Разбираемся в стандартах быстрой зарядки: USB Power Delivery и Qualcomm Quick Charge

Как в принципе работает быстрая зарядка

Обычные зарядные устройства или порт USB способны подавать на устройство напряжение 5В с силой тока от 0.5 до 2.5А. При таких условиях современные смартфоны и планшеты заряжаются ну очень долго: от нескольких часов либо вовсе всю ночь.

Быстрые зарядки отличаются увеличенными показателями силы тока и напряжения. В разных стандартах эти значения могут достигать до 20В и 5А.

Кроме того, присутствует обратная связь от аккумулятора, позволяя адаптеру гибко менять параметры заряда.

Для быстрой зарядки нужна как поддержка стандарта со стороны гаджета, так и соответствующее зарядное устройство. При несоответствии быстрая зарядка просто не будет происходить, заряжая потребителя обычным медленным способом.

Так, например, в технологии Quick Charge используется режим INOV (Intelligent Negotiation for Optimum Voltage), который при помощи сигналов от батареи определяет оптимальное напряжение для заряда.

Полностью разряженный аккумулятор (или близкий к такому состоянию) можно смело заряжать при большом напряжении, «заливая» половину емкости за рекордные минуты, а ближе к окончанию зарядки нужно снижать напряжение, чтобы не получить перезаряд и не испортить батарейку.

Именно поэтому все производители технологии быстрой зарядки любят хвалиться первым быстрым циклом заряда, сообщая, что 40-60% пополнятся за 30-60 минут.

Практически каждый оснащает выпускаемые девайсы «уникальным» стандартом, привязывая покупателя к аксессуарам собственного производства.

Вот самые распространенные.

Сравнение стандартов быстрой зарядки 2020 (список)

Быстрая зарядка Apple

Официальная страница

• • напряжение — 14.5В;
• • сила тока — 2А;
• • мощность — 29Вт;
• • скорость — от 0% до 50% за 30 минут с зарядкой USB-PD;
• • ограничения — после 79% происходит обычная зарядка.

Плюсы:

• + использует USB-PD,
• + активно развивается и растёт в популярности,
• + стандарт, который поддержали все производители в индустрии.

Минусы:

• — требуется купить кабель Lightning-USB-C с поддержкой USB-PD,
• — Apple не упаковывает совместимые кабели и зарядные устройства в стандартном комплекте.

Какие устройства и телефоны поддерживают быструю зарядку Apple?

• • iPhone XS и XS Max
• • iPhone XR
• • iPhone X
• • iPhone 8 и 8 Plus
• • iPad Pro
• • MacBook 12

Какой зарядник купить для быстрой зарядки Apple?

• • Адаптер питания USB от Apple с мощностью 21Вт, 61Вт или 87Вт.
• • USB-C-адаптер стороннего производителя сравнимой мощности с поддержкой USB-PD.

Быстрая зарядка Qualcomm Quick Charge

Официальная страница

Quick Charge 1.0

• • напряжение — 5В;
• • сила тока — 2А;
• • мощность — 10Вт;
• • скорость — практически не отличается от других решений 2013-го года (момент выпуска);
• • ограничения — стандарт только для Snapdragon 600, но так и не распространился.

Quick Charge 2.0

• • напряжение — 5В/9В/12В;
• • сила тока — 1,67/2А;
• • мощность — 18Вт;
• • скорость — ускоряет до 75%, но зависит от устройства и комбинации параметров подзарядки;
• • ограничения — считается, что хуже всех воздействует на «здоровье» батареи при заполнении до 100% из-за высоких температур.

Quick Charge 3.0

• • напряжение — изменяется 3,6В-20В с шагом 0,2В (интеллектуальное согласование INOV 1.0/2.0);
• • сила тока — 2,5А/4,6А;
• • мощность — 18Вт;
• • скорость — заряжает за 30 минут с 0% до 50%;
• • ограничения — абсолютно несовместим с USB-PD, риск при работе с USB Type-C с высокой нагрузкой.

