Quick Charge

Quick Charge — проприетарный протокол зарядки аккумуляторов, разработанный компанией Qualcomm для управления подачей электроэнергии по USB, главным образом посредством обмена данными с источником питания и согласования напряжения.

Описание

Технология Quick Charge применяется в устройствах, таких как мобильные телефоны на базе систем на кристалле Qualcomm, а также в некоторых зарядных устройствах; для работы быстрой зарядки оба устройства — и зарядное, и заряжаемое — должны поддерживать QC, иначе зарядка происходит по стандарту USB. Quick Charge позволяет заряжать аккумуляторы быстрее, чем стандартный USB, за счёт увеличения выходного напряжения зарядного устройства, при этом используются методы предотвращения повреждения аккумулятора из-за неконтролируемой быстрой зарядки и регулировки входного напряжения внутри устройства. Большинство зарядных устройств с поддержкой Quick Charge 2.0 и выше — это сетевые адаптеры, однако технология реализована и в некоторых автомобильных зарядных устройствах, а также в ряде пауэрбанков, которые могут как принимать, так и отдавать заряд по QC.

Quick Charge также используется в ряде других проприетарных систем быстрой зарядки различных производителей.

Подробности

Quick Charge — проприетарная технология, позволяющая заряжать устройства, в первую очередь мобильные телефоны, с мощностью, превышающей 7,5 ватт (5 вольт при 1,5 амперах), предусмотренных стандартом USB BC 1.2, с использованием существующих USB-кабелей. Повышенное напряжение позволяет передавать больше мощности по проводам без чрезмерного нагрева. При увеличении напряжения для той же мощности требуется меньший ток, что снижает резистивные потери, особенно заметные при длинных кабелях.

Существуют и конкурирующие технологии других компаний, включая MediaTek Pump Express и OPPO VOOC, последняя из которых увеличивает ток без повышения напряжения, используя более толстые провода USB для предотвращения перегрева[1].

undefined

Хотя протокол согласования напряжения между устройством и зарядным устройством не документирован публично, он был обратно разработан, и с помощью специальной триггерной схемы можно вручную запросить у зарядного устройства нужное напряжение, эмулируя процесс согласования[2][3].

Для работы Quick Charge оба устройства — источник питания и заряжаемое устройство — должны поддерживать этот протокол; в противном случае зарядка происходит по стандарту USB с мощностью до 10 ватт.

В Quick Charge 2.0 появилась опциональная функция Dual Charge[4], использующая два PMIC для разделения мощности на два потока с целью снижения температуры устройства[5].

В Quick Charge 3.0 были представлены INOV (Интеллектуальное согласование оптимального напряжения), Battery Saver Technologies, HVDCP+ и опциональный Dual Charge+. INOV — это алгоритм, определяющий оптимальный режим передачи энергии с максимальной эффективностью. Battery Saver Technologies направлена на сохранение не менее 80% исходной ёмкости аккумулятора после 500 циклов зарядки[6]. По заявлениям Qualcomm, Quick Charge 3.0 работает на 4–6 °C холоднее, на 16% быстрее и на 38% эффективнее, чем Quick Charge 2.0, а Quick Charge 3.0 с Dual Charge+ — на 7–8 °C холоднее, на 27% быстрее и на 45% эффективнее, чем Quick Charge 2.0 с Dual Charge[4].

Quick Charge 4 была анонсирована в декабре 2016 года для Snapdragon 835 и более новых чипов. Quick Charge 4 реализует HVDCP++, опциональный Dual Charge++, INOV 3.0 и Battery Saver Technologies 2.0. Технология совместима с USB-C и USB-PD, с возможностью перехода на USB-PD, если одно из устройств не поддерживает QC. Однако зарядные устройства Quick Charge 4 не обратно совместимы с предыдущими версиями QC[7]. Также реализованы дополнительные меры безопасности от перенапряжения, перегрузки по току и перегрева, а также определение качества кабеля. По данным Qualcomm, Quick Charge 4 с Dual Charge++ работает на 5 °C холоднее, на 20% быстрее и на 30% эффективнее, чем Quick Charge 3.0 с Dual Charge+[5].

