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[网友心声] 大功率快充手机市场爆发:6家品牌15款原装快充充电器解读

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发表于 2020-4-7 21:23:06 | 显示全部楼层 |阅读模式
从几年前深入人心的“充电5分钟通话两小时”到现在的1小时充满、45分钟充满、甚至30分钟充满,手机的快充技术经历了天翻地覆的变化,充电功率越来越大,充电时间越来越短。
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从2019年开始,大功率快充手机市场就已经不再只有OPPO、华为等少数玩家了,其他手机品牌也开始纷纷入局,发展大功率快充技术。2020年第一季度便有小米65W黑鲨65W努比亚55W华为65W等快充技术相继发布。可以预见,2020年将成为大功率快充手机市场爆发的一年,而基于手机的大功率快充技术也将呈现了百花齐放的局面。
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据充电头网统计,近年来基于手机推出商用大功率快充技术的品牌分别有华为小米努比亚OPPO三星vivo六家,共计15种手机大功率快充技术。同时,充电头网陆续对这些充电器进行了详细的拆解,下面就来看看这15款大功率手机充电器分别都有哪些特色。
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1、华为40W快充充电器
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PWM主控芯片:英飞凌 XDPS21061
同步整流芯片:未知
协议芯片:立锜RT7205
编辑点评:华为40W SuperCharge充电器有搭配华为Mate 20首发。其最大特色在于体积小,功率大,只是这里用到的不是氮化镓功率器件,而是在变压器上下了功夫,采用了低成本、易于组装的平板变压器设计,产品一致性好;内部电路也采用了极简化设计,工艺简单,自动化程度非常高。
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不仅是变压器比较独到,产品其他部件的用料及做工也都非常超前,初级侧采用英飞凌XDPS21061作为主控PWM控制器,是非常创新的控制方案,也是ZVS反激的首次商用;能够达到这么高的功率密度,主要也得益于英飞凌XDPS21061,它可以通过控制一个辅助绕组实现ZVS,因而可以在130KHz的高频下实现高效率。次级侧则采用立锜科RT7205实现华为超级快充协议的功能,均为大厂元器件。充电器在散热方面也是做得足够用心,并采用了少见的耐高温125℃的电解电容,毕竟大功率输出时的散热问题也不容小觑。

总之,华为这款40W超级快充充电器无论是从用料还是从做工方面来说,绝对称得上是精品中的精品,这也将成为业界的一款标杆产品,具有里程碑的意义。

2、华为65W快充充电器
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PWM主控芯片:立锜 RT7752
同步整流芯片:立锜 RT7207KB
协议芯片:立锜 RT7207KB
编辑点评:华为超级快充多协议充电器具备USB PD最大65W快充输出能力,可作为笔记本电源使用;同时兼容FCP、SCP、10V SCP、QC等快充协议,可适配华为全系手机快充。虽然功率大,但是产品的体积确较上一代有了不小的改善,与苹果61W相比,仅为一半左右,便携性更好。
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通过充电头网的拆解发现,这款充电器内部采用了两块大PCB板加一块小PCB焊接连接的整体结构,元器件布局非常紧凑,采用全套立锜科技的定制芯片,并且将协议识别和同步整流控制器集成为一颗芯片,节省PCB空间,助力产品实现小型化。