Quick Charge 4.0/4.0+

• • напряжение — 5В/9В (USB-PD) или изменяется 3,6В-20В с шагом 0,2В (INOV 3.0);
• • сила тока — 3А (USB-PD) или 2,5А/4,6А;
• • мощность — 27Вт (максимально для USB-PD);
• • скорость — заряжает за 15 минут с 0% до 50% (в ходе тестов ~1 час на аккумулятор 2700 мАч);
• • ограничения — риск перегрева и короткого замыкания, для чего используется система безопасности с датчиками.

Плюсы:

• + поддержка USB-PD в QC4+,
• + самый широко распространённый стандарт,
• + обратная совместимость со старыми версиями стандарта,
• + предусмотрена дополнительная защита аккумулятора и электронных компонентов.

Минусы:

• — относительно быстро устаревает и имеет ограничения в прежних версиях,
• — поддержка QC4+ пока ещё встречается редко.

Какие устройства и телефоны поддерживают быструю зарядку Qualcomm Quick Charge?

• • всегда актуальный официальный список в PDF-формате.

Какой зарядник купить для быстрой зарядки Quick Charge?

• • Любой качественный адаптер с поддержкой QC2.0 и выше.

Быстрая зарядка Samsung Adaptive Fast Charging

Официальная страница

• • напряжение — 5В/9В;
• • сила тока — 2А;
• • мощность — 18Вт;
• • скорость — от 0% до 100% около 2 часов на Galaxy S8 (3000 мАч);
• • ограничения — для Adaptive Fast Charging (9В/2А) требуется фирменный адаптер.

Плюсы:

• + есть во всех устройствах «Самсунг»,
• + совместимость с адаптерами Qualcomm Quick Charge 2.0,
• + самая щадящая батарею (из-за низкой температуры) технология.

Минусы:

• — на зарядниках Quick Charge 2.0 медленнее, чем на фирменном,
• — высокая стоимость фирменного адаптера.

Какие устройства и телефоны поддерживают быструю зарядку Samsung?

• • все мобильные устройства бренда Samsung Galaxy.

Какой зарядник купить для быстрой зарядки «Самсунг»?

• • Фирменный адаптер Samsung Adaptive Fast Charging.
• • Любой качественный адаптер с поддержкой QC2.0 и выше.

Быстрая зарядка Motorola TurboPower (Lenovo)

Официальная страница

TurboPower 15

• • напряжение — 9В/12В;
• • сила тока — 1,2А/1,67А;
• • мощность — 15Вт;
• • скорость — от 0% до 100% за 90 минут для Motorola Moto Z;
• • ограничения — не обеспечивает полную мощность на новых смартфонах Lenovo и Motorola.

TurboPower 25

• • напряжение — 5В/9В/12В;
• • сила тока — 2,15А/2,85А;
• • мощность — 25Вт;
• • скорость — нет официальных данных и экспертных замеров;
• • ограничения — не выявлены.

TurboPower 30

• • напряжение — 5В;
• • сила тока — 5,7А;
• • мощность — 28,5Вт;
• • скорость — зарядка на 15 часов автономности за 15 минут (на деле те же 90 минут до 100% на Moto Z);
• • ограничения — не выявлены.

Плюсы:

• + имеется во всех устройствах Motorola,
• + технология применяется в адаптере питания, контроллере, аккумуляторе и в ПО,
• + совместимость со всеми зарядниками Qualcomm Quick Charge 2.0 и выше.

Минусы:

• — относительно других зарядка происходит медленнее.

Какие устройства и телефоны поддерживают быструю зарядку Motorola TurboPower?

• • Все модели под брендом Motorola.
• • Некоторые модели под брендом Lenovo.

Какой зарядник купить для быстрой зарядки «Моторола»?

• • Оригинальный адаптер питания Lenovo.
• • Зарядное устройство Motorola TurboPower 30.
• • Любой качественный адаптер с поддержкой QC2.0 и выше.

Быстрая зарядка Mediatek Pump Express

Официальная страница

MediaTek Pump Express

• • напряжение — 3,6В-5В;
• • сила тока — 3А/4,5А и выше;
• • мощность — 5Вт(1,2А)/7,5Вт(1,5А)/10Вт(2,0А);
• • скорость — от 0% до 75% за 30 минут;
• • ограничения — почти не встречается на рынке (напишите в комментарии, если что-то знаете об этом).

