Содержание
Перспективные технологии автономного питания мобильных устройств всё ещё находятся в стадии разработки, и альтернативы классическим аккумуляторам в массово выпускаемых смартфонах пока нет. Чтобы хоть как-то облегчить жизнь владельцам гаджетов, производители начали оснащать их функциями быстрой зарядки. При этом единого стандарта не существует. Некоторые бренды предлагают собственные решения, существуют также технологии, разработанные производителями процессоров, но суть всех их сводится к использованию повышенных напряжения и силы тока, а значит, увеличению мощности зарядного устройства.
Разумеется, что и смартфон должен иметь соответствующую поддержку, ведь «быстрое» зарядное устройство должно получать от него информацию о состоянии батареи. Например, если аккумулятор разряжен полностью, то наибольшая скорость зарядки будет в начале процесса. По мере «заполнения» заряда скорость начнёт плавно снижаться — вот почему производители часто указывают в характеристиках не время полной зарядки, а время зарядки до 50%.
Типы разъёмов
Прежде чем перейти непосредственно к стандартам быстрой зарядки, рассмотрим вкратце типы разъёмов, к которым подключаются зарядные устройства смартфонов.
USB Type-C. Самый перспективный на сегодняшний день порт. Рано или поздно им будут оснащаться все смартфоны, включая бюджетные. Совместим со стандартами USB 2.0 и USB 3.1, то есть максимальная мощность зарядных устройств с таким разъёмом может варьироваться в пределах от 2,5 до 100 Вт. В отличие от Micro-USB, подразумевает симметричный штекер, вставлять который в гнездо можно любой стороной. Может использоваться не только для передачи данных и зарядки, но также для вывода звука на проводные наушники.
Lightning. Собственный проводной интерфейс компании Apple. Им оснащаются все смартфоны iPhone. Как и USB-C, может вставляться в гнездо любой стороной. Впервые появился в 2012 году в iPhone 5, а с 2016 года используется не только в зарядных устройствах, но и в проводной гарнитуре EarPods.
Micro-USB. Устаревший тип разъёма, однако ещё применяющийся в некоторых смартфонах. Из новых аппаратов этим портом оснащаются преимущественно модели начального уровня, да и тех становится всё меньше. Показательным примером является Redmi 8A, цена которого начинается со 100 долларов. Несмотря на низкую стоимость, он получил порт USB Type-C.
Qualcomm Quick Charge
Quick Charge 4.0+ — последняя на сегодняшний день версия технологии быстрой зарядки Qualcomm. По сравнению с Quick Charge 4.0 она обладает на 15% большей скоростью, а нагрев уменьшен на 3 градуса. Меньшее тепловыделение означает продление срока службы аккумулятора. Это стало возможным благодаря функции разделения тока Dual Charge.
Quick Charge 4.0+ совместима с технологией USB Power Delivery (USB-PD) и может выдавать мощность до 27 Вт (9В/3А). Однако на практике чаще всего встречаются 18-ваттные адаптеры питания. То есть, фактически, мощность не поднималась с версии Quick Charge 2.0.
Самой же популярной остаётся версия Quick Charge 3.0. В ней уже применяется система INOV (Intelligent Negotiation for Optimum Voltage) — интеллектуальное взаимодействие со смартфоном для определения оптимального напряжения. Максимальную мощность блок питания отдаёт телефону при полностью разряженном аккумуляторе. По мере «заполнения» батареи напряжение плавно понижается с 20 до 3,2 вольт. Уровня заряда 50% можно достичь за полчаса подключения к розетке. С QC 3 работает свыше сотни аппаратов на базе совместимых процессоров Snapdragon.
Samsung Adaptive Fast Charge
Максимальная мощность «Быстрой адаптивной зарядки Samsung» достигает 18 Вт. Эта цифра неслучайна. Такой же показатель у Quick Charge 2.0, на базе которой и разработана Samsung Adaptive Fast Charge. Принцип тот же самый, что и у QC 2.0. Когда аккумулятор разряжен, адаптер питания выдаёт наивысшее напряжение — 12 В при силе тока 1,67 А. По мере того, как растёт процент заряда, начинается снижение мощности. Но происходит оно не плавно, как в Quick Charge 3.0–4.0+, а ступенчато. Низшая точка — 10 Вт.
Samsung Adaptive Fast Charge 2.0
Fast Charge 2.0 применялась даже в прошлогодних флагманах Galaxy S10/S10+. Однако вышедшие в 2020 году Samsung Galaxy S20, S20 Plus и S20 Ultra получили сертификат USB Fast Charger и поддержку спецификаций USB Power Delivery 3.0. Это позволило поднять мощность зарядных устройств Galaxy S20 и S20 Plus до 25 Вт, а Galaxy S20 Ultra и вовсе до 45 Вт.
