華為Mate20系列40W超級快充揭秘，簡約不簡單的技術(shù)真相

關(guān)于快充大家的認(rèn)知相信都是從OPPO的“充電五分鐘，通話兩小時”的洗腦廣告中開始的，隨后越拉越多的廠商開始在快充領(lǐng)域推陳出新，除了OPPO之外，還有高通的QC也做的不錯，華為的Supercharge也想當(dāng)給力，當(dāng)然大部分使用高通芯片廠商也都順勢采用了高通的QC快充，目前比較普遍的QC3.0功率是18W左右，4.0最大可以到22W，不過支持的手機(jī)和充電頭都不多。

之前華為的supercharge協(xié)議的充電功率達(dá)到了22.5W,已經(jīng)非常不錯，不過這次華為發(fā)布Mate20系列，把快充功率推到了40W，無線充電推到了15W，可以說是相當(dāng)驚人了，這背后又有怎樣的技術(shù)真相呢？華為手機(jī)副總裁李小龍的一篇博文，深度揭秘了這個技術(shù)的實現(xiàn)過程。

快充的均衡難題

快充這件事情其實原理上并不難，無非就是電壓和電流的控制，但實現(xiàn)起來卻很難，因為你要考慮到方方面面的均衡，所以我說這個問題是一個簡約但不簡單的問題，不是直接上高電壓，大電流直接充就完了。李小龍在博文中表示，“其實最困難的地方在于手機(jī)充電各種規(guī)格指標(biāo)都要完美的實現(xiàn)，不能有任何短板，要充電速度快，電池循環(huán)壽命要長，電池容量不能縮水，充電過程手機(jī)不能太熱，要安全可靠等等等等?！背浞值卣f明了其中的問題所在。

必須要說，mate20這款機(jī)器我最滿意的地方是4200毫安大電池，可以說是同尺寸里最大，待機(jī)有了顯著提升，對我這樣的重度用戶來說，非常關(guān)鍵。而選擇了大電池，可能就犧牲了全部充滿的時間，比如說目前華為的超級supercharge是40W的充電功率，可以在半小時內(nèi)充滿70%的電。如果是用一塊3000毫安的電池，就可以半小時內(nèi)充滿了，就可以妥妥的搶到快充領(lǐng)域的第一，但這卻犧牲了用戶體驗，所以華為還是選擇了大電池，這一點我很認(rèn)同。

還有一個比較大難點就是發(fā)熱問題，功率P=I^2*R，電阻R不變，發(fā)熱就是電流平方的倍數(shù)。所以想要降低熱量，要么降低電阻，要么降低電流，不能降低電阻，就只能降低電流，而電流降低了功率不夠就只能加大電壓，這就是9V2A高壓快充的由來。但高壓也有高壓的問題，雖然電流小了，但是到手機(jī)內(nèi)部后還要改成手機(jī)電池需要的3.3V~4.4V，這個轉(zhuǎn)化的效率不高，所以還會產(chǎn)生大量熱量導(dǎo)致電流被限，充電速度還是會下降，所以一味的增加電壓也并不可取。只有在這個方面進(jìn)行突破，才能真正提升快充的效率。

華為的解決之道

華為的supercharge采用的是5V4.5A的方案，這樣無需轉(zhuǎn)換電壓，電流也在能接受的范圍之內(nèi)，于是實現(xiàn)了22.5W的超級快充，效率比9V2A要高不少。這次40W的突破主要也是采用了電荷泵降壓技術(shù)，簡單的說就是一個高效降壓方式，轉(zhuǎn)化效率很高，就沒有發(fā)熱問題。缺點則是只能輸出一半的電壓，沒有調(diào)壓能力，而這一點則由充電頭實現(xiàn)了3V-12V之間的任意電壓，兩者搭配，就真正實現(xiàn)了高達(dá)40W的快充了。值得一提的是， 同時由于兼容了5V4.5A超級快充、9V2A快充標(biāo)準(zhǔn)，所以之前華為手機(jī)的5A充電線是可以通用的。而用過一些其他品牌快充的用戶可能就會知道，很多快充都必須要專頭專線，另配都比較困難。

