Schnellladen - Quick Charge
Schnellladung (QC) ist ein proprietäres Batterieladeprotokoll entwickelt von Qualcomm , verwendete für die Macht über gelieferte Verwaltung USB , hauptsächlich von an die Stromversorgung in Verbindung steht und eine Spannung zu verhandeln.
Quick Charge wird von Geräten wie Mobiltelefonen, die auf Qualcomm- SoCs laufen , und von einigen Ladegeräten unterstützt. Sowohl das Gerät als auch das Ladegerät müssen QC unterstützen, sonst wird kein QC-Laden erreicht. Es lädt Akkus in Geräten schneller auf, als es Standard-USB ermöglicht, indem es die vom USB-Ladegerät gelieferte Ausgangsspannung erhöht, während gleichzeitig Techniken angewendet werden, um die durch unkontrolliertes Schnellladen verursachten Akkuschäden zu verhindern und die eingehende Spannung intern zu regulieren .
Die meisten Ladegeräte, die Quick Charge 2.0 und höher unterstützen, sind Wandadapter, aber es ist in einigen Autoladegeräten implementiert , und einige Powerbanks verwenden es sowohl zum Empfangen als auch zum Abgeben von Ladungen.
Quick Charge wird auch von proprietären Schnellladesystemen anderer Hersteller verwendet.
Einzelheiten
Quick Charge ist eine proprietäre Technologie, die das Aufladen von batteriebetriebenen Geräten, hauptsächlich Mobiltelefonen, mit Leistungspegeln von mehr als 5 Volt bei 2 Ampere ermöglicht , also 10 Watt, die von grundlegenden USB-Standards erlaubt sind – ohne Berücksichtigung der USB Power Delivery (USB PD .). )-Standard – unter Beibehaltung der Kompatibilität zu bestehenden USB-Kabeln .
Die erhöhten Spannungen ermöglichen es, höhere Strommengen (Wattleistung) durch die Kupferdrähte des Kabels zu drücken, ohne sie weiter zu erhitzen und Hitzeschäden zu riskieren , da die Wärme im Draht ausschließlich durch den elektrischen Strom verursacht wird .
Ein weiterer Vorteil der erhöhten Spannung, wie im Ohmschen Gesetz § Andere Versionen beschrieben , ist ihre verbesserte Fähigkeit, längere USB-Kabel durch die Kompensation von Spannungsabfällen von Drähten mit höheren Widerständen zu passieren .
Zahlreiche andere Unternehmen haben ihre eigenen konkurrierenden Technologien, darunter MediaTek Pump Express und OPPO VOOC (lizenziert an OnePlus als Dash Charge ), von denen letztere den Strom anstelle der Netzteilspannung anhebt, um die Wärme durch die interne Spannungsregelung zu reduzieren, aber auf dickeren basiert USB-Kabel, um den Strom ohne Überhitzung zu verarbeiten , wie in VOOC § Technologie beschrieben .
Obwohl nicht öffentlich dokumentiert, wurde das Protokoll (z. B. Spannungsverhandlungen zwischen Gerät und Ladegerät) nachgebaut , und eine benutzerdefinierte Spannung kann manuell vom Ladegerät angefordert werden, indem eine Triggerschaltung verwendet wird , die die Verhandlung mit einem Endgerät simuliert.
Um Quick Charge verwenden zu können, müssen sowohl der Host, der Strom liefert, als auch das Gerät dies unterstützen.
Quick Charge 2.0 führte eine optionale Funktion namens Dual Charge (ursprünglich als paralleles Laden bezeichnet) ein, bei der zwei PMICs verwendet werden , um den Strom in zwei Ströme aufzuteilen , um die Telefontemperatur zu senken.
Quick Charge 3.0 führte INOV ( Intelligent Negotiation for Optimal Voltage ), Battery Saver Technologies, HVDCP+ und optional Dual Charge+ ein. INOV ist ein Algorithmus, der die optimale Leistungsübertragung bestimmt und gleichzeitig die Effizienz maximiert. Battery Saver Technologies zielt darauf ab, nach 500 Ladezyklen mindestens 80 % der ursprünglichen Ladekapazität des Akkus zu erhalten. Qualcomm behauptet, dass Quick Charge 3.0 bis zu 4–6 °C kühler, 16 % schneller und 38 % effizienter ist als Quick Charge 2.0, und dass Quick Charge 3.0 mit Dual Charge+ bis zu 7–8 °C kühler, 27 % schneller und 45 % effizienter als Quick Charge 2.0 mit Dual Charge.
Quick Charge 4 wurde im Dezember 2016 zusammen mit dem Snapdragon 835 angekündigt . Quick Charge 4 umfasst HVDCP++, optional Dual Charge++, INOV 3.0 und Battery Saver Technologies 2. Es ist sowohl mit den USB-C- als auch mit den USB-PD-Spezifikationen kreuzkompatibel und unterstützt den Fallback auf USB-PD, wenn das Ladegerät oder das Gerät nicht kompatibel ist. Quick Charge 4-Ladegeräte sind jedoch nicht abwärtskompatibel mit Quick Charge. Es verfügt außerdem über zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen zum Schutz vor Überspannung, Überstrom und Überhitzung sowie zur Erkennung der Kabelqualität. Qualcomm behauptet, dass Quick Charge 4 mit Dual Charge++ bis zu 5 °C kühler, 20 % schneller und 30 % effizienter ist als Quick Charge 3.0 mit Dual Charge+.
