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2020 年 12 月 28 日，在小米 11 的發(fā)布會(huì)上，雷軍宣布響應(yīng)蘋果的環(huán)保號(hào)召，小米 11 的包裝內(nèi)不再附帶充電器。
當(dāng)然，作為第一個(gè)吃螃蟹的安卓廠家，小米對此還是非常謹(jǐn)慎的，準(zhǔn)備了非常好的方案：手機(jī)和充電器單獨(dú)包裝，但捆綁起來作為套裝銷售，跟不含充電器的普通版一個(gè)價(jià)。雖說絕大多數(shù)理性的消費(fèi)者必然是會(huì)選擇套裝版，但小米此舉的市場教育意義是巨大的。這其中暗含了兩點(diǎn)：第一，以后的小米手機(jī)都不再附帶充電器了，并且我們很厚道，手機(jī)的定價(jià)里面也會(huì)減去充電器的成本，所以消費(fèi)者是不虧的。
第二，小米的快充技術(shù)很牛逼，使用的是高端的氮化鎵充電器，功率高達(dá) 55 瓦，價(jià)格僅為 99 元，非常良心，以后要買手機(jī)可以搭配此充電器。
這波操作下來，估計(jì)很多人都接受了后續(xù)的小米手機(jī)默認(rèn)不帶充電器的現(xiàn)狀，并且會(huì)有越來越多的手機(jī)廠家跟進(jìn)，從而成為整個(gè)行業(yè)的默認(rèn)規(guī)則。
既然手機(jī)廠家不再附帶所謂“原裝”充電器，也就給我們一個(gè)擺脫家里不同規(guī)格充電器泛濫的機(jī)會(huì)，用一個(gè)性能強(qiáng)悍，適用性廣，可全家共享的萬能充電器取而代之。
那么，該如何選購充電器呢？下來蜉蝣君將會(huì)詳細(xì)介紹。
一、手機(jī)充電的原理首先我們來看看手機(jī)電池充電的原理?，F(xiàn)在的手機(jī)一般都采用鋰離子聚合物電池，內(nèi)含正極和負(fù)極，正極是鋰化合物，負(fù)極主要采用石墨材料，均浸泡在電解液當(dāng)中。無論是放電還是充電，其實(shí)都是鋰離子在電池的正極與負(fù)極之間移動(dòng)、從而實(shí)現(xiàn)電能和化學(xué)能相互轉(zhuǎn)換的過程。充電時(shí)，由于電場的作用，鋰離子從正極移動(dòng)到負(fù)極，把輸入的電能存儲(chǔ)為化學(xué)能。放電時(shí)，鋰離子在化學(xué)反應(yīng)的作用下從負(fù)極又移動(dòng)到正極，釋放出電能來形成電流給手機(jī)供電。
隨著大屏智能手機(jī)和 5G 的普及，手機(jī)的耗電量劇增，電池的容量越來越大，如果只是僅僅滿足于充電頭插上就能用的話，可能充電速度讓人抓狂，甚至邊玩邊充電的時(shí)侯充得還沒用得快。因此，快速充電成了剛需。
電池充電的速度，實(shí)際上就是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的速度?？梢韵胂蟮氖牵瑔挝粫r(shí)間輸入的電能越多，手機(jī)的充電速度也就越快。這個(gè)表征單位時(shí)間傳輸?shù)碾娔艿膯挝痪褪恰腹β省?，一般使用字?P 來表示。而功率又等于電壓（用字母 U 表示）電流強(qiáng)度（后續(xù)簡稱電流，用字母 I 表示）的乘積：P=UI。由此可以得出，要提升充電功率，要么提升電壓，要么提升電流，如果兩者都能靈活地調(diào)節(jié)兩者達(dá)到最優(yōu)更好。
上圖就是兩種快速充電技術(shù)的圖解。我們把充電器比喻為高水位的水池 A，電池則為低水位的水池 B。如果要把水從 A 引到 B，有兩種方式：第一種就是通過增大水管的直徑，讓單位時(shí)間里有更多的水流過去；第二種就是通過增大水壓差來加快流速，同樣能讓單位時(shí)間的水流量增加。
第一種方式就是手機(jī)電池快充技術(shù)的「低電壓大電流」方案，而第二種方式則是「高電壓小電流」方案。
「高電壓小電流」方案在充電時(shí)，到了手機(jī)端，由于電池不能直接接受過高的電壓，因此就需要在內(nèi)部進(jìn)行降電壓升電流之后才能送給電池，而轉(zhuǎn)換是有損耗的，這就導(dǎo)致了手機(jī)發(fā)熱。但這個(gè)方案也是有好處的，那就是對充電頭和充電線的要求不高，兼容性好。
