为什么你的iPhone充电这么慢很热?
日期:2023-09-05 09:54:54 / 人气:389
“这是iPhone 14 Pro Max,最大充电功率PD 27W。相比之下,在安卓阵营中,充电功率最低的是三星的QC5 45W,最高的是我的Ultradart 240W。至于iPhone充电慢,其实这几年我们都已经习以为常了。至于苹果是故意不用更高功率充电更快还是觉得没必要,那就见仁见智了。![](/uploads/image/20230905/1693885699.jpg)
所以,你觉得iPhone充电慢好吗?比如我们平时说不能同时拥有高功率和大功率,但是我们也知道iPhone在慢充的同时电池容量并不大。是不是充电功率低,所以发热比安卓的百瓦快充低?有必要从我们实验室的测量结果中寻找答案。
在我们iPhone 14系列的充电测试中,使用了第三方30W PD氮化镓充电器给手机充电。在从1%充电到100%的过程中,四款iPhone发热最低的是iPhone 14 Pro(最高功率约24W),其中正面最高温度39.1℃,背面最高温度42.4℃。而iPhone 14 Plus和14 Pro Max的最大功率可以维持在27W,正面和背面的最高温度分别为44.2℃、45.3℃、43℃和44.3℃。
作为对比,我们来看看安卓阵营中充电功率最高的机型的充电发热情况。真GT Neo5 240W快充,正面和背面最高温度分别为42℃和38.9℃。红米Note 12发现版210W快充,正反面最高温度42.7℃;IQOO 11 Pro 200W快充,正面和背面最高温度分别为41.8℃和41.9℃。红魔8 Pro+ 165W快充,正反面最高温度分别为41.6℃和42.2℃;加上Ace 150W快充,正面和背面最高温度分别为38.9℃和39.9℃。荣耀Magic 4 Pro 100W快充,正反面最高温度只有38.1℃和36.4℃。
这样比较的结果是显而易见的。相比安卓阵营,iPhone不仅充电慢,最高发热也更高。这似乎与我们一直以来所知道的:充电功率越大,发热量越大相违背。那么为什么在充电功率相差如此之大的情况下,iPhone的充电热度却更高呢?
要解释这个问题,首先要明确手机充电过程中,哪个环节是人体热量的主要来源。在之前的《用150W快充有什么区别,从加Ace 2 Pro开始》中,我们已经说过,手机中的锂离子电池都有一个充电极限电压,一般在4.3 V到4.5 V之间,这意味着无论充电器输出什么电压和电流组合,都需要在手机内部进行降压转换,将高电压转换成电池可以接受的充电极限电压。这种转换是手机充电时发热的主要来源。
以iPhone为例,其27W PD快充一般为9V3A档,需要在手机内部将9V3A转换为4.5V6A左右。如果是iQOO的200W快充,那就是标称的20V10A档位,需要在手机内部转换成标称的10V20A,通过串联两块电池来分压。
乍一看,很明显安卓的100瓦快充降压转换压力更大。iPhone最后怎么会更火?这其实可以归结为iPhone和Android充电的两个区别,一个是固定电压和可调电压的区别,一个是降压转换电路的区别,也就是DC-DC降压和电荷泵的效率不同。
先说电压的区别。你应该注意到了,我说iQOO的200W快档的时候用了标称这个词。如果我们看充电时的电压值,可以看到它其实是波动的,一直在波动。iPhone的电压值在充电时是固定的,在不同阶段以跳变的形式变化。即一个是可调电压,一个是固定电压。
那么可调电压比固定电压有什么优势呢?事实上,可调电压是早在9年前高通QC3.0和OPPO第一代VOOC闪充推出的新功能,目的是适应充电时电池电压的变化,减轻手机内部降压转换的压力。比如OPPO的VOOC闪充,充电器端可以根据手机端对低压直充的需求,直接输出4.4V左右的电压。在高通QC3.0中,充电器的输出电压也可以在充电期间在9V和9V-3.6V之间调节。相比传统的5V、9V恒压输出,大大减轻了手机内部降压转换的压力。
此外,电荷泵与传统的DC-DC降压电路也有所不同。这两种都是手机里用来转换输入电压的。区别在于电荷泵的转换效率高于DC-DC降压,厂商标称值往往大于95%,而DC-DC降压的转换效率一般在90%以下。还有一点就是电荷泵只能倍增电压。比如9V只能转换成4.5V,如果要转换成4.4V,就必须输入8.8V的电压,DC-DC降压电路就没有这种限制。无论多少V输入,都可以转换成特定的电压输出,代价是效率低,发热量大。
