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一文看懂VOOC閃充發展史 低壓方案解決行業難題

454398 ? 來源:中關村在線 ? 作者:中關村在線 ? 2020-09-05 11:06 ? 次閱讀

7月15日,OPPO發布了新一代的超級閃充技術,最高功率可達125W,20分鐘即可充滿一塊容量為4000mAh的電池。姑且不說充電速度,單看這項超級閃充的功率數字就已經足夠“嚇人”,這不禁讓人感嘆智能相關技術發展的速度之快。

但顯然,OPPO實現的125W超級閃充遠超行業的平均水準,而OPPO能實現這樣的快充技術也并非一蹴而就,“充電2分鐘,通話兩小時”的標語在6年前就已經深入人心。從最初的20W功率,到如今的125W,OPPO的閃充技術發展也一直走在了行業前端。

01從20W到125W一路速率飆升 充滿手機只需一杯咖啡的時間

● VOOC閃充

1、OPPO Find 7首發VOOC閃充 低壓方案解決行業難題

2014年,智能手機行業已經出現了被電池技術發展緩慢拖累的桎梏,手機快充逐漸成為解決續航問題的行業共識。此時,智能手機上普遍使用的還是Micro USB接口,其內部構造導致其承載的電流有限,所以行業大多采用提升電壓來提升整體的充電功率,比如9V/2A,功率就達到了18W。

這種方案對線材的要求不高,因為普通的Micro USB接口數據線可以承載2A的電量,所以實現成本較低。但這種方案存在一個問題,就是充電轉換率低,具象表現為機身在充電時會有明顯發熱。

3月份,隨著經典機型Find 7的發布,OPPO帶來了一項全新的快充方案:VOOC閃充。這項快充方案采用是5V/4A的低壓方案,其優勢就在于充電轉化率更高,充電時手機發熱量小,即便邊充電邊打游戲,手機的發熱量也能處在可接受的范圍之內。在20W充電功率的加持下,3000mAh的電池30分鐘即可充電75%。

普通的Micro USB接口數據線無法承載4A的電流,所以OPPO對數據線進行了改造,將接頭中的觸點增加到7個,這也是為何雖然都是Micro USB接口數據線,但只有OPPO的原裝線才能實現VOOC快充的原因。

當然VOOC閃充實現改進的不止是數據線,OPPO對電池、電路、充電器也進行了針對性優化,比如在充電頭中加入了MCU智能芯片,并在此基礎上適配了智能全端式五級防護技術,以此保證手機閃充的安全性。

2、VOOC閃充第二代同年到來 體積縮小可插拔電流更高

相信讀者朋友們已經發現,第一代VOOC閃充的充電器不僅個頭大,而且和充電線是一體式的,也就是說傳輸數據還需要單獨的一根數據線,這給手機的充電和數據傳輸帶來了明顯的不便,所以自然成為了第二代VOOC閃充首要解決的問題。在此背景下,OPPO推出了VOOC mini 電源適配器,不僅體積縮小了一半,還采用了數據線可插拔式的設計。此外,電源適配器輸出電流也提升至5A,功率最高25W。充電器和數據線獨特的綠色接口相信OPPO N3、OPPO R5的用戶都記憶猶新。

3、VOOC 3.0功率未提升但速度更快 原因在于VFC算法

2019年,VOOC 3.0正式發布,系列新機上實現首發。有意思的是,VOOC 3.0相比于VOOC 2.0并沒有峰值功率上的提升,但整體的充電時間卻縮短了23.8%。其中原因就在于VFC快充算法的采用。

VFC快充算法采用全新涓流充電算法,利用電壓電流監測芯片來控制優化充電功能,從而實現了整體充電速度的提升。

4、VOOC 4.0功率提升 4000mAh電池70分鐘充滿

同樣是在去年,VOOC 4.0也與我們正式見面,系列上用的就是這一代快充協議。VOOC 4.0支持最高30W(5V/6A)的充電功率,30分鐘能夠將4000mAh容量電池充至67%,73分鐘充至100%,充電時間比前代技術縮短了12%。

也許有些朋友看到這里會有疑問:VOOC閃充在功率上看起來似乎并不突出?實際上,VOOC閃充只是OPPO快充協議的一種,它擁有運用更加廣泛、適配性更高的特性。除此之外,OPPO還有走高端路線、充電效率更高的SuperVOOC閃充,OPPO剛剛發布的125W超級閃充正在其列。

● 超級閃充

1、雙電芯設計實現50W功率 初代SuperVOOC 35分鐘充滿

2016年,OPPO在MWC大展上公布了SuperVOOC超級閃充的概念,這項技術在2018年6月隨著OPPO Find X的到來正式實現了商用:最高功率可達50W,35分鐘內即可充滿OPPO Find X。

實現50W的快充自然不能單純依靠提升電壓或電流,SuperVOOC超級閃充的解決方案是雙電芯的新設計。通過串連雙電芯,在實現5A電流的情況下讓電壓得以翻番,從而大幅提升充電速率。

2、充電頭+功率雙發力 SuperVOOC 2.0最高可達65W

2019年9月,全新的SuperVOOC 2.0正式發布,最高功率可達65W。不久后OPPO Ace發布,成為當時最快的商用充電技術。SuperVOOC 2.0繼續采用雙電芯直充架構,并向下兼容SuperVOOC與VOOC閃充。OPPO 通過在硬件、以及算法上的定制與優化,使充電功率得以提升,從而30分鐘充滿 Ace,真正做到“充電5分鐘,開黑2小時”。

