泰尔终端实验室公布中国首部快充标准涵盖五大协议

演讲嘉宾:泰尔终端实验室环境与安全部高级工程师徐春莹。她是该项目负责人,标准主要起草人,演讲主题:中国快充标准《通信终端快速充电技术要求和测试方法》解读。

这份标准历时三年,经历三稿三审,明确了什么是快充,支持5种代表快充协议。

演讲包括五部分内容:快充简史、快充标准制定、标准正文内容、标准协议内容、展望与探索。

第一部分讲快充简史,主要介绍快充的意义,快充应用的历史问题有哪些。

快充的意义在于移动通信终端的应用越来越广泛,使用频度越来越高,总体电能消耗量不断增大,续航时间达不到消费者预期,需要频繁充电,但按照现行的充电标准,充电时间较长,已经不能满足消费者的使用要求。

在单位体积电池容量技术很难突破的前提下,快速充电技术虽然不是从根本上解决手机续航瓶颈的问题,但其实用性强,能够满足消费者对于利用较短时间进行充电的要求。

快充应用的历史问题有:安全性问题、过热、烧口、死机、烧主板、起火、爆炸;兼容性问题、扩展性和延续性、专利问题。

标准制定工作流程:立项、起草、征求意见、送审、报批、实施、复审、废止。经历了三稿三审制度,三稿是指标准草案征求意见稿、标准草案送审稿、标准草案报批稿。

快充标准的制定历程,历时三年,2014年6月立项通过,2017年9月正式提交报批稿,目前已报批。

标准正文内容,术语定义。

快速充电模式:一个由适配器、线缆和终端组成的充电系统,从初始充电状态开始,至充电30分钟,期间进入电池的平均电流大于等于3A或总充电量大于等于电池额定容量的60%的充电方式。

普通充电模式:适配器额定输出电压为5V,额定输出电流小于等于3A的充电模式,在此模式下适配器输出端口D+和D-短路。

快充类型包括两种:Ⅰ型快速充电模式和Ⅱ型快速充电模式。

前者是通过提高适配器的输出电压来提高终端充电功率和速率的充电模式,后者是通过提高适配器的输出电流来提高终端充电功率和速率的充电模式。

在快速充电过程中,根据不同的协议,Ⅰ型和Ⅱ型可以在起始阶段选定,也可能在充电过程中切换。

总体连接结构——三段式:快速充电电源适配器、线缆、快速充电移动终端(含电池)。

硬件测试:适配器、线缆、终端、电池。

适配器电气性能要求:输入电压、电流及频率适应范围;输出电压适应范围;输出电压纹波;电流倒灌;接触电流;接口短路保护;能效要求;D+和D-输出电压限值。1型电压跳变要求。

标识和说明:电池标识、充电器和终端标识、终端说明书。

标准协议内容,协议种类包括A、B、C、D、E一共5种,其中2种协议免费使用,3种公平无歧视授权使用。A协议为高通协议,B协议为华为快充协议,C协议为USB PD协议,D协议为MTK协议,E协议为VOOC闪充。

协议适用范围——适配器侧,根据接口类型,USB-A接口应支持A、B、D、E中一种或多种快充协议,USB-C接口应支持C协议。

协议适用范围——终端侧,根据接口类型,Micro-B接口应支持A、B、D、E中一种或多种协议;USB-C接口分两种情况,与USB-C接口适配器配合使用时,应支持C协议,与USB-A接口适配器配合使用时,应支持A、B、D、E中一种或多种协议。

充电头网还了解到,C协议与USB PD协议的区别:27-45W档位,USB PD协议限制要用15V,而C标准不设限;45-100W档位,USB PD限制要15V和20V,C标准同样也不设限。

最后,关于标准的落地实施,需要定义测试场景和案例,搭建系统测试平台。徐春莹同时表示还得靠行业齐心,共同发力。

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