電子發(fā)燒友網(wǎng)報道(文/劉靜)10月27日晚間,小米發(fā)布RedmiNote 12系列新品,正式宣布新機搭載210W超級快充技術。當天,業(yè)內(nèi)又曝出OPPO將商用240W閃充技術的爆炸信息。智能手機廠商在短短幾年的時間里,不斷打破快充的新紀錄,將最初不到65W的快充功率快速提升200W及以上,目前國產(chǎn)智能手機的三巨頭vivo、小米、OPPO都已成功進入200W快充賽道。
但是在手機廠商不斷宣傳自己創(chuàng)造手機充電速度神話時,卻在應用端始終走不出互不兼容的“魔咒”,這給消費者造成極大的困擾。消費者只能買廠商自家生產(chǎn)的充電頭才能達到所宣傳的充電速度,而使用其他廠商的充電頭充電速度就大打折扣,充電時間甚至翻長好幾倍。除此之外,使用不適配的充電器,有時甚至會引發(fā)發(fā)熱爆炸的安全問題。而且在應用領域方面,私有協(xié)議導致的不兼容問題,也在影響著快充向手機、電腦之外的其他領域滲透。
充電接口和充電協(xié)議“歸一化”,UFCS充電做得更專
為了解決快充私有協(xié)議泛濫、互不兼容造成的資源浪費問題,歐盟在2021年正式提交統(tǒng)一充電接口的議案,要求手機、平板電腦和耳機等電子產(chǎn)品在2024年前使用統(tǒng)一的USB-C充電接口。隨著統(tǒng)一使用USB-C禁令的發(fā)布,快充協(xié)議統(tǒng)一化也被再次提出。2021年5月,美國的USB-IF協(xié)會發(fā)布USB PD 3.1快充協(xié)議,我國也迅速跟進國際步伐,于同期發(fā)布自己的融合快充協(xié)議UFCS。
PD3.1協(xié)議和UFCS協(xié)議同為以統(tǒng)一快充協(xié)議作為出發(fā)點制定的快充標準,這兩者有什么區(qū)別?融合快充協(xié)議UFCS的發(fā)布,除了解決不同電子設備充電的兼容性問題外,還將給終端用戶帶來哪些好處?未來UFCS融合快充協(xié)議在國內(nèi)要實現(xiàn)真正的統(tǒng)一及落地,還面臨哪些挑戰(zhàn)與難題?目前國內(nèi)芯片設計企業(yè)跟進融合快充協(xié)議,并發(fā)布新品的具體情況如何?電子發(fā)燒友專訪了芯??萍?/u>產(chǎn)品經(jīng)理楊樂、智融科技技術市場經(jīng)理孫陽,他們發(fā)表了融合快充協(xié)議(UFCS)的前瞻觀點及未來落地實施的獨到見解。
PD3.1在PD3.0的基礎上,新增了28V、36V、48V三個電壓,將功率范圍從先前的最大100W拓展至140W、180W和240W。而融合快充協(xié)議UFCS采用連續(xù)調節(jié)的模式,有四個可編程的電壓檔位,分別為5V、10V、20V、30V,輸出功率最大可以達到200W。在支持的最大快充功率上,UFCS協(xié)議要低于PD3.1,這或許跟協(xié)議標準的更新迭代有關,UFCS是首發(fā),而PD3.1已是更新好幾代的標準了。
即便PD3.1能做到更高的輸出功率,但在某些指標上仍是不如融合快充協(xié)議的。“PD3.1是一個綜合性的接口協(xié)議,它并不是專門針對充電去做的,而更多的是為解決終端接口的統(tǒng)一去做的,對于供電來說PD3.1其實是做的還不夠的,特別是在調節(jié)精度方面?!毙竞?萍籍a(chǎn)品經(jīng)理楊樂說。
電子發(fā)燒友整理了融合快充協(xié)議(UFCS)和PD3.1快充協(xié)議在電壓、電流調節(jié)精度方面的比較情況如下所示:
?
