但是地大的芯在手機(jī)廠商不斷宣傳自己創(chuàng)造手機(jī)充電速度神話時(shí)，卻在應(yīng)用端始終走不出互不兼容的兼容“魔咒”，這給消費(fèi)者造成極大的片新品亮困擾。消費(fèi)者只能買廠商自家生產(chǎn)的商用術(shù)融速落充電頭才能達(dá)到所宣傳的充電速度，而使用其他廠商的充電頭充電速度就大打折扣，充電時(shí)間甚至翻長(zhǎng)好幾倍。除此之外，使用不適配的充電器，有時(shí)甚至?xí)l(fā)發(fā)熱爆炸的安全問題。而且在應(yīng)用領(lǐng)域方面，私有協(xié)議導(dǎo)致的不兼容問題，也在影響著快充向手機(jī)、電腦之外的其他領(lǐng)域滲透。
充電接口和充電協(xié)議“歸一化”，UFCS充電做得更專
為了解決快充私有協(xié)議泛濫、互不兼容造成的資源浪費(fèi)問題，歐盟在2021年正式提交統(tǒng)一充電接口的議案，要求手機(jī)、平板電腦和耳機(jī)等電子產(chǎn)品在2024年前使用統(tǒng)一的USB-C充電接口。隨著統(tǒng)一使用USB-C禁令的發(fā)布，快充協(xié)議統(tǒng)一化也被再次提出。2021年5月，美國(guó)的USB-IF協(xié)會(huì)發(fā)布USB PD 3.1快充協(xié)議，我國(guó)也迅速跟進(jìn)國(guó)際步伐，于同期發(fā)布自己的融合快充協(xié)議UFCS。
PD3.1協(xié)議和UFCS協(xié)議同為以統(tǒng)一快充協(xié)議作為出發(fā)點(diǎn)制定的快充標(biāo)準(zhǔn)，這兩者有什么區(qū)別？融合快充協(xié)議UFCS的發(fā)布，除了解決不同電子設(shè)備充電的兼容性問題外，還將給終端用戶帶來哪些好處？未來UFCS融合快充協(xié)議在國(guó)內(nèi)要實(shí)現(xiàn)真正的統(tǒng)一及落地，還面臨哪些挑戰(zhàn)與難題？目前國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)企業(yè)跟進(jìn)融合快充協(xié)議，并發(fā)布新品的具體情況如何？電子發(fā)燒友專訪了芯海科技產(chǎn)品經(jīng)理?xiàng)顦贰⒅侨?u>科技技術(shù)市場(chǎng)經(jīng)理孫陽(yáng)，他們發(fā)表了融合快充協(xié)議（UFCS）的前瞻觀點(diǎn)及未來落地實(shí)施的獨(dú)到見解。
PD3.1在PD3.0的基礎(chǔ)上，新增了28V、36V、48V三個(gè)電壓，將功率范圍從先前的最大100W拓展至140W、180W和240W。而融合快充協(xié)議UFCS采用連續(xù)調(diào)節(jié)的模式，有四個(gè)可編程的電壓檔位，分別為5V、10V、20V、30V，輸出功率最大可以達(dá)到200W。在支持的最大快充功率上，UFCS協(xié)議要低于PD3.1，這或許跟協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的更新迭代有關(guān)，UFCS是首發(fā)，而PD3.1已是更新好幾代的標(biāo)準(zhǔn)了。
?圖 ：融合快充協(xié)議UFCS供電設(shè)備輸出功率
即便PD3.1能做到更高的輸出功率，但在某些指標(biāo)上仍是不如融合快充協(xié)議的。“PD3.1是一個(gè)綜合性的接口協(xié)議，它并不是專門針對(duì)充電去做的，而更多的是為解決終端接口的統(tǒng)一去做的，對(duì)于供電來說PD3.1其實(shí)是做的還不夠的，特別是在調(diào)節(jié)精度方面。”芯海科技產(chǎn)品經(jīng)理?xiàng)顦氛f。
?圖：芯海科技產(chǎn)品經(jīng)理?xiàng)顦?br>電子發(fā)燒友整理了融合快充協(xié)議（UFCS）和PD3.1快充協(xié)議在電壓、電流調(diào)節(jié)精度方面的比較情況如下所示：
