是否有可能制造一个超高压手机充电器,可以非常快地为你的手机充电?

时间:2021-11-18 08:42:55   作者:
首先,你的手机就是真正的充电器。每个人都称之为充电器的东西,它只是一个电源适配器。标准的电池为你的手机提供+5VDC电压。新的电池可以提供高达20V的电压,但这取决于你的手机的要求。所以老款手机的电压仍然是+5V。新型号可能使用20V,也可能限制在12V或9V。

但也没那么糟糕。早期的USB手机充电为2.5W。然后7.5W成为标准USB电池充电规范,仍然在+5V。高通(Qualcomm)推出了一种名为QuickCharge的智能充电模式——智能是指手机和电源模块可以相互对话,讨论电力传输问题。这支持高达18W的充电。现在我们有USB电源,可以提供高达100W的电源,虽然可能不是你的手机。这个想法是,PD将USB充电的普遍性扩展到其他东西,比如笔记本电脑。这些智能充电系统都适用于旧设备,但允许新设备的设计,到目前为止可以承受高达20V的电压。

手机充电器

如果你给你的手机施加更高的电压,你几乎肯定会毁掉手机。在你的手机电源管理电路输入的各种组件都有特定的额定电压。如果你把20伏特的电压加到只设计为+12V或+5V的手机上,就会烧坏。甚至爆炸。

接下来要了解的是,无论你给手机输入的电压是多少,你的电池都在4.3V左右充电。高电压的优点是,当你转换功率时,你可以用关断电流来交换电压。一根典型的USB Micro B电缆可以承受1.5-2.0A的损耗,并在规格内加热,但通过电线的电流过大,它会加热绝缘的点,最终,电线也会这样。常规的c型电缆适用于3A级电缆,也有5A级电缆。如果我想发送20W到一个设备,我可以使用20V在1A或5V在4A或两者之间。但如果我能安全地使用20V,我就会损失更少的电力,而且不会熔化电线。同样的原因,从大型发电厂运行的电线可以高达345,000V,而不是240V进入你的家(在美国)。

每根电线都有一些电阻,这意味着功率损失。你可以用欧姆定律来计算这个损耗:E = I * R,其中E是电压,I是电流,R是电阻。因此,您的功率损耗是基于电缆(R)和电流(I),更高的电压可以让您发送相同的功率,但更少的电流,从而更少的损耗。只要电压不高到足以炸掉东西就行。一些智能电源系统可以适应电缆中的电源损耗——手机的电源管理系统监控输入电压,并让电源砖知道它是否降得远远低于商定的充电电压。你仍然可以使用劣质电缆。

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所以,一旦你的手机电源管理阶段将充电器的电压从20V降至4.3V,它只会以安全的速度为你的手机电池充电。大多数锂离子电池可以在1C的温度下充电,这意味着,如果你有一个3000mah的电池,这意味着一个小时可以充电3A。它充电不会更快,因为它不会损坏电池。同样,电源管理系统中的组件也有电流限制。如果我在3A充电,我可能需要一些5-6A组件,根据电力是如何转换的,但我知道东西是安全的3A冷却。如果我能在半小时内将充电器调到2C - 6A,我可能会烧毁部分充电系统。
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