QC(Quick Charge) bedeutet Schnellladen.

Auf dieser Seite wird QC (Quick Charge) bei AC-Adaptern ausführlich erklärt. Es handelt sich um eine praktische Lademethode, die das schnelle Aufladen von kompakten elektronischen Geräten wie Smartphones ermöglicht.

Was ist QC (Quick Charge) Quick Charge?

Quick Charge ist ein von dem US-amerikanischen Unternehmen Qualcomm, das sich mit drahtloser Kommunikationstechnologie und Halbleiterentwicklung beschäftigt, eigenständig entwickeltes Ladeprotokoll für Batterien. Es wird hauptsächlich verwendet, um über USB bereitgestellte elektrische Energie durch Aushandlung der Spannung mit der Stromquelle zu steuern.

Quick Charge ist eine proprietäre Technologie, die es ermöglicht, kleine elektronische Geräte mit Akkubetrieb, wie z. B. Mobiltelefone, mit einer höheren Leistung als den im USB-Standard vorgesehenen 5.0V/2.0A zu laden. In diesem Bereich der Schnellladesysteme für Netzteile konkurrieren viele Unternehmen mit eigenen Technologien, etwa Pump Express von MediaTek oder Voop von Oppo.

Dieses Protokoll wird nicht nur in mit Qualcomm-SoCs ausgestatteten Mobilgeräten verwendet, sondern auch in Schnellladesystemen verschiedenster Hersteller und ist z. B. bei Steckdosenadaptern und Kfz-Ladegeräten zu finden. Zu beachten ist, dass Quick Charge nur funktioniert, wenn sowohl das Gerät als auch das Ladegerät den QC-Standard unterstützen.

Geschichte von QC (Quick Charge)

Offizielle Ankündigung von USB PD im Jahr 2012

Im Jahr 2012 verkündete das USB Implementers Forum (USB-IF), eine Non-Profit-Organisation zur Förderung von Technologien rund um USB, Wireless USB und USB On-The-Go, offiziell, dass der Standard für USB Power Delivery (USB PD) finalisiert worden sei. Geräte konnten nun über entsprechend unterstützte USB-Anschlüsse bis zu 100 W Energie beziehen. Diese bahnbrechende Technologie wurde erstmals beim Prototypen des Mi Mix 3 von Xiaomi eingesetzt, wodurch eine vollständige Aufladung von 1 % auf 100 % in 17 Minuten erreicht werden konnte.

Einführung von Quick Charge 1.0 & 2.0

Quick Charge 1.0 wurde 2013 entwickelt und war ausschließlich mit dem Snapdragon 600 Chipsatz kompatibel. Die Spannung wurde auf USB-Standard (5V) gehalten, der Strom jedoch auf 2 A erhöht, was etwa ein Drittel über der BC 1.2-Spezifikation lag.

Quick Charge 2.0 war die erste Technologie, die große Popularität als neuer Schnellladestandard erreichte. Es wurde von vielen Snapdragon-Versionen unterstützt. Der wesentliche Unterschied zu QC 1.0 bestand darin, dass der Strom auf bis zu 2 A begrenzt wurde, während die Spannung auf bis zu 12 V anstieg. Ziel war es, das Risiko von Überhitzung bei Kabeln zu minimieren, die keinen Strom über 2.4 A vertragen – da Wärmeverlust proportional zu Stromstärke und Widerstand im Quadrat ist. Qualcomm entschied sich daher für eine Erhöhung der Spannung statt des Stroms. Während die maximale Leistung von QC 1.0 bei 10 W (5.0V/2.0A) lag, erreichte QC 2.0 bis zu 18 W (12.0V/1.67A).

Außerdem wurde eine optionale Funktion namens Dual Charge (anfangs Parallel Charging genannt) eingeführt, bei der zwei PMICs verwendet werden, um die Stromzufuhr aufzuteilen und so die Temperatur des Geräts zu senken.

Einführung von Quick Charge 3.0

Im Jahr 2015 entwickelte Qualcomm Quick Charge 3.0. Grundsätzlich nutzt es dieselben Technologien wie QC 2.0, ermöglicht jedoch noch schnelleres Laden bei kompatiblen Geräten.

