手机的体会好坏遭到许多要素的影响。其间一点便是能量问题。手机的能量来自于电池，电池功用直接影响手机的运用时刻。除了电池功用自身，手机的运用方法也影响手机电池功用对手机体会的影响。
10年前常见的诺基亚智能机或MTK功用机，1000mAh左右的电池足以确保这些手机一天以上的运用。300-500mA的充电电流足以让这些手机以较为合理的速度充电。选用规范的USB供电或许专用线充现已能够满意这些手机充电的需求。
5年前， Windows Mobile智能机和前期安卓智能机，电池容量添加到了1500mAh左右。这时呈现了USB BC1.1协议，供给了DCP(专用充电端口方式)运用USB的数据引脚对充电器进行辨认和区别，从而将规范USB端口的500mA电流扩展到1.5A，满意了这些设备的充电需求。
年代在变迁，大屏幕的智能手机的耗电到达了一个新的高度。人关于手机的依托程度也远远超越了10年前。现在，手机现已成为人与国际交流(包含但不限于上网、通话)，与自己心里交流(包含游戏等)的东西。手机实际运用的时刻比率大大进步了。这对手机电池能量提出了极高的要求。一起手机规划趋向轻浮，不支撑快速替换电池，能量输入彻底依托充电、数据端口来进行。
可是，手机的充电端口巨细非但没有任何添加，反而朝着不断微型化的方向开展。端口电触摸面积的减小，随之而来的是触摸电阻的添加和散热才能的下降，这使得端口能够经过的电流下降。
端口的输入功率=输入电压 x 输入电流。由此可知，端口电流容量下降与端口输入功率的进步之间的对立，能够经过进步端口输入电压来处理，这便是高通QC2.0/3.0 HVDCP(高电压专用充电端口)诞生的初衷。值得一提的是，USB 3.1 PD和MTK PUMPEXPRESS PLUS也运用了相同的处理方法。
原理浅析
在谈及QC快充的硬件完结之前，我想提一提我前一段时刻在网上看到的关于QC快充的谈论。有不少文章有这么一个说法：QC所选用的高电压充电关于手机电池有害。在我看来，这种说法的存在正是由于对手机内电路怎么完结电池充电进程的不了解形成的。因而，下面的这个部分不只介绍QC怎么由硬件完结，也介绍其他手机怎么完结电池充电。
手机机内的电池充电电路，按功用能够分为两个部分加以介绍(但不代表这两个部分在物理上是别离的，事实上，两个电路常在同一个集成电路中完结)。
1、丈量-反应操控部分
担任监测电池充电的要害参数(例如电池充电电流、电池当时电压、电池温度)，依据预先设定好的电池充电算法，调理如充电电流等参数，或许关断充电。手机充电电路的丈量和反应操控部分，一般能够经过软件编程来调理某些参数。乃至有些手机充电的丈量、反应操控部分大部分功用都是由软件来完结。大多数手机对锂电池充电的操控算法都是根据恒流——恒压进程或许其变种。恒流恒压充电的进程，大体上是这样的，首先在电池低于其充电约束电压(以往手机是4.2v，现在常见4.35V，偶见4.40V)时，以一个稳定电流对电池充电。
这个稳定电流的巨细与电池容量的比值(称为充电电流倍率)与手机电池充电速度联系密切。要进步手机的充电速度，进步充电电流倍率是一个有用的手法。可是手机电池对充电电流倍率的承受才能有限，过大的充电电流倍率会导致手机电池的循环衰减添加，乃至有或许导致电池安全问题。现在大多数手机电池能够承受0.5-1倍的充电电流倍率。比方对3000mAh的手机电池，0.5-1倍的充电电流倍率就对应着1500mA-3000mA的充电电流。经过优化电池结构和配方，能够让电池承受更大的充电电流倍率。就现在的状况来看，手机电池的充电电流倍率上限一般不是手机充电速度的瓶颈。
当电池经过稳定电流充电到达电池的充电约束电压后，经过逐步减小充电电流来保持这个充电约束电压不变。由于锂离子电池电压除了随电池充溢度进步而上升外，充电电流越大，电池的电压也越高，因而在充溢度不断进步的状况下，减小充电电流能够让电池电压保持稳定，这便是恒压进程。当充电电流减小到预订值后，充电电流会关断，充电即告完结。
2、电压电流改换部分
这部分电路的功用是将从手机充电端口得到的电能，在丈量、反应操控部分的操控下，转换为电池的充电电流。由于手机充电端口输入的电压一般是5V、9V之类的电压，与电池电压(3.0V-4.35V，随电量和充电电流发生改动)并不匹配，因而需求进行改换。正是由于这个改换进程，高电压充电影响电池寿数这个说法才是十分荒唐的。由于决议手机电池充电电压、电流的是丈量、反应操控部分预先设定好的充电程序。输入电压高一点或许低一点，只需还在电压电流改换部分答应的范围内，都会由电压电流改换部分改换成程序设定好的值。
