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          持久续航+超级快充,华为Mate 20系列拯救你的电池焦虑

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          大发 www.daifoods.com.cn   试想一下,你买了一部新手机,这手机高端大气、无所不能,它有着无比漂亮的造型和多到令人发指的先进功能,以至于你迫不及待地向朋友显摆,恨不能把自己当成“布道者”一般俯视众生,将各种屌炸天的功能一个接一个地传授给众“信徒”。正当你在台上眉飞色舞、台下众人垂涎欲滴之时……突然!你的手机就没电了!

            “哎我……m*th*rfv*ker%……¥#¥……@!!”

            没办法。这年头,智能手机的功能和设计进步飞快,但作为移动电话根基属性之一的电力却没有受到足够关注。很多手机厂商,虽然在创新上投入了不少资源,但在产品通信、续航性能等基础项目上发力却不够,毕竟这些特性对于用户来说是相对“隐形”的,远不如那些新、奇、特来得显眼。为了更多地抓住消费者眼球,制造商选择在流行卖点上下大工夫无可厚非,但对于关注度偏低但实际上万分重要的基础性能削减投入却是不可取的,然而实际上这不是个别现象,很多品牌在通信、续航、充电等方面只是做到及格而已。

            不客气地说,对于一部移动通信设备,唯有电力性能与通信性能才是绝对之根本。如果通信不行,你连电话都打不痛快;而如果电力不行,你甚至都打不了电话,更何谈那些天花乱坠的功能?

            就电力这个方面,华为的产品在业内一直享有不俗口碑。近期问世的Mate 20系列手机更是有进一步提升。Mate系列对于华为来说意义特殊,它们不单是手机,更是检验自身尖端科研成果的前沿阵地。具体到此次的Mate 20系列,其它不多说,电力绝对是它的显著卖点:无论是4200mAh/5000mAh的超大容量电池、40W高功率有线快充、15W高功率无线快充还是反复热议的反向无线充电黑科技,都堪称典范。

            

            手机显然不是唯一大规模使用内置充电电池的品类,移动设备的电力技术获得了非常广泛的发展,所以总的来说这是一个很成熟的领域,成熟到几乎不可能实现大幅度突破。在当今智能手机的设计规则限制下,要进一步提升其电力性能,投入必然非常之大?;狹ate 20系列手机,特别是在Mate 20 Pro上,我们看到了续航及充电能力取得了比较显著的进展。到底实现了哪些重大提升?这些提升在消费者实际应用中具体带来了怎样的好处?我们现在就尝试做一下分析。

            空间魔术:寸土寸金的手机里如何做大电池

            在Mate 20 Pro上,华为首次采用了4200mAh容量的高密度电池。虽然相比上一代产品和P20 Pro,容量只增加了200mAh,增长比率仅为5%,但考虑到这一代产品因其它新特性而增设的组件数量较多,实际上内部空间非常有限,要做到完美的设计方案是非常困难的。

            

            据测量结果显示,华为Mate 20 Pro的4200mAh电池在所有内部组件中所占面积约为48%,近乎一半。目前国外知名维修机构iFixit已经全面展示了Mate 20 Pro的拆解过程,公开了这款万众瞩目产品的内部设计细节。

            

            打开后盖板,内部乍看上去是非常标准的三段式结构,若深入拆下去,就发现不少妙处。

            Mate系列产品从诞生之初就一直坚持沿用对称的设计,三颗摄像头中置,对内部空间的利用提出了极大挑战。再加上结构光和屏下指纹等组件的加入,更是让紧凑的内部空间雪上加霜。

            同时,为了确保达到应用层的开发目标,上段的三摄模组、结构光组件等不能简化,下段要保证将扬声器出音孔集成到USB端口还得增加导出通道,就算榨干所有空间也不可能用常规路数来实现。能做文章的地方,只剩下主板。

            

            (以上拆解图片及器件信息转自iFixit)

            在寸土寸金的手机内部采用双PCB设计,充分利用截面空间,而将俯视平面的面积让出一部分(约达15%)以供大容量电池顺利安置,无疑是个巧妙的方案。举一个不是那么严谨的例子,就好比房屋建筑:消费者想住大房子,但地产商的地皮有限,怎么整?造loft!让一层变两层;让消费者花平层的钱住跃层的房!

            而在Mate 20 pro上,把一块PCB拆成两块,叠起来放,让单层主板变成“跃层”主板,省出来的地方归电池!

            智慧调度:开源节流,双管齐下

            要想让手机持续运行更长时间,增大电池容量只是措施之一,同样重要的还有减少手机运行中的耗电量。

            

            作为最早公开宣布的7nm制程SoC,麒麟980相比上一代芯片有巨大进步。新的制程工艺必然性地推升了运行效率,在执行相同的任务时,麒麟980的速率更高,能耗更低。

            除了硬提升之外,华为Mate 20系列还具有很强的资源调度机制。麒麟980总计包含8颗CPU核心,其中有2颗为超大核心,2颗为大核心,其余4颗为小核心,在不同重量级的应用中,被投入的运算资源存在差异。经过深度学习的本地AI将任务分为强负载、中等负载、轻负载等三个等级,并灵活地为不同任务分配相应的运算资源,达到降低功耗的目的。

            除了智能调度CPU资源,华为Mate 20系列的本地AI亦能对GPU、运行内存等其它资源进行合理分配,确保全面地降低耗电量。而在应用一端,AI对于用户安装的APP有着全面掌控,应用率极低的APP会被它限制后台活动。

            充电科技

            我国教育界擅长编写用于“培养纯理论型人才”的魔性理工科教材,其中“水池子一边放水一边被注水,算多长时间能被注满”实属最经典抽疯习题之一。然而,在智能手机电力??樯杓屏煊?这个逻辑还真就有用:我若一边使用一边充电,充得不如用得快,还玩个毛线?

