OPPO SuperVOOC 超級閃充到底有多快？重新定義手機(jī)快充

從千元機(jī)到旗艦機(jī)，快速充電已經(jīng)成為了目前大多數(shù)智能手機(jī)的標(biāo)配，不過可能很多人不知道的是，快速充電其實(shí)是 OPPO 開創(chuàng)的。

2014 年 3 月，也就是 4 年零 5 個月之前，OPPO 在當(dāng)時發(fā)布的旗艦手機(jī) Find 7 上就首發(fā)了 VOOC 閃充，電源適配器的規(guī)格是 5V 4.5A，可以在 30 分鐘將手機(jī)電量從零充到 75%（Find 7 的電池容量為 2800 毫安時），大家熟知的“充電五分鐘，通話兩小時”就是 OPPO 這個時候提出的。

在那個 5V 1A 還是標(biāo)配，5V 2A 就是“快充”的年代，VOOC 閃充以壓倒性的優(yōu)勢，重新定義了手機(jī)快速充電。在之后的 R7 上，OPPO 把充電規(guī)格調(diào)整為 5V 4A，并沿用至今。

更加了不起的是，即使放在現(xiàn)在，相比起市面上多數(shù)旗艦手機(jī)采用的快充，OPPO 在 4 年多之前推出的 VOOC 閃充依然還有一定優(yōu)勢，亮屏狀態(tài)不影響快充、低發(fā)熱等 OPPO 在 Find 7 上就實(shí)現(xiàn)的特性直到現(xiàn)在仍然不少同行。在競爭激烈、技術(shù)演進(jìn)很快的手機(jī)行業(yè)里，VOOC 閃充能在如此長的時間跨度里保持優(yōu)勢，已經(jīng)可以算是一個不大不小的奇跡了。

另一方面，在 VOOC 閃充發(fā)布之后的 4 年多時間里，OPPO 也一直沒有停止對新一代快充技術(shù)的研發(fā)。

在 2016 年 2 月底的 MWC 上，OPPO 就曾對外展示了自己在新一代快速充電技術(shù)上的嘗試，當(dāng)時展示的原型機(jī)充電規(guī)格達(dá)到了驚人的 80W（5V 15A），15 分鐘即可將 2500 毫安時的電池充滿。

兩年半之后，OPPO 終于在 Find X（限于超級閃充版和蘭博基尼版）量產(chǎn)了新一代的充電技術(shù)——功率高達(dá) 50W、可以在 35 分鐘充滿一部手機(jī)的 SuperVOOC 超級閃充。

SuperVOOC 超級閃充實(shí)測：35 分鐘真的能充滿一部手機(jī)？

在討論 SuperVOOC 的技術(shù)細(xì)節(jié)之前，我們先解答一個大家可能最關(guān)心的問題：SuperVOOC 到底有多快？

包含了定制版 SuperVOOC 適配器的 Find X 蘭博基尼版

我們將一部 Find X 蘭博基尼版用到?jīng)]電自動關(guān)機(jī)，然后使用原裝 SuperVOOC 適配器和原裝數(shù)據(jù)線進(jìn)行充電，每隔五分鐘按電源鍵查看電量（手機(jī)會顯示剩余電量，但不會開機(jī)），剩余電量結(jié)果如下：

5 分鐘，22%

10 分鐘，40%

15 分鐘，56%

20 分鐘，72%

25 分鐘，86%

30 分鐘，95%

33 分鐘，99%

35 分鐘，100%

結(jié)論沒有任何問題，有了 SuperVOOC 超級閃充，35 分鐘真的可以充滿一部手機(jī)。

此外，在充電發(fā)熱方面，無論是手機(jī)機(jī)身還是電源適配器，搭載 SuperVOOC 的 Find X 蘭博基尼版均可用表現(xiàn)優(yōu)異來形容，并沒有因?yàn)闃O高的充電速度帶來額外的影響。