Quick Charge 4+ была представлена 1 июня 2017 года. В ней появились Intelligent Thermal Balancing и Advanced Safety Features для устранения горячих точек и защиты от перегрева и короткого замыкания или повреждения разъёма USB-C. Dual Charge++ стал обязательным, тогда как в предыдущих версиях он был опциональным. В отличие от Quick Charge 4, Quick Charge 4+ полностью обратно совместима с устройствами Quick Charge 2.0 и 3.0[8][9].

Quick Charge 5 была анонсирована 27 июля 2020 года[10]. При мощности до 100 Вт для смартфона с аккумулятором 4500 мА·ч заявлена возможность зарядки на 50% за 5 минут. Стандарт совместим с USB PD PPS (программируемый источник питания), а технология позволяет устройству согласовывать с зарядным устройством параметры при зарядке двух аккумуляторов с удвоением напряжения и тока. Например, один аккумулятор запрашивает 8,8 В, а двойная батарея может запросить у PPS-зарядки 17,6 В и разделить их между двумя аккумуляторами, обеспечивая суммарный ток 5,6 А для достижения 100 Вт. Первым смартфоном с этой технологией стал Xiaomi Mi 10 Ultra[11].

Quick Charge для беспроводной зарядки

25 февраля 2019 года Qualcomm анонсировала Quick Charge для беспроводной зарядки. Если одно из устройств не поддерживает этот стандарт, происходит переход на стандарт Qi от Wireless Power Consortium[12].

Версии

Другие протоколы зарядки

Совместимые с зарядками QC

  • Adaptive Fast Charging (Samsung)
  • Super Fast Charging (Samsung)
  • BoostMaster (Asus)
  • Dual-Engine Fast Charging (Vivo, только модели до 2020 года) — взаимозаменяемо с Dash Charge и VOOC
  • Mi Turbo Charge (Xiaomi)
  • TurboPower (Motorola)

Другие проприетарные протоколы

  • DART (Realme, 2020–2022) — взаимозаменяемо с SuperVOOC, Super Flash Charge и Warp Charge
  • Pump Express (MediaTek)
  • Super Flash Charge (Vivo, с 2020 года) — взаимозаменяемо с SuperVOOC, DART и Warp Charge
  • Super FlashCharge (iQOO)
  • SuperCharge (Huawei)
  • HyperCharge (Redmi, Black Shark и Poco)
  • Ultra Charge (Tecno)
  • SuperVOOC (OPPO, с 2019 года и Realme с 2022 года) — взаимозаменяемо с DART, Super Flash Charge и Warp Charge
  • VOOC (OPPO, до 2019 года и модели Realme до 2020 года) — взаимозаменяемо с Dash Charge и Dual-Engine Fast Charging
  • Warp Charge, ранее Dash Charge (OnePlus) — взаимозаменяемо с Super Flash Charge, SuperVOOC, VOOC, Dual-Engine Fast Charging и DART
  • XCharge (Infinix)
  • Apple Lightning
  • Universal Fast Charging Specification (UFCS) — Huawei, Honor, OPPO, vivo, Xiaomi, Silergy, Rockchip, Lipton Technology и Onpo Electronics