值得一提的是OPPO之前也曾發(fā)布過一款50W的super VOOC快充，采用的方案類似，不過把電池做成了兩個，實現(xiàn)了分壓，也是一個非常巧妙的解決方案，其本質(zhì)等于兩個25W快充兩塊電池，只要35分鐘就能完全充滿手機(jī)。不過因為這樣的結(jié)構(gòu)比較占地方，所以會犧牲一些電池容量，最終的電池大小大則是1700x2=3400毫安。

在我看來，華為在無線充電上實現(xiàn)的15W還是更值得欽佩的，因為整個行業(yè)目前10W就算快充了，基本都在7.5W徘徊，這里的問題同樣是發(fā)熱，而且比有線的快充更加嚴(yán)重，華為的解決之道依舊是電荷泵降壓電路，繞開電壓調(diào)整，通過無線充電線路部分的精確調(diào)壓能力以及充電盤和手機(jī)之間的可靠性的通信能力協(xié)同，我理解的意思就是根據(jù)手機(jī)情況進(jìn)行動態(tài)調(diào)節(jié)，所以才能實現(xiàn)這么大的功率提升。而當(dāng)無線充電也能到達(dá)15W的功率的時候，已經(jīng)非常接近有線快充主流的18W了，這個充電速度讓無線充電不再雞肋，甚至讓很多人發(fā)出“真香”的感慨。不過這塊無線充電板也必須接華為這個高效的無線充電頭，才能使用，據(jù)張小龍介紹“：這款40W充電器采用 非常高效的轉(zhuǎn)換電路，內(nèi)部還采用了灌膠處理。這款充電器也是當(dāng)前各手機(jī)廠家里功率密度最高的一款充電器?！?/p>

極致科技下的極致體驗

由于快充方案是一個研發(fā)的問題，也是一個取舍的問題，我們才更能夠看到華為在這其中展現(xiàn)出來的價值觀所在。把快充的前提建立在了電池容量不縮水，電池循環(huán)壽命長，充電手機(jī)不過熱的基礎(chǔ)上。也許有人還可以做到更快的快充，但是想要保證這些前提就很難了。畢竟，手機(jī)上不是演武場，大家競爭的也不是世界紀(jì)錄，最重要的其實還是用戶的體驗。更大的電池確實會讓我們用起來更加從容，而4200毫安也可以說是這個尺寸的極致了，大概只有七寸以上的機(jī)型，才會見到5000毫安的配備。這可以充分看出，華為手機(jī)“以消費者為中心”，從來不是一句空話，而是貫穿每一項技術(shù)研發(fā)和用戶體驗。

當(dāng)然，技術(shù)突破也是非常關(guān)鍵的一點，快充就好像拍照，越到更高的水平就越像進(jìn)入了無人區(qū)，沒有充分技術(shù)儲備和突破，是不要想跟隨的。就好像同步發(fā)行的小米旗艦MIX3，依舊是萬年18W高通的快充，和10W的無線快充，也不是小米不想做到更快，而是沒有高通的技術(shù)支持，小米自己也是做不出來的。

快充的意義其實還不僅僅是快速充滿電這么簡單，其中還有一個對用戶使用習(xí)慣的改變，因為充電速度非?？?，所以我也不會專門把電用完了，然后專門去充電，而是隨用隨充，有時間就充個幾十分鐘，電量總保持在一個百分之七八十的狀況，這其實對于鋰電池的使用壽命來說，也是比較有利的，對電池傷害比較大的其實是滿充滿放。而目前4200毫安的電池，高頻使用，也能用一整天，隨時抽個空就能快充一下回血，充電寶也就可以基本退休了。

必須要說，每一個體驗提升背后都有技術(shù)的進(jìn)步做支撐，而每一個技術(shù)進(jìn)步的背后則是大量的研發(fā)投入，這一點現(xiàn)在已經(jīng)越來越明顯的成為了華為的護(hù)城河。華為在各方面的技術(shù)越來越多是自己的獨有技術(shù)，也是供應(yīng)鏈上沒法通用的技術(shù)，這使得華為的領(lǐng)先優(yōu)勢也就變得越來越大。一年2億臺的銷量其實不是一蹴而就，而是一步一步的技術(shù)研發(fā)換來的。從這一點來看，華為在技術(shù)上的獨占優(yōu)勢，帶來了時間上的絕對差距，短時間內(nèi)是很難被追上的，而且大概率會把競爭對手越落越遠(yuǎn)。

萬能的大熊

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