Quick Charge 4+ wurde am 1. Juni 2017 angekündigt. Es führt einen intelligenten thermischen Ausgleich und erweiterte Sicherheitsfunktionen ein, um Hotspots zu beseitigen und vor Überhitzung, Kurzschluss oder Beschädigung des USB-C-Anschlusses zu schützen. Dual Charge++ ist obligatorisch, während in früheren Versionen Dual Charge optional war. Im Gegensatz zu Quick Charge 4 ist Quick Charge 4+ vollständig abwärtskompatibel mit Quick Charge C 2.0- und 3.0-Geräten.
Quick Charge 5 wurde am 27. Juli 2020 angekündigt. Mit einer Leistung von bis zu 100 W auf einem Mobiltelefon mit einem 4500- mAh-Akku behauptet Qualcomm eine 50%-Ladung in nur 5 Minuten. Qualcomm gab bekannt, dass dieser Standard mit dem programmierbaren USB-PD-PPS-Netzteil kreuzkompatibel ist und dass seine Technologie beim Laden von Doppelzellen mit dem Ladegerät kommunizieren und die Spannung und Stromstärke verdoppeln kann. Zum Beispiel benötigt eine einzelne Batterie 8,8 V Strom. Die Dualzelle kann dann das PPS-Ladegerät auffordern, 17,6 Volt auszugeben und diese auf die beiden separaten Batterien aufzuteilen, wobei insgesamt 5,6 Ampere gezogen werden, um 100 Watt zu erreichen. Das erste Telefon mit dieser Technologie war das Xiaomi Mi 10 Ultra .
Schnellladung für kabellose Stromversorgung
Am 25. Februar 2019 kündigte Qualcomm Quick Charge für Wireless Power an. Quick Charge for Wireless Power greift auf den Qi-Standard des Wireless Power Consortium zurück, wenn entweder das Ladegerät oder das Gerät nicht kompatibel ist.
Versionen
Technologie | Stromspannung | Maximal | Neue Eigenschaften | Veröffentlichungsdatum | Anmerkungen | |
---|---|---|---|---|---|---|
Strom | Leistung | |||||
Schnellladung 1.0 | Bis zu 6,3 V | 2 A | 10 W | 2013 | Löwenmaul 215, 600 | |
Schnellladung 2.0 | 1,67 A, 2 A oder 3 A | 18 W (9 V × 2 A) | 2014 | Löwenmaul 200, 208, 210, 212, 400, 410, 412, 415, 425, 610, 615, 616, 653, 800, 801, 805, 808, 810 | ||
Schnellladung 3.0 | 3,6–22 V in 0,2-V-Schritten. | 2,6 A oder 4,6 A | 36 W (12 V × 3 A) | 2016 | Löwenmäulchen 427, 429, 430, 435, 439, 450, 460, 617, 620, 625, 626, 632, 650, 652, 653, 662, 665, 820, 821 | |
Schnellladung 4 | 2017 | Löwenmaul 630, 636, 660, 710, 720G, 835, 845 | ||||
Schnellladung 4+ | Löwenmaul 670, 675, 690, 712, 730, 730G, 732G, 750G, 765, 765G, 768G, 778G, 780G, 845, 855, 855+/860, 865, 865+, 870 | |||||
Schnellladung 5 | >100 W | 2020 | Löwenmaul 888, 888+ |
Andere Ladeprotokolle
Schnellladebasierte Protokolle
Hinweis: Diese sind mit Quick Charge-fähigen Ladegeräten kompatibel
- TurboPower ( Motorola )
- Mi-Schnellladung ( Xiaomi )
- Adaptives Schnellladen ( Samsung )
- BoostMaster ( Asus )
- Schnellladefunktion mit zwei Motoren (nur Vivo , Modelle vor 2020)
Andere proprietäre Protokolle
- VOOC ( OPPO und Realme- Modelle vor 2020 )
- Supercharge ( Huawei )
- Warp (ehemals Dash) Charge ( OnePlus )
- Pumpenexpress ( MediaTek )
- Super-Blitzladung (Vivo, ab 2020)
- DART (Realme, ab 2020)
- XLaden ( Infinix )
Vergleich zu Pump Express
MediaTek Pump Express ist die Ladetechnologie von Qualcomms Hauptkonkurrent MediaTek .
Die 2014 und 2015 Versionen von Pump Express, Pump Express Plus und Pump Express Plus 2.0 , im Wettbewerb mit Qualcomm Quick Charge 2.0 und 3.0 bzw. unterscheiden sich durch die Spannungsanforderungen an das Ladegerät in Verbindung steht mit den aktuellen Modulationssignale über die Haupt USB - Strombahnen ( VBUS eher) als über die USB 2.0-Datenwege zu verhandeln.
MediaTek Pump Express Plus (Gegenstück zu Quick Charge 2.0) unterstützt erhöhte Spannungsstufen von 7, 9 und 12 Volt, von denen die erste nicht von Quick Charge 2.0 unterstützt wird.
Wie sein Gegenstück Quick Charge 3.0 unterstützt Pump Express Plus 2.0 feinkörnige Spannungsebenen. Die Werte von Pump Express Plus 2.0 liegen zwischen 5 Volt und 20 Volt, mit einem halben Volt zwischen jedem Schritt (5,0 V, 5,5 V, 6,0 V, …, 19,5 V, 20,0 V). Der breitere Spannungsbereich von Quick Charge 3.0 beginnt jedoch bei 3,6 Volt mit 0,2 Volt zwischen jedem Schritt und geht bis zu 22 Volt (3,6 V, 3,8 V, 4,0 V, …, 21,8 V, 22 V).