MediaTek Pump Express Plus (Pump Express+)

• • напряжение — 5В-7В,9В,12В;
• • сила тока — больше 3А;
• • мощность — 15Вт (9В/1,67А) и 24Вт (12В/2А);

,

• • скорость — от 0% до 75% за 30 минут;
• • ограничения — используется в старых или бюджетных устройствах, встречается в новых дешёвых китайских смартфонах или моделях локализованных брендов.

MediaTek Pump Express 2.0+ (Plus)

• • напряжение — 5В-20В с шагом 0,5В;
• • сила тока — 3А/4,5А и выше;
• • мощность — 15Вт;
• • скорость — от 0% до 75% за 30 минут;
• • ограничения — используется в основном на недорогих моделях бюджетного класса.

MediaTek Pump Express 3.0

• • напряжение — 3В-6В с шагом 0,01-0,02В;
• • сила тока — 5А и выше;
• • мощность — 25Вт/30Вт;
• • скорость — от 0% до 75% за 20 минут поэтапно в трёх режимах: Regular, Turbo 1 и Turbo 2;
• • ограничения — применяется в дорогостоящих устройствах с USB-C предыдущего поколения.

MediaTek Pump Express 4.0

• • напряжение — 3В-6В с шагом 0,01-0,02В;
• • сила тока — до 5А;
• • мощность — 25Вт/30Вт;
• • скорость — от 0% до 75% за 30 минут;
• • ограничения — заряжает батарею напрямую, минуя её контроллер (контроль температуры и режим зарядки выполняется в зарядном устройстве), применяется в лучших дорогих устройствах с разъёмами USB Type-C (обозначается: Pump Express 4.0-enabled).

Плюсы:

• + добавляет быструю зарядку в бюджетных устройствах,
• + совместимость с адаптерами Qualcomm Quick Charge 2.0,
• + одна из самых безопасных технологий в плане контроля перегрева и короткого замыкания благодаря механизму Richtek System-On-Chip.

Минусы:

• — относительно медленная зарядка;
• — используется в основном в устройствах с чипсетом MediaTek.

Какие устройства и телефоны совместимы/поддерживают быструю зарядку MediaTek?

• • подавляющее большинство смартфонов и планшетов на базе этого чипсета.

Какой зарядник купить для быстрой зарядки «МедиаТек»?

• • Для Pump Express 4.0 — любой адаптер с поддержкой USB-PD и напряжением 3-6В/5А+.
• • Для Pump Express 3.0 — любой адаптер с поддержкой USB-PD и напряжением 3-6В/5А+.
• • Для Pump Express 2.0+ — любой адаптер с поддержкой Qualcomm Quick Charge 2.0 и выше.
• • Для Pump Express Plus — любой адаптер с напряжением 5В с поддержкой Pump Express Plus или без неё, совместим с любым кабелем USB 1,5А и выше, обратносовместим с USB BC1.2, Type C, PD2.0 YDT1591 и другими традиционными зарядниками.
• • Зарядники MediaTek сертифицированы — сторонним производителям выпускать собственные адаптеры с Pump Express нельзя.

Быстрые зарядки OnePlus и Oppo Vooc

Официальная страница

OnePlus Dash Charge (лицензия на основе Oppo Vooc)

• • напряжение — 5В;
• • сила тока — 4А;
• • мощность — 20Вт;
• • скорость — от 0% до 60% за 30 минут;
• • ограничения — требуются специальные кабели Dash Charge (они толще) для устройств OnePlus, не работает с внешними аккумуляторами без сертификата Dash Charge.

Oppo Vooc

• • напряжение — 5В;
• • сила тока — 5А;
• • мощность — 25Вт;
• • скорость — от 0% до 75% за 30 минут;
• • ограничения — как и Dash Charge требует аналогичные толстые кабели и оригинальный зарядник.

Плюсы:

• + самая быстрая зарядка из существующих (опережает примерно на 10 минут),
• + мощные и дорогие адаптеры питания, а также специальные кабели всегда входят в комплект,
• + самая низкая температура /blog/360_peregrev-smartphona подзарядки среди прочих технологий.

Минусы:

• — закрытость — сложная система лицензирования и патентов,
• — нет совместимости с USB-PD,
• — работает только с внешними аккумуляторами Vooc и Dash Charge,
• — подходит исключительно оригинальный толстый кабель питания.