输入端采用两级共模电感、并有四颗电解电容滤波、输出两颗固态电容滤波;同时,意法半导体、英飞凌等一线大厂MOS的采用也凸显了这款产品用料很不一般。
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1、小米 27W快充充电器
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PWM主控芯片:PI INN3266C
同步整流芯片:PI INN3266C内置
协议芯片:英集芯IP2163
编辑点评:小米27W快充充电器搭配小米9首发,内置Charge Turbo快充技术。小米9手机从没电到充满只需60分钟,标配的这款27W充电器功不可没。同是这款充电器通过了高通QC3.0认证,给小米6、小米8均能实现满速快充。不过需要注意的是,这款充电器虽然支持20V输出,但并不支持USB PD快充协议,直接给手机充电时也用不上20V电压,这主要是用来驱动小米20W无线充电器。
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通过充电头网拆解发现,小米9充电器采用了新一代的PI一体化IC,功率密度有所提高。英集芯IP2163提供QC2.0/3.0协议支持,通过高通Q3.0认证,性能可靠。输入输出电容依旧采用一线品牌,两颗绿宝石470μF 25V并联和艾华27μF+18μF的组合。输入采用了完整的EMI电路,可有效降低干扰,同时增加了一级MOV进行输入过压保护,在输入电压过高时切断输入。整体来时,这款充电器的用料和做工都非常扎实。

2、小米 30W快充充电器
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PWM主控芯片:PI SC1711C
同步整流芯片:PI SC1711C内置
协议芯片:英集芯 IP2718
编辑点评:小米30W快充充电器由小米cc9 Pro首发,在外观上延续了27W快充和45W快充的设计风格,并增加了10V/3A这个全新的电压档位,协议方面依然兼容QC3.0、QC2.0快充,并通过了高通QC3.0认证。
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充电头网拆解发现,这款充电器内部采用了PI定制的高集成主控芯片SC1711C,内置PWM控制器、初级MOS以及同步整流控制器,初级侧有MOV进行过电压保护。协议方面采用英集芯的定制芯片IP2718,实现多个电压的输出,并内置了全套的威兆MOS方案,产品用料均为业界知名品牌。

同时,充电器在散热方面也做了很多措施,比如PCB板正面元器件之间采用大量的注胶处理,主控芯片额外增加散热片,背面则采用铜箔均匀导热等,提升产品大功率输出的整体稳定性。

4、小米45W快充充电器
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PWM主控芯片:立锜RT7752
同步整流芯片:MPS MP6908
协议芯片:伟诠WT6633P
编辑点评:小米45W快充充电器由小米9 Pro标配首发。其采用亮面烤漆工艺,侧面过渡圆润,洁白美观且手感很好。机身壳采用PC阻燃材质,支持QC2.0和QC3.0快充协议,具备5V、9V、10V、20V四组固定电压档位;45W充电功率能够满足大多数电子产品的快充需求。
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充电头网通过拆解发现,充电器内部采用多款业界知名厂家芯片,如MPS芯源半导体的次级同步整流控制器MP6908,次级同步整流MOS管AON6220,Weltrend伟诠的协议芯片WT6633P,值得一提的是这款协议芯片WT6633P是少数几个获得高通QC4和QC4+测试认证的PD控制器之一。其次是元器件之间的空隙处有注胶进行固定和导热,主要发热元器件还配有金属散热片辅助散热,散热性能不错。

5、小米65W快充充电器
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PWM主控芯片:Mi5763B1GS
同步整流芯片:Mi8526
协议芯片:伟诠WT6633P
编辑点评:小米65W快充充电器的首发机型为小米10 Pro,该充电器机身整洁光滑,侧面为光滑弧面过渡,机身小巧轻便,易于携带。A口支持QC2.0/3.0以及小米私有快充协议MI ChargeTurbo。搭配特殊的原装数据线使用,充电器还支持USB PD3.0快充标准,具备5/9/15/20V四个固定电压输出档,另外还包含一个隐藏的11V6A电压,是小米10 Pro 50W专用快充档,此外这款充电器也能支持Type-C笔记本充电。
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充电头网通过拆解发现,这款充电器的AC-DC降压部分,由小米定制芯片Mi5763B1GS搭配士兰微D-Well系列超级结高压MOS,以及定制同步整流控制器MI8526搭配东芝MOS TPH3R70APL组成;协议识别部分采用了伟诠QC4+认证芯片WT6633P,VBUS开关来自威兆半导体,内置艾华电解电容,输出采用固态电容滤波,整体用料扎实。

