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什么样的多口充电器才支持同时快充?

充电头网评测室 充电头网评测室 2022-10-04


以前用手机、平板、笔记本等数码产品,都是一个充电器对应一个设备,久而久之插座上插满了充电器,其他电器完全没插孔可用。大约六七年前,海外市场上开始出现有好几个输出口的充电器,一个多口充电器可以抵几个单口充电器,发烧友纷纷以高价海淘入手,慢慢在高端玩家中流传开来,随后国内多口充电器市场也开始成型,并高速发展。

 

自2014年开始,高通开始推广高压充电概念,将盘踞多年的5V USB标准电压,升压到9V、12V,在不改变电流承载上限的情况下获得更高的充电功率,也标注着USB充电器进入快充年代。而近年来广泛采用的USB PD快速充电标准,电压甚至提升到15V、20V之高,快充接口不再是5V电压后,多口充电器出现了一个“问题”,部分多口充电器,在单独充电时有快充输出,在多设备充电时却只有5V慢充了。那么,到底哪些多口充电器才具备多口同时快充的能力呢?

 

多口同时快充 与 多口锁定5V输出

 

充电器其实并不复杂,充电器将家里插座上的220V交流电(AC),转变成数码设备所需的直流电(DC),至于直流电电压到底是5V、9V、还是20V,快充协议芯片与数码设备沟通后输出所需的电压。



一般而言,支持多口同时快充的多口充电器,必须具备多个独立电路模块,以控制不同输出口的电压,才能做到不干扰相邻接口设备,且性能普遍比较高。而不具备多口同时输出的充电器,则往往只有20W、30W功率,且只有单路电路,这种多口充电器在多设备输出时,为避免其中一路设备升压影响另一路设备充电,都会锁定5V输出。

 

多口快充雏形

 


Tronsmart UC5F五口充电器是一款诞生在2015年的多口快充充电器,属于QC2.0快充刚面世的变革年代。这款多口充电器具有5个支持QC2.0输出的USB充电口,且可以同时快充,单口输出参数为5V2.4A / 9V2A / 12V1.5A,最大18W输出,全局总输出功率可达90W。

 


拆开后看到,在那个粗放年代,Tronsmart直接把五个完整的QC2.0充电器做在同一张PCB上,方案简单粗暴,接口互不干扰,甚至单独一个模块的损坏不影响其他模块工作。当然缺点也很明显,虽然总功率高达90W,但单口性能仅有18W,体积较大成本也高,但在2015年的时候主要用于手机充电,已表现的十分凶悍。这种做法昙花一现,后续几乎没出现过了,属于特定时期的特殊产品。

 

独立模块

 


近几年,USB PD快速充电标准已取代QC成为市场主流的,各充电配件品牌都在优化多口充电器设计。Anker A2322是一款60W 1A1C氮化镓充电器,兼顾新老设备使用,且两个接口均支持快速充电。USB-C输出支持5V2.4A / 9V3A / 15V3A / 20V2.25A四个电压档位,最大输出功率45W;USB-A输出支持5V2.4A / 9V1.66A / 12V/1.25A三个电压,最大输出功率15W,全局最大功率60W。




充电头网拆解发现,Anker 60W 1A1C氮化镓充电器PCB上可以看到两个大小不一的变压器,USB-C、USB-A两个输出口采用了各自独立的电路设计,做到了单设备充电性能与多设备充电性能完全一致,双口同时使用功率为45W + 15W,双口同时快充互不干扰。


 

并行式独立模块

 


绿联100W 3C1A充电器属于桌面充电器,通过线缆连接至插座上取电,为用户提供更方便的桌面快充体验。共有四个输出口,USB-C1/C2支持功率盲插,单独使用最大提供100W PD快充输出,USB-C3支持20W快充、USB-A支持18W快充,最多可四设备同时充电。



拆解后发现,绿联100W 3C1A四口桌面充里面共有四个变压器,其中八字线220V输入端旁边,图片右侧的电感用于PFC升压,其余两大一小三个变压器分别对应三路输出,两个大的变压器各自负责USB-C1、USB-C2,USB-A与USB-C3共用小的变压器,三路四口输出,电压由协议芯片控制。根据不同设备使用情况匹配每个接口的功率输出状态,单口/双口/三口/四口的功率输出分别为100W、45W+45W、65W+20W、45W+30W+20W、45W+30W+10.5W+10.5W等不同功率配置,USB-C1/C2单口输出100W时采用两路合并输出。

 

功率分配式独立模块

 


倍思GaN3 Pro 65W氮化镓充电器是一款三口输出充电器,采用高频高效氮化镓技术与立体堆叠让它变得十分小巧,外观条形柱状的设计,这是目前市场上较为主流的多口大功率小体积充电器方案。2C1A共三口输出配置,两个USB-C支持功率盲插,单独插入可获65W输出,USB-A也支持多协议快充输出,三个接口都具备快速充电功能。



充电头网拆解发现,倍思GaN3 Pro 65W氮化镓充电器三个输出接口共用AC-DC电路,再通过两颗降压芯片实现两路独立降压,其中USB-C1接口独享一路降压电路,USB-C2/USB-A共用另一路降压电路,从而实现两个USB-C口支持盲插输出65W,可以1A1C同时快充、2C同时快充;3口输出时USB-C1快充,USB-C2/USB-A锁定5V,多口功率智能分配。该方案兼顾了满功率输出、多接口、小体积、功率密度、性价比等综合体验,是目前多口产品最常见的方案。

 

充电头网总结

 

本期《充电杂谈》与大家分享了什么样的多口充电器才支持同时快充,充电器厂商用了多种不同方案来实现多口同时快充输出,有简单粗暴地封装多个充电器模块的,有采用大小功率独立模块实现多口同时快充互不干扰的,有多个小功率模块合并输出兼顾大功率与多设备同时快充的,有采用共用大功率输入再通过二次降压功率分配支持多口快充的,他们虽然方案上有区别,但都只有一个目的,就是让用户可以享受几个数码产品一起快充的乐趣。

 

多口充电器相比好几个单口充电器,空间占用低体积更小,在桌面上使用更工整,释放插座孔位,外出旅行时也能精简行李。支持多口同时快充的充电器,功率一般在40W、65W、100W等大功率产品上,它们往往是品牌厂商的主力爆款,用户可以根据自己设备数量、功率、外带等需求选购。好了以上就是本期《充电杂谈》的所有内容,大家有什么想要聊的话题可以留言告诉我们,我们下期再见。


往期充电杂谈

No.1:为何你的充电器老插不稳?

No.2:快充到底是什么?

No.3:快充协议如何工作的? 

No.4:什么是自带线充电宝?

No.5:来天马行空一下,充电设备能挖矿吗?

No.6:充电器的100-240V是什么意思?

No.7:为了提升快充功率,数据线有多努力?

No.8:为什么你的数据线经常坏?



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