下面涉及到国产手机厂商爱做的事情，如何把充电功率卷到天花板？
首先，我们要明白一个核心公式：功率 = 电压 * 电流 。要实现300W的功率，无非从两个方向入手：要么提升电压 ，要么提升电流，或者同时提升两者。就像开车，要么猛踩油门（电流），要么挂高速档（电压）。
提升电流（直充思路）会导致充电线、Type-C接口、手机内部VBUS通流压力剧增、发热剧增，需要更粗的线缆和更贵的connectors和更宽的走线，成本蹭蹭往上窜。
而提高电压（电荷泵思路）会缩减VBUS端的通流压力，但如果VBUS电压与电池电压相差太多，则需要更高变比的电荷泵。此外由于总功率很大，这个电压变换过程会产生巨大热量，需要更高效率的电荷泵芯片或者多颗电荷泵并联工作，就像三个和尚抬水喝，这样才干的动活，同时把热源分散开，搞定充电温升。
电路架构
6：2电荷泵方案应运而生，2代表是双串电池，10V；而6则代表着10*3 = 30V，即输入电压能干到30V左右，最大功率为30V*10A = 300W。
在这个场景下，任何一个部件都很关键，这是一个系统性的工程。除了电荷泵技术，氮化镓充电器、超高倍率的电芯、散热技术都起到了关键作用。尤其是电池，根据热成像仪的扫描图像来看，电池反而是瓶颈，在灌入大电流（300/10 = 30A）时，发热量非同小可，在热成像中像个谈恋爱时脸红的姑娘。因此电池材料的创新至关重要，要使用高倍率、低内阻的电池。需要电池厂商改进电极材料、电解液配方和隔膜工艺，提升电池接受高功率充电的能力，减少大电流充电的发热。
6：2电荷泵变换原理
下图为6：2电荷泵内部开关的示意图，展示其变换原理。
阶段1：飞电容充电↓：
开关S2、S3、S4、S5断开，开关S1、S7、S6导通，输入30V电压为串联的C1、C2、C3充电，每个电容均分到10V电压。
阶段2：飞电容放电↓：
开关S1、S7、S6断开，开关S2、S3、S4、S5导通，C1、C2、C3并联放电。
在阶段1和阶段2的共同作用下，最终实现3：1，也就是6：2的电压变换。
buck-boost变换原理
由于双串电池实际的总电压最大可达8.9V左右，而普充时，USB口的输入电压有可能为5V（BC1.2充电器）或9V、12V（QC2.0充电器）、20V（PD协议充电器）。所以要求充电芯片既能工作在BUCK模式，又能工作在BOOST模式。基于以上背景，buck-boost charger广泛应用在双串电池项目中。
buck-boost charger采用四开关管的架构，使电池电压（VBAT）可以低于、高于或等于输入电压（VBUS），都可以工作。不像buck charger那样死脑筋，只能在降压时工作。
如下为buck charger和buck-boost charger框图对比：
下图描述了buck-boost charger的各种类型的变换，包括buck、boost、OTG （reverse buck mode），是个非常有趣的拓扑，电路世界真神奇。
如何在临界点附近自动且平滑地在降压、升压模式之间切换，避免电压突变和电流冲击，是buck-boost架构的关键技术。
总结
目前300W快充并未大规模商用，主要是成本太高了，充电器、线缆、电荷泵和散热系统任何一个所加的价格都不菲。
而从200W到300W，缩短的充电时间可能只有几分钟（大致从10分钟缩短到6分钟），但对技术、成本、寿命、可靠性、用户的安全（起火燃烧）、用户的便利（充电头像砖头）的挑战是指数级上升，也就是边际效益有限。
综上，300W更多是厂商展示自身技术实力的秀肌肉行为，本质上是一种宣传和噱头，短期内不会大规模落地。
