手机快充有猫腻？看完这篇你就懂了

　　移动电源可能是21世纪最实用的发明之一，但是却又是最让人“心累”的发明，要怪也只能怪电池不争气。“就是喜欢你看不惯我，又干不掉我的样子”便笔者内心对移动电源深深的无奈。或许这个时候你该怀念功能机时代500mAh的电池5天一充的美妙时刻了。
　　随着网络的发展，大屏手机的普及，手机电池容量虽然来到了2000mAh，但电池容量的增加远不及电量的消耗速度，随身携带充电宝成为了习惯。但为了摆脱“移动砖头”的束缚，给大众减负，快充技术貌似成了摆脱移动电源的折中方案。
　　手机充电的四个环节
　　手机充电需要经过充电适配器和手机端两次电压或者电流的变化，通过充电线的传输和手机IC的控制，从而达到给电池充电的目的，手机的充电速度与这四者密不可分。
　　电源适配器的任务就是将220V的普通居民用电电压转换为手机能够承受的电压，手机能承受多大的电压与手机厂商的快充协议有关。以高通的QC 2.0快充为例，在充电适配器内将电压降为12V/9V/5V的低压，再进行输出。
　　充电线缆也就是平常所说的数据线，主要负责将电压/电流从充电适配器端传输到手机端，在传输的过程中会产生能量的损耗。所以实际的有效充电功率会比标称的充电功率低。
　　快充芯片也就是所谓的手机IC，将充电适配器传输过来的电压转换成手机电池可承受的电压，然后给电池充电。
　　电池的主要参数包括电池容量mAh，与手机的续航息息相关，长续航是大家梦寐以求的。除了容量外，还有充电截止电压，可接受的最大充电电流，一般以nC表示。例如一个容量为4000mAh的电池，标定为1C指的便是以容量的1倍率电流来充电，充电时间为1小时;如果为0.5C充电，则充电电流为0.5*4000=2000mA，充电时间为2小时。
　　一般手机充电分为三个阶段。
　　涓流充电，当电池的电压较低时，电池内的锂离子活动性差，内阻较大，此时只能接受较小的充电电流，过大则造成电池老化快，还损害电池寿命。好比水盆刚开始接水时，水流要小以防溅出。
　　恒流充电，当电池电压高于2V以上，电池的锂离子活动性被充分激活，内阻也较小，此时进入前面所说的电池可接受电流进行快充，占到容量的70%到80%以上。
　　恒压阶段，电池电压接近截止电压的时候，快充芯片能够自动减小充电电流，降低充电速度，控制“水花”不要超出范围，直至把电池完全充满，所以手机最后充电速度较慢。
　　所以手机充电从0到100%电量，有效充电功率并不是始终以标定的功率进行充电，会相应的变小。
　　快充技术的两种方案
　　了解完手机充电的四个环节和三个阶段后，快充技术便从这些方面上开始突破。这里引入有关电学的经典物理公式：
　　W=Pt 其中，P:功率(W) t:时间
　　P=UI=I²R=U²/R 其中，P:功率(w) U:电压(V) I:电流(A) R:电阻(Ω)
　　Q=I²Rt 其中，I:电流(A) R:电阻(Ω) t:时间(h)
　　以上公式可以很清楚的知道，要想缩短充电时间，需要提高充电功率，而提高充电功率的方法有三种。电流不变的同时提高电压，电压不变的同时提高电流，同时提高电压和电流，这三种方案不可避免的是都会产生能量的损耗。而目前主要采用两种方法提高充电效率。
　　高电压、小电流
　　高通的快充方案便是高压低电流的典型代表，以QC2.0快充标准为例，在充电适配器内将电压降为12V/9V/5V的低压，输出到手机端，手机内降压电路将高电压转换成4.4V以下的低电压，在电池可接受的最大电流内即可。
　　目前高通的快充已经发展到QC4.0，从最初的QC 1.0仅仅支持最高5V/2A的充电功率，到QC 2.0可以兼容5V/9V/12V/20V四档充电电压，而Quick Charge 3.0则是支持3.6V到20V的工作电压动态调节，Quick Charge 4.0更是提供最高28W的充电功率。例如像努比亚、三星、锤子等手机都在采用高通的快充协议。
　　不过此种方案无法做到亮屏也保持快充。在充电本身发热较大的情况下，为了手机安全考虑，手机亮屏时一般都会变成慢充。
　　大电流、低电压
　　而为了继续提高充电的速度，有些厂商对电流开始动刀了。OPPO敢为人先，率先推出了VOOC闪充技术，提高充电电流，对电源适配器、充电线缆、接口、快充芯片进行全方位改造。植入一颗智能芯片，实现了开电压环、分段恒流技术。
　　这样做的好处是绕过了手机内的降压IC，不用降压两次，减少了损耗，同时还减少了手机端的发热，还能实现亮屏快充。这个革命性的VOOC技术也成就了经典的广告词，“充电五分钟，通话两小时”。
　　快充技术的发展
　　不管是采用高电压还是大电流这两种方案，手机的充电功率都无法达到40W，而现有的手机充电功率可达到44W。这其中的奥妙便是电荷泵。
　　电荷泵是一种直流-直流转换器，利用电容器为储能元件，用来进行电压转换。这项技术提高了电压和电流。相比于传统IC90%的效率，采用电荷泵技术的快充效率能达到98%，这便成就了肉眼可见的充电速度。
　　不管快充技术如何发展，笔者想说的是摆脱移动电源，不再担心手机的续航问题，快充才能真正的使我快乐。