快充PD和無線充QI─介紹iPhone充電協議及使用教學

Chun Shawn
Shawn 記就記
7 min readDec 8, 2019

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2017年,蘋果在iPhone8/X系列開始加入無線充電及快充的功能,雖然在當時三星早就領先,但蘋果的加入更是加速了這兩項科技在台灣的普及。如果你最近在考慮買塊無線充電板或快充組給身邊用iPhone的親友或自己用,那你一定要了解PD跟Qi這兩個重要名詞。

PD和Qi標準及原理

PD、Qi都是充電協議,簡單來說是種充電技術,前者是關於快速充電的,後者則是無線充電,目前的iPhone只支援以上兩種充電協議。

另外科普一下快充跟無線充電的原理,如果在國中理化課沒睡著,應該會記得這個功率公式:

I(電流)x V(電壓)= P(功率)

快充的原理通常是透過提升電流、電壓或是同時提高,像PD就是依照裝置電量分配電流與電壓來調整功率。

無線充電是利用「電磁感應」分別有無線充電器和手機內的兩個線圈,無線充電器的電屬於交流電,在線圈持續交換電流方向產生不斷變化的磁場,手機內的線圈接收磁場變化產生感應電流,再轉成直流電達到充電的效果。

跨裝置的USB PD

PD是Power Delivery 的縮寫,由USB聯盟所創定的統一標準,藉由type-c達到快速充電,而裝置範圍並不拘限於手機,只要支援PD的筆電、行動電源等都可以用,最高更能達到100w的功率。iPhone 充電在非快充模式下,搭配iPad的轉接頭可到接近12w,但透過PD標準快充能達到最高18w的功率。

要注意的是,iPhone快充不是全程都以18w來充電,為了避免造成電池嚴重損耗,在80%左右會開始「涓流充電」意指會降低充電功率來延長電池壽命。不過總體來說,快充相較普通充電是快上很多的。

蘋果官網的說明,電池在80%時會降低速度來延長壽命

想要使用iPhone的快充模式必須有以下配件及裝置:

以上條件缺一不可,其中一項沒滿足就是普通的充電了,而支援PD的充電線只要是MFi認證都可以,MFi部分未來也會有文章介紹。

求方便不求速度的Qi

Qi發音「ㄑㄧˋ」,是WPC(無線充電聯盟)制定的無線充電標準,確保了無線充電器的品質及安全性。如果是在坊間購買未認證的配件,可能會造成過熱、不相容集損害手機電池的風險。此外,除了iPhone,許多支援無線充的安卓機也是採用Qi,意指同樣的Qi配件,安卓也支援。

市面上有許多10w的充電板,但就iPhone來說,無線充電的上限是7.5w,充電板功率再高也不會增加速度。另外,7.5w的無線充電也只是短暫地用最高功率充電,根據中國評測網站充電頭的測試,在長達3小時半的充電過程(0%–100%)僅有14分鐘是以7.5w輸出,所以如果要買無線充電板,建議把錢花在有Qi標準認證的板子,而瓦數有5w就夠了(況且Qi的5w產品比較多)支援無線充的安卓則不在此限。

這時就有人問:「功率這麼低?我還寧願把錢拿去買50條七七乳加」其實不然,無線充電就是讓使用者可以隨放即充,省去找線接的麻煩,你問我省這時間幹嘛?用了五個月無線充的作者表示:爽(用過就知道了)

如果要用無線充電,需要滿足以下條件:

為何要搭配功率比無線充電板高的轉接器?主要是因為電流在傳遞時功率會損耗,如果拿iPhone祖傳豆腐頭(5w轉接頭)接一塊5w無線充電器,實際上板子因轉接頭功率減少只能輸出3–4w,手機在無線充的過程也會有功耗,可能僅有3w左右,因此搭配顆功率夠的轉接器很重要,才能避免插座與無線充電板之間的功率耗損。

功耗範例圖,實際功耗數值可能有變動,但一定無法發揮5w的功率

如果家中長輩會擔心無線充電會不會有電磁波, 無須多慮,Qi的充電配件是100 kHz~205 kHz,對於人體影響是極小的,基本上是可以直接忽視,不會造成健康危害。而且若無線充電器產生了較大的電磁波代表功耗過大,通常是品質不良的充電盤,這問題不會在Qi認證的配件上看到,如上所述,通過該認證的產品都是品質優良且安全的,因此我會推薦選購Qi標準的充電盤。

對了,如果你有在用AirPod 無線充電盒或AirPod Pro也可以用喔~

這兩種充電方式會不會傷電池?

坦白說,會的,無論是快充或是無線充,跟普通充電相比,它們對電池損耗是比較大的。

快充原理是加大電壓電流,雖然加速鋰離子的速度,但一段時間會造成負極材料損壞,電池材料與電解液接觸,導致容量愈來愈少。

無線充電部分,根據外媒zdnet,iPhone在無線充電期間,電池仍在運作,當電池充了一段時間就把電供手機使用,如此下來,造成手機使用無線充電的電池循環次數會高於普通充電,電池壽命也較短。

不過我依然使用這兩項充電方式,因為我認為使用方式對電池壽命的影響更遠於充電方式,如果每天都把電量用到個位數、邊充邊打手遊,用普通充電也不能延長電池壽命,況且電池也算是項消耗品,通常在換手機前就會壽終正寢了,早晚都要換的。

順便補充正確的充電觀念,背起來考試都考一百分

我目前的iPhone充電方式

我使用的是iPhone X,兩種功能都支援。我平常都是用5w的Belkin 無線充電盤接10w的轉接器,遇到急事要出門一趟就改用Anker PD 18w 快充組,在未來我也會獨立介紹這兩款產品給大家參考。

如果我的iPhone 都不支援?

相信有許多果粉用戶仍使用著精美的SE或前任性能怪獸6s,可惜的是在8/X以前的機型都不支援無線充或快充。

無線充電方面,網路上有很多外接無線充電器,就是外接一個線圈貼在背面,或是裝個厚重的手機殼。但我覺得兩者都佔用了充電孔,如果有接電腦傳資料的需求會比較麻煩,也比較不划算。我是建議省下無線充電的預算,可以等下次換機再享受無線充電的爽感(笑)

不過若想要有比原廠豆腐頭更快的充電,可以用iPad 12w轉接頭,最高能有10–11w左右的功率,對不支援PD的iPhone是相對足夠了,也不用額外花錢買type-c的線,原廠USB A的lightning 線就可以用了,當然不想砸錢買快充的人也可以選這款。

iPad的轉接頭,適合不支援PD裝置或想省錢的用戶

每個人都有自己習慣的充電方式,你可以依照使用情況及預算來選擇充電配件,快充一定要用PD,無線充電建議用Qi標準的充電盤。希望這篇能幫助你對iPhone充電有更深入的認識,如果喜歡的話請幫我按個clap,最後補充一句:

別去夜市買超便宜的配件

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Chun Shawn
Shawn 記就記

NTU BA|Front-end Dev|雖然身在管理學院,但手總是在 coding。曾當過網站開發實習生跟社群媒體編輯,希望透過所學所聞為世界帶來好的改變,喜歡早上喝一杯加糖拿鐵。個人網站:https://jcshawn.com/