Скорость зарядки аккумуляторной батареи смартфона зависит от множества факторов. Главный из них — увеличенная мощность энергетического снабжения.

Как работает ускоренная зарядка?

Батарея смартфона заряжается, когда через нее проходит ток. И чем большая мощность на нее подается, тем быстрее восполняются энергетические запасы в ячейках аккумулятора. Мощность зарядки измеряется в Ваттах — это величина, равная произведению силы тока (Ампер) на напряжение в цепи (Вольт).

Взять «зарядник» к смартфону, что называется, от балды не получится, т.к. каждая батарея может «потянуть» определенные параметры мощности. Чтобы обезопасить зарядный процесс аккумулятора, используются специальные контроллеры заряда. Они определяют силу тока (А) и напряжение (В), при которых батарея заряжается, и регулируют общие параметры. Для контроля зачастую используются несколько параметров: оценка уровня заряда, защита от перегрузки адаптера, порта и аккумулятора.

До 70-80 % смартфоны заряжаются достаточно быстро. Затем мощность постепенно уменьшается для продления срока жизни аккумулятора.

Смартфоны с поддержкой быстрой «заправки» заряжаются вдвое-втрое быстрее, чем с обычной зарядкой.

Большая проблема индустрии смартфонов — отсутствие единого стандарта ускоренной зарядки. Совместимости между разными технологиями нет, за редкими исключениями. Каждый производитель «варится в своем котле» и продвигает собственный стандарт быстрой «заправки», что как минимум вызывает сложности в подборе подходящего блока питания.

USB Battery Charging

Во времена до появления у смартфонов USB-разъемов на поле зарядных устройств царила полная неразбериха. «Трубки» Nokia заряжались через шнурок с круглым штекером (потоньше и потолще), аппараты Sony Ericsson — через сложный проприетарный разъем и т.п. Как результат, появилась идея объединить всех производителей и создать универсальную зарядку. На эту роль наилучшим образом подходил интерфейс USB. Спецом для портативных гаджетов были созданы уменьшенные штекеры: сначала miniUSB, затем microUSB и USB C. Последний стал основным для процедур ускоренной «заправки» аккумулятора.

Все смартфоны и планшеты без поддержки быстрой зарядки используют USB Battery Charging ревизии BC 1.2, принятой в 2010 году. Ну или собственные надстройки, основанные на этом стандарте. Мощность таких зарядников зачастую составляет 10 Вт (5 В / 2 А). В процессе зарядки микросхема-контроллер непрерывно отслеживает ряд важных параметров, в частности ток, напряжение источника и аккумулятора, температуру батареи во избежание перегрева.

USB Power Delivery

Продвижением стандарта USB Power Delivery занимается небезызвестная Корпорация Добра Google. Целью поискового гиганта было ввести универсальное решение для различных устройств, чтобы у пользователей не возникало проблем с совместимостью аксессуаров для зарядки. Главенствующей идеей USB Power Delivery является создание единого стандарта зарядки, который можно было бы использовать во всех USB-устройствах — от смартфонов до ноутбуков.

Спецификация может использовать до четырех вариантов рабочего напряжения (5 В, 9 В, 12 В и 20 В) при токе до 5 А. Соответственно, она поддерживает пиковую мощность до 100 Вт, но большинство зарядных устройств для смартфонов рассчитаны на мощность в разы меньше.

Актуальный стандарт USB Power Delivery 3.0 делится на четыре энергетические категории:

  • 7.5 Вт;
  • 15+ Вт;
  • 27+ Вт;
  • 45+ Вт.
Power Delivery – технология, развиваемая консорциумом USB и продвигаемая в качестве единого стандарта для смартфонов, планшетов и лэптопов.

Источники питания мощностью сверх 15 Вт работают с напряжениями 5 В и 9 В, для зарядок 27+ Вт этот показатель составляет 5 В, 9 В и 15 В, а для 45 Вт и выше — 5 В, 9В, 15 В и 20 В.

Быструю зарядку USB Power Delivery поддерживают мобильники Apple (начиная с 8-го «Айфона»), топовые Samsung, «гуглофоны», единичные экземпляры LG и Xiaomi.