此外充电器的做工也是相当到位,接口母座焊接牢固,导线过孔焊接,PCBA上的元器件布局紧凑、有序,并大量注胶和使用大面积金属散热片进行散热,保证高功率密度下的散热性能。
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1、努比亚27W快充充电器
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PWM主控芯片:通嘉LD5763CGS
同步整流芯片:通嘉LD8526
协议芯片:通嘉LD6610
编辑点评:努比亚27W快充充电器由红魔3手机首发并标配。充电头网拆解发现,这款充电器采用了通嘉全套快充解决方案以及全套绿宝石的电容方案,整体方案集成度高,PCB板设计精简,有利于实现小体积、大功率。
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性能方面,这款充电器支持QC3.0/2.0以及USB PD PPS快充,大部分手机均可实现快充。不过作为手机标配充电器而言,这款产品取消了20V的USB PD输出电压档位,所以在部分要求高电压充电的笔记本电脑的适配方面,可能会有不兼容的问题 。

2、努比亚55W快充充电器
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PWM主控芯片:通嘉LD5763CGS
同步整流芯片:通嘉LD8526
协议芯片:通嘉LD6610
编辑点评:努比亚55W快充充电器的首发机型为红魔5G游戏手机,该款充电器在基于常规功率器件设计的充电器中,努比亚这款55W USB PD快充充电器的体积属于比较小巧的一类,功率密度相对较高。采用可折叠的插脚设计,便于收纳。USB-C口不仅支持QC3.0快充,还支持USB PD3.0,PPS快充协议,并具备5A的PPS电压档位,通用目前的手机快充。
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充电头网通过拆解了解到,这款充电器内部设计紧凑,除了给功率器件和变压器使用铜质散热片之外,还通过大量的注胶处理增加散热性能和元器件的稳定性,让充电器的小型化成为可能。

此外,努比亚这款充电器从AC-DC控制到USB PD快充协议控制,采用了通嘉科技全套快充方案,且协议芯片为USB-IF协会认证产品,性能有保证。整体方案的应用可以让充电器在开发阶段调试更为便捷,从而压缩系统开发成本,加速产品量产上市。
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1、OPPO 30W快充充电器

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PWM主控芯片:PI SC1556C
同步整流芯片:PI SC1556C内置
协议芯片:瑞芯微RK825B
编辑点评:OPPO 30W快充充电器搭载的是VOOC4.0快充技术,其首发机型为OPPO K5。这款充电器型号VC56HACH,标称支持5V/2A和5V/6A输出,向下兼容其它VOOC协议协议。
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充电头网拆解了解到,这款充电器内置PI公司的高度集成主控芯片SC1556C,省去了外围的高压MOS、同步整流控制器以及光耦等原器件,次级侧搭配英飞凌的同步整流MOS,协议芯片选用御用厂商瑞芯微的RK725B,性能稳定。充电器内部PCB板的初级和次级之间有镂空并加装绝缘板设计,元器件之间也有注胶处理,结构稳定。

2、OPPO 50W快充充电器
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PWM主控芯片:PI SC1738C
同步整流芯片:PI SC1738C内置
协议芯片:瑞芯微RK825B
编辑点评:OPPO 50W SUPER VOOC充充电器首发机型为FinX超级闪充版和FindX兰博基尼版,该充电器使用了PI公司定制的SC1738C(类似于高压、大电流升级版的INN2005K)方案,并增强了独立辅助散热等措施,配合定制的VOOC闪充控制芯片RK825,提供多重安全保障。
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虽然表面上看电压提高了一倍,但不同于其他高压快充协议,OPPO 在手机端使用了双电芯串联、分压稳流技术,在本质上还是跟VOOC闪充一样,属于低电压大电流快充。在保障了安全性的同时,让每块电池芯承载的电压、电流不超过5V/5A,实现了大功率下,充电效率成倍的提升。同时,OPPO 专门设计了独立的降压芯片,通过对电荷泵技术的反向运用,让双芯电池在工作时,能够精确控制电压电流,保障稳定输出。