电荷泵的这个特性正好适合可调电压,两者结合直接推动手机快充进入百瓦时代。还是以iQOO 200W快充为例。通过对电流表的监测,可以发现它根本无法运行标称电压20V,实际电压徘徊在17V左右,对应的是电荷泵的多重降压机制。
从这个角度我们可以看出,iPhone和Android的快充其实是两种不同的方案。iPhone是比较过时的固定电压+DC-DC降压电路,Android是可调电压+电荷泵。安卓比iPhone效率高很多,导致iPhone的充电功率虽然比安卓低很多,但实际热量却不小。
另外值得注意的是,iPhone的PD在快速充电过程中,初期会先和5V档位握手,然后快速切换到9V档位,当电池充电到80%左右时再切换到5V档位。这个切换机制其实是为了降低手机内部降压转换在充电后期的压力,所以我们可以看到iPhone 14系列在充电45分钟左右发热会大大降低,一方面是因为充电功率降低,另一方面是因为降压转换的压力也小。
总体来说,我对iPhone的充电不太满意。一是充电功率低;第二,收费方案落后于时代。甚至另一款我们很少见到的Google Pixel,标称充电功率为30W,但也采用了可调电压方案,正常发热比iPhone少。可以说,目前主流品牌只有iPhone的充电还停留在老版本。长时间的高烧也导致了iPhone的续航时间没有我们想象的那么长。目前对于iPhone的续航标准仍然是500次循环不低于80%,而国内安卓阵营则在实现高功率。同时,在较短的加热周期下,电池寿命已达到标称1600次循环不低于80%。如果再考虑iPhone官方更换电池的价格,差距就更大了。
对于即将发布的iPhone 15来说,改用USB-C口已成定局,同时也有消息称这次会将充电功率提高到35W。其实看完这篇文章,你一定知道,除了功率的小幅提升,还有一点值得我们关注:iPhone是否会增加对可调电压的支持,是否会应用电荷泵方案来减少充电时产生的热量。
自从iPhone 8系列支持PD快充后,iPhone一直只支持固定电压档位的PD快充,而PD 3.0中新加入的PPS,即可调电压档位,iPhone一直不支持。从这个角度来说,我觉得大家平时说的iPhone充电兼容性其实是打了折扣的。至于最终的iPhone 15会是什么样的快充方案,暂时拿到真机之后才能知道。如果你对此感兴趣,别忘了关注我们届时的更新。"
![](/uploads/image/20230905/1693885699.jpg)
所以,你觉得iPhone充电慢好吗?比如我们平时说不能同时拥有高功率和大功率,但是我们也知道iPhone在慢充的同时电池容量并不大。是不是充电功率低,所以发热比安卓的百瓦快充低?有必要从我们实验室的测量结果中寻找答案。
在我们iPhone 14系列的充电测试中,使用了第三方30W PD氮化镓充电器给手机充电。在从1%充电到100%的过程中,四款iPhone发热最低的是iPhone 14 Pro(最高功率约24W),其中正面最高温度39.1℃,背面最高温度42.4℃。而iPhone 14 Plus和14 Pro Max的最大功率可以维持在27W,正面和背面的最高温度分别为44.2℃、45.3℃、43℃和44.3℃。
作为对比,我们来看看安卓阵营中充电功率最高的机型的充电发热情况。真GT Neo5 240W快充,正面和背面最高温度分别为42℃和38.9℃。红米Note 12发现版210W快充,正反面最高温度42.7℃;IQOO 11 Pro 200W快充,正面和背面最高温度分别为41.8℃和41.9℃。红魔8 Pro+ 165W快充,正反面最高温度分别为41.6℃和42.2℃;加上Ace 150W快充,正面和背面最高温度分别为38.9℃和39.9℃。荣耀Magic 4 Pro 100W快充,正反面最高温度只有38.1℃和36.4℃。
这样比较的结果是显而易见的。相比安卓阵营,iPhone不仅充电慢,最高发热也更高。这似乎与我们一直以来所知道的:充电功率越大,发热量越大相违背。那么为什么在充电功率相差如此之大的情况下,iPhone的充电热度却更高呢?
