【编者按】随着快充技术在市面的普及，很多人在购买电子产品时都会将是否有快充作为重要的考虑因素。但目前市面上各种各样的快充协议让人眼花缭乱，分不清楚。为让大家对快充有更直观和全面的了解，台电数码配件公众号平台推出【快充那些事】连载科普文，欢迎大家转载分享~
从2013年开始，手机充电标准就迈过了5V/2A（10W）的门槛，“快速充电”概念逐渐在智能手机领域生根发芽。
根据“P=UI”公式，我们可以知道提升手机充电功率无非就是增大输入电流或输入电压的大小。但是，到底是以提升电压为主，还是增大电流为主，又或是二者同时增加？
快充界的割据混战史
由于业内没有统一的共识，才逐渐衍生出了高通QuickCharge（QC）、联发科Pump Express（PE）、华为Fast Charge Protoco（FCP）和USB PD等快充标准。
高通QC是智能手机领域普及度最高的快充方案，目前已经进化到了QC4 ，它不再局限于“高压低电流”，开始支持5V/5.6A和9V/3A输出，其最大充电功率可达28W（理论值），并加入了对 USB PD 3.0（PPS）协议的支持，充电效率可提升约30%，充电更安全且速度更快。
而OPPO 从充电头到充电线进行了全方位专门定制，采用了 22.5W（ 5V 4.5A ）的充电规格，直接冲给电池，被叫做低压直冲，不仅更高效，还能降低发热。不过兼容性上很差。
2015 年 QC3.0 发布，采用最佳电压智能协商算法，允许电压以 0.2V (200mV) 为一档自适应调节，有效缓解了快充时的发热问题。2016 年高通公布了 QC4 ，支持电压更加精细的调整（20mv），且兼容PD协议。
自此，快充的两大阵营依然分好，像是联发科的 PEP、三星的 AFC、华为的 FCP、高通的 QC 都是属于高压快充，而 OPPO 的 VOOC、一加的 DASH、华为的 SCP、荣耀的 MagicPower 都属于低压直冲的阵营。
其实在很早之前，国际 USB-IF 组织就推出过 PD 协议，希望能够一统充电江湖。但是各大厂商为了自身利益，不愿放弃自己的独特体验，迟迟没有跟进。
2017年 USB-IF 公布了最新的USB PD3.0 技术，加入 PPS (Programmable Power Supply) 解决了困扰我们已久的与其他快充技术的通用性问题：USB PD 3.0可全面兼容 QC4.0/3.0/2.0、MTK PE2.0/3.0、 FCP、VOOC 等快充协议 。
从2018年底开始，越来越多品牌的快充方案都引入了一项名为“电荷泵”的技术，比如小米9的“Charge Turbo”（27W）、华为Mate 20 Pro/荣耀Magic 2的40W超级快充、iQOO的vivo Super FlashCharge（44W），以及X27的双引擎闪充等。此外，OPPO的SuperVOOC也涉及“电荷泵技术”的反向运用。
电荷泵技术是一种DC-DC转换器，它利用电容作为储能单元进行电压变换，在本质上依旧是一颗充电IC，只是其转换效率可以从普通充电IC的89%提升到98%左右，同时还可选择电压减半的同时电流倍增的功能。电荷泵的超高转换效率可极大缓解手机充电时的发热问题，哪怕在40W功率的充电状态下也仅有1W的损失被转化成了热量，比以往的18W还要“清凉”。
这几款手机的快充原理相近。以华为Mate 20 Pro为例，其超级快充的流程就是原装充电器将10V的输出电压和4A的输出电流通过USB Type-C接口送进手机，再由手机内部的电荷泵将电芯的充电电压降到5V，同时还将充电电流从4A提升到8A，最终在手机内部营造出了一个5V/8A低压大电流的充电环境。能握手才是好快充
正是因为手机圈的快充方案五花八门，这就直接导致了不同型号手机和充电器之间的兼容性问题。
简单来说，手机内集成有电源管理IC、充电器内也集成了专用的识别IC，当手机和充电器通过数据线连接，两颗IC芯片相互识别认证并成功“握手”之后才能激活快充功能，即充电器端按照手机端发出的升压或降压的信号实时调整电压/电流参数。如果IC芯片之间认证失败，充电器就只能保持默认的5V/2A输出了。
一般来说，快充技术默认都可“向下兼容”，即QC4 向下兼容QC2.0、华为超级快充向下兼容FCP，USB PD3.0向下兼容PD2.0。
PD 充电器再与手机通信时，设备连接后充电器输出必须是 5V 电压，然后接收输入端从通讯线（CC1、CC2）中传来的询问和匹配要求。输入端在接入连接时，询问输出端能提供多少个电源种类（PDO，有 5V 3A / 9V 3A / 12V 3A / 15V 3A / 20V 2.5A 五种电压模式）,然后计算最合适的电源要求（RDO，也可以说 PDO）, 希望多高电压，希望多大电流。双方握手成功后充电头开始以合适的最大功率给设备充电。这也是为什么 iPhone 用 PD 充电头充电时会响两下的原因，第一声代表接入充电头开始 5V 充电，然后计算协议，握手成功后再响一声开始以 9V 充电。
支持QC快充的手机之间，它们的充电器都是可以相互兼容的。比如，你能用联想Z5的充电器（QC3.0，9V/2A）给同样支持QC快充的小米、努比亚、360等品牌的手机快速充电。但是，以OPPO VOOC闪充为代表的快充技术，对数据线还提出了苛刻的要求。
具体来说，像OPPO R15这些采用Micro USB接口的手机，想要激活VOOC闪充需要原装充电器以及原装数据线（针脚为7针，标准Micro USB只有5针）。而像OPPO R17这些升级USB Type-C接口的手机，也必须使用原装数据线，其他品牌的USB Type-C数据线无法激活VOOC。
原因很简单，Micro USB数据线是无法稳定承载超过2.5A电流的，所以VOOC原装Micro USB数据线通过更多的线缆和针脚用于识别协议和承载更大电流。而OPPO原装USB Type-C数据线内嵌有独立的识别IC，只有它同时与手机和充电器内的识别IC握手后才能激活VOOC。
不过，其他超级快充方案对数据线的要求就没有这么高，任意USB Type-C数据线与原装充电器搭配都可触发快充。但是，市面上很多廉价USB Type-C数据线的品质都不高，无法稳定承载超过4A以上的电流。所以，大家在购买第三方USB Type-C数据线时，一定要购买支持5A电流的产品哦。