由上圖可知,融合快充協(xié)議標準在電壓穩(wěn)定精度方面的要求要高于PD3.1,而且在電壓調整過沖范圍、電壓調整最小步進、電流調整最小步進方面調節(jié)精度也更高。融合快充協(xié)議調節(jié)精度更高,意味著它具備更安全的優(yōu)勢,在一定程度上能夠保護電池過壓、過流的傷害,而且也會加快充電速度。楊樂表示,“PD3.1相對而言是一個綜合能力更強的快充協(xié)議,而融合快充協(xié)議(UFCS)在充電這一塊會做得更專?!?br />
未來要如何推動融合快充協(xié)議更好地落地實施?
如果這次發(fā)布的融合快充協(xié)議能夠真正在國內(nèi)實現(xiàn)統(tǒng)一的話,不僅解決了不同終端應用設備充電最大的兼容性問題,獲得更好的快充體驗外,UFCS也將成為終端消費者篩選充電器的安全標準。
而在斬獲兼容性、體驗、安全這三大好處之前,需要產(chǎn)業(yè)鏈廠商切實思考如何推動融合快充協(xié)議的落地實施,不讓UFCS重演先前協(xié)議不了了之的悲劇。
目前融合快充協(xié)議落地的最高功率僅達40W也成為眾人詬病的地方。而且私有協(xié)議一直是廠商的賣點,楊樂認為目前在手機里面,是很難把融合快充協(xié)議推得比私有協(xié)議還好的。智融科技技術市場經(jīng)理孫陽也表示,“未來融合快充協(xié)議在統(tǒng)一的過程中,可能會遭遇其它技術對其造成沖擊,比如無線充電技術。”融合快充協(xié)議要實現(xiàn)真正的統(tǒng)一,仍面臨諸多挑戰(zhàn)與難題,首先是如何實施落地的問題,其次是如何進行迭代更新,提升功率、提高可用度以及定制化等問題。
對于后續(xù)如何更好推動融合快充協(xié)議實施,楊樂也發(fā)表了自己的看法,他認為在未來發(fā)展中,當更多參與者,比如筆記本、平板廠商等生態(tài)里的其他廠商也加入進來推動,不斷提高融合快充協(xié)議的重要性,推動就會越快。還有就是需要國家層面以及認證測試機構的助力,嚴令禁止廠商出售沒有經(jīng)過融合快充協(xié)議認證的產(chǎn)品。
而孫陽也重點提到生態(tài)廠商共同推進的觀點,他認為融合快充協(xié)議要統(tǒng)一,主要就是靠充電終端和供電設備的生態(tài)圈融合,華為、OPPO、vivo、小米等國內(nèi)主要手機廠商都有參與協(xié)議的制定,是認可UFCS融合快充協(xié)議的,UFCS國內(nèi)實現(xiàn)真正的統(tǒng)一及落地只是時間問題。
未來融合快充協(xié)議更新升級的過程,要更多地考慮到目前應用過程中欠缺的地方,比如指令、精度的優(yōu)化,其次是在標準的情況下需要自定義,給客戶留出定制化的空間,再者是拓寬協(xié)議的應用場景,楊樂指出。
融合快充協(xié)議加速落地,電源芯片廠商接連發(fā)布兼容UFCS新品
電信終端產(chǎn)業(yè)協(xié)會官網(wǎng)顯示,首批共有11款產(chǎn)品通過UFCS融合快充協(xié)議認證,其中3款來自華為、3款來自小米、2款來自vivo、1款來自OPPO、剩下的兩款UFCS產(chǎn)品分別來自智融科技和英集芯。值得注意的是小米通過UFCS認證的MDY-14-ET電源適配器采用的是奧??萍嫉男酒?。
據(jù)了解,智融科技通過UFCS認證的SW2325產(chǎn)品,集成了MO內(nèi)核,最高工作頻率為40MHz,內(nèi)置64KB eFlash、4KB SRAM,并支持I2C和UART通用外設接口。在本次采訪中,智融科技的技術市場經(jīng)理孫陽向電子發(fā)燒友記者透露,未來公司會將所有快充產(chǎn)品都升級支持UFCS融合快充協(xié)議。
在首批通過融合快充協(xié)議認證產(chǎn)品中手機廠商占據(jù)最多,而芯片廠商僅有兩款。不過經(jīng)過一年多的時間,兼容融合快充協(xié)議的芯片產(chǎn)品已經(jīng)不再是個位數(shù)了,據(jù)電子發(fā)燒友不完全統(tǒng)計至少10家發(fā)布了支持融合快充協(xié)議的新品,包括芯海科技、南芯半導體、奧??萍?、慧能泰半導體、易沖半導體等。