看完了充電數(shù)據(jù)，我們下面就聊聊 SuperVOOC 是如何實(shí)現(xiàn)的。

SuperVOOC 的背后：用串聯(lián)雙電芯來做高壓快充

我們知道，功率是電壓和電流相乘得到的（W=UI），所以想要提高充電功率，方法無非兩種：提高電壓或增大電流。

OPPO 在 2014 年的 Find 7 上首發(fā)的 VOOC 閃充選擇的是增大電流。VOOC 閃充在電壓維持在 5V 的前提下，將電流從當(dāng)時主流的 1A 或 2A 提升到了 4.5A（后來又調(diào)整為 4A），從而做到了 20W 的快速充電。

在 SuperVOOC 上，OPPO 也考慮過進(jìn)一步增大電流來提升充電功率，2016 年 MWC 上展示的 80W 快充其實(shí)就是大電流方案（5V 16A），不過 OPPO 最終并沒有采用這種方案，原因是發(fā)熱。

根據(jù)焦耳定律 Q=I2Rt，在時間（t）和電阻（R）一定的情況下，如果將電流（I）提升到原來的 2 倍，造成的發(fā)熱（W）會是原來的 4 倍（22）。

對于整個充電電路來說，這種發(fā)熱的增加無疑會帶來嚴(yán)重的問題。為了解決發(fā)熱問題，就必須得減小充電電路中各個器件的阻抗，而這又會導(dǎo)致成本明顯增加，低電阻元器件還可能會破壞產(chǎn)品形態(tài)。

考慮到種種限制，OPPO 決定放棄大電流，改用大電壓方案。

做大電壓方案也不容易，主要的挑戰(zhàn)是降壓，也就是將適配器輸出的高電壓（SuperVOOC 是 10V）降成電芯可承受的電壓（一般為 5V 以內(nèi)）。為了避免降壓過程中的發(fā)熱和效率損失，OPPO 采用了獨(dú)特的串聯(lián)雙電芯的設(shè)計(jì)。

在 SuperVOOC 版 Find X 中，包含了兩塊串聯(lián)在一起的 1700 毫安時電芯。根據(jù)“串聯(lián)分壓”的原理，電源適配器輸出的高電壓加載到電芯上，每一塊電芯只會分到一半的輸出電壓。

也就是說，按照理想的數(shù)據(jù)算，SuperVOOC 適配器輸出的 50W（10V 5A）功率，輸入到手機(jī)中，就變成了給每一塊電芯以 25W（5V 5A）的功率進(jìn)行快充。因此，從單芯的功率上看，SuperVOOC 相比 VOOC 并沒有明顯提高，發(fā)熱控制、安全性自然也有了保障。

通過這種“高壓 + 串聯(lián)雙電芯”的方式，SuperVOOC 超級閃充就在保證安全的情況下，實(shí)現(xiàn)了極高速度的快速充電。

電荷泵降壓技術(shù)

那么問題就來了，這個過程看上去很簡單啊，為什么 OPPO 之前沒有手機(jī)廠商想過這種串聯(lián)兩塊電池的方式來實(shí)現(xiàn)高功率快充呢？

一個很重要的原因是電池放電部分。

充電時，串聯(lián)的兩塊電芯可以直接把適配器輸出的高電壓一分為二，不過在放電的時候，這個過程就倒過來了，變成了兩塊電芯的電壓相加，這個電壓顯然是不能給手機(jī)用的，必須要先進(jìn)行降壓。

在這一步上，OPPO 用上了最近充電圈里挺火的電荷泵（chargepump）技術(shù)。

電荷泵也稱為開關(guān)電容式電壓變換器，是利用電容器儲能的器件，它能使電壓成倍升高或降低，優(yōu)點(diǎn)是轉(zhuǎn)換效率極高，這意味著在將 Find X（超級閃充版及蘭博基尼版）雙電芯輸出的高壓轉(zhuǎn)換成可以供給手機(jī)使用低壓過程中，只有極少的能量會因?yàn)檗D(zhuǎn)換而被損失掉。

大家可能也直到，SuperVOOC 并不是第一個采用電荷泵技術(shù)的快充方案，魅族在去年 MWC 上展示的 55W 快充以及魅藍(lán) E3 和 vivo NEX 用的快充方案也都用上了電荷泵。

