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快充协议(Quick Charge)

Quick Charge(QC)是高通公司专有的电池快充协议,高通于年正式发布QC1.0版本协议。

QC协议与Power Delivery协议在充电接口、通信管教方面都有一定的区别。QC协议支持USB-type A、USB-micro B,USB-type C接口作为充电接口。QC协议通信管脚采用的是D-,D+管脚(type-A、micro-B 的2,3脚、type-C的A/B6,7脚)。

PD协议在版本的规范中就要求USB-type C接口为唯一的充电接口。PD协议采用的是CC管脚(A/B 5脚)。

QC快充协议的握手过程

  1. QC快充充电器USB接口D-和D+在默认状况(刚刚连接设备)下是短接的,此时设备检测连接到专用连接接口dedicated charging port(DCP)。充电器以默认的5V电压充电。此举是为了保护不兼容QC协议的设备在使用该充电器时保护设备。
  2. 如果设备若支持QC快充协议,会启用hvdcp (high voltage dedicated charger port)进程,这个时候设备会将D+的电压拉高到0.325V并保持秒以上。
  3. 当充电器检测到D+上电平秒以上后,充电器会断开D+与D-之间的短接。
  4. 设备检测到短接断开后,会从系统中读取最大电压列表,根据支持最高电压的不同将D-、D+上的电平拉到对应电压。
  5. 充电器检测到D-上电压的变化后,根据接收到的配置信息开始为设备快速充电。

D-,D+管脚上电压与充电压配置

充电电压

D-

D+

5V

0.6V

0

9V

3.3V

0.6V

12V

0.6V

0.6V

20V (Class B)

3.3V

3.3V

  • QC1.0协议

协议于年发布,充电电压最高为6.3V,充电电流最高为2A,最大充电功率为10W。为协议的初始版,充电功率相较默认充电功率也没有提升很高,市场上支持协议的设备和充电器都比较少。

  • QC2.0协议

年高通发布了协议,相较协议,协议支持的快速充电电压配置更多。协议还有两个子类,并且支持的最高充电电压也达到了了18W。

子类

充电电压

最大电流(充电功率不超过18W)

Class A

5V、9V、12V

3A

Class B

5V、9V、12V,20V

3A

  • QC3.0协议

年高通发布了协议,协议新增了INOV算法和Battery Saver Technologies技术。INOV算法可以让充电器精细的调整充电电压,最小电压调整步进为200mV,并且最小充电电压可以下探到3.6V。Battery Saver Technologies作为电池健康管理,能更好的延长电池寿命。协议还向下兼容协议。


充电电压

最大电流(充电功率不超过36W)

可变电压

– V

2.6A或4.6A

兼容

5V、9V、12V,20V

3A

  • QC /+

年高通发布了/+协议。随着快速充电技术的发展,通过USB接口的快速充电协议越来越多,为了能更好的兼容不同设备,/+设备增加了对PD快充的兼容,同时最大充电功率也提升到100W,协议的充电电压调整的最小步进也提升到20mV。+还增加了电池温度智能平衡技术(Intelligent Thermal Balancing)和高级安全特性(Advanced Safety Features)。这两项技术能更好的监控充电时电池温度和保护设备充电电路。


充电电压

最大电流(最大功率不超过100W*)

可变电压

– V

2.6A、4.6A

兼容PD

5V、9V

3A(最大功率不超过27W)

可变电压

兼容PPS

3– V

3A(最大功率不超过27W)

*最大充电功率100W很少设备支持。

  • QC5.0

年高通发布了协议,协议正式将100W快充普及化,采用双冲,三冲技术(多电池并联)极大的提升了设备充电功率。在兼容/+协议的同时,优化了已有的技术。设备采用协议充电时,充电温度较老版本降低了度。并且协议的兼容性更强,能更好的适配更多的设备。

蓝色:快充

绿色:根据充电配件速度

紫色:标准慢充

设备

充电配件

QC协议一路发展而来,在充电电压范围的调整与协议兼容性上都有很大的进步。如今步入QC5.0的时代,一个100W的QC5.0充电就能为几乎所有支持QC和PD协议的设备进行快速充电。相较PD协议,QC协议在电子设备充电温度管理和充电电路保护上有更多的优势,而PD协议则在数据传输,一线多用方面胜出。

参考:

https://www.powerbankexpert.com/what-is-qualcomm-quick-charge-technology/

https://en.wikipedia.org/wiki/Quick_Charge

https://www.qualcomm.com/products/quick-charge-

https://en.wikipedia.org/wiki/USB

https://www.qualcomm.com/products/features/quick-charge

https://datasheet.lcsc.com/szlcsc/Fitipower-Integrated-Tech-FP6601S6B_C69445.pdf

https://blog.csdn.net/qq_25595331/article/details/

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