在快充行業(yè)深耕多年的芯??萍?,也是融合快充協(xié)議(UFCS)制定的重要參與者之一,業(yè)界首款UFCS協(xié)議應用產(chǎn)品——iQOO 44W閃充移動電源便是采用的芯??萍糃SU3AF10協(xié)議芯片實現(xiàn)的,而且CSU3AF10也支持最新的PD3.1快充協(xié)議。截至目前,芯??萍脊舶l(fā)布了四款支持融合快充協(xié)議的新品,分別為面向充電器的CPW3301、面向手機平板電腦的CPW3101、面向電源配件的CSU3AF10以及面向PC生態(tài)的CS32G051。芯??萍荚?a target="_blank">高精度ADC領域具有領先優(yōu)勢,有望借助自身的技術優(yōu)勢更進一步地提高電流、電壓的檢測精度,讓支持融合快充協(xié)議的產(chǎn)品更安全。
正在開展IPO上市的南芯半導體,也迅速跟進融合快充協(xié)議,于今年5月推出兼容UFCS的單芯片40W高壓電荷泵充電新品SC8546。據(jù)了解,南芯半導體的SC8546采用的是36pin的CSP封裝,峰值充電效率最高可以達到98.33%,具有16重安全保護。
慧能泰半導體在今年6月的時候,也推出了兼容UFCS協(xié)議和PD3.1協(xié)議的新品 HUSB362。同月,來自成都的易沖半導體也發(fā)布了一款兼容UFCS有線充電設備端的協(xié)議芯片CPS8853。
融合快充協(xié)議加速落地,上游芯片廠商接連發(fā)布新品,相較去年融合快充標準剛提出來的時候,兼容UFCS的芯片產(chǎn)品數(shù)量已經(jīng)有了可觀的增加。
小結:
解決不同電子設備間的兼容性問題,也是在為快充從手機、電腦應用領域向新能源汽車、電動工具、IOT物聯(lián)網(wǎng)領域滲透打好基礎。如果基礎沒有打好,只是一昧地使用私有協(xié)議提高快充功率,未來我國的快充技術是沒有辦法真正走向成熟的。融合快充協(xié)議的誕生,給國內(nèi)快充市場實現(xiàn)大一統(tǒng)帶來了希望,相信不久后消費者將真正擁有一個快速、安全、兼容的充電完美體驗。
但是在手機廠商不斷宣傳自己創(chuàng)造手機充電速度神話時,卻在應用端始終走不出互不兼容的“魔咒”,這給消費者造成極大的困擾。消費者只能買廠商自家生產(chǎn)的充電頭才能達到所宣傳的充電速度,而使用其他廠商的充電頭充電速度就大打折扣,充電時間甚至翻長好幾倍。除此之外,使用不適配的充電器,有時甚至會引發(fā)發(fā)熱爆炸的安全問題。而且在應用領域方面,私有協(xié)議導致的不兼容問題,也在影響著快充向手機、電腦之外的其他領域滲透。
充電接口和充電協(xié)議“歸一化”,UFCS充電做得更專
為了解決快充私有協(xié)議泛濫、互不兼容造成的資源浪費問題,歐盟在2021年正式提交統(tǒng)一充電接口的議案,要求手機、平板電腦和耳機等電子產(chǎn)品在2024年前使用統(tǒng)一的USB-C充電接口。隨著統(tǒng)一使用USB-C禁令的發(fā)布,快充協(xié)議統(tǒng)一化也被再次提出。2021年5月,美國的USB-IF協(xié)會發(fā)布USB PD 3.1快充協(xié)議,我國也迅速跟進國際步伐,于同期發(fā)布自己的融合快充協(xié)議UFCS。
PD3.1協(xié)議和UFCS協(xié)議同為以統(tǒng)一快充協(xié)議作為出發(fā)點制定的快充標準,這兩者有什么區(qū)別?融合快充協(xié)議UFCS的發(fā)布,除了解決不同電子設備充電的兼容性問題外,還將給終端用戶帶來哪些好處?未來UFCS融合快充協(xié)議在國內(nèi)要實現(xiàn)真正的統(tǒng)一及落地,還面臨哪些挑戰(zhàn)與難題?目前國內(nèi)芯片設計企業(yè)跟進融合快充協(xié)議,并發(fā)布新品的具體情況如何?電子發(fā)燒友專訪了芯??萍?/u>產(chǎn)品經(jīng)理楊樂、智融科技技術市場經(jīng)理孫陽,他們發(fā)表了融合快充協(xié)議(UFCS)的前瞻觀點及未來落地實施的獨到見解。
