高通Quick Charge 5云分析

2020-08-01 18:40:37 1点赞 4收藏 2评论

小编注:此篇文章来自#原创新人#活动,成功参与活动将获得额外50金币奖励。

前些日子因为无聊写的论坛帖子居然有不少转发,以至于这礼拜高通发布Quick Charge5之后都有人问我要不要写篇分析之类的。这两天得空,觉得好像也可以云一篇,那就写吧。

高通Quick Charge 5云分析

按照这种文章惯例,先要扔一条语出惊人的话,比如QC5在协议上没啥本质进步。

看到这不知道会有多少人跌眼镜,双电芯100W+是开玩笑的?然而这确实是事实啦,因为QC5本身对于更大功率的支持,和QC4+差不多,靠的都是集成了PD3.0以及PPS。而目前市面上的大功率PD充电头,已有同时支持20V 5A高压输出和20V 5A PPS直充输出的产品;同时PPS本身是足够用于双芯直充的,黑鲨3系列就是实例。

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换句话说,(忽略QC3+的话)QC5的定义范围并没有超出QC4+。而且高通在QC5上写的其他特征,比如双IC分流(Dual Charge)之类的,其实当初的QC4+新闻稿上也写过。当然,QC5应该有进一步的优化,因为官方PPT上两代方案的差别还是挺明显的,但以我们的视角来说这些都属于细节,毕竟这顶多是方案性能层面的事情,不涉及兼容性。因此,QC5可以说在大的机制上没有什么本质更新,相当于PPS和QC3+的并集。

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那QC5不就是没用了?当然不是,因为对于QC来说,协议机制本身就不是优势点(甚至还经常被吐槽),人家市占率做到第一从来都是靠做套片的,尽管套片的性能也说不上很好。不明白的可以去对比一下联发科PE,和高通差不多同期起步代代对标,但就是一直不给套片,结果连魅族都留不住,厂商们宁可自己做私有协议也不愿意多看PE一眼。

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除了研发方便之外,其实快充本身能采用的技术类型和功率,更多也是和充电IC的规格有关。QC4+就是很典型的例子,尽管协议本身的完备性很高,但限于早年SMB138x、SMB1355的性能,产品们还是祖传18W(更高功率一般都是厂商自己另外买的IC),直到采用电荷泵的SMB1390上市才升到了20W以上。

也正是因为SMB1390的性能被认为不如德仪BQ25970,基于SMB1390方案的最高快充纪录停留在了小米9 Pro的4A双倍电荷泵。所以,QC5同时发布了新品电荷泵SMB1396,标称转化率从97%(小米9的宣传数据)提高到98%,否则100W真是开玩笑。

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有了SMB1396和SMB1398(据A站说法SMB1398是BatteryPMIC,个人理解是对应德仪文件里面BQ25890的功能)作为现成的IC方案,厂商们也不必去找德仪恩智浦另购IC灌装协议了。

同时,高通这次加入了对双芯串联的支持。而在此前的双芯机型中,兼容5V需要有厂商自己来搞,比如绿厂是单独做了升压IC,而黑鲨是做了切换串并联的开关。而在QC5上,估计是SMB1398负责搞定,厂商们不仅省了很多事,方案的集成度也有所提高,这对双芯方案的普及是很大利好。

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此外,高通也在宣传材料中给出了一份“参考设计”,也就是双SMB1396接串联双芯电池的4倍电压方案,和此前蓝绿厂发布的百瓦以上快充差不多,应该有达到宣传100W规格的潜力。

也就是说,在QC5这一代上,高通针对大功率快充做了一套相对完备的方案出来,这在以往是从没发生过的。你看尽管QC4+理论上限和QC5一样,但QC4+的官方新闻稿里面吹了半天效能就是没提功率(如果按官方路线图推算就是25W左右)。因此,即便考虑到大功率对电池和内部电路设计的要求水涨船高,作为芯片厂商的高通没办法给客户们做一个万事大吉的公版,但随着产业链整体的演进,头部厂商做出百瓦以上私有协议快充的时候,二三线厂商或者中端机型靠着高通套片,弄出个五六十瓦并不困难,性价比也高,比起如今可谓是翻倍了。

这便是QC5最大的意义所在。

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对了,QC5还提及了无线充电,其协议机制和有线快充一样,也是输入4倍电压进手机,然后电荷泵降压输出给串联双电芯(如果是单电芯就给两级电荷泵降压)。不过因为无线充电对线圈发热太敏感,电流很难提起来,而且四倍电压在业内早就投入实用很久了,所以目前看无线充电的功率短期内不会有很大的进步。

最后解决一下普通用户的问题,QC5对于充电器和手机的要求。能基本涵盖QC5定义范围的充电器早就有了,比如前几天发布那个闪极100W,同时支持18-20V 5A的PPS输出以及QC3.0输出就可以了(QC3+可以忽略,实际上基本不会用到);

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手机这边当然还没有产品上市,兼容性的话预计和现在差不多,头部厂商100W以上旗舰会以私有协议为主,中端机型和二三线厂商旗舰大约在5成规格左右,也就是从30W升级到40-60W水平。

这个段位的硬件架构选择就比较多了,双泵单芯、双芯或者单泵双芯都有可能。考虑到百瓦旗舰推起来之后双芯架构会更成熟,个人预计单泵双芯可能更接近成本和速率的均衡,同时也和四倍压无线快充更合拍。实际产品差不多用一颗SMB1396,标称20V 2-3A这样子。

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这时我看了看放在主机后面的紫米插排,仿佛就要迎来第二春。

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