「低電壓大電流」方案則與此相反，直接在充電頭上完成了電源到電池可接受的最終電壓的轉(zhuǎn)換，這樣手機(jī)不用再處理就可以直接給電池充電，并且手機(jī)的發(fā)熱量很低。但這個(gè)方案也是有缺點(diǎn)的，那就是對充電頭的要求高發(fā)熱量大，充電線要能經(jīng)受大電流也需要定制，兼容性差。要能實(shí)現(xiàn)快充，充電器和手機(jī)之間要遵守相同的技術(shù)規(guī)范來相互通信，從而協(xié)商使用的充電電流和電壓才能正常工作。這樣的技術(shù)規(guī)范就叫做「快充協(xié)議」。
目前市場上各手機(jī)廠家使用的快充協(xié)議琳瑯滿目，但大都是在上述兩個(gè)方案的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)上做文章，還都會(huì)給自己的協(xié)議起上各式各樣的炫酷名字。一般來說，這些不同手機(jī)廠家私有協(xié)議之間互不兼容，A 廠家快充頭用在了 B 廠家的手機(jī)上，很可能就只能慢充。鑒于此混亂的局面，谷歌一直在呼吁業(yè)界默認(rèn)支持公有的快充協(xié)議，讓各家充電頭通用，從而一頭走天下。
目前階段，如果我們想要購買的充電頭適用的不同廠家的手機(jī)的話，就需要仔細(xì)選擇，除了充電能達(dá)到的功率之外，還要充分考慮支持的充電協(xié)議的多少。
下面我們接著說快充協(xié)議相關(guān)的問題。
二、通用快充協(xié)議及蘋果的匹配目前幾乎所有的手機(jī)都采用 USB 線纜作為數(shù)據(jù)線，同時(shí)也可以用來充電。自然，USB 協(xié)議的官方組織制定了基于 USB 接口的快充協(xié)議，稱作 USB Power Delivery，我們一般簡稱做 USB PD 協(xié)議，目前已經(jīng)發(fā)展到了 3.0 版本，也稱作 PD3.0。
PD3.0 可支持 5V，9V，15V 以及 20V 這 4 個(gè)電壓檔位，電流則可以根據(jù)目標(biāo)功率來靈活調(diào)整。其中 5V，9V，15V 對應(yīng)的電流最大為 3A，在 20V 電壓下最多可支持 5A 的電流。也就是說，USB PD3.0 可以支持最大 100W 的充電功率。
之后，USB-IF 又對 PD3.0 進(jìn)行了增強(qiáng)，加入了一個(gè)稱之為可編程電源（Programable Power Supply，簡稱 PPS）的功能，允許電壓在 3V 到 21V 的范圍內(nèi)以 0.02V 的步長進(jìn)行微調(diào)，可以說功能已經(jīng)很強(qiáng)大了。并且，新版的 USB PD3.0 不允許 USB 接口通過非 USB PD 的協(xié)議來進(jìn)行電壓調(diào)整。同時(shí)，谷歌同樣在最新的 Android 7.0 OEM 規(guī)范中強(qiáng)調(diào)：快充技術(shù)必須支持 USB PD。也就是說，目前 USB PD3.0 是最通用的快充協(xié)議，其他廠家的快充協(xié)議，都可以在兼容 USB PD 的基礎(chǔ)之上進(jìn)行自身的優(yōu)化。
因此，購買通用性強(qiáng)的充電頭的時(shí)候，一定要確認(rèn)支持 USB PD3.0 或者 PPS 協(xié)議！眾所周知，蘋果手機(jī)目前已不再默認(rèn)提供充電頭，買官方原裝充電頭當(dāng)然沒有問題，但是貴啊。如果要省錢買其它充電頭，該怎么選擇呢？或者說，我有一個(gè)其他手機(jī)的充電頭，能用來給蘋果手機(jī)快充嗎？蘋果手機(jī)從 iPhone 8 開始全面支持 USB PD 快充協(xié)議，而且沒有自己的私有協(xié)議，因此，市場上支持 PD 快充的充電頭，都可以用來給 iPhone 來快速充電。