?由上圖可知，融合快充協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)在電壓穩(wěn)定精度方面的要求要高于PD3.1，而且在電壓調(diào)整過沖范圍、電壓調(diào)整最小步進(jìn)、電流調(diào)整最小步進(jìn)方面調(diào)節(jié)精度也更高。融合快充協(xié)議調(diào)節(jié)精度更高，意味著它具備更安全的優(yōu)勢(shì)，在一定程度上能夠保護(hù)電池過壓、過流的傷害，而且也會(huì)加快充電速度。楊樂表示，“PD3.1相對(duì)而言是一個(gè)綜合能力更強(qiáng)的快充協(xié)議，而融合快充協(xié)議（UFCS）在充電這一塊會(huì)做得更專。”
未來要如何推動(dòng)融合快充協(xié)議更好地落地實(shí)施？
如果這次發(fā)布的融合快充協(xié)議能夠真正在國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的話，不僅解決了不同終端應(yīng)用設(shè)備充電最大的兼容性問題，獲得更好的快充體驗(yàn)外，UFCS也將成為終端消費(fèi)者篩選充電器的安全標(biāo)準(zhǔn)。
而在斬獲兼容性、體驗(yàn)、安全這三大好處之前，需要產(chǎn)業(yè)鏈廠商切實(shí)思考如何推動(dòng)融合快充協(xié)議的落地實(shí)施，不讓UFCS重演先前協(xié)議不了了之的悲劇。
目前融合快充協(xié)議落地的最高功率僅達(dá)40W也成為眾人詬病的地方。而且私有協(xié)議一直是廠商的賣點(diǎn)，楊樂認(rèn)為目前在手機(jī)里面，是很難把融合快充協(xié)議推得比私有協(xié)議還好的。智融科技技術(shù)市場(chǎng)經(jīng)理孫陽(yáng)也表示，“未來融合快充協(xié)議在統(tǒng)一的過程中，可能會(huì)遭遇其它技術(shù)對(duì)其造成沖擊，比如無線充電技術(shù)。”融合快充協(xié)議要實(shí)現(xiàn)真正的統(tǒng)一，仍面臨諸多挑戰(zhàn)與難題，首先是如何實(shí)施落地的問題，其次是如何進(jìn)行迭代更新，提升功率、提高可用度以及定制化等問題。
?圖：智融科技技術(shù)市場(chǎng)經(jīng)理孫陽(yáng)
對(duì)于后續(xù)如何更好推動(dòng)融合快充協(xié)議實(shí)施，楊樂也發(fā)表了自己的看法，他認(rèn)為在未來發(fā)展中，當(dāng)更多參與者，比如筆記本、平板廠商等生態(tài)里的其他廠商也加入進(jìn)來推動(dòng)，不斷提高融合快充協(xié)議的重要性，推動(dòng)就會(huì)越快。還有就是需要國(guó)家層面以及認(rèn)證測(cè)試機(jī)構(gòu)的助力，嚴(yán)令禁止廠商出售沒有經(jīng)過融合快充協(xié)議認(rèn)證的產(chǎn)品。
而孫陽(yáng)也重點(diǎn)提到生態(tài)廠商共同推進(jìn)的觀點(diǎn)，他認(rèn)為融合快充協(xié)議要統(tǒng)一，主要就是靠充電終端和供電設(shè)備的生態(tài)圈融合，華為、OPPO、vivo、小米等國(guó)內(nèi)主要手機(jī)廠商都有參與協(xié)議的制定，是認(rèn)可UFCS融合快充協(xié)議的，UFCS國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)真正的統(tǒng)一及落地只是時(shí)間問題。
未來融合快充協(xié)議更新升級(jí)的過程，要更多地考慮到目前應(yīng)用過程中欠缺的地方，比如指令、精度的優(yōu)化，其次是在標(biāo)準(zhǔn)的情況下需要自定義，給客戶留出定制化的空間，再者是拓寬協(xié)議的應(yīng)用場(chǎng)景，楊樂指出。
融合快充協(xié)議加速落地，電源芯片廠商接連發(fā)布兼容UFCS新品
