隨著USB Type-C標準到Release 2.1，USB Power Delivery標準也到Revision 3.1，達到48V/ 5A，240W的供電。但目前市面上的主流快充，仍由Qualcomm發(fā)明的Quick Charge在市場上占有一席之地，且隨著Qualcomm手機芯片的攻城略地越發(fā)茁壯。
Qualcomm Quick Charge發(fā)展歷程
最早的Quick Charge 1.0何時問世眾說紛紜，Qualcomm內部數(shù)據(jù)有2007年與2013年兩種說法。Quick Charge 1.0充電電壓固定在5V，最大充電電流為1.8A，可以提供最大9W供電。Quick Charge 1.0兼容于USB Battery Charging，利用Automatic Power Source Detection (APSD) 來識別充電模式，此外也利用Automatic Input Current Limit (AICL) 來判斷充電電流。
接下來2015年的Quick Charge 2.0分成兩種Class，Class A支持3種充電電壓，分別是5V/ 9V/ 12V，Class B則再增加一種20V的充電電壓，借由充電電壓的提升(High Voltage Dedicated Charging Port，簡稱HVDCP)來增加充電效率。在充電電流方面，大部分支持Quick Charge 2.0的充電頭都提供1A~2A，最大則可以提供到3A，使得Quick Charge 2.0可以達到最大36W (Class A)與60W (Class B)的供電。Quick Charge 2.0除了支持前代APSD & AICL外，也開啟了雙信道充電模式 (Parallel Charging)，使得一個充電頭可以利用2個USB power source connectors，同時對2個不同的掌上型裝置快充。
緊接著Quick Charge 2.0，Qualcomm在來年(2016年)推出Quick Charge 3.0，規(guī)格除了延續(xù)Quick Charge 2.0，一樣在固定充電電壓分成Class A的5V/ 9V/ 12V與Class B的5V/ 9V/ 12V/ 20V外，也提出了更有效率的動態(tài)電壓充電模式 (Intelligent Negotiation for Optimum Voltage，簡稱INOV)。
動態(tài)電壓充電模式可說是USB Power Delivery R3.0 Programmable Power Supply (PPS)的前身，可以一次增加或減少200mV的充電電壓。Class A的動態(tài)調整范圍為3.6V到12V，Class B的動態(tài)調整范圍則為3.6V到20V，藉由動態(tài)電壓充電模式，可以使供電端有效的對受電端充電，減少100%完整充電完所需的時間。大部分的Quick Charge 3.0充電頭一樣提供1A~2A，最大也是提供到3A，所以最大供電維持跟Quick Charge 2.0一樣的36W (Class A) 與60W (Class B) 。除了INOV外，HVDCP變成HVDCP+，Parallel Charging變成Parallel Charging+，另外新增電池節(jié)能技術 (Battery Saver Technologies)來延長掌上型裝置的使用時間。
隨著USB Type-C接頭的普及化，Qualcomm在2017年推出Quick Charge 4和Quick Charge 4+。Quick Charge 4利用USB Type-C接頭的CC line傳輸USB Power Delivery協(xié)議，除了固定電壓為5V/ 9V/ 12V (Class A) 與5V/ 9V/ 12V/ 15V (Class B) 的PDO外，也支持前面所提PPS，在Class A為3.3V~5.9V與3.3V~11V，以及在Class B則為3.3V~11V與3.3V~16V的APDO。借由PPS的導入，充電電壓以最小20mV為一階，充電電流則以最小50mA為一階做變化，充電更有效率，節(jié)省充電時間。
Quick Charge 4+則向下兼容Quick Charge 3.0/ 2.0，除了支持上述Quick Charge 4，利用USB Power Delivery協(xié)議來改變充電電壓與電流外，也可以使用USB接頭的D+/ D-來做充電電壓的溝通。Quick Charge 4/ 4+也將之前的功能強化，如HVDVP++，Parallel Charging++，INOV 3.0，Battery Saver Technologies 2等。除此之外，Qualcomm考慮使用者的安全，也新導入智能散熱平衡 (Intelligent Thermal Balancing)與進階安全功能 (Advanced Safety Features)，讓使用者買的安心，用的放心。
