你有“電池焦慮癥”嘛？

不知道你有沒有以下癥狀：一旦發(fā)現(xiàn)手機的電池標志變成紅色，就渾身不適坐立不安，不能集中精力思考問題。

如果有，恭喜，你就是“電池焦慮癥”的患者了。如果你看到別人的手機紅了也渾身不適，坐立不安，那你可就是重度患者了。

謝謝，只看圖就已經(jīng)開始焦慮了

如果你和我一樣，看見圖片上的手機紅了都受不了，每天必須隨身帶一個大容量充電寶供身旁親戚朋友使用，人家不充你還急，人家要充了，你看著充電寶的電量見底更抓狂了……那我們基本就算是晚期了。

還有得治嗎？

三條大路全都走

當然有得治。

怎么治？那就是——用快充！

隨著時代的發(fā)展，不僅手機成了每人必備的通訊工具，智能手機也成為了生活中不可或缺的朋友。前些年還總聽說有些畫家、藝術家仙風道骨大隱于市，死不買手機，你要找他就必須打胡同里的座機，讓張大媽喊一聲。

早期的黑白屏手機需要的電量非常小，一塊六七百mAh的電池就能待機一兩周甚至一個月，對，就是說諾基亞呢，上了年紀的都懂。智能手機可不行，電池都大到五六千mAh了，連半天都撐不下來。并不是每個人都隨時有充電口可用，背一個大充電寶又嫌沉，把目光投向快充就是必由之路了。

這種非智能手機的電池，是不是有些小朋友沒見過？

要想充得快，就要提高充電器的功率。我們物理課學過，P=UI（功率=電壓x電流）。初代智能手機的USB口充電器都是5V1A的，也就是功率5瓦，后來普遍提高到了5V2A，快了一倍，基本上倆仨小時就能充滿。但這還是不夠快。

想提高功率，無非三條路——提高電流、提高電壓、同時提高電流和電壓。事實上，不同的廠商也都試了這些方案，這些方案各有利弊。提高電壓主要容易產(chǎn)生手機的過熱，讓電池壽命下降，還有點危險，所以這個方案的廠商都雞賊的選擇手機亮屏時降低電壓，等徹底待機了再提高電壓，避免一邊干活一邊充電加速過熱。

所以邊打游戲邊充電，經(jīng)常干充不走字

增加電流更麻煩些，不僅要讓充電器、手機內(nèi)部的電路都適應這個調(diào)整，連線材也不能差，成本一下就上去了。電壓電流兩個都提高，兩個問題就都存在。

當然，過熱可以加強散熱設計，成本提高也未必沒人愿意買單，但還有一個非?，F(xiàn)實的問題擺在了快充方案的面前——充電器體積。

氮化鎵——電量焦慮的良藥

手機充電器人人都有，沒什么稀奇。但其實它的內(nèi)部設計一點也不簡單，是由變壓器、半導體開關管、電容等一系列構件組成的。

我們插座上的電壓是220伏，不能給手機直接充電。把220伏的交流電轉化成5伏（快充可能是9伏或更高）的直流電，充電器必不可少。

還記得中學物理課學過的變壓器原理嗎？簡單說就是線圈，想起來了嗎？想不起來也沒關系，后邊還有更難的……

鐵芯線圈的電壓是咋算的來著？當然是用法拉第電磁感應定律咯！

《死去的回憶突然攻擊我》

看不懂也沒關系，只要知道這個公式里的S代表鐵芯的橫截面積，N表示線圈的匝數(shù)，也就是纏多少圈就夠了。

在另外幾個參數(shù)不變的情況下，要提高充電器的輸出電壓，就要提高匝數(shù)和橫截面積。鐵棍粗了，還得纏更多的金屬絲在外面，這個變壓器就會顯著變胖變大，這是擺在快充方案前的最大問題。

水果充電器的體積就變化顯著

你可能發(fā)現(xiàn)了，兩三年前，手機廠商提供的充電器越來越大，都快趕上電腦的充電器了。充電速度是上去了，但實在不便攜，而且成本很高。

這也是為什么手機廠商紛紛打著環(huán)保的旗號不隨手機贈送充電器了。不僅充電器貴了，而且重了大了，隨之而來的包裝變大、倉儲運輸成本上升廠商都得考慮。干脆不送，您自己買。

工業(yè)變壓器也是線圈，就是大

別著急，公式里這么多個字母呢，SN這兩個不變，提升這個f（頻率）行不行呢？當然行！

什么叫頻率呢？頻率就是單位時間內(nèi)的次數(shù)。舉個簡單例子，我們用杯子往桶里舀水，要想滿的快，無非兩個辦法：要么增大杯子，要么舀得動作更快。增大充電器體積就相當于用大杯子，舀得更快就是提高頻率咯！

臺灣某品牌充電器上的老開關管

可惜，家里的電是220v50Hz的固定頻率，改不了。于是充電器里就有了“半導體開關管”這個角色，它能把市電先變成高頻高壓的脈動直流電，再經(jīng)過其它原件變成可供手機用的較高電壓的直流電。傳統(tǒng)的硅制開關管的頻率可以到100kHz，再上就上不去了，這是硅材料的性能所限。

于是，我們這兩年總能在充電器上看到“GaN”的字眼，這是氮化鎵的化學式。氮化鎵比傳統(tǒng)的硅材料更耐造，耐壓耐熱耐蹂躪，頻率可以到1000kHz，十倍于硅。相應地，充電器的體積就能大幅縮小。唯一的缺點就是不便宜，市場上的小體積高功率充電器動輒一兩百，這就是氮化鎵的功勞。

根據(jù)手機選快充

前面說的三條大道，不同廠商選擇了不同的走法。一來是根據(jù)自己的技術優(yōu)勢和開發(fā)判斷，二來也是形成技術壁壘，可以收其他廠家充電專利的錢。

市場上常見的快充協(xié)議包括華為的FCP（Fast Charge Protocol）和 SCP（Super Charge Protocol）快充協(xié)議，小米的Mi Turbo Charge協(xié)議，OPPO的VOOC閃充協(xié)議，vivo的Flash Charge協(xié)議，三星的AFC協(xié)議，realme的DART協(xié)議，一加的WARP協(xié)議等高通的QC（Quick Charge）協(xié)議、聯(lián)發(fā)科的PE（Pump Express）協(xié)議、美國USB-IF協(xié)會的USB-PD（Power Delivery）協(xié)議以及中國電信終端產(chǎn)業(yè)協(xié)會的UFCS 融合快速充電規(guī)范等。具體的有9v、12v、20v……4.5A、5A、6A、10A等等方案，對應的功率有20W、25W、45W、65W、120W等等。

不同的協(xié)議之間互不兼容。如果你買了別家協(xié)議120W的充電器，在你的手機上可能也只能用10W。

充電器上會寫著支持的協(xié)議或?qū)膮?shù)

當然，也有第三方充電器、充電寶廠商支持多家標準的，這種往往會把支持的標準寫在產(chǎn)品外殼或說明書上，買的時候一定看清。當然，支持得越多，價格就越貴，雖然兼容性好，但是卻無端多花了錢，不如認準自己手機的快充標準再買劃算。

當然，如開頭所講，如果你和我一樣是個晚期電量焦慮癥患者，看不得身邊任何人手機變紅，那就和我一樣買個大容量多協(xié)議高功率氮化鎵充電寶吧！不就300塊錢嘛，買個不犯病，值?。?/p>