Примечания

  1. How fast can a fast-charging phone charge if a fast-charging phone can charge really fast? (англ.) (2 декабря 2016). Дата обращения: 12 июля 2024.
  2. Custom voltage from Qualcomm Quick Charge powerbank (англ.). Hackster.io (20 марта 2018). Дата обращения: 12 июля 2024.
  3. Unlocking 12V Quick Charge On A USB Power Bank (англ.). Hackaday (4 марта 2017). Дата обращения: 12 июля 2024.
  4. 1 2 Roach, Everett Advancing charging technologies: Qualcomm Quick Charge (англ.). Qualcomm (сентябрь 2015). Дата обращения: 12 июля 2024.
  5. 1 2 Humrick, Matt Qualcomm Announces Quick Charge 4: Supports USB Type-C Power Delivery (англ.). www.anandtech.com. Дата обращения: 20 августа 2019. Архивировано 17 ноября 2016 года.
  6. Introducing Quick Charge 3.0: next-generation fast charging technology (англ.). Qualcomm (14 сентября 2015). Дата обращения: 20 августа 2019.
  7. Qualcomm QC 4.0 Guide: Version History and Relationship to USB PD (англ.). APPHONE (9 августа 2023). Дата обращения: 12 июля 2024.
  8. For fast charging, look for Qualcomm Quick Charge 4+ in your next mobile device (англ.). Qualcomm (1 июня 2017). Дата обращения: 20 августа 2019.
  9. How can Quick Charge 4+ turbocharge your mobile device? (англ.). Qualcomm (23 февраля 2018). Дата обращения: 20 августа 2019.
  10. Qualcomm Announces World's Fastest Commercial Charging Solution, Quick Charge 5, World's First Commercial 100W+ Charging Platform (англ.) (27 июля 2020). Дата обращения: 12 июля 2024.
  11. Russell, Brandon The Xiaomi Mi 10 Ultra is the first phone with Qualcomm's 100W+ Quick Charge 5 technology (англ.). XDA Developers (12 августа 2020). Дата обращения: 24 февраля 2021.
  12. Qualcomm Announces Quick Charge for Wireless Power and Introduces Qi Interoperability (англ.). Qualcomm (24 февраля 2019). Дата обращения: 20 августа 2019.
  13. Qualcomm.com: Qualcomm Quick Charge 1.0 Battery Charger ICs
  14. Qualcomm Quick Charge 1.0: Less Time Charging, More Time Doing (англ.), Qualcomm (14 февраля 2013). Дата обращения: 5 декабря 2016.
  15. Qualcomm's Quick Charge 2.0 technology explained (англ.). Android Authority (6 ноября 2014). Дата обращения: 5 декабря 2016.
  16. 1 2 What is Qualcomm Quick Charge? (англ.). Power Bank Expert (18 января 2020). Дата обращения: 21 июля 2020.
  17. 1 2 What is Qualcomm Quick Charge 3.0? (амер. англ.). Belkin. Дата обращения: 20 августа 2019.
  18. 1 2 Compare Snapdragon Processors (англ.). Qualcomm. Дата обращения: 14 мая 2017.
  19. 1 2 Quick Charge 3.0 specs. Qualcomm. Дата обращения: 29 марта 2017. Архивировано 11 октября 2018 года.
  20. Qualcomm Quick Charge 3.0: the Good, the Bad, and the Ugly (англ.). pocketnow.com (22 сентября 2015). Дата обращения: 12 июля 2024.
  21. Introducing Qualcomm Quick Charge 3+, fast and efficient charging for the masses (англ.). Дата обращения: 2 марта 2022.
  22. Fresco Logic to demonstrate the Industry's First USB-C PD3.0 Programmable Power Supply (PPS) Total Solution (англ.). Архивировано 28 февраля 2018. Дата обращения: 25 февраля 2018.
  23. Snapdragon 710 Mobile Platform Qualcomm (англ.), Qualcomm. Дата обращения: 25 августа 2018.
  24. Qualcomm® Snapdragon™ 710 Mobile Platform (англ.). Дата обращения: 12 июля 2024.
  25. Qualcomm can charge your phone faster than you can read this story (англ.). Дата обращения: 4 декабря 2016.
  26. Snapdragon 835 Mobile Platform (англ.), Qualcomm. Дата обращения: 25 августа 2018.
  27. Snapdragon 845 Mobile Platform (англ.). www.qualcomm.com. Дата обращения: 2 июня 2022.
  28. Snapdragon 7 Gen 1 Mobile Platform (англ.). www.qualcomm.com. Дата обращения: 2 июня 2022.
  29. Snapdragon 845 Mobile Platform (англ.), Qualcomm. Дата обращения: 4 января 2018.
  30. Qualcomm® Snapdragon™ 845 Mobile Platform (англ.). Дата обращения: 12 июля 2024.
  31. Snapdragon 8+ Gen 1 Mobile Platform (англ.). www.qualcomm.com. Дата обращения: 2 июня 2022.
  32. Snapdragon 7+ Gen 2 Mobile Platform (англ.). www.qualcomm.com. Дата обращения: 5 июля 2023.
  33. Snapdragon 8 Gen 2 Mobile Platform (англ.). www.qualcomm.com. Дата обращения: 18 декабря 2023.
  34. Snapdragon 8 Gen 3 Mobile Platform (англ.). www.qualcomm.com. Дата обращения: 18 декабря 2023.

Категории