Какие устройства и телефоны поддерживают быструю зарядку Vooc?

• • Линейка смартфонов OnePlus.
• • Большинство устройств Oppo с быстрой зарядкой Vooc в характеристиках.

Какой зарядник купить для быстрой зарядки Dash Charge и Vooc?

• • Исключительно фирменный адаптер питания на постоянном токе.

Быстрая зарядка Huawei SuperCharge

Официальная страница

• • напряжение — 4,5В/5В;
• • сила тока — 4,5А/5А;
• • мощность — 25Вт;
• • скорость — от 0% до 100% около 1 часа 10 минут на Huawei Mate 20 Pro (4200 мАч);
• • ограничения — используется не на всех смартфонах Huawei.

Плюсы:

• + Совместимость с USB-PD,
• + работает с адаптерами Quick Charge 2.0 и выше,
• + дорогостоящие адаптер и кабели всегда в покупном комплекте,
• + Huawei проверяет быструю зарядку на надёжность в течение года с 10 тестами на перегрев, короткие замыкания и экстремальные внешние условия.

Минусы:

• — относительно других технологий менее быстрая,
• — для работы SuperCharge на 100% требуются только фирменные адаптеры и повербанки.

Какие устройства и телефоны поддерживают быструю зарядку «Super Charge»?

• Всегда актуальный список флагманских решений Huawei на этой странице.

Какой зарядник купить для быстрой зарядки «Хуавей»?

• • Фирменный адаптер Huawei SuperCharge.
• • Любой качественный адаптер с поддержкой QC2.0 и выше.

Quick Charge

На данный момент это самый распространенный стандарт быстрой зарядки от компании Qualcomm. Его поддерживает большинство Android-смартфонов с современными процессорами Snapdragon.

Первое поколение было выпущено в далеком 2013 году. С того времени технология прошла три витка эволюции.

Зарядка становилась быстрее, а модуль дополняли всё большим числом новых фишек не только для ускорения процесса, но и для повышения безопасности.

Сейчас выходная мощность некоторых зарядок Quick Charge достигает 24Вт, но большинство производителей ограничивают данный показатель на 18Вт.

Так, Quick Charge четвертого поколения за 15-20 минут может заряжать половину емкости аккумулятора 3000 мАч.

Power Delivery (USB-PD)

Менее распространенный стандарт быстрой зарядки, который применяется компанией Apple в выпускаемых гаджетах.

Изначально быстрая зарядка возможна при использовании адаптеров питания Apple с портом USB-C мощностью 29, 30, 61 или 87 Вт.

Кроме этого Apple поддерживает сторонние аксессуары, с сертификацией по стандарту USB Power Delivery (USB-PD).

Быстрая зарядка поддерживается в iPhone 8/8 Plus//XR

/Xs/Xs Max.

Для примера, при использовании совместимого зарядного устройства получится подпитать iPhone 8 до 50% за 30 минут.

Типы зарядок USB

По определению USB Implementers Forum существует четыре типа зарядок USB. В зависимости от версии и штекера, у пользователя есть следующие варианты быстрой зарядки.

USB 1.0

• • напряжение — 5В;
• • ток — 0,5А;
• • максимальная мощность — 2,5Вт.

USB 2.0

• • напряжение — 5В;
• • ток — 0,5А;
• • максимальная мощность — 2,5Вт.

Характеристики USB 1.0 и USB 2.0 обеспечивают базовую скорость зарядки любого телефона и по умолчанию требуют минимальное количество энергии среди прочих стандартов. Но, например, в iPhone через USB-разъём зарядка происходит при увеличенной силе тока 2А и напряжении 5В, что в итоге всё равно даёт скромные 10 Вт мощности — в четыре раза меньше, чем у 40-Вт лампы накаливания из подъезда.

USB 3.0

• • напряжение — 5В;
• • ток — 0,5А/0,9А;
• • максимальная мощность — 4,5Вт.

При использовании разъёма USB 3.0 напряжение будет таким же, а вот сила тока может быть увеличена до 0,9А.

USB 3.1 (USB-C + USB-PD)

• • напряжение — 5-20В;
• • ток — 0,5А/0,9А/1,5А/3А/5А;
• • максимальная мощность — 100Вт.