有了更为强大的SUPER VOOC超级闪充技术,可使手机10分钟充至40%的电量,真正做到充电5分钟,通话5个小时。

3、OPPO 65W快充充电器
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PWM主控芯片:PI SC1923C
同步整流芯片:PI SC1923C内置
协议芯片:瑞芯微RK725B
编辑点评:OPPO这款65W原装氮化镓快充充电器搭载SUPER VOOC2.0快充技术,首发于Reno Ace,由光宝科技股份有限公司代工,产品外观圆润,体型小巧。支持最大65W输出,并设有5V/2A、10V/6.5A两个档位,向下兼容SuperVOOC、VOOC等协议,适用于OPPO家族中所有快充手机的需求。
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充电头网通过拆解了解到,这款充电器内部主要采用了PI定制的PowiGaN主控芯片,具有高效、高频的特点,大大减小了充电器的体积和发热情况;协议方面依然采用瑞芯微定制的VOOC闪充芯片。充电器内部初级和次级之间有隔离设计,并加装了绝缘档板;元器件之间使用大量注胶处理,用于固定元器件和辅助导热。整个产品从用料到做工,无不透露着OPPO对产品质量的高要求。
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1、三星25W快充充电器
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PWM主控芯片:Dialog iW1791
同步整流芯片:Dialog iW676
协议芯片:Dialog iW656P
编辑点评:三星25W快充充电器由Galaxy S10 5G首发,这款输出功率为25W的充电器体积与苹果18W充电器大小差不多。实测发现其仅支持USB PD3.0 PPS快充协议,对常见的QC快充以及自家的AFC快充均进行了屏蔽。不过目前采用USB PD快充的设备越来越多,所以就兼容而言,这款USB-C口的充电器要比以往的USB-A口充电器更好,功率也更大,充电速度更快。
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充电头网通过拆解发现,这款充电器内置Dialog全套方案,简化充电器设计。主控芯片为iW1791,并采用长园维安WMO14N70C2作为初级主控开关,搭配平板变压器完成AC-DC变压功能;次级同步整流控制器为iW676,控制英飞凌同步整流MOS管完成同步整流。该充电器功率器件包括输入整流桥,初级次级MOSFET均为贴片器件,显著提高充电器的功率密度。协议方面则采用高通QC4+认证芯片iW656P,实现USB PD3.0 PPS快充。

总言之,充电器内部元器件均采用业界知名品牌,从用料到做工,都是业界领先的水准,产品的性能自然也能得到相应的保障。

2、三星45W快充充电器
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PWM主控芯片:PI SC1920C
同步整流芯片:PI SC1920C内置
协议芯片:三星 MM101
编辑点评:SAMSUNG三星这款45W PD充电器与三星Note 10/10+同期发布,但并没有作为标准配件出现在手机包装盒内。该款充电器通体黑色,支持USB PD快充输出,并有5V、9V、15V、20V四个固定电压档位和3个PPS电压档位,可以为PD手机、平板、笔记本电脑充电。
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通过充电头网拆解发现,三星这款45W充电器的主控芯片来自PI的InnoSwitch3-Pro系列,属于客制化产品,集成度非常高,这有效减少了PCB板上的元器件数量。协议方面则搭配SAMSUNG三星自家最新发布的MM101系列,不仅支持USB PD快充,还具备三个PPS档位,以便实现三星 Note10+和Note10+ 5G的10V/4.5A快充。