Non-USB Charging Methods規(guī)范
這邊要特別注意的是由于USB Type-C規(guī)范在章節(jié)4.8.2 Non-USB Charging Methods與USB Compliance Updates均有提到如果使用USB Type-C接頭，只能用USB-IF推出的規(guī)范來溝通power (也就是USB Battery Charging R1.2規(guī)范，USB Type-C規(guī)范與USB Power Delivery規(guī)范)。
故如果充電頭支持Quick Charge 4+，因為會用D+/ D-溝通，該充電頭會不能執(zhí)行USB-IF認證，Quick Charge 4的充電產品如果是power source only且不支持數(shù)據(jù)傳輸，不論是USB Type-C母頭或是公頭，均需要將D+/ D-短路 (電阻需小于200?)，強制支持USB Battery Charging R1.2，方能執(zhí)行認證。
最后是2020年推出的Quick Charge 5，其本質與Quick Charge 4/ 4+相差不大，主要著重于更好的充電效率 (0~50%僅需5分鐘，15分鐘內達到100%)以及良好的散熱機制 (不超過40℃)。
表1：Quick Charge快充標準各代規(guī)格
Quick Charge 2.0供電端認證測試
如上所說，Quick Charge 2.0利用拉高充電電壓的方法(HVDCP)來增加充電效率，而Class A充電電壓共有5V/ 9V/ 12V，Class B則再增加一種20V的充電電壓。那供電端要如何從受電端知道輸出哪一個充電電壓呢？請參考下表，透過受電端D+與D-不同電壓準位的搭配，來讓供電端知道該輸出的充電電壓為何。
表2：Quick Charge 2.0 受電端與供電端電壓搭配
測試驗證供電端是否進入Quick Charge 2.0的溝通模式，方法如下：
測項一
1. 當供電端受電 (AC或DC)后，供電端的D+/ D-仍然short在一起，Vbus依照USB規(guī)范為標準5V輸出，此時在D+給予2V電壓。
2. 因為供電端的D+/ D- short在一起 (USB Battery Charging DCP的識別方法)，故供電端的D-也應該偵測到2V電壓，代表未進入Quick Charge溝通模式。
CH1: Vbus電壓，CH2: D+，CH3: D-，CH4: Vbus電流
測項二
1. 接著對D+施予6V電壓，并監(jiān)視D- (此時D+與D-仍應short在一起)。
2. 等待5秒后，因為D+與D-已經open，故D-電壓應為0V (High-Z)，代表進入Quick Charge 5V溝通模式，此時Vbus 5V需維持在4.75V~5.25V之間。
CH1: Vbus電壓，CH2: D+，CH3: D-，CH4: Vbus電流
接著依照前面的表格，對供電端D+與D-施予不同電壓準位，來達到輸出充電電壓的變化。
測項三
1. 等待最小200ms后，D+維持6V電壓，對D-施予0.6V電壓。
2. 等待200ms后，確認供電端進入Quick Charge 12V溝通模式。
CH1: Vbus電壓，CH2: D+，CH3: D-，CH4: Vbus電流
3. 對供電端抽載至少500mA，此時Vbus 12V需維持在80V~13.20V之間。
CH1: Vbus電壓，CH2: D+，CH3: D-，CH4: Vbus電流
4. 對D+施予3V電壓，D-維持0.6V電壓。
5. 等待200ms后，確認供電端進入Quick Charge 9V溝通模式。
CH1: Vbus電壓，CH2: D+，CH3: D-，CH4: Vbus電流
6. 對供電端抽載至少500mA，此時Vbus 9V需維持在10V~9.90V之間。
CH1: Vbus電壓，CH2: D+，CH3: D-，CH4: Vbus電流
以下步驟7到9因為沒有Class B (20V)供電端可以測試，故直接解說。
7. 如果供電端支持20V充電電壓輸出，則D+維持3V電壓，對D-施予3.3V電壓。
8. 等待200ms后，確認供電端進入Quick Charge 20V溝通模式。
