当我们使用支持 PD 或者 QC 快充协议的电源适配器给数码设备充电时，你可能并不会意识到，快充标准经历了怎样漫长的进化之路。

运算性能提升和电池技术停滞之间的矛盾造就了数码产品用户（尤其是智能手机用户）对快速充电和无线充电的原始需求，前者可以缩短充电时间，而后者则可以利用碎片化时间为手机补充电量。两者都可以提高手机充电的效率，但是一直以来，Qi 在无线充电标准上一家独大，但是快充标准却很难有统一。

在所有的快充标准中，高通 QC 是最早形成的、同样也是影响力最大的第三方快充协议。

高通是最先注意到智能手机潜在的快充需求的厂商之一。借用骁龙 SoC 的先发优势，从 2013 年开始高通推出并逐步完善了 QC 快充协议，成为了如今快充领域不能被忽视的玩家之一。

在 2012 年 1 月完成对 Summit Microelectronics 的收购之后，高通于 2013 年推出了第一版 QC 快充协议——QC 1.0。在最原始的 1.0 阶段，高通的 QC 快充方案也显得简单粗放：直接使用 5V 2A 的 10W 充电功率。

通常而言，USB-IF（USB Implementers Forum，非盈利 USB 标准制订组织）发布的 USB-DCP 协议规定的 Micro-USB 接口的输入电流为 1.5A，而不是高通推出的 QC 1.0 快充标准的 2A。2A 其实是当时 Android 机型普遍配备的 5 针 Micro-USB 的电流传输极限，而业界的共识是预留一定的余量以确保充电安全，所以绝大部分机型的正常充电电流为 1.5A，充电功率为 7.5W（5V 1.5A），而 QC 1.0 仅仅是简单地将充电电流提升到 2A，就将智能手机的充电效率在 7.5W 的基础上提升了 1/3。

QC 2.0 必须使用专用的充电适配器，但是为了保证适配器向下支持 5V 设备，高通在 QC 2.0 协议中引入了握手协议。QC 2.0 的握手协议通过 Micro-USB / USB-A / USB-C 接口的 DP（D ，Digital Positive）和 DM（D-，Digital Minus）两脚数据端子通信，手机主动向 QC 2.0 充电适配器申请高电压输入，在经过确认之后，充电适配器能够将输出电压提高到最大 20V。

必须使用专用充电适配器的 QC 2.0 协议成为了上游和代工行业的救命稻草，自此快充行业开始了爆发式的增长。

※ OPPO 在 Find 7 中采用的 VOOC 闪充实际上是与 QC 2.0 完全相反的低电压高电流快充方案，为了突破 2A 的承载电流极限，OPPO 甚至改造了正常的 5 针 Micro-USB 接口，将 Pin 增加到了 7 针，额外的两根接触针用于传输电流。所以，Find 7 必须专用的 VOOC 闪充充电器和充电线才能实现快充。

虽然充电功率从 QC 1.0 的 10W 急速飙升到唬人的 40W，但是 QC 2.0 实际上依然非常原始。

由于手机内的锂离子电池实际可接受的充电电压为 4.35V（少部分手机的锂离子电池充电电压为 4.2V 和 4.4V），所以事实是，无论手机 USB 接口的输入电压是 5V 还是 20V，手机内部必须配备降压电路将输入电压降至 4.35V 之后才能向电池输入电量。但是 QC 2.0 的 20V 电压要在手机内部完成 4.35V 的降压转换，会产生非常大的效率损耗，这种电量损耗最终会转化为热量，造成手机充电温度过高，产生手机燃爆风险。

所以，在 2015 年高通发布了更成熟的 QC 3.0 协议。

QC 3.0 协议中，高通采用了 INOV 电压管理算法和机制（Intelligent Negotiation for Optimum Voltage，最佳电压智能协商）。结合充电过程中实时的电压、电流、电池温度，INOV 可以保持手机与充电适配器的通信，以 3.6V 起步、200mV 调幅步进的方式自适应增降电压，自动实现最佳充电功率（电压和电流）的传输。

在初步成熟的 QC 3.0 的基础上，高通于 2016 年 11 月发布了 QC 4.0 协议，并仅仅于 7 个月之后的 2017 年 6 月快速更新到了 QC 4 。

先行发布的 QC 4.0 采用了更精细的 INOV 机制，调幅步进从 QC 3.0 的 200mV 调整为 20mV，而且支持 Dual Charge 技术，充电速度提升 20%，充电效率提升 30%。划重点的是，从 4.0 开始，QC 快充协议正式开始支持 USB-C 接口，并且兼容 USB PD 协议。

紧随 QC 4.0 升级的 QC 4 协议进行了更大大幅更新，包括：

至此，QC 发展到了现今的成熟阶段。而在 QC 发展的过程中，PD 协议同样在逐步完善。

pd快充和qc可以一起用吗（QC和PD）(1)

早在 2012 年 7 月，USB-IF 就已经发布了基于当时普遍存在的 USB-A 和 USB-B 接口的 USB PD（USB Power Delivery）1.0 供电规范，描绘了 USB 接口最高可达 100W 供电能力的美好想象，但是直到 USB-C 接口的出现，这一想象才开始成为现实。

在高通 QC 2.0 版本发布的 2014 年，USB-IF 同时发布了 PD 2.0 协议以及其实现载体——USB Type-C 1.0 接口标准。与 Micro-USB 相比，革命性的 USB-C（USB Type-C）接口支持最大 20V 5A 的电量传输，天然更适合快充。但是由于此时 USB-C 接口并非智能手机主流接口，所以高通 QC 协议为首的第三方快充协议依然是市场主流，甚至在三年之后的 2017 年 2 月 USB-IF 发布基于 PD 2.0 协议优化的 PD 3.0 协议时，各种第三方快充协议占地称王的局面也没有明显改善。

不过，随后 USB-IF 亮出了杀手锏，基于 USB PD 3.0 协议的 PPS（Programmable Power Supply，可编程电源供应）规范。

2017 年 5 月公布的 PPS 规范，加入了 PD 协议对高压低电流和低压高电流两种快充方式的支持，同时借鉴 QC 4 的 INOV 引入了 20mV 调幅步进自适应调整电压的机制。不过相比于这些技术性改进，PPS 规范最重要的一点是，USB-IF 利用自己 USB 规则制定者的身份，强行定义了 USB 接口不允许以 USB PD 以外的协议实现电压调整。

几乎所有的快充协议，其充电过程都可以被划分为恒定电流预充电（小电流）、恒定电流快速充电（大电流）、恒定电压缓速充电（电流由大变小直至充电完成），无论是高压低电流（QC 属于此类）抑或是低压高电流，整个快充过程中都必然需要经由 USB-C 接口动态调整电源适配器的输入电压，所以，当 PPS 规范宣布禁用非兼容 PD 协议的第三方快充协议调整 USB 电压的权限时，实际上也是对高通们的最终通牒。

但是与此同时，各方博弈之下 USB-IF 并未堵死所有第三方快充协议的活路，PPS 规范仍然允许第三方快充协议通过兼容 USB PD 的方式，获取继续使用调整 USB 电压的权限。所以，USB-IF 其实给了第三方快充协议两个选择：死亡，或者被收编。

最终，快充市场的格局被定格——USB PD 一统天下，但是只要承认 USB PD 的「法币」地位、接受被收编的命运，第三方快充协议依然可以在自己的小王国里仿照苹果 MFi 向配件厂商（或者说用户？）收取授权费。

（本文转载自数字尾巴，作者baggiohua）

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