PD3.1在PD3.0的基礎上,新增了28V、36V、48V三個電壓,將功率范圍從先前的最大100W拓展至140W、180W和240W。而融合快充協(xié)議UFCS采用連續(xù)調節(jié)的模式,有四個可編程的電壓檔位,分別為5V、10V、20V、30V,輸出功率最大可以達到200W。在支持的最大快充功率上,UFCS協(xié)議要低于PD3.1,這或許跟協(xié)議標準的更新迭代有關,UFCS是首發(fā),而PD3.1已是更新好幾代的標準了。
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圖 :融合快充協(xié)議UFCS供電設備輸出功率
圖 :融合快充協(xié)議UFCS供電設備輸出功率
即便PD3.1能做到更高的輸出功率,但在某些指標上仍是不如融合快充協(xié)議的。“PD3.1是一個綜合性的接口協(xié)議,它并不是專門針對充電去做的,而更多的是為解決終端接口的統(tǒng)一去做的,對于供電來說PD3.1其實是做的還不夠的,特別是在調節(jié)精度方面?!毙竞?萍籍a(chǎn)品經(jīng)理楊樂說。
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圖:芯??萍籍a(chǎn)品經(jīng)理楊樂
圖:芯??萍籍a(chǎn)品經(jīng)理楊樂
電子發(fā)燒友整理了融合快充協(xié)議(UFCS)和PD3.1快充協(xié)議在電壓、電流調節(jié)精度方面的比較情況如下所示:
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由上圖可知,融合快充協(xié)議標準在電壓穩(wěn)定精度方面的要求要高于PD3.1,而且在電壓調整過沖范圍、電壓調整最小步進、電流調整最小步進方面調節(jié)精度也更高。融合快充協(xié)議調節(jié)精度更高,意味著它具備更安全的優(yōu)勢,在一定程度上能夠保護電池過壓、過流的傷害,而且也會加快充電速度。楊樂表示,“PD3.1相對而言是一個綜合能力更強的快充協(xié)議,而融合快充協(xié)議(UFCS)在充電這一塊會做得更專?!?br />
未來要如何推動融合快充協(xié)議更好地落地實施?
如果這次發(fā)布的融合快充協(xié)議能夠真正在國內(nèi)實現(xiàn)統(tǒng)一的話,不僅解決了不同終端應用設備充電最大的兼容性問題,獲得更好的快充體驗外,UFCS也將成為終端消費者篩選充電器的安全標準。
而在斬獲兼容性、體驗、安全這三大好處之前,需要產(chǎn)業(yè)鏈廠商切實思考如何推動融合快充協(xié)議的落地實施,不讓UFCS重演先前協(xié)議不了了之的悲劇。
目前融合快充協(xié)議落地的最高功率僅達40W也成為眾人詬病的地方。而且私有協(xié)議一直是廠商的賣點,楊樂認為目前在手機里面,是很難把融合快充協(xié)議推得比私有協(xié)議還好的。智融科技技術市場經(jīng)理孫陽也表示,“未來融合快充協(xié)議在統(tǒng)一的過程中,可能會遭遇其它技術對其造成沖擊,比如無線充電技術。”融合快充協(xié)議要實現(xiàn)真正的統(tǒng)一,仍面臨諸多挑戰(zhàn)與難題,首先是如何實施落地的問題,其次是如何進行迭代更新,提升功率、提高可用度以及定制化等問題。
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圖:智融科技技術市場經(jīng)理孫陽
圖:智融科技技術市場經(jīng)理孫陽
對于后續(xù)如何更好推動融合快充協(xié)議實施,楊樂也發(fā)表了自己的看法,他認為在未來發(fā)展中,當更多參與者,比如筆記本、平板廠商等生態(tài)里的其他廠商也加入進來推動,不斷提高融合快充協(xié)議的重要性,推動就會越快。還有就是需要國家層面以及認證測試機構的助力,嚴令禁止廠商出售沒有經(jīng)過融合快充協(xié)議認證的產(chǎn)品。
