何謂快充QC2.0/3.0協議?
1、QC2.0協議
QC2.0就是Quick Charge 2.0技術,是高通公司發布的快充技術2.0版本,QC2.0技術在2013年高通推出驍龍800的時候就已經集成快充方案。有快充的充電器支持QC2.0協議的手機等移動設備進行快速充電。
基于QC2.0協議的充電器可以輸出5V、9V、12V、20V四組電壓,而且有兩個標準:ClassA和ClassB。ClassA標準的QC2.0協議支持5V、9V、12V三組電壓,ClassB標準的QC2.0協議支持5V、9V、12V、20V四組電壓輸出。由于20V不常用,現在市面的充電器、充電寶都是以ClassA標準為主的。
2、QC3.0協議
QC3.0是QC2.0的升級版,最大改進是QC3.0支持輸出電壓為0.2V變量為一檔進行變化。QC2.0只支持四組固定的電壓輸出,而QC3.0支持輸出電壓在3.6V到20V。
同樣QC3.0協議也有ClassA和ClassB,ClassA標準的QC3.0支持輸出電壓在3.6V至12V變化,ClassB標準的QC3.0支持輸出電壓在3.6V至20V變化,同樣市場上的充電器、充電寶都是以ClassA標準為主的。
快充QC2.0/3.0協議工作原理
1、快充QC2.0
QC2.0工作原理就是由設備(比如支持快充的手機)通過USB數據通訊口D+/D-輸出電壓信號給充電器,充電器內置USB輸入解碼芯片,然后充電器會輸出目標電壓。
這樣說吧,QC2.0是在充電電流限額的情況下來增加輸出電壓,提高充電功率,來減少充電時間。
比如說一個普通手機是5V1A充電,而如果支持快充,就可以提高到9V1A或12V1A,這樣充電功率變大了,充電就快了。不過需要注意的是,充電器本身的廠家設計時輸出功率是要大于或等于12W,不然是不可能達到12V1A的。
而當支持快充協議的設備用快充充電器進行充電,假設充電器處于最大輸出功率的情況下,那么輸出可能是5V2.4A、9V1.33A、12V1A的情況。
上圖是QC2.0芯片CHY100的內部框圖,D+和D-信號信號腳是有設備進行通信的,通過檢測設備上的D+和D-上的電壓來決定開通N1/N2/N3的哪個開關管。
充電器輸出電壓=(上端分壓電阻/下端分壓電阻 +1)x2.5V,R4是上端分壓電阻,不會變的。充電器穩壓分壓不明白的可以看看開關電源方面的知識。
假如開通的N1,那么R5和R6會并聯,阻值相比之前會變小,也就是輸出電壓穩壓回路的下端分壓阻值會變小,那么輸出電壓會變大,就到達9V。同樣如果N1/N2都導通,那么R5和R6和R7并聯,下端分壓電阻還會變小,輸出電壓就會再變大,達到12V。如果N1/N2/N3都導通,那么R5和R6、R7、R8并聯,下端分壓電阻還會變小,輸出電壓就會再變大,達到20V。詳見下圖。
2、快充QC3.0
QC3.0的原理和QC2.0的原理是差不多的,只是QC3.0電壓輸出選擇更靈活。
采用QC3.0時,便攜式設備通過USB接口的D+和D-信號提交電壓選擇請求,在同一時間可能有不規律的USB數據通信。
QC3.0在分立模式下等同于QC2.0,以0V、0.6V、3.3V三級邏輯通過靜態D+/D- 值選擇VBUS;在連續模式下,新的QC3.0以200mV小步幅增加或降低VBUS,讓便攜式設備選擇最適合的電壓達到理想充電效率,更具靈活性,其最大負載電流限制為3A,最高功率可達60W。
以上都只是簡單介紹一下QC2.0和3.0的知識,想深入學習的同學可上網搜索更多資料進行學習。
審核編輯:湯梓紅
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