9. 對供電端抽載至少500mA，此時Vbus 20V需維持在00V~22.00V之間。
10. 對D+施予6V電壓，D-則維持High-Z。
11. 等待200ms后，確認供電端進入Quick Charge 5V溝通模式。
CH1: Vbus電壓，CH2: D+，CH3: D-，CH4: Vbus電流
12. 對供電端抽載至少500mA，此時Vbus 5V需維持在75V~5.25V之間。
CH1: Vbus電壓，CH2: D+，CH3: D-，CH4: Vbus電流
所有供電端支持的輸出供電電壓都驗證完成后，最后要驗證供電端能否正常離開Quick Charge溝通模式。
測項四
1. 如果供電端為Class A，則切換成Quick Charge 12V溝通模式 (D+: 0.6V，D-: 0.6V); 如果供電端為Class B，則切換成Quick Charge 20V溝通模式 (D+: 3.3V，D-: 3.3V)。
2. 等待200ms后，直接將D+與D-的電壓移除。
3. 等待500ms后，供電端的D+/ D-應該short在一起，Vbus依照USB規(guī)范為標準5V輸出，此時在D+給予2V電壓。
CH1: Vbus電壓，CH2: D+，CH3: D-，CH4: Vbus電流
4. 因為供電端的D+/ D- short在一起 (USB Battery Charging DCP的識別方法)，故供電端的D-也應該偵測到2V電壓，代表正常離開Quick Charge溝通模式。
CH1: Vbus電壓，CH2: D+，CH3: D-，CH4: Vbus電流
至此Quick Charge 2.0的測試就算全部完成。測試不算復雜，只要能用任意函數(shù)產生器 (Arbitrary Function Generator，簡稱AFG)編出相對應的波型就不會有問題。
Quick Charge 3.0供電端的認證測試
Quick Charge 3.0跟Quick Charge 2.0相比，認證測試除了原來Quick Charge 2.0測項之外，另外多了驗證Continuous Mode的測項。而如何進入Continuous Mode，則利用Quick Charge 2.0保留的D+ 0.6V與D- 3.3V，故表格重新定義如下：
表3：Quick Charge 3.0受電端與供電端電壓搭配
所謂的Continuous Mode，便是利用D+從0.6V升壓到3.3V一段固定時間(2ms)，或是D-或3.3V降壓到0.6V一段固定時間(2ms)，來使供電端輸出供電電壓上升(D+- 0.6V => 3.3V)或下降200mV (D- 3.3V => 0.6V)，以達到供電端有效的對受電端充電，大幅減少100%完整充電完所需的時間。
Quick Charge 3.0 – Continuous Mode的測項執(zhí)行步驟
1. 接續(xù)Quick Charge 2.0測項三的步驟12，D+維持6V電壓，對D-則施予3.3V電壓，使供電端進入Continuous Mode，此時輸出供電電壓仍然維持5V。
2. 利用D-，連續(xù)執(zhí)行五次3V降壓到0.6V，間隔為2ms。
3. 等待20ms，觀察輸出供電電壓是否下降到75V到4.25V之間。
CH1: Vbus電壓，CH2: D+，CH3: D-，CH4: Vbus電流
4. 利用D+，連續(xù)執(zhí)行三十次6V升壓到3.3V，間隔為2ms。
5. 等待20ms，觀察輸出供電電壓是否上升到5V到11.5V之間。
CH1: Vbus電壓，CH2: D+，CH3: D-，CH4: Vbus電流
到此為此，Continuous Mode就算驗證完成。
Quick Charge 2.0與Quick Charge 3.0的測試基本都能用任意函數(shù)產生器 (Arbitrary Function Generator，簡稱AFG) 編出相對應的波型來完成。Continuous Mode的波型編成雖然對比Quick Charge 2.0稍嫌困難，但對熟習AFG的使用者來說，相信不會是問題。
此外，示波器等級也不需要太高。本次測試中，采用2.5GHz泰克示波器職完成測試，但實際可用更低階示波器來執(zhí)行。隨著USB Type-C接口的越來越普及，雖然USB Type-C標準里面對非USB制定的快充使用有所限制，只要一兼容就不能使用USB快充認證的2個Trademark Logo。但不可諱言的是，市場上仍然需要其他快充標準的存在來壯大以及耕耘這塊領域。
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