而孫陽也重點提到生態(tài)廠商共同推進的觀點,他認為融合快充協(xié)議要統(tǒng)一,主要就是靠充電終端和供電設備的生態(tài)圈融合,華為、OPPO、vivo、小米等國內(nèi)主要手機廠商都有參與協(xié)議的制定,是認可UFCS融合快充協(xié)議的,UFCS國內(nèi)實現(xiàn)真正的統(tǒng)一及落地只是時間問題。
未來融合快充協(xié)議更新升級的過程,要更多地考慮到目前應用過程中欠缺的地方,比如指令、精度的優(yōu)化,其次是在標準的情況下需要自定義,給客戶留出定制化的空間,再者是拓寬協(xié)議的應用場景,楊樂指出。
融合快充協(xié)議加速落地,電源芯片廠商接連發(fā)布兼容UFCS新品
電信終端產(chǎn)業(yè)協(xié)會官網(wǎng)顯示,首批共有11款產(chǎn)品通過UFCS融合快充協(xié)議認證,其中3款來自華為、3款來自小米、2款來自vivo、1款來自OPPO、剩下的兩款UFCS產(chǎn)品分別來自智融科技和英集芯。值得注意的是小米通過UFCS認證的MDY-14-ET電源適配器采用的是奧??萍嫉男酒?。
在首批通過融合快充協(xié)議認證產(chǎn)品中手機廠商占據(jù)最多,而芯片廠商僅有兩款。不過經(jīng)過一年多的時間,兼容融合快充協(xié)議的芯片產(chǎn)品已經(jīng)不再是個位數(shù)了,據(jù)電子發(fā)燒友不完全統(tǒng)計至少10家發(fā)布了支持融合快充協(xié)議的新品,包括芯海科技、南芯半導體、奧??萍?、慧能泰半導體、易沖半導體等。
在快充行業(yè)深耕多年的芯??萍?,也是融合快充協(xié)議(UFCS)制定的重要參與者之一,業(yè)界首款UFCS協(xié)議應用產(chǎn)品——iQOO 44W閃充移動電源便是采用的芯??萍糃SU3AF10協(xié)議芯片實現(xiàn)的,而且CSU3AF10也支持最新的PD3.1快充協(xié)議。截至目前,芯??萍脊舶l(fā)布了四款支持融合快充協(xié)議的新品,分別為面向充電器的CPW3301、面向手機平板電腦的CPW3101、面向電源配件的CSU3AF10以及面向PC生態(tài)的CS32G051。芯??萍荚?a target="_blank">高精度ADC領域具有領先優(yōu)勢,有望借助自身的技術優(yōu)勢更進一步地提高電流、電壓的檢測精度,讓支持融合快充協(xié)議的產(chǎn)品更安全。
正在開展IPO上市的南芯半導體,也迅速跟進融合快充協(xié)議,于今年5月推出兼容UFCS的單芯片40W高壓電荷泵充電新品SC8546。據(jù)了解,南芯半導體的SC8546采用的是36pin的CSP封裝,峰值充電效率最高可以達到98.33%,具有16重安全保護。
慧能泰半導體在今年6月的時候,也推出了兼容UFCS協(xié)議和PD3.1協(xié)議的新品 HUSB362。同月,來自成都的易沖半導體也發(fā)布了一款兼容UFCS有線充電設備端的協(xié)議芯片CPS8853。
融合快充協(xié)議加速落地,上游芯片廠商接連發(fā)布新品,相較去年融合快充標準剛提出來的時候,兼容UFCS的芯片產(chǎn)品數(shù)量已經(jīng)有了可觀的增加。
小結:
解決不同電子設備間的兼容性問題,也是在為快充從手機、電腦應用領域向新能源汽車、電動工具、IOT物聯(lián)網(wǎng)領域滲透打好基礎。如果基礎沒有打好,只是一昧地使用私有協(xié)議提高快充功率,未來我國的快充技術是沒有辦法真正走向成熟的。融合快充協(xié)議的誕生,給國內(nèi)快充市場實現(xiàn)大一統(tǒng)帶來了希望,相信不久后消費者將真正擁有一個快速、安全、兼容的充電完美體驗。
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