MediaTek Pump Express
В отличие от Qualcomm Quick Charge технология быстрой зарядки компании MediaTek не настолько «раскручена» на рынке смартфонов. Тем не менее, тайваньский чипмейкер развивает проект, и на данный момент Pump Express существует в версии 4.0. Pump Express может быть развёрнута только в смартфонах на базе процессоров Helio, таких как P60 или G70. Так как однокристальные системы MediaTek пользуются спросом преимущественно у китайских брендов, то и Pump Express чаще встречается в продукции компаний из Поднебесной.
Несмотря на меньшую распространённость, чем Quick Charge, Pump Express предлагает более интересные «условия». Ещё в версии 3.0, увидевшей свет в 2016 году, разработчики реализовали возможность зарядить батарею с 0 до 70% за 20 минут.
Главной особенностью Pump Express является то, что ток заряда поступает от адаптера питания сразу на аккумулятор, минуя стандартные схемы зарядки. За счёт этого минимизируются потери. А чтобы свести к минимуму вероятность перегрева и прочие риски, которые могут привести к повреждению смартфона или даже его возгоранию, технология использует свыше двух десятков систем защиты.
Среди представленных в 2020 году смартфонов поддержку Pump Express получили, к примеру, Doogee S68 Pro, Realme 6, Realme C3, Xiaomi Redmi 9.
Apple Fast Charge
Быстрая зарядка в iPhone появилась в 2017 году вместе с iPhone 8 / 8 Plus. Она была основана на стандарте USB Power Delivery 2.0 и позволяла зарядить телефон на 50% за полчаса. Проблема заключалась только в том, что адаптер питания на 15 Вт в комплект поставки не входил. Его нужно было приобретать за отдельную плату. Или использовать зарядное устройство Apple USB-C от iPad, если таковой имелся в хозяйстве.
В линейке iPhone 11 мощность быстрой проводной зарядки довели до 18 Вт, но адаптеры питания с её поддержкой оказались только в коробках с iPhone 11 Pro и 11 Pro Max. «Базовый» iPhone 11 так и остался с простым зарядным устройством.
Motorola TurboPower
Motorola, а точнее владеющая этим брендом компания Lenovo, пошла по стопам Samsung и разработала собственную технологию быстрой зарядки — TurboPower. За основу взят стандарт Qualcomm Quick Charge, поэтому поддерживаются любые зарядные устройства Quick Charge 2.0 и выше.
Существует три типа зарядок TurboPower — TurboPower 15, TurboPower 25 и TurboPower 30. Числовые индексы — это округлённая мощность в ваттах. Заявлено, что 25-ваттный адаптер способен зарядить батарею ёмкостью 3750 мАч на 80% за 45 минут. Но при этом оставшиеся 20% устройство будет «добирать» целых 35 минут. Связано это с тем, что на пике TurboPower выдаёт напряжение 12 В при силе тока 2,15А, но к концу процесса сбрасывает этот показатель до 5 вольт.
Huawei SuperCharge
Huawei тоже не осталась в стороне от моды на быстрые зарядки, тем более что во многих своих смартфонах она использует процессоры собственной разработки Kirin, а не Qualcomm или MediaTek. Принцип работы SuperCharge немного отличается от того, что мы видим, к примеру, в Quick Charge. Huawei не использует высокое напряжение, ограничившись максимальным значением 5 В. А вот сила тока может составлять до 5 А. В таком случае максимальная мощность зарядного устройства достигнет 25 Вт. Huawei Mate 20 Pro с батареей на 4200 мАч от такого адаптера полностью зарядится за час и 10 минут.
Oppo VOOC
Китайская компания Oppo оказалась в числе лидеров по скорости зарядки смартфонов. Принцип работы её фирменной технологии SuperVOOC основан на том, что в телефоне фактически установлено два аккумулятора, которые заряжаются отдельно друг от друга. Эта уловка помогла снизить нагрев, который является основной проблемы всех быстрых зарядок. Кроме того, производитель использует полупроводники с содержанием нитрида галлия. Благодаря этому ёмкость батарей выросла, а скорость их зарядки стало возможным сократить. С помощью SuperVOOC 65 Вт аккумулятор ёмкостью 4000 мАч можно зарядить за полчаса.
Выводы
Быстрая зарядка упрощает жизнь владельцам смартфонов. Им нужно меньше тратить времени на восполнение запаса энергии, полностью севшую батарею можно «оживить» за считанные минуты. При этом технологии не стоят на месте, новые производители предлагают свои решения. К примеру, Xiaomi сообщила о разработке 100-ваттной Super Charge Turbo, Vivo ещё в середине 2019 года анонсировала Super FlashCharge мощностью 120 Вт. Скорее всего, в ближайшем будущем этот рутинный процесс будет занимать не более 1 часа нашего времени.