USB Type-C (USB-C) — это штекер овальной формы с реверсивным ключом (можно подсоединять любой стороной). Технология может работать и с USB 2.0, и с новым USB 3.1. Производители выбирают последний из-за более высокого потенциала по напряжению и силе тока.

USB Power Delivery (USB-PD) — многие устройства оснащены более надёжной спецификацией стандарта питания аккумулятора через кабели и разъёмы. Максимальная выходная мощность в таком случае 20В/5А (100Вт). Такой вариант не подходит смартфонам (в большинстве случаев им достаточно 3А), но идеален для ноутбуков и больших планшетов с USB-C.

Дополнительно следует учитывать параметр Battery Charging Specification — спецификация зарядки аккумулятора, которая определяет мощность, потребляемую телефоном от USB-порта. В последней редакции Battery Charging Rev 1.2 (BC1.2) она учитывает три источника питания:

• • SDP (standard downstream port) — обычный базовый разъём;
• • CDP (charging downstream port) — зарядный (обеспечивает до 1,5А);
• • DCP (dedicated charging port) — выделенный (независимый).

В большинстве случаев телефоны и адаптеры зарядки соответствуют ограничениям стандартов USB 2.0 и BC1.2, а для полной совместимости и безопасности по умолчанию заряжаются на самой низкой скорости.

Вам нужно понять, что все указанные выше спецификации — не более чем рекомендации. Для более быстрой зарядки производители отклоняются от этих параметров, увеличивая напряжение и силу тока. В результате телефон заполняет ёмкость батареи до 100% куда быстрее. Ниже мы приводим список всех существующих технологий.

AFC (Adaptive Fast Charging)

Стандарт быстрой зарядки AFC активно применяется во многих моделях компании Samsung. Технология появилась еще во времена Galaxy Note 4 и Galaxy S6.

Зарядки с поддержкой данного стандарта способны работать в двух режимах: стандартном 5В при 2А и быстром 9В при 1.67А. Данная технология зарядки совместима с Quick Charge 2.0 от Qualcomm.

Samsung приводит такую статистику: при использовании Adaptive Fast Charging батарея емкостью 3300 мАч за 30 мин заряжается до 60%, а стандартным способом за это время удается зарядить около 15%.

Какие смартфоны поддерживают данную функцию

Поддержка ускоренной зарядки зависит от:

• установленного в девайс чипсета;
• реализации продвинутой цепи питания.

Рекомендуем: Синхронизация телефона на Андроид

Совместимость с технологией быстрой зарядки закладывается на этапе создания однокристальной системы, за что отвечает отдельная микросхема. Например, производитель устанавливает в смартфон Snapdragon 665 с поддержкой QC 3.0, но девайс ее не поддерживает из-за нежелания бренда вкладываться на продвинутую цепь питания. В случае с фирменными технологиями вроде VOOC, реализация БЗ зависит от конструктивных особенностей: установки специальных батарей, коннектора, адаптера питания.

Иногда встречаются исключения из правил. Смартфон Redmi Note 8 Pro был выпущен на базе MediaTek G90T, но совместим с QC 3.0 от Qualcomm.

Обратите внимание! Поддержку смартфоном быстрой зарядки указывают в технических характеристиках устройства на официальном сайте или коробке. Технология работает только в сочетании с фирменным адаптером питания или лицензированным Power Bank.

Pump Express

Данная технология быстрой зарядки разрабатывается компанией MediaTek. На данный момент активно применяется третье поколение Pump Express 3.0.

Во время зарядки блок питания активно следит за температурой батареи и в зависимости от изменения показателя меняет режим работы.

Обязательным условием для данного типа быстрой зарядки является наличие на борту процессора MediaTek и порта Type-C.

Один из поддерживаемых девайсов – Meizu Pro 6 может полностью заряжать батарею емкостью 2560 мАч за час!

Сетевые адаптеры с быстрой зарядкой

ЗУ бывают фирменными или выпущенными сторонними компаниями при наличии лицензии от производителя. В зависимости от комплектации, адаптеры сразу кладут в коробку с устройством.

Сетевые адаптеры с быстрой зарядкой.