要解释这个问题,首先要明确手机充电过程中,哪个环节是人体热量的主要来源。在之前的《用150W快充有什么区别,从加Ace 2 Pro开始》中,我们已经说过,手机中的锂离子电池都有一个充电极限电压,一般在4.3 V到4.5 V之间,这意味着无论充电器输出什么电压和电流组合,都需要在手机内部进行降压转换,将高电压转换成电池可以接受的充电极限电压。这种转换是手机充电时发热的主要来源。
以iPhone为例,其27W PD快充一般为9V3A档,需要在手机内部将9V3A转换为4.5V6A左右。如果是iQOO的200W快充,那就是标称的20V10A档位,需要在手机内部转换成标称的10V20A,通过串联两块电池来分压。
乍一看,很明显安卓的100瓦快充降压转换压力更大。iPhone最后怎么会更火?这其实可以归结为iPhone和Android充电的两个区别,一个是固定电压和可调电压的区别,一个是降压转换电路的区别,也就是DC-DC降压和电荷泵的效率不同。
先说电压的区别。你应该注意到了,我说iQOO的200W快档的时候用了标称这个词。如果我们看充电时的电压值,可以看到它其实是波动的,一直在波动。iPhone的电压值在充电时是固定的,在不同阶段以跳变的形式变化。即一个是可调电压,一个是固定电压。
那么可调电压比固定电压有什么优势呢?事实上,可调电压是早在9年前高通QC3.0和OPPO第一代VOOC闪充推出的新功能,目的是适应充电时电池电压的变化,减轻手机内部降压转换的压力。比如OPPO的VOOC闪充,充电器端可以根据手机端对低压直充的需求,直接输出4.4V左右的电压。在高通QC3.0中,充电器的输出电压也可以在充电期间在9V和9V-3.6V之间调节。相比传统的5V、9V恒压输出,大大减轻了手机内部降压转换的压力。
此外,电荷泵与传统的DC-DC降压电路也有所不同。这两种都是手机里用来转换输入电压的。区别在于电荷泵的转换效率高于DC-DC降压,厂商标称值往往大于95%,而DC-DC降压的转换效率一般在90%以下。还有一点就是电荷泵只能倍增电压。比如9V只能转换成4.5V,如果要转换成4.4V,就必须输入8.8V的电压,DC-DC降压电路就没有这种限制。无论多少V输入,都可以转换成特定的电压输出,代价是效率低,发热量大。
电荷泵的这个特性正好适合可调电压,两者结合直接推动手机快充进入百瓦时代。还是以iQOO 200W快充为例。通过对电流表的监测,可以发现它根本无法运行标称电压20V,实际电压徘徊在17V左右,对应的是电荷泵的多重降压机制。
从这个角度我们可以看出,iPhone和Android的快充其实是两种不同的方案。iPhone是比较过时的固定电压+DC-DC降压电路,Android是可调电压+电荷泵。安卓比iPhone效率高很多,导致iPhone的充电功率虽然比安卓低很多,但实际热量却不小。
另外值得注意的是,iPhone的PD在快速充电过程中,初期会先和5V档位握手,然后快速切换到9V档位,当电池充电到80%左右时再切换到5V档位。这个切换机制其实是为了降低手机内部降压转换在充电后期的压力,所以我们可以看到iPhone 14系列在充电45分钟左右发热会大大降低,一方面是因为充电功率降低,另一方面是因为降压转换的压力也小。
总体来说,我对iPhone的充电不太满意。一是充电功率低;第二,收费方案落后于时代。甚至另一款我们很少见到的Google Pixel,标称充电功率为30W,但也采用了可调电压方案,正常发热比iPhone少。可以说,目前主流品牌只有iPhone的充电还停留在老版本。长时间的高烧也导致了iPhone的续航时间没有我们想象的那么长。目前对于iPhone的续航标准仍然是500次循环不低于80%,而国内安卓阵营则在实现高功率。同时,在较短的加热周期下,电池寿命已达到标称1600次循环不低于80%。如果再考虑iPhone官方更换电池的价格,差距就更大了。
对于即将发布的iPhone 15来说,改用USB-C口已成定局,同时也有消息称这次会将充电功率提高到35W。其实看完这篇文章,你一定知道,除了功率的小幅提升,还有一点值得我们关注:iPhone是否会增加对可调电压的支持,是否会应用电荷泵方案来减少充电时产生的热量。
自从iPhone 8系列支持PD快充后,iPhone一直只支持固定电压档位的PD快充,而PD 3.0中新加入的PPS,即可调电压档位,iPhone一直不支持。从这个角度来说,我觉得大家平时说的iPhone充电兼容性其实是打了折扣的。至于最终的iPhone 15会是什么样的快充方案,暂时拿到真机之后才能知道。如果你对此感兴趣,别忘了关注我们届时的更新。"
作者:杏悦2娱乐
新闻资讯 News
- 恐怖片《恐怖屋》拍摄完毕,导演...12-04
- 不酷是不是很丑?大卫·芬奇永不...12-04
- 时代早报:斯蒂芬·金说《惊奇小组...12-04
- 诺兰:奥本海默的蓝光光盘制作精良...12-04