不使用USB Type-C接口的原因了,因为性能均衡稳定,并且基于完善的生态考虑,苹果公司也愿意别具一格。但就目前看来,苹果也有想放弃Lighting接口的想法,根据最新的专利曝光信息,苹果公司已经申请专利,通过电磁波传出数据,无线充电实现快速充电功能,而这个充电接口,最终会被苹果公司“干掉”。

  Type-C接口不仅仅在手机上被广泛使用,连笔记本都对其“爱不释手”,现在不少笔记本也开始加入Type-C。

  就好比MacBook来说,近几年苹果更是MacBook全系列都用上了Type-C。而Type-C接口的优势很明显了,跟Lightning一样正反盲插,在传输速度还是充电功率上,也皆优于Lightning接口。

  说Type-C接口一定就是充电快这一说法是不太严谨的,确切说应该是符合USB 3.1标准的Type-C可以提供更快的充电速度。因为对于那些仅仅支持USB 2.0标准的Type-C接口手机来说,并不支持真正的快速充电。

  符合USB 3.1标准的Type-C充电为什么会快?这在于USB 3.1支持USB-PD供电标准,最大供电功率可到100W(20V / 5A)充电,充电速度确实会有很大提升。

  目前常见的快充方案有三种:高电压低电流、大电流低电压、高电压大电流。采用高压快充方案的,有联发科 PEP、三星 AFC、华为 FCP、高通 QC。但现今的智能手机都还没真正达到100W超级快充。像小米之前提到的100W快充目前也还没真正实现量产啊。

  这里也有很多的限制问题,手机充电依赖充电器、数据线、电池以及电源管理芯片(IC)等四个环节。简单说来,就是数据线不达标准,譬如说有些数据线没法承载大电流,也会影响到整体充电功率。

  从充电电压上分就有高压快充和低压快充,如高压快充有QC3.0(9V-2A)、QC4.0(9V-2A)、USB PD(9V-2A/9V-3A)、联发科PE 15W和华为SCP 40W等等;低压快充有VOOC、华为SCP等。

  各个厂商都有自己独特的快充协议,随之而来的可能就是充电速度有差异、充电器不相通等等的问题。不过目前大部分手机都支持的USB PD协议,手机同样可以进入快充模式,正常充电都是没有问题的。

  总之,Type-C接口并非就一定充电快,还要看是否符合USB 3.1标准。再者快充技术目前也还是局限性,还无法达到100W快充。其次,厂商的快充协议的不同也会导致快充功率、充电速度出现差异…

来源:文章来源于网络,如有侵权请联系我们删除。本文由五金加工编辑,欢迎分享本文,转载请保留出处和链接!