除此之外,充电器输入端还采用了一颗 PI的X电容放电芯片 ,以提高整机的能效。内部元器件布局整齐美观,元器件之间通过注胶处理,起到散热和元器件的固定作用。让整个产品的性能得到保障。
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1、vivo 30W快充充电器
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PWM主控芯片:立锜RT7753GCV
同步整流芯片:立锜RT7220B
协议芯片:立锜RT7203T
编辑点评:vivo这款FlashCharge 2.0快充充电器首发于iQOO Neo 855版,功率33W,产品风格较之前的原装充电器而言有较大区别,机身更为修长。机身外壳采用的是白色阻燃PC材质,哑光处理,耐刮且不沾指纹。性能方面,除了支持vivo最新的FlashCharge2.0快充之外,还支持QC2.0快充协议,可兼容vivo老款机型18W快充。
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充电头网拆解发现,这款充电器内部采用了全套立锜快充解决方案,并采用了士兰微电子的初级开关管以及威兆半导体的次级同步整流MOS管,主要元器件均来自业内知名半导体企业。同时,内部元器件布局有序、紧凑,并在变压器周边采用了大量的注胶处理,加强散热,避免在大功率输出时出现局部过热。

2、vivo 44W快充充电器
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PWM主控芯片:立锜57=G0S
同步整流芯片:立锜86=6A V2E
协议芯片:立锜86=6A V2E
编辑点评:vivo 44W SUPER FlashCharge超快闪充充电器有iQOO手机首发并标配,其采用圆润的机身,白色面料加上钢琴烤漆工艺,设计简约。充电器体积小巧,功率密度高,大小仅相当于苹果30W充电器,携带方便。在协议方面,除了44W的私有协议之外,这款充电器还支持QC2.0快充(最高电压9V),这也是为了兼容vivo自家的双引擎闪充技术,根据标称参数可提供9V/2A(18W)的充电功率,所以用来给其他QC快充手机供电,也比较合适。
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充电头网拆解发现,vivo这款充电器内部采用了全套立锜科技的控制器,初级侧搭配士兰微SVF65R950CMJ开关管,组成开关电源初级;次级采用的集成协议控制、同步整流控制一体的芯片,简化PCB设计,缩减PCB尺寸,为缩小充电器整体尺寸提供有利条件。输入采用3个丰宾电解电容滤波,输出采用两颗绿宝石固态电容滤波。

同时充电器内部使用了大面积的散热片,解决大功率输出的散热问题,并且原器件之间也均有打胶固定,增加焊接可靠性。用料均为业界知名知名品牌,做工处于行业中上水准。

充电头网总结

充电头网通过对15款市售热门手机大功率快充手机原装充电器的拆解,总结分享如下:

1、传统5W、10W已经倒在历史的车轮下。充电技术的进步,尤其是手机大功率快充技术逐渐成熟与应用,大大提高了用户的工作效率,疾速的充电体验也让用户纷纷表示:用了就再也回不去了。

2、手机大功率快充技术不再一枝独秀,而是朝着多元化的方向发展。随着USB PD&Type-C的普及,尤其是USB PD3.0(PPS)快充技术的成熟,各大手机厂商基于此协议并充分发挥电荷泵的快充的优势,纷纷实现了手机的大功率高效快充。

3、从大功率手机原装充电器的拆解来看,手机厂商更倾向于采用同一家芯片公司提供的快充解决方案,尤其是要保证AC-DC电源芯片为同一家供应商。因为这样更有利于手机厂商进行定制化开发,满足高度客制化的要求,这对拥有AC-DC全套快充解决方案的芯片厂商来说是一次机遇。

4、充电接口两级分化,部分完全基于USB PD3.0(PPS)协议开发大功率快充的手机厂商,已经将充电接口全部统一为USB-C;而另一部分厂商在充电器端依然坚持沿用USB-A接口,并且为了配合手机大功率快充,还开发了定制充电接口,这也凸显了自家快充技术的差异性。

5、得益于手机大功率快充技术的普及,氮化镓技术也越来越受到手机厂商的青睐,凭借高效率、低发热、小体积的特点,氮化镓快充成为越来越多手机厂商的选择。据充电头网统计,目前已有小米、OPPO、三星、realme、努比亚、魅族等6家手机厂商推出了氮化镓快充产品。这也从侧面反映出,氮化镓快充技术走向成熟,获得终端手机品牌厂商认可。








































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