QC(Quick Charge) signifie charge rapide

Cette page fournit une explication détaillée sur la technologie QC (Quick Charge) des adaptateurs secteur. Il s'agit d'une méthode de chargement pratique permettant une charge rapide des petits appareils électroniques tels que les smartphones.

Qu'est-ce que la charge rapide QC (Quick Charge) ?

La charge rapide, développée par Qualcomm, une entreprise américaine spécialisée dans les technologies de communication mobile et le développement de semi-conducteurs, est un protocole de charge de batterie. Il est conçu pour gérer l'alimentation via USB en communiquant avec la source d'alimentation pour négocier la tension.

Quick Charge est une technologie propriétaire permettant de charger des petits appareils électroniques alimentés par batterie, tels que des téléphones portables, à une puissance supérieure aux 5.0V/2.0A autorisés par la norme USB standard. Dans le domaine des systèmes de charge rapide par adaptateur secteur, plusieurs entreprises ont également développé leur propre technologie, comme Pump Express de MediaTek ou VOOC d'Oppo.

Ce protocole est utilisé non seulement avec les appareils mobiles équipés de SoC Qualcomm, mais aussi dans divers systèmes de charge rapide d'autres fabricants, que l'on trouve dans des adaptateurs secteur muraux ou des chargeurs de voiture. Il est à noter que pour que la charge QC fonctionne, l'appareil et le chargeur doivent tous deux la prendre en charge.

Historique de la charge rapide QC (Quick Charge)

2012 - Annonce officielle du USB PD

En 2012, l'USB Implementers Forum (USB-IF), une association à but non lucratif promouvant l'USB, le Wireless USB et l'USB On-The-Go, a officiellement annoncé la norme USB Power Delivery (USB PD), permettant de délivrer jusqu'à 100W via un port USB compatible. Cette technologie révolutionnaire a été adoptée pour la première fois dans un prototype du Mi Mix 3 de Xiaomi, permettant une charge rapide de 1% à 100% en 17 minutes.

Apparition des Quick Charge 1.0 et 2.0

Développé en 2013, Quick Charge 1.0 était exclusivement compatible avec les chipsets Snapdragon 600 de Qualcomm. Bien que la tension restait à 5V selon la norme USB, le courant était fixé à 2A, soit une augmentation d’environ un tiers par rapport au courant de la norme BC 1.2.

Quick Charge 2.0 a été le premier à vraiment populariser la charge rapide en tant que standard. Il était compatible avec de nombreuses versions de Snapdragon. Contrairement à la version 1.0, la version 2.0 permettait une tension jusqu’à 12V avec un courant limité à 2A. À l'époque, de nombreux câbles USB/MicroUSB ne supportaient pas des courants dépassant 2.4A, ce qui présentait un risque de surchauffe. Qualcomm a préféré augmenter uniquement la tension. La puissance maximale est passée de 10W (5.0V/2.0A) à 18W (12.0V/1.67A).

Une fonction optionnelle appelée Dual Charge (initialement appelée Parallel Charging) a été introduite pour répartir la charge entre deux circuits PMIC, permettant ainsi de réduire la température des appareils.

Lancement de Quick Charge 3.0

En 2015, Qualcomm a lancé Quick Charge 3.0. Bien qu'elle reprenne en partie les technologies de la version 2.0, elle permet une recharge encore plus rapide avec des appareils compatibles.

Quick Charge 3.0 a introduit des fonctionnalités comme INOV (Intelligent Negotiation for Optimal Voltage), Battery Saver, HVDCP+ (High Voltage Dedicated Charging Port) et l'option Dual Charge+. INOV est un algorithme permettant de déterminer le meilleur transfert d’énergie tout en maximisant l’efficacité. Le mode Battery Saver vise à conserver au moins 80% de la capacité d’origine de la batterie après 500 cycles de charge. Selon Qualcomm, QC 3.0 permet une température plus basse de 4 à 6°C, une vitesse 16% plus rapide et une efficacité améliorée de 38% par rapport à QC 2.0. L'utilisation de Dual Charge+ permet même une amélioration allant jusqu’à 7 à 8°C en température, 27% en vitesse et 45% en efficacité.

Dans une expérience avec une batterie de 2750mAh, un adaptateur standard (5.0V/1.0A) n’a rechargé que 12% en 30 minutes, tandis qu’avec Quick Charge 3.0, le même appareil a été rechargé de 0% à 80% en 35 minutes. QC 3.0 prend en charge les connecteurs USB Type-A, USB Type-C, Micro USB et des connecteurs propriétaires.

Lancement de Quick Charge 4.0 et 4.0+

Qualcomm a annoncé Quick Charge 4.0 en décembre 2016, en même temps que le Snapdragon 835.

Quick Charge 4.0 intègre HVDCP++, Dual Charge++ (en option), INOV 3.0 et Battery Saver Technologies 2. Il est compatible avec les normes USB Type-C et USB PD. L’un des deux – adaptateur secteur ou appareil – peut faire office de solution de repli vers USB PD en cas d’incompatibilité. Cette version inclut également la détection de la qualité du câble ainsi que des protections contre la surchauffe, les surtensions et les surintensités. Qualcomm annonce que QC 4.0 avec Dual Charge++ offre une température inférieure de 5°C, une vitesse de charge augmentée de 20% et une efficacité accrue de 30% par rapport à QC 3.0 avec Dual Charge+.

Quick Charge 4+ a été annoncé le 1er juin 2017. Il introduit des fonctions de sécurité avancées telles que le contrôle thermique intelligent (Intelligent Thermal Balancing), qui optimise la distribution d'énergie en sélectionnant automatiquement les voies les moins chaudes, éliminant ainsi les points chauds et protégeant contre la surchauffe, les courts-circuits et les dommages au connecteur Type-C.

La toute dernière version, Quick Charge 5

Jusqu'à présent, nous avons retracé l'historique de Quick Charge, et le 27 juillet 2020, Qualcomm a annoncé Quick Charge 5.

Bien que sa popularisation dans le marché soit encore à venir, selon Qualcomm, Quick Charge 5 permet une puissance maximale de 100W pour les smartphones équipés de batteries de 4500mAh, permettant une charge à 50% en seulement 5 minutes. Ce standard est rétrocompatible avec USB PD et permet, lors d'une charge double-cellule, de communiquer avec l’adaptateur pour doubler la tension et le courant. Par exemple, une cellule demande 8.8V. Un système à double cellule utilise alors un chargeur PPS (Programmable Power Supply) pour délivrer 17.6V, divisés en deux batteries séparées, fournissant un courant total de 5.6A, atteignant ainsi 100W.

Chargeurs QC de Unifive

Nous élargissons progressivement notre gamme compacte de produits USB PD avec fonction QC. Contrairement aux produits grand public disponibles sur le marché, nos produits sont conçus selon des normes destinées à une utilisation professionnelle. Pour toute question concernant nos échantillons ou produits, n’hésitez pas à contacter notre équipe commerciale.