從上圖可以看出，iPhone 8 Plus 到 iPhone 11 雖然支持 18W 的 USB PD 快充，但隨機(jī)帶的 5V1A 充電器卻不堪大用，要快充就必須更換，而 iPhone 12 系列不標(biāo)配充電器，因此也必須購買或者使用已有的其他支持 PD 協(xié)議的充電器。另外，USB?PD3.0 快充協(xié)議對于充電線是有要求的，那就是充電頭必須使用 USB?type-C（又稱 USB-C）接口，因此 iPhone 8 Plus 到 iPhone 11 標(biāo)配的 USB-A to?Lightning 數(shù)據(jù)線必須更換為全新的 USB-C to?Lightning 才行。USB-A，USB-C 以及蘋果的 Lightning 接口的形態(tài)是完全不同的，很容易區(qū)分，如下圖所示。
USB-A to Lightning 數(shù)據(jù)線和 USB-C to Lightning 如下圖所示。切記只有 USB-C to Lightning 這種充電線才支持 PD 快充。
想要省錢的朋友可能會(huì)想一個(gè)問題：iPad 的上的充電器能給 iPhone 用嗎？
從下圖可以看出，目前市面上所有的 iPad 都支持 PD 快充，大部分標(biāo)配的充電器也都是支持 PD 快充的！并且，iPad 充電器支持的快充功率普遍較高，這是完全沒有問題的，手機(jī)和充電器之間會(huì)自動(dòng)協(xié)商合適的充電功率，不用擔(dān)心兼容性問題。
所以，有 iPad 的同學(xué)可以使用 iPad 充電器給 iPhone 進(jìn)行快充，不需要重復(fù)購買。從這一點(diǎn)上來說，蘋果宣稱新手機(jī)不附帶充電器有利于環(huán)保，也算是所言非虛。
值得一提的是，目前大多數(shù)的筆記本電腦也都是支持 USB PD 協(xié)議供電的，只要輸出功率大于 65W，就可以滿足絕大部分筆記本電腦的需求，到了 100 瓦的級(jí)別，就可以給顯示器供電了。
三、安卓手機(jī)的快充協(xié)議及充電頭的選購對于安卓手機(jī)來說，品牌和型號(hào)眾多，不同品牌支持的快充協(xié)議各有不同。但是高通芯片的采用是非常普遍的，因此對高通快充協(xié)議的支持也比較廣泛。高通的快充協(xié)議稱作 Quick Charge，簡稱 QC，目前已經(jīng)發(fā)展到了第五代（稱作 QC5），但市面上大多數(shù)的手機(jī)和充電器支持的還是第三代（稱作 QC3）。高通從 QC4 開始兼容 USB PD 協(xié)議，但 QC4 卻不兼容前面的幾代 QC 協(xié)議。因此高通又在上面打了個(gè)補(bǔ)丁，在兼容 USB PD 協(xié)議的同時(shí)也兼容自己的前幾代 QC 協(xié)議，這就是 QC4+。
在購買充電器的時(shí)候可以留意上面是否有類似上圖這樣的 Logo，如果有的話就表示該充電器支持高通 QC 快充協(xié)議，Logo 的右上角還標(biāo)注了協(xié)議的版本。如果版本在 4 以上，則必然是和 USB PD 快充協(xié)議兼容的。
為了消除大家的疑惑，高通也非常貼心地在其官網(wǎng)上放了下面這張圖（蜉蝣君進(jìn)行了小幅調(diào)整），非常清晰地表達(dá)了不同 QC 協(xié)議版本的充電器和手機(jī)之間的配合情況，以及對 USB PD 快充的兼容情況。
可以看出，對于支持 USB PD 協(xié)議的設(shè)備（含 iPhone8 及以上），高通 QC4 以上的協(xié)議都可以完美兼容。
因此，買充電器，選擇支持 USB PD 和 QC4+以上協(xié)議的，就可以完美支持蘋果手機(jī)，大概率支持多數(shù)高通芯片的手機(jī)。
除了高通之外，另外一家芯片廠家——聯(lián)發(fā)科，也推出過自己的快充協(xié)議：Pump Express，簡稱為 PE。
早期的 PE 協(xié)議為典型的高電壓、低電流方案，從 PE 3/4 開始逐漸變?yōu)榈碗妷褐背?，是最早推出低壓直充方案的快充協(xié)議之一。聯(lián)發(fā)科早期在索尼、魅族等品牌機(jī)型中有過廣泛使用。魅族更是一直到 16S 都只支持基于 PE 協(xié)議改進(jìn)而來的 mCharge 私有快充協(xié)議。不過總體而言，使用這一快充協(xié)議的設(shè)備已經(jīng)越來越少了。下面我們開始細(xì)說各安卓手機(jī)品牌的具體情況。