Интересный факт. В 2020 году для «Айфонов» выпустили беспроводное зарядное устройство MagSafe, которое поддерживает ускоренную зарядку «по воздуху» мощностью до 15 Вт.

Qualcomm Quick Charge

Наибольшей популярностью пользуется стандарт быстрой зарядки Quick Charge от Qualcomm. Его развивают с 2013 года. Секрет успеха технологии — широчайшее распространение «драконовых» мобильных чипсетов, которые обитают на борту как бюджетников, так и бескомпромиссных флагманов.

Наглядный прирост скорости зарядки в зависимости от редакций Quick Charge.

Существует несколько ревизий стандарта ускоренной зарядки от Qualcomm:

1. Quick Charge 1.0:
максимальная мощность — 10 Вт;
напряжение — 5В;
сила тока — 2 А.

2. Quick Charge 2.0:
максимальная мощность — 18 Вт;
напряжение — 5 / 9 / 12 В;
сила тока — 1.67 / 2 А.

Новшество во второй ревизии — технология Dual Charge для разделения потока зарядки на две интегральные схемы управления питанием (PMICs) с целью уменьшения температуры заряжаемого устройства.

3. Quick Charge 3.0:
максимальная мощность — 18 Вт;
напряжение — 3.6-20 В с шагом 0.2 В;
сила тока — 2.6 / 4.6 А.

В третьем поколении настройка смартфона на один из десятков уровней зарядки производится динамически. Этим заведует «умный» алгоритм интеллектуального опроса INOV (Intelligent Negotiation for Optimal Voltage). Разработчики добились повышения КПД, что привело к двукратному приросту скорости зарядки и снизило нагрузку на аккумулятор.

4. Quick Charge 4.0 / 4.0+:
максимальная мощность — 100 Вт (27 Вт для USB-PD);
напряжение — 3.6-20 В с шагом 0.2 В (5 / 9 В для USB-PD);
сила тока — 2.6 / 4.6 А (3 А для USB-PD).

Ключевым новшеством в «четверке» стало обеспечение полной совместимости со стандартом USB Power Delivery. Блок питания запрашивает у смартфона поддержку USB-PD, после чего определяет параметры подачи напряжения. Если ответ положительный — питание осуществляется по стандарту USB-PD, если нет — активируется протокол Quick Charge.

5. Quick Charge 5.0:
максимальная мощность — 100+ Вт;
напряжение — 3.3-20 В;
сила тока — 3.3 / 5 / 5+ А.

По сравнению с предыдущим поколением пятый стандарт примерно на 70 % эффективнее и на 10 °С «холоднее». Шутка ли, при использовании технологии обещается 50-процентная зарядка аккумулятора 4500 мАч всего за 5 мин. Его полная «заправка» занимает по времени 15 мин.

Актуальный перечень смартфонов с поддержкой ускоренной зарядки Quick Charge находится в PDF-файле на официальной странице Qualcomm (https://www.qualcomm.com/documents/quick-charge-device-list) (с разбивкой по ревизиям).

MediaTek Pump Express

Быструю зарядку Pump Express поддерживают смартфоны на базе процессора MediaTek. Она близка по духу протоколу Quick Charge и частично совместима с ним. Начиная с «плюсовой» версии принцип работы стандарта повторяет Qualcomm'овский: несколько фиксированных уровней напряжения в первых ревизиях и ступенчатая регулировка вольтажа в последующих редакциях. В то же время технология имеет свою особенность — зарядка аккумулятора производится напрямую, минуя встроенный контроллер. Слежением за температурой и режимом «заправки» заведует блок питания.

Ускоренную зарядку Pump Express можно встретить на борту смартфонов с процессорами от MediaTek.

