厉害了，现在的手机充电器能做到15分钟就充满电，是如何做到

文章来源：水泥空心砖作者：水泥空心砖人气：12 2020-09-12 20:10:52

手机经历了由功能机到智能机的进化时代，手机技术不断革新，智能机技术也越来越先进，用户体验也越来越好。

但不止是手机，手机的充电器的技术也经历了进化，每一代手机充电器用到的技术也是不同，有着本质的区别。

我们先来看看以前的老式充电器和现在的充电器对比图。

功能机老式充电器，充电头连着数据线的，不可分开，充电器体积大，笨重，而且充电功率很小，一般都是5V,充电电流300mA-500mA,也就是3W左右，因为功能机的电池也就几百毫安，这个充电功率足够了。

如今的充电器

现在的充电器，充电器和数据线是分开的，因为数据线不仅负责充当充电的桥梁，还负责用来传输数据的功能，体积比老式充电器的小了很多，重量更轻，但充满功率反而更大，现在的快充充电器功能到40W以上，现在国产安卓旗舰机充电功率甚至达到120W，15分钟就可以将一部4500毫安时电池的手机充满电。下面来聊聊这怎么做到的。

其实充电器本质是一个变压器，其内部有绕线圈的变压器。

老式手机充电器称为线性充电器，工作原理步骤如下：

家用220V交流电---->变压器---->低压交流电--->整流稳压--->低压直流电5V0.5A--->手机

通过变压器原副边线圈绕组的匝数比来实现交流电压的变换，然后通过桥式整流，稳压滤波，甚至通过稳压芯片来实现恒定的电压输出。经过一个整流、稳压电路，变成低压稳定的直流电。这种传统的充电器有一个缺点，要增大充电器的功率，就要加大线圈绕组的匝数，所以要求输出功率越大，对变压器的个头就得越大。

然而在彩屏手机的时代，彩屏手机的电池容量也达到了800-1000mah, 也就需要功率更大的充电器，充电器就要做得很大，如果充电器体积比手机还大，这就有点过头了。

开关充电器应运而生。

开关充电器原理：家用220V交流电---->高压直流——>MOS开关-->高频交流电---->变压器-->低压交流电--->整流稳压--->低压直流电--->手机

MOS开关就是不断的闭合使高压直流变高频交流电。简单的说，运用这个技术，使得同样的充电功率，变器机体积变小了。不明白对比，打个比如，就像一个人用一只大碗可以吃两碗饭吃饱，改为用小碗，就要吃四碗才饱。吃几碗相当于频率。通过提高变压器上交流电的频率可以使得变压器在满足功率要求的情况下保持较小的体积，这个特点非常符合现代电子设备的需求。因此现在的手机充电器中仍然是有变压器的，不同的是高频变压器，相同的是输出端和220V电仍然是通过电磁隔离的

于是进入开关充电器的时代，直到智能手机时代，也是用开关充电器。依托半导体技术的进步，开关充电器也不断的提升工艺，充电器也做得越来越好。进入智能机时代，最经典的是，苹果的手机的5V1A的充电器，是开关充电器，苹果费尽心思把各个元件体积做得最小，可谓是当时的行业标杆，手机充电器体积最小，没有之一。

但是智能手机做得也越来越大，现在动则4000毫安以上的大电池，显然5A1A,5V2A的充电器已不满足充电的需求。而开关充电器改变交流电频率的MOS开关闭合元件所用的材料硅，能满足的频率只能在100KHZ以下，超过100KHZ，开关的损耗就会增加。

在同样的频率下，要提升充电功率，最直接的办法是加大变压器的体积，进一步提长MOS开关的频率，于是用氮化嫁取代硅作为MOS材料，频率大幅提升，最可以提升到1000KHZ。充电器输出电压做到9V，12V等，提高输出电压和电流便能提交输出功率，最快的充电器功率做到了120W，15分钟就能把一台4000多毫安的手机电池充满电。