從「充電五分鐘，通話兩小時(shí)」到「充電五分鐘開黑兩小時(shí)」，OPPO 對快充技術(shù)的研發(fā)非常早，其特有的低電壓大電流快充協(xié)議 VOOC 并一度引領(lǐng)了技術(shù)潮流。目前來說，OPPO 的 VOOC 和 SuperVOOC 都是不兼容 USB PD 協(xié)議的。雖然網(wǎng)上有信息說 OPPO 要兼容 PD，但由于 VOOC 協(xié)議需要采用專用的充電器和數(shù)據(jù)線，因此購買 OPPO 手機(jī)建議使用原裝充電器來達(dá)到最佳快充效果。一加手機(jī)也屬于 OPPO 系，支持自身的 DASH，WARP 等快充協(xié)議，有些也支持 PD，不過由于私有協(xié)議的充電效果好且第三方充電器無法支持，因此購買一加手機(jī)也建議使用原裝充電器。
vivo 手機(jī)（含 iQOO）采用的私有協(xié)議叫 FlashCharge 和 SuperFlashCharge，一般的第三方充電器也都不支持，因此使用 vivo 手機(jī)也建議搭配原裝充電器。華為手機(jī)采用的快充協(xié)議有 FCP（Fast Charge Protocol）和 SCP（Super Charge Protocol）這兩種，分別為高電壓低電流方案和低電壓大電流方案。和其它廠家的私有快充協(xié)議相比，華為的 FCP 和 SCP 快充均有第三方充電器可供選擇，這得益于充電協(xié)議的公開以及華為配件的授權(quán)認(rèn)證?。三星早期的手機(jī)支持自家的 AFC（Adaptive Fast Charge）快充協(xié)議，后續(xù)進(jìn)過了一切曲折及混亂，最終擁抱了 USB PD（PSS）快充。小米手機(jī)一般都支持高通的 QC 快充協(xié)議，也會(huì)對標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議進(jìn)行魔改來支持超大的充電功率。比如小米 10 至尊版就標(biāo)配了 120W 的充電器，雖說要達(dá)到 120W 只能采用私有協(xié)議，但還是兼容 QC4+，以及 USB PD 的，可以說通用性是比較強(qiáng)的。
從上面各廠家的現(xiàn)狀可以看出，安卓手機(jī)采用的快充協(xié)議五花八門，目前還不斷地大秀肌肉，進(jìn)行「百瓦競賽」，把充電功率往 120W 甚至更高推進(jìn)。
目前我們能做的，就是在購買第三方充電器的時(shí)候，就是要擦亮眼睛，仔細(xì)看說明，并把握幾個(gè)原則：1、只有 USB-C 的接口才能支持 USB PD 快充或者高通 QC4+，滿足盡量多的通用性，并且需要兩個(gè)及以上的 USB-C 接口來滿足多個(gè)手機(jī)或者同時(shí)充電的需求。2、如果要給筆記本電腦供電的話，單個(gè) USB-C 接口的輸出功率要盡量大于 65W，能到 100W 最好。
3、要有 USB-A 口主要用來提供對老舊手機(jī)，以及多個(gè)廠家私有協(xié)議的兼容性。要看清支持的協(xié)議，越多越好。
4、盡量配上支持 5A 電流的帶 USB-C 接口的充電線，這樣才能達(dá)到 100W 的峰值功率。
比如，上圖中的這款充電器，有三個(gè)接口輸出，兩個(gè) USB-C 口均可支持 PPS，PD3.0，PD2.0 等不同的 USB PD 版本，并且 USB-A 口還兼容：高通的 QC3.0 和 QC2.0，華為的 SCP 和 FCP，三星的 AFC，蘋果早期的 2.4A 電流，USB 供電的早期版本，以及聯(lián)發(fā)科的 PE 協(xié)議。
并且還支持單口 100W 的功率輸出，三口總共 120W 的最大輸出，可以滿足多部手機(jī)同時(shí)充電，還能給筆記本電腦供電，工作生活兩不誤。
有了這樣的充電器，大概率就可以攜全家一頭走天下了。