Актуальные поколения ускоренной зарядки от MediaTek:

1. Pump Express:
максимальная мощность — 5 / 7.5 / 10 Вт;
напряжение — 3.6-5 В;
сила тока — 1.2 / 1.5 / 2 А.

2. Pump Express Plus:
максимальная мощность — 15+ Вт;
напряжение — 5 / 7 / 9 / 12 В;
сила тока — 3 / 4.5 А.

3. Pump Express 2.0 Plus:
максимальная мощность — 15+ Вт;
напряжение — 5-20 В с шагом 0.5 В;
сила тока — 3 / 4.5+ А.

4. Pump Express 3.0:
максимальная мощность — 25 / 30 Вт;
напряжение — 3-6 В с шагом от 0.01 В;
сила тока — 5+ А.

5. Pump Express 4.0:
максимальная мощность — 25 / 30 Вт;
напряжение — 3-6 В с шагом от 0.01 В;
сила тока — до 5 А.

Четвертая редакция технологии совместима с международным стандартом программируемых источников питания USB Power Delivery 3.0, что позволяет заряжать смартфоны с поддержкой Pump Express 4.0 «зарядниками» USB PD 3.0.

Samsung Adaptive Fast Charging

Ускоренная зарядка Samsung Adaptive Fast Charging, появившаяся в шестой «Галактике», опирается на Quick Charge 2.0 и полностью совместима с ним. Она использует напряжение 5 / 9 В и силу тока 2 А, что на выходе позволяет достичь показателя мощности в 18 Вт. Последующие стандарты быстрой зарядки от Samsung тоже используют наработки Qualcomm.

Смартфоны Samsung быстрее заряжаются «родными» зарядниками.
Интересно знать! Несмотря на полное «бумажное» соответствие стандартам от Qualcomm, смартфоны Samsung заряжаются быстрее именно фирменными блоками питания. Свежая редакция ускоренной «самсунговой» зарядки именуется Superfast Charge и работает на показателях мощности до 45 Вт.

Huawei FastCharge и SuperCharge

С технологиями зарядки для смартфонов Huawei и Honor разобраться не так-то уж легко. Условно их можно разбить на два лагеря: попроще (FastCharge) и получше (SuperCharge). «Зарядники» первого типа выдают мощность до 18 Вт и по сути являются аналогами Quick Charge 3.0.

«Потолок» мощности для зарядников по технологии Huawei SuperCharge — 40 Вт.

Второй вариант — низковольтный:

SCP 1 gen:
максимальная мощность — 22.5 Вт;
напряжение — 4.5 / 5 В;
сила тока — 4.5 / 5 А.

SCP 2 gen:
максимальная мощность — 40 Вт;
напряжение — 5 / 9 / 10 В;
сила тока — 2 / 4 А.

Для корректной работы SuperCharge требуются только фирменные адаптеры.

Super VOOC и Dash Charge / Warp Charge

Дебют ускоренной зарядки VOOC от Oppo пришелся на 2014 год. В ней реализовали инновационную концепцию энергетического снабжения аккумулятора с низким напряжением и высоким током. За термином VOOC стоит наименование Voltage Open Loop Multi-step Constant-Current Charging, что переводится как многоступенчатая зарядка постоянным током с разомкнутым контуром напряжения.

Технология Super VOOC является одной из быстрейших на рынке. С ее участием полная зарядка батареи емкостью 4000 мАч производится всего за полчаса на пиковой мощности до 65 Вт.

Технология Super VOOC является одной из быстрейших на арене быстрых зарядок аккумуляторных батарей у смартфонов.

В смартфонах OnePlus применяются технологии Dash Charge (20 Вт) и Warp Charge (30 Вт), которые, как ни странно, не имеют обратной совместимости между собой.

Стандарты требовательны к аксессуарам и гарантированно совместимы только с родными комплектующими.

А что у других?

Свои технологии быстрой зарядки есть у Motorola (TurboPower 15 /25 /30), Meizu (Super mCharge), Asus (BoostMaster), Vivo (Super Flash Charge). Особый шик — это последний стандарт из перечня. Его главной особенностью является использование повышенной силы зарядного тока и мощности — (6 А и до 120 Вт). Условный аккумулятор на 4000 мАч зарядится соответствующим блоком питания до 50 % всего за 5 минут, а 100 % заряда такая батарея получает за 13 минут.


По итогу выбор быстрой зарядки зависит от марки и конкретной модели смартфона. Если в приоритет поставлена покупка блока питания с поддержкой ускоренной «заправки», лучше заблаговременно уточнить его совместимость с существующими стандартами производителя.