這一次,OPPO再次于電源適配器上發力,采用了新型半導體材料——GaN(氮化鎵),提升了充電效率、降低了發熱,有效縮短充電時間的同時,進一步縮小適配器的體積。

3、新一代超級閃充刷新紀錄 125W功率充滿只需20分鐘

不到一年,新一代的超級閃充面世,功率達到了驚人的125W。5分鐘可將等效4000mAh電池能量的手機充至41%,20分鐘即可充滿。同時,充電時息屏待機溫度不超過40℃,與上一代SuperVOOC一致。

能實現如此好的充電性能,原因在于新一代超級閃充采用了全新升級的技術架構,轉換效率高達98%的并聯三電荷泵方案將20V 6.25A功率經過三個并聯的電荷泵降壓轉換成10V 12.5A進入電池,每個電荷泵只需要轉換20V 2.1A大約42W左右的功率,有效地避免了大電流造成的電荷泵過載、過熱的情況。

值得一提的是,OPPO再次對電源適配器下手了:采用Type-C接口輸出,全面兼容 SuperVOOC、VOOC,更支持65W PD、125W 、36W QC,可為筆記本電腦等設備快速充電。

此外,OPPO還推出了兩款電源適配器——

50W超閃餅干充電器:采用了輕薄設計,造型如鵝卵,重量僅60g。兼容PD充電協議,支持最高達27W(9V3A) PD、在100-240V電壓下,最高支持50W (10V5A)PPS,可為手機、筆記本電腦等多種設備充電。此外,OPPO 50W餅干超閃充電器還全面兼容VOOC和SuperVOOC。

110W 超閃mini充電器:開創性的雙級架構實現高效率的電源轉換和溫升控制,體積僅35.7cm3左右,采用USB-C接口,支持VOOC、PD、PPS、QC等主流充電協議,最高可以支持65W PD 、110W PPS、36W QC,可為市面上大多數電子設備充電。

也許我們都沒想到,只有幾年的發展,一杯咖啡的時間就能充滿手機電池的愿望就真的實現了,讓我們無需再為手機續航有所憂慮。作為手機快充技術發展的排頭兵,OPPO可以說給我們帶來了持續的驚喜,但實際上驚喜還不止于此。

02從30W到65W 手機無線快充進入純意義時代

說起無線充電這個近兩年比較火熱的話題,相信大家都不會陌生。實際上,無線充電這項技術在好幾年前就已經出現在了手機上,但其存在的價值只能說是聊勝于無。速度慢、需要對準、發熱高,這些問題的存在讓無線充電很長時間里都是看起來新鮮,但用起來很雞肋。

近幾年,無線充電技術有所發展,充電功率從原來的個位數提升到了十位數,加之智能穿戴設備對無線充電技術的應用,這才讓手機無線充電的意義逐漸凸顯出來。

去年隨SuperVOOC 2.0一同發布的還有30W的VOOC無線閃充,但有趣的是,OPPO并未將這項30W的無線VOOC閃充投入商用,而是于今年4月份直接在上量產了40W AirVOOC無線閃充技術,56分鐘即可充滿4000mAh容量的電池。

今年,AirVOOC再次升級,最高功率達到了65W,4000mAh電池只需30分鐘即可充滿。無線充電的功率可以趕上有線充電的速率,而且是SuperVOOC 2.0超級閃充的有線速率,這樣的表現的確可以說是讓人驚喜交加了。

據悉,65W AirVOOC無線閃充在 40W AirVOOC無線閃充技術基礎上,增加一套功率通路,采用雙發送(TX)控制模塊、雙發送(TX)線圈、雙接收(RX)控制模塊、雙接收(TX)線圈這種雙無線充電引擎架構,從而使無線充電功率大幅提升。而且,65W AirVOOC引入了電競級半導體散熱方案,最終實現不超過40℃的機身溫度。

寫在最后

科技發展的意義在于讓用戶逐漸忘卻設備的存在,如今這句話放在OPPO快充技術的發展上再貼切不過:最早給手機充電需要半天時間,充滿電需要漫長的等待;而如今只需一個空檔時光,手機就可以滿血復活。OPPO新一代的超級閃充和AirVOOC無線閃充將徹底改變以往的用戶習慣,有線充電可用于少數場景的電量救急,而無線充電也從原來的零碎時間隨放隨充、增加心理安全感變成了手機電量快速回血不插線也無妨的狀態。

值得一提的是,OPPO也在致力于拓展VOOC閃充生態圈,普及極速閃充帶來的優質體驗。目前OPPO VOOC閃充系列已支持30+款OPPO機型;基于VOOC閃充技術,OPPO已推出包括閃充移動電源、閃充車載充電器等多款周邊配件;面向23家廠商開放閃充專利許可,涵蓋充電器芯片、充電寶、車充以及充電樁(椅)等更多智能終端。隨著生態場景的逐步拓展,用戶將在越來越多的場景中享受到VOOC閃充帶來的便利。

發布會上有一句話:“領先很難,但我們一直領先”。初聽難免感覺有些狂妄,但回顧OPPO快充技術發展,這樣的自評其實恰到好處:當其它品牌還在被物理定律限制時,OPPO已經通過更優的方案讓充電效率更高;當其它品牌還局限于充電功率的數字提升時,OPPO已經放眼生態布局并逐步落實。OPPO快充技術的高速發展實際上并非單純是技術的進步,背后推動快充技術發展的創新和實干意識才是技術一路領先的根本原因。

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