#電源設計 #快速充電 #USB-PD #Type-C
【快速充電的關鍵】
在科技人員的努力下，快速充電的需求正在變成現實，我們身邊能夠快速充電的設備越來越多，充電速度的記錄不斷被刷新。但同時，各種快速充電的技術也讓人眼花繚亂，而且這些技術之間有些還互不相容，這也為消費者和製造商帶來了困擾。雖然 USB-IF 一直在期待 USB PD 市場的成熟，但是實際上手機廠商們並不太感興趣，而是各自發佈自己的快充協議。如高通 (Qualcomm) 的 QC，聯發科技 (MediaTek) 的 PE，OPPO 的 VOOC、華為的 SuperCharge……。
具有智慧的 Type-C 線纜，安全和效率將是這類線纜最大賣點，也是大功率快充的必需品。然而，不管快充協定規定了多少種電壓——從 5V到最新的 48V，囿於鋰電池特性，最終載入到電池的電壓一定是 4.2V (這裡特指行動設備中的鋰電池) 附近。之所以有那麼多種電壓規格，主要還是為了傳遞更大功率。直流電傳輸功率＝電壓Ｘ電流，為降低傳輸電流、就只好提升電壓，優點是充電線要求就不必特別苛刻了。但是高壓不能直接輸送到電池兩端，因此需要經過降壓處理。
傳統的 DC/DC 轉換器會出現嚴重的發熱情況 (轉換效率＜90%)，電荷泵的出現解決了這個問題。有了電荷泵以及多電芯的技術方向，手機的充電速度才能進一步加快。此外，USB-IF 為 USB-PD 及時打上補丁、增加了 PPS (可程式設計電源)，並聯合 Google 強推、要求配有 Type-C 介面，Android 7.0 版本以上手機必須支援 USB- PD 快充。在可程式設計電源的模式下，USB PD 理論上可以在規定範圍內調節出任何所需的電壓，這樣就會有很多私有快充協議被「收編」。
延伸閱讀：
《快充「多」「亂」》
http://www.compotechasia.com/a/feature/2021/0612/48196.html
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