功率破百瓦!解析有线快充技术发展趋势

原标题:功率破百瓦!解析有线快充技术发展趋势

功率破百瓦!解析有线快充技术发展趋势
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功率破百瓦!解析有线快充技术发展趋势
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提高智能手机有线快充功率 , 主要从充电器和传输线、手机内部充电IC与电池模块三大零组件进行修改 。
新一代充电IC , 增加电荷泵以降压
TrendForce集邦咨询旗下拓墣产业研究院表示 , 为提高充电效率 , 充电IC厂商推出新一代充电IC , 在传统充电IC外加入电荷泵(ChargePump)进行降压 , 电荷泵为一种无电感的DC-DC转换器 , 先串联2个电容作为储能元件进行降压 , 在电压减半同时将电流增加为2倍 , 再并联2个电容对电池进行充电 。
电池模块进行修改 , 串连双电芯分散电压、多极耳结构承担高电流
另一种手机内部降压方式则采用串联双电芯方案 , 透过串联双电芯 , 平均2颗电池承担的电压 , 借以让充电效率翻倍;此外 , 双电芯设计电池是2块电芯同时充电 , 同时解决单电芯电池无法长时间维持峰值充电功率的缺陷 。
为提升手机电池能承受的电流 , 品牌手机厂商则引入多(阵列式)极耳电池结构 , 目前主流电池多为3C电芯 , 支持最大4A或6A的电流输入 , 3C电芯是由正极+隔膜+负极组成1层 , 连续卷绕而成 , 整个结构仅一正一负2个极耳 。
多极耳结构则是在每一个卷绕层中都拉出1个极耳 , 使得电荷运动路径成倍缩短 , 从而降低整个电芯阻抗 , 并降低电池发热量 。
整合所有技术 , 有线快充突破百瓦
功率破百瓦!解析有线快充技术发展趋势】过往品牌手机厂商仅单独采用电荷泵或双电芯技术 , 有线快充功率最高于65W止步 , 到2020下半年小米、OPPO与vivo纷纷发表百瓦以上有线快充 , 透过同时使用电荷泵、双电芯与多极耳结构等技术 , 达成高电压高电流输出 , 让有线快充突破百瓦 。
提升有线快充功率最大问题是电池容量将降低 , 小米曾表示 , 采用电荷泵技术将导致电池容量减少5% , 若再采用双电芯技术 , 容量又将下降7%;此外 , 快充功率提升势必造成电池寿命下降 , 散热和安全性等问题增加 , 都是品牌手机厂商采用高功率快充需要考虑的 。
而因应有线快充功率持续提升 , 充电器、手机内部充电IC与电池模块相关零组件将迎来一波商机 。
Source:拓墣产业研究院
封面图片来源:拍信
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