电压电流改换电路的类型，有以下三种：
(1)线性改换电路。
其实质，是一个由丈量、反应操控部分调控的可变电阻。经过电阻将充电器电压高于电池电压的部分，经过发热的方式耗费掉。举例阐明，比方当充电端口输入的电压是5V，电池电压是3.7V，需求1000mA的充电电流。那么让可变电阻的阻值刚好为1.3Ω即可满意。这个可变电阻的阻值只需能够不断改动，就能够完结恒流恒压的全进程。由基尔霍夫定律可知，这个电路的输入电流等于输出电流。因而，进步输入电压关于这个电路来说，只会使更多的输入功率经过电阻耗散掉，而不会进步电池的充电功率。此外，这个电路的发热功率是(输入电压-电池电压)×充电电流。当充电电流很大的时分，发热功率也很大。因而，这种电路不适用于现在需求大电流充电且空间有限的手机充电。 这也便是高压快充发热大，部分手机厂商开端选用低压大电流快充的原因。
线性改换电路
(2)开关改换电路。
这种电路的结构图如下图所示。运用高速开关的S1(一般由MOSFET来完结)和电感来使输入电压下降到电池电压。并在丈量、反应操控部分调控下操控充电电流。这个电路的输出电流和电压与输入电流和电压的联系能够能量守稳定律求得：输入电压×输入电流×功率=输出电压×输出电流。现在新式手机中，这个功率能够到达90%以上。正是运用了这种开关改换电路，QC2.0能将输入的高电压和较小的电流转换为电池的电压和较大的充电电流。
开关改换电路
举例阐明：电池电压为3.7V。需求2A电池充电电流。充电电路功率90%，疏忽其他电阻形成的压降。输入端口电压为9.0V，则输入端口经过的电流需求：3.7V*2.0A/90%/9.0V=0.91A，可见QC快充经过进步输入电压的确能够有用下降输入端口的电流。
(3)将恒流电路置于专用充电器的规划
这种电路可见于前期的小灵通、摩托罗拉某些类型智能机中。Oppo的VOOC超快充电也或许选用了这种规划。其原理是将恒流电路置于专用的恒流充电器中而非手机内。手机内仅有操控电路通断的电子开关(MOSFET)。当开关接通后，充电器直接与电池衔接，依托充电器中电路来调理输出电压和操控充电电流。当然，充溢停充的功用由手机内部电路操控电子开关完结。这么做的长处在于手机内电路较为简略，且不需求在手机内部发热耗费剩余的电压。缺陷是需求专用充电器。(当年MOTO选用这种规划的智能机若是改用较大电流的USB充电器，就会烧坏内部电子开关，形成手机毛病)
3、高通QC 握手协议
QC 快充的充电器与手机经过micro USB接口中心两线(D+D-)上加载电压来进行通讯，调理QC的输出电压。握手进程如下：当将充电器端经过数据线连到手机上时，充电器默许经过MOS让D+D-短接，手机端探测到充电器类型为DCP(专用充电端口方式)。此刻输出电压为5V，手机正常充电。 若手机支撑QC2.0快速充电协议，则Android用户空间的hvdcp进程将会发动，开端在D+上加载0.325V的电压。当这个电压保持1.25s后，充电器将断开D+和D-的短接， D-上的电压将会下降;手机端检测到D-上的电压下降后，hvdcp读取/sys/class/power_supply/usb/voltage_max的值，如果是9000000(mV)，设置D+上的电压为3.3V，D-上 的电压为0.6V，充电器输出9v电压。若为5000000(mV)设置D+为0.6V，D-为0V，充电器输出5V电压。
4、QC充电实战
这儿咱们运用的是USB表，直观测验QC2.0充电器电压辨认改动进程。刺进USB接口能够检测到用于侦测QC2.0信号的D+ D-电压，一起还能显现输入输出的电压、电流。内置库仑计，精度可达万用表等级。
开机通电，插手机之前：DCP方式，只不过有下拉电阻存在所以电压比较低，但两路电压根本相同。
开机通电，插手机之前为DCP方式
刺进手机后的一会儿，手机会在D+上加0.6V的检测电压，由于此刻D+D-短路的所以D-电压也跟从变高。
刺进手机一会儿
D+上的请求电压保持超越1.25秒后，充电器会把D+和D-的短路断开，D-变成0，D+仍是手机给的辨认电压。
D+、D-断开
手机检测到D-变成0，阐明充电器支撑QC2.0，发送改动电压的请求。
D-变为0，电压升高
至于充电器输出多少电压给手机，参看这个表格。需求留心的是，一切0.6V代表0.325-2.000V ，一切3.3V代表大于2.000V，在此范围内即可正确请求QC2.0握手协议。
