最近在抖音上有看到一个高赞短视频,标题我记不太清楚了,但视频内容大致是:抖友用87W大功率充电器给手机充电,并测试会发生什么事情。
Why?都9102年了,还有担心充电器会充坏手机的?我们多翻了翻评论区,发现还是有蛮多人都在关心这个问题。
目前来说,最常见的是USB-A接口。这个接口已经面世使用了20余年,我们任然能够在很多电子数码产品中看见它的身影,市场上也不断有USB-A接口的产品面世,用一个成语形容的话,“老当益壮”再适合不过。
USB-A接口的形状为长方形,大多人第一次接触应该是在电脑机箱的后面,至少90后及之前年代的人是这样吧。
除了外体形状,它最明显的特点就属那四个金属弹片(触点),其中两个弹片负责电力传输(正极VCC、地线GND),另外两个弹片负责数据传输(数据正D+与数据负D-)。
在USB-A输出的快充充电器中,D+、D-信号线负责传递按照一定规律变化的电压信号,与手机相互对“暗号”,暗号对上了,充电器才会输出高电压或者大电流(输出超过3A的大电流时,手机还会对充电线的线组进行检测),否则默认D+、D-短路,协议为DCP,输出5V/1.5A。
上图是我们使用ChargerLAB Power-Z KM001测试仪进行上位机监测QC充电器给小米9充电时的变化曲线,绿色曲线是充电器USB-A口的D+电压变化曲线,橙色是D-电压变化曲线连接上充电器,充电器改变了D+、D-的电压值,小米9检测到这D+、D-的电压值变化,这个变化符合QC快充电压特性,暗号对上后充电器电压、电流开始升高,进入QC快充,就像特务的“暗号”一样,“暗号”对了才能把东西给你。
除了使用D+、D-“暗号”来进行协议判断之外,还有一些快充协议是通过电流脉冲信号来对暗号的,如联发科的PE快充。

我们使用ChargerLAB Power-Z KM001测试仪进行上位机监测PE充电器给魅族16th Plus充电时的变化曲线th Plus充电时,电流一下子有一下子无,这是发送给魅族16th Plus的电流脉冲信号(图中画红圈的位置),通通断断有点像“摩斯密码”。
魅族16th Plus接收到这些脉冲信号与充电器对上暗号,随后电压、电流开始升高进入PE快充。
关于USB-C接口,它的形状类似于扁扁的椭圆形,体积比USB-A小巧,但内部的触点高达24Pin,是普通USB-A接口的6倍。
下面我们以两枚常见的大功率充电器华为40W、苹果87W为例,为大家实际测试一下,看看是否是如我们所说的“大功率充电器不会充坏手机”。
华为40W充电器是一枚USB-A接口的充电器,它支持40W SCP快充、QC快充、FCP快充。
首先我们用它来充下iPhone XS。iPhone XS手机支持PD快充、Apple 2.4A协议,当它与充电器同上电后,会先通过D+、D-电压变化来询问充电器是否有Apple2.4充电协议,如果没有Apple2.4A协议则会再看支不支持DCP1.5A模式(D+D-直接连通),什么识别都没有的线A)充电了。
我们再来看看功率更大的苹果87W充电器充iPhone XS的情况。苹果87W充电器它的充电器接口是USB-C,之前我们了解到USB-C口比USB-A有着更多的触点,触点数更多更加智能。
图中可以看到,当前的iPhone XS功率在18.99W,属于该手机的安全功率范围,iPhone XS并没有因为充电器高达87W而被充坏。
安卓手机其实是一样的,这里我们以小米8为例,小米8支持PD快充、QC快充。充电器还是使用华为40W、苹果87W。
因为PD快充是通过CC线芯通讯来交流信息的,USB-A接口并没有CC线芯,所以不具备CC通讯功能,当小米8与充电器同上电后,会跳过PD通讯直接通过D+、D-电压变化来询问充电器是否有QC快充协议,如果没有会紧接着询问有没有DCP协议,依次类推。
而且,大部分手机都有一定的高压防护机制,当输入电压、电流、功率过大时,会自行断电拒充,进行自我防护。上图是PD充电器对魅族手机进行不同电压档位的充电,注意看POWER-Z测试仪显示屏中的标记尺与手机屏幕中右上角充电状态。
可以看到,5V、9V、12V都可以正常充电,15V、20V手机会检测到电压过高,拒绝充电保护手机不被损坏。当然,每一部手机的自我保护高压范围不同,大家不要轻易去模仿,可能会造成手机损坏。
用一个简单易懂的举例来比喻,充电器是汽车,充电器输出功率是这一台汽车能开多快(时速200公里)。手机就像司机,他控制着汽车的油门踏板。
汽车开多快,一切都是看司机需求,可以慢慢开去买菜,可以上高速时速120公里极速前进。充电器输出功率也是看手机,手机需求多大功率,充电器就输出多少给手机。
但是,切勿胡乱使用一些奇葩充电器,或者48V、72V这种不是充手机的电源适配器,甚至作死直接用220V捅手机,这肯定是会坏的,大家一定要多多注意。