将一整夜的等待,折进一缕晨光,充盈的能量,是牛马路上自食其力初心的坚守。
每一次充电,都像在晨曦中迎接新生,120W,不可谓不快。
电荷泵是120W快充技术中最为关键的一环。
传统的Buck充电IC效率只有90%左右的效率,就像在桑拿房里跑步,手机无法承受大功率充电场景的发热。而电荷泵采用电容作为能量传输媒介,通过开关管快速切换,实现分压,然后灌入电池,效率极高,可达 98% 左右,几乎没浪费一滴电。
在120W电荷泵充电方案的架构上,业界主要有三种方案,技术大体相似,却在细节上各显神通,下面将简要论述。
4:2半压变换+BUCK普充+电池双串
将充电器输出的20V电压,通过4:2电荷泵“砍半”转换为10V。因为功率不变,前端电流是后端的电流的一半,与直充方案相比,减轻了Type-C端的电流压力。
为了分摊,采用2颗电荷泵并联做功,具体的说,分摊了电流和发热。
双串电池 ,Dual Battery,将一块大电池分成两块容量稍小、串联连接的电池。串联后的总电压变为单电芯的两倍(约8.8V)。
但如果不加变换的话,系统电压将为双串电池电压,约8.8V,太高了,会过压击穿大部分手机芯片。因此请来一颗1:2/2:1电荷泵芯片,变身为2:1模式,将电压“砍半”(如黄线所示)。
那什么时候“变身”回1:2模式呢?普通充电时!因为BUCK充电IC在5V输入时,其输出电压低于双电池的电压,无法直接充电(电压只能从高压灌入低压,无法从低压灌入高压)。所以需要1:2倍压变换下,才能充电,如图中绿线所示。

代表机型:IQOO Neo7等。
4:2半压变换+BUCK-Boost普充+电池双串
与方案一相似的地方很多:将充电器输出的20V电压,通过4:2电荷泵“砍半”转换为10V。因为功率不变,前端电流是后端的电流的一半,与直充方案相比,减轻了Type-C端的电流压力。
为了分摊,采用2颗电荷泵并联做功,具体的说,分摊了电流和发热。
仍然采用双电池 ,Dual Battery,将一块大电池分成两块容量稍小、串联连接的电池。串联后的总电压变为单电芯的两倍(约8.8V)。
但是系统电压将为双电池电压8.8V,太高了,不满足系统的要求,于是采用了一颗2:1放电电荷泵芯片(与方案一不同,方案一为1:2/2:1电荷泵芯片),将双电池电压变换为单电池电压,如黄线所示。
普充的时候不是BUCK,而是Buck-Boost,采用四开关管做成的开关电源。既能工作在BUCK模式,也能工作在Boost模式,充电器输出5V时,Boost工作,将电压抬升,满足双串电池的充电。

代表机型:IQOO Neo8、IQOO 11、IQOO 12 、红米K50电竞版等。
4:1电压变换+BUCK普充+单电池
这个方案走的是简约路线,将充电器输出的20V电压,通过4:1电荷泵转换为5V。为了分摊电流和发热,采用2颗电荷泵并联做功。
采用单电池。
4:1电荷泵的效率低于4:2电荷泵,因此充电速度比不上前两种方案。但胜在成本低,节省了放电电荷泵芯片,单电池的成本亦低于双电池。此外,单电池因为没有分割,与双串电池相比,没有容量上损失,能量密度高,有利于提升使用时长。


代表机型:红米K70 ultra等。