不過上述的這三個產(chǎn)品都是將電荷泵用在充電過程中的，電源適配器向手機(jī)輸出較高的電壓（魅藍(lán) E3、vivo NEX 適配器的規(guī)格都是 10V），由電荷泵高效地轉(zhuǎn)換成可以給手機(jī)電池直充的低壓，然后以較高的電流進(jìn)行快速充電。

之所以把電荷泵用在放電時而不是用在充電時，OPPO 也有自己的考慮。電荷泵的效率雖高，不過耐壓性一般，輸入電壓變化比較大的話可能會導(dǎo)致不穩(wěn)定，相比起充電，放電時電池可以提供的電壓會更加穩(wěn)定一些。

值得一提的是，針對電荷泵降壓這一步，OPPO 專門設(shè)計(jì)了一個獨(dú)立的降壓芯片，來控制整個放電電路。OPPO 表示，相比于一般的單電芯電池，得益于電荷泵降壓電路的精準(zhǔn)控制，雙電芯的放電效率會更高。

實(shí)際使用中，SuperVOOC 版 Find X 內(nèi)置的兩塊 1700 毫安時電芯（總計(jì) 3400 毫安時）的電池放電量可以達(dá)到 3500 毫安時到 3600 毫安時單電芯的水準(zhǔn)。因此，雖然 SuperVOOC 版的 Find X 電池容量乍一看比普通版少了 330 毫安時，不過實(shí)際續(xù)航并不會有明顯的差距。

定制升壓芯片解決 SuperVOOC 的兼容性問題

充電和放電過程都解決了之后，SuperVOOC 超級閃充方案還有一個小麻煩——兼容性。

由于 SuperVOOC 方案里的這兩塊串聯(lián)電芯會在充電時進(jìn)行分壓，為了在分壓后依然可以給電池正常充電，就要求電源適配器給手機(jī)輸入的必須得是 10V 左右的高電壓。

考慮到目前市面上還存在大量輸出電壓為 5V 的低電壓適配器，如果不做兼容的話，就會導(dǎo)致用戶忘記攜帶或者丟失 SuperVOOC 適配器時，無法使用手頭上的其他適配器給搭載 SuperVOOC 的手機(jī)充電，給用戶造成不便，所以必須得想辦法讓 SuperVOOC 兼容普通的低壓適配器。

解決的辦法自然就是提高電壓。

SuperVOOC 版 Find X 內(nèi)置了一個 OPPO 定制的升壓芯片，當(dāng)握手判斷后識別到用戶正在使用 5V 的低電壓適配器給 Find X 超級閃沖版充電時，升壓芯片會將低電壓適配器輸出的 5V 2A（蘋果的原裝適配器是 5V 1A）升到 6-8.8V，供雙電芯進(jìn)行充電。

所以，使用非 SuperVOOC 適配器（包含普通 VOOC 適配器，其它第三方適配器）給 SuperVOOC 版 Find X 充電，最大的功率是 10W（5V 2A）。

不過值得一提的是，SuperVOOC 適配器可以向下兼容普通 VOOC 適配器。也就是說，可以使用 SuperVOOC 版 Find X 標(biāo)配的充電器，你可以給支持 VOOC 閃充的 OPPO 手機(jī)進(jìn)行 5V 4A 的快速充電。

手機(jī)快充的第二次革命

SuperVOOC 發(fā)布后，在驚嘆的同時，一些消費(fèi)者也提出了疑問：手機(jī)充電真的需要這么快嗎？

我們的觀點(diǎn)是，快速充電最大的價值是在沒有充足的時間來從容充電的情況下快速讓手機(jī)“回血”。從這個角度上看，快即正義。

如果以“將 3400 毫安時的電池從零充到 50%”作為標(biāo)準(zhǔn)，之前的 VOOC 閃充需要大約 25 分鐘，而 SuperVOOC 縮短到了不足 15 分鐘，這種進(jìn)步幅度，已經(jīng)足以用“革命性”來形容。

對于 OPPO 來說，SuperVOOC 超級閃充讓 OPPO 再一次在充電規(guī)格上甩開所有競爭對手，領(lǐng)先的幅度甚至比 VOOC 閃充發(fā)布之初還要大。在過去兩年主流手機(jī)快充規(guī)格幾乎停滯不前的背景下，SuperVOOC 超級閃充的出現(xiàn)則顯得更為難得。