Quick Charge 3.0 führte INOV (Intelligent Negotiation for Optimal Voltage), Battery Saver, HVDCP+ (High Voltage Dedicated Charging Port) und die optionale Funktion Dual Charge+ ein. INOV ist ein Algorithmus, der für maximale Effizienz die optimale Stromübertragung ermittelt. Battery Saver zielt darauf ab, nach 500 Ladezyklen mindestens 80 % der ursprünglichen Kapazität zu erhalten. Laut Qualcomm reduziert QC 3.0 die Temperatur um 4–6 °C, erhöht die Ladegeschwindigkeit um 16 % und verbessert die Effizienz um 38 % im Vergleich zu QC 2.0. Mit Dual Charge+ ergibt sich gegenüber QC 2.0 mit Dual Charge sogar eine Temperaturreduktion um bis zu 7–8 °C, eine Geschwindigkeitssteigerung um 27 % und eine Effizienzsteigerung um 45 %.

In einem Test mit einem 2750-mAh-Akku wurde mit einem herkömmlichen Netzteil (5.0V/1.0A) innerhalb von 30 Minuten nur 12 % Ladung erreicht. Mit QC 3.0 konnte das Gerät jedoch in 35 Minuten von 0 % auf 80 % aufgeladen werden. QC 3.0 unterstützt USB Typ-A, USB Typ-C, Micro USB sowie proprietäre Anschlüsse.

Einführung von Quick Charge 4.0 und 4.0+

Qualcomm kündigte Quick Charge 4.0 im Dezember 2016 zusammen mit dem Snapdragon 835 an.

Quick Charge 4 umfasst HVDCP++, die optionale Funktion Dual Charge++, INOV 3.0 und Battery Saver Technologies 2. Es ist kompatibel mit den Standards von USB Typ-C und USB PD. Falls eines der Geräte diese Standards nicht unterstützt, erfolgt ein Fallback auf USB PD. Zusätzlich wurden Schutzmechanismen gegen Überhitzung, Überspannung und Überstrom sowie eine Funktion zur Überprüfung der Kabelqualität integriert. Laut Qualcomm bietet Quick Charge 4 mit Dual Charge++ gegenüber Quick Charge 3.0 mit Dual Charge+ eine um 5 °C niedrigere Temperatur, 20 % höhere Geschwindigkeit und 30 % bessere Effizienz.

Am 1. Juni 2017 wurde dann Quick Charge 4+ vorgestellt. Qualcomm führte fortschrittliche Sicherheitsfunktionen wie Intelligent Thermal Balancing ein, das autonom den stromsparendsten Pfad auswählt, um Hotspots zu vermeiden. Dies schützt zusätzlich vor Überhitzung, Kurzschlüssen und Schäden am USB Typ-C-Anschluss.

Neuestes Quick Charge 5 vorgestellt

Der neueste Stand in der Geschichte von Quick Charge ist die Einführung von QC 5 am 27. Juli 2020.

Obwohl sich die Technologie noch nicht weit am Markt verbreitet hat, erklärte Qualcomm, dass Quick Charge 5 in einem Smartphone mit einem 4500-mAh-Akku bis zu 100 W Leistung liefern und innerhalb von nur 5 Minuten 50 % der Ladung erreichen könne. Der Standard ist kompatibel mit USB PD und kommuniziert mit dem Netzteil, um bei Doppelzell-Akkus Strom und Spannung zu verdoppeln. Ein einzelner Akku erfordert z. B. 8.8 V, während ein Dualzell-Akku über ein Ladegerät mit PPS (Programmable Power Supply) 17.6 V liefert und diese in zwei separate Batterien aufteilt, um so mit 5.6 A gesamt 100 W zu erzielen.

Quick-Charger von UNIFIVE

Die kompakte USB-PD-Reihe mit QC-Funktion wird kontinuierlich erweitert. Anders als konventionelle Netzteile für den Endverbrauchermarkt, entwickelt unser Unternehmen Produkte nach den Anforderungen für den gewerblichen Einsatz. Bei Fragen zu Mustern oder Produkten wenden Sie sich bitte an unseren Vertrieb.