Różnica pomiędzy szybkim ładowaniem Qualcomm Quick Charge w wersji 2.0 i 3.0

Technologia szybkiego ładowania Qualcomm Quick Charge 2.0 poczyna sobie coraz śmielej wśród ładowarek i smartfonów, a w związku z tym dzisiaj chciałbym przybliżyć Wam nieco różnicę zasadę ich działania oraz różnię pomiędzy wersją 2.0 a 3.0, która powoli zaczyna podbijać rynek.

Tytułem wstępu

Jako, że w dalszej części tekstu będę się czasami posługiwał jednostkami mocy (W - wat) to warto wyjaśnić, że moc jest wynikiem mnożenia napięcia (V - volt) z prądem (A - amper).

Tak więc dla standardu USB 3.0, który może dostarczać 900mA (inaczej zapisując jest to 0,9A) przy napięciu 5V, ilość maksymalnie dostarczanej energii wynosi 4,5 wata (bo 0,9A * 5V = 4,5W).

Dzisiejsze ładowarki i telefony potrafią jednak przekraczać tą granicę oferując szybkie ładowanie poprzez podniesienie prądu ładowania do ~2A przy 5V, dając w teoretycznie 10W przesyłanej mocy.

Zapamiętajcie to, a jeśli się zgubicie w pojęciach, to wróćcie do poniższego wzoru:)

Moc (W) = natężenie (A) * napięcie (V)

Opis Qualcomm Quick Charge 2.0

Najpierw wyjaśnię nieco na czym polega szybkie ładowanie w wersji QC 2.0.

Otóż technologia ta umożliwia dalsze przekraczanie parametrów zdefiniowanych dla portu USB. Dzięki niej ładowarka może ładować podłączone urządzenia mocą wyższą niż zaprezentowane wcześniej 10W.

Ale jak to jest robione?

Żeby nie było tak prosto, to Quick Charge 2.0 ma kilka trybów ładowania w zależności od złącza USB i potrafi dostarczyć dla portu:

• USB typu A w wersji micro max. 24W,
• USB typu B max. 60W,
• USB typu C max. 36W.

Wyjaśnię tylko, że port USB typu A w wersji micro jest powszechnie używany w telefonach komórkowych. Chyba więc każdy wie jak on wygląda. Dwa pozostałe złącza poniżej.

USB typu B

USB typu C

Powracając zaś do meritum.

Widać, że ładowarka obsługująca QC 2.0 potrafi zaoferować, dla złącza micro USB, prąd ponad 2 razy większy niż to miało miejsce dotychczas (24W vs. 10W).

Ale jak udało się firmie osiągnąć taką różnicę?

Domyślnie standard USB korzysta jedynie z napięcia 5V, natomiast Qualcomm zaproponował użycie dodatkowych napięć 9V, 12V i 20V (nie spotkałem jeszcze obsługi 20V).

Ot cały sekret.

Teraz, wykorzystując wzór z niebieskiej ramki, wystarczy pomnożyć np. 12V * 2A i mamy 24W mocy przesyłanej przez złącze micro USB.

Mam nadzieję, że już jasne w jaki sposób odbywa się szybkie ładowanie w standardzie QC 2.0.

A teraz przybliżymy nowszą wersję szybkiego ładowania, czyli:

Qualcomm Quick Charge 3.0 i różnica w stosunku do QC 2.0

Tutaj jest zdecydowanie mniej do wyjaśniania ;)

Tak naprawdę technologię QC 3.0 można by było nazwać QC 2.1 lub w inny sposób, nawiązujący do poprzednika, bo jest to taka trochę ulepszona wersja 2.0. A przynajmniej ja to tak widzę z punktu widzenia laika :)

W czym zatem ulepszona?

Dzięki technologii INOV możliwe jest dokładne sterowanie napięciem podawanym do urządzenia od 3,6V do 20V z krokiem co 200mV, podczas gdy przy QC 2.0 napięcia były stałe: 5V, 9V, 12V i 20V.

I to w zasadzie tyle zmian.

Producent deklaruje, że dzięki tym zmianom możliwe jest przyspieszenie ładowania o 38% w stosunku do QC 2.0. Niewiele (a może wiele?), ale zawsze coś.

Na blogu firmy BlitzWolf znalazłem infografikę dobrze prezentującą powyższe opisy.

Różnice pomiędzy technologiami szybkiego ładowania Qualcomm Quick Charge. Infografika z blogu firmy BlitzWolf.

Widać na niej wyraźnie, że pomarańczowa linia (QC 2.0) reprezentuje skokowe zmiany napięcia (5V, 9V i 12), podczas gdy żółta (QC 3.0) przebiega płynnie (a tak naprawdę to ze skokiem co 200mV).

Podsumowanie

Technologia szybkiego ładowania jest niewątpliwie krokiem do przodu w skracaniu czasu potrzebnego do naładowania telefonu czy banku energii. Jednak na dzień dzisiejszy, przynajmniej z mojego doświadczenia, nie jest ona w pełni wykorzystywana.

Kilka urządzeń obsługujących QC 2.0, z którymi miałem do czynienia, miała ograniczenia co do przesyłanej mocy do 18W, pomimo tego, że dla portu micro USB deklarowane jest aż 24W. Wynika to prawdopodobnie z zastosowanych ogniw, które nie są w stanie operować tak dużą energią .

A teraz z innej beczki.
Często w komentarzach otrzymuję pytanie:

Czy mogę używać ładowarki obsługującej QC 2.0 lub QC 3.0 z telefonem, który jej nie obsługuje?

Tak. Obydwie technologie są wstecznie kompatybilne i nie będzie tutaj żadnego zgrzytu pomiędzy urządzeniami.

Mam nadzieję, że trochę Wam temat przybliżyłem. Jeżeli macie jeszcze jakieś wątpliwości to piszcie, a w miarę moich możliwości, postaram się je rozwiązać. 

Linki do dalszego poczytania:

• Qualcomm Quick Charge 2.0 technology explained
• Introducing Quick Charge 3.0: next-generation fast charging technology
• Why is Quick Charge 3.0 so fast?