Для Samsung

На официальном сайте компании блок с поддержкой Super Fast Charging 2.0, мощностью 45 Вт, продается за 3490 рублей. За эту цену покупатель получает зарядку и кабель со штекерами USB Type-C на двух концах.

Для Apple

В комплекте с iPhone 11 Pro и 11 Pro Max быструю зарядку кладут в комплект. Блоки питания продаются отдельно: на 18 Вт за 2930 рублей, на 30 Вт 4550 рублей. Дополнительно придется докупить совместимый кабель формата USB-C/Lightning или USB/Lightning, который обойдется в 1800 рублей.

Быстрая зарядка для Apple.

Поддержка быстрой зарядки будет означать, что пользователь проведет меньше времени возле розетки, сможет быстрее вернуться к игре или на 15 минут забежав домой, пополнить аккумулятор девайса на 30-40%. Вред от БЗ минимальный, а от повреждения устройства пользователя спасает встроенный контроллер питания.

TurboPower

Стандарт разрабатывается и поддерживается компанией Lenovo, а применяется на данный момент в смартфонах Motorola. За основу взят стандарт Quick Charge 2.0 с поддержкой обратной совместимости. Для работы требуется наличие на устройстве процессора Snapdragon.

Разработчики TurboPower решили увеличить мощность заряда до 25,8Вт. Зарядное устройство способно выдавать от 5 до 12В в зависимости от стадии зарядки.

Аккумулятор емкостью 3750 мАч при помощи зарядки с поддержкой TurboPower способен заряжаться на 80% за 45 минут, а до полного заряда пройдет всего 80 минут.

VOOC Flash Charging/Dash Charge

Китайский производитель электроники BBK разработал и реализовал собственную технологию ускоренной зарядки аккумулятора.

Она внедряется в устройства под брендом Oppo с названием VOOC Flash Charging, а в устройствах OnePlus эта же технология называется уже Dash Charge.

Зарядка при обычном напряжении 5В выдает мощность до 25Вт. Так аккумулятор емкостью 3000 мАч заряжается за 30 минут до 75% при наличии в смартфоне и блоке питания поддержки VOOC Flash Charging.

У аппаратов OnePlus есть ограничение на мощность зарядки в 20Вт и необходимость использовать оригинальный кабель для зарядки.

При этом Dash Charge заряжает батарею 3000 мАч за 30 минут до 63%.

Возможный вред для батареи смартфона

Вред для аккумулятора минимальный, чему способствует контроллер, который определяет температуру элемента питания и сбрасывает или вовсе останавливает подачу напряжения при критических температурах. Потеря емкости АКБ при этом составляет около 20% спустя 800 циклов подзарядки, а срок службы сокращается на 10%.

Ускоренная зарядка представляет опасность, если:

• батарея повреждена или имеет дефекты;
• использована реплика оригинального кабеля или «неродной» шнур — кабель с меньшим сечением неспособен выдержать высокое напряжение, что приводит к перепадам тока;
• в момент подзарядки телефон находится под прямыми солнечными лучами, рядом с обогревателем и подобным.

Super mCharge

Разработка с таким названием была продемонстрирована в прошлом году компанией Meizu.

Самая мощная из всех мобильных зарядок на 11В может выдавать до 55Вт мощности. Это сопоставимо с блоком питания у некоторых современных ноутбуков.

Такой способ зарядки накладывает жесткое ограничение на используемый кабель. Лишь специальный шнурок с умным модулем и дополнительной защитой сможет подпитывать устройство максимально быстро.

Создатели технологии заявляют полную зарядку аккумулятора 3000 мАч за 20 минут.

Warp Charge от OnePlus

Разработка бренда OnePlus. Подобный адаптер способен выдать целых 30 Вт. Большой флагман OnePlus 7 Pro заряжается до 50% за 20 минут, а на полную зарядку уходит час. Система прекрасно контролирует температуру батареи, а также совместимость кабелей.

Одна беда, за пределы OnePlus Warp Charge никогда не выберется. Зато для автомобиля можно найти фирменные адаптеры для прикуривателя с поддержкой быстрой зарядки.

И ещё одним нюансом будет совместимость исключительно с фирменным кабелем OnePlus. Конечно, производитель хочет уберечь вас от возможного пожара, но ничто не мешает многим другим производителям допускать использование сторонних качественных кабелей.