電信終端產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)官網(wǎng)顯示，首批共有11款產(chǎn)品通過UFCS融合快充協(xié)議認(rèn)證，其中3款來自華為、3款來自小米、2款來自vivo、1款來自O(shè)PPO、剩下的兩款UFCS產(chǎn)品分別來自智融科技和英集芯。值得注意的是小米通過UFCS認(rèn)證的MDY-14-ET電源適配器采用的是奧海科技的芯片。
據(jù)了解，智融科技通過UFCS認(rèn)證的SW2325產(chǎn)品，集成了MO內(nèi)核，最高工作頻率為40MHz，內(nèi)置64KB eFlash、4KB SRAM，并支持I2C和UART通用外設(shè)接口。在本次采訪中，智融科技的技術(shù)市場(chǎng)經(jīng)理孫陽(yáng)向電子發(fā)燒友記者透露，未來公司會(huì)將所有快充產(chǎn)品都升級(jí)支持UFCS融合快充協(xié)議。在首批通過融合快充協(xié)議認(rèn)證產(chǎn)品中手機(jī)廠商占據(jù)最多，而芯片廠商僅有兩款。不過經(jīng)過一年多的時(shí)間，兼容融合快充協(xié)議的芯片產(chǎn)品已經(jīng)不再是個(gè)位數(shù)了，據(jù)電子發(fā)燒友不完全統(tǒng)計(jì)至少10家發(fā)布了支持融合快充協(xié)議的新品，包括芯海科技、南芯半導(dǎo)體、奧海科技、慧能泰半導(dǎo)體、易沖半導(dǎo)體等。
在快充行業(yè)深耕多年的芯海科技，也是融合快充協(xié)議（UFCS）制定的重要參與者之一，業(yè)界首款UFCS協(xié)議應(yīng)用產(chǎn)品——iQOO 44W閃充移動(dòng)電源便是采用的芯海科技CSU3AF10協(xié)議芯片實(shí)現(xiàn)的，而且CSU3AF10也支持最新的PD3.1快充協(xié)議。截至目前，芯海科技共發(fā)布了四款支持融合快充協(xié)議的新品，分別為面向充電器的CPW3301、面向手機(jī)平板電腦的CPW3101、面向電源配件的CSU3AF10以及面向PC生態(tài)的CS32G051。芯海科技在高精度ADC領(lǐng)域具有領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，有望借助自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)更進(jìn)一步地提高電流、電壓的檢測(cè)精度，讓支持融合快充協(xié)議的產(chǎn)品更安全。
正在開展IPO上市的南芯半導(dǎo)體，也迅速跟進(jìn)融合快充協(xié)議，于今年5月推出兼容UFCS的單芯片40W高壓電荷泵充電新品SC8546。據(jù)了解，南芯半導(dǎo)體的SC8546采用的是36pin的CSP封裝，峰值充電效率最高可以達(dá)到98.33%，具有16重安全保護(hù)。
慧能泰半導(dǎo)體在今年6月的時(shí)候，也推出了兼容UFCS協(xié)議和PD3.1協(xié)議的新品 HUSB362。同月，來自成都的易沖半導(dǎo)體也發(fā)布了一款兼容UFCS有線充電設(shè)備端的協(xié)議芯片CPS8853。
融合快充協(xié)議加速落地，上游芯片廠商接連發(fā)布新品，相較去年融合快充標(biāo)準(zhǔn)剛提出來的時(shí)候，兼容UFCS的芯片產(chǎn)品數(shù)量已經(jīng)有了可觀的增加。
小結(jié)：
解決不同電子設(shè)備間的兼容性問題，也是在為快充從手機(jī)、電腦應(yīng)用領(lǐng)域向新能源汽車、電動(dòng)工具、IOT物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域滲透打好基礎(chǔ)。如果基礎(chǔ)沒有打好，只是一昧地使用私有協(xié)議提高快充功率，未來我國(guó)的快充技術(shù)是沒有辦法真正走向成熟的。融合快充協(xié)議的誕生，給國(guó)內(nèi)快充市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)大一統(tǒng)帶來了希望，相信不久后消費(fèi)者將真正擁有一個(gè)快速、安全、兼容的充電完美體驗(yàn)。