            所以,怎样能让手机充起电来像百米冲刺,是个需要深入研究、实践的课题,即使其基本原理看似不很复杂。

            打个比方,你想让一个大肚子伙计迅速喝一个水饱,要怎么弄?简单。给他一个流速大的宽口大水桶,让他一次喝个痛快。电池充电,意思和这个差不太多。要想让大容量的锂电池能被迅速充满,该怎么搞?那就丢一个大电流给它。

            基础的电学公式非常简单,想必大家都看得懂,就算忘记了也没关系,它们在初中二年级物理课本里——当然,上网查更快一点。Mate 20 Pro同捆了功率为40W的快充适配器,用它就可以用一个小时左右的时间充满一台该型号手机。40W的功率是由10V的充电电压和4A的充电电流计算得出,因为P(功率)=U(电压)×I(电流)。电荷通过充电线缆流入手机后,降压电荷泵将电压值从10V降至5V,在公式上与其成反比的电流数值也即变为8A,满足了大胖子喝水要用大流速水桶的需求。

            华为官方宣传的数字和上手的实际体验相比无出入?;狹ate 20手机搭载22.5W的超级快充,充电速度是iPhone标准充电器的5倍?;狹ate 20 Pro更是将充电功率进一步提升到了40W,30分钟内将4200mAh电池由1%充到70%,充满仅约一小时,效率惊人。

            但光是图快肯定是不够的。Mate系列是华为倾注最多的手机产品,除了续航长、充电快以外,还必须具备更长的循环寿命和高标准的安全保障。

            在充电过程中,华为Mate 20 Pro的安全机制是全方位的。硬件层面,当手机连接充电器时,系统会首先检测适配器和线材的状态,随后在测量电压准确度的同时排查端口位置是否有异物干扰以确保没有物理故障。软件层面,充电、放电循环的过程中,本地AI会持续监听电池状态,并开启机器学习进行统计,确保电池健康。若上述安防机制中有某个环节不达标,超级快充就不会被开启;若在超级快充运行过程中出现电压超过预设标准的情况,自动?;せ平诩淌奔淠?官方称不超过10微秒)做出?;ば远?更改充电模式,待参数恢复后再转回超级快充。 在超级快充处于进行态时,整机所配备的16枚温度传感器将负责监控机身各部位温度,以避免过载。如有温度超限的情况发生,系统会迅速(官方称不超过1/3秒)启动?;せ?。

            

            值得一提的,是这次同捆的USB数据线与以往相同,老用户使用之前的线材配合新的适配器,在Mate 20 Pro上也能达到新的快充等级。此外,华为还推出了40W功率规格的车载快充适配器,以供Mate 20 Pro用户在驾驶时使用。

            有了这种充电性能,你的充电习惯将有可能随之改变:“彻夜睡觉充”有可能变成“出门前洗漱穿戴充”;充电宝有可能使用率骤降或者干脆被遗忘;驾车用户则可以用车载40W充电器在路上轻松完成补充手机电力的动作。

            关于无线充电

            在智能手机行业及其它消费电子领域,无线充电技术都算不上新奇,它出现在公众视野已经有很长一段时间了。虽然出现得比较早,但这项技术的商用化并不十分广泛,特别是看似本应成为广泛标准的Qi也没有被大规模应用。究其原因,可能是标准Qi协议的充电指标相对一般,其在非频密使用型产品上虽然并未暴露出明显弊端,但在智能手机领域确实显得不太够用——充电不快且很难像连线充电那样满足人们边充电边持握手机使用的需求。

            

            所以,要让无线充电真正在智能手机领驭实现可用性,就必须提升其协议规格,实现相比连线充电而言并不明显滞后的充电效率。为此,华为在Mate 20 Pro机型上实现了目前业内最高标准的无线充电功率,该功率为15W,为业界主流无线快充的2倍。从实际使用上来看,这套无线充电组件的规格虽高,但其对于发热量的控制是不错的。

            

            与摄像头盖板相连的无线充电线圈

            最后简要说一下网路上讨论热烈的反向充电黑科技——此功能的确是全球首创无疑。

            这个功能的使用逻辑,是要先在设置中开启“无线反向充电”功能,随后将支持Qi协议的可充电设备与Mate 20 Pro背部贴近,也就是让二者的电磁感应线圈相互靠近,随后就能看到Mate 20 Pro为其它设备反向充电的“奇景”。

            说点不严肃的,这个反向无线充电功能似乎可以让Mate 20 Pro成为一种“勾搭神器”。怎么讲?当你看上一枚妹纸/汉纸,在不熟络的情况下想要有所进展并不容易,牵手等越线举动更是显得耍流氓,这个时候你就可以从容地通过手机完成第一次“亲密接触”:看,我在向你放电耶……

            

            回归正传。若在开启无线反向充电后的一段时间内没有用任何可Qi充电设备靠近Mate 20 Pro,那么系统将会发出提示,称未检测到设备正在充电,随后自动关闭该功能。

            总的来说,一方面,这是一个可以用于应急的功能,能在某些极端情况下为急需使用的设备补足电力,比如在出差时给自己所携带的个人护理设备紧急充电,或者帮助亲友唤醒已经0电力的手机;另一方面,从华为的角度看,这又是一次极为吸引眼球的创新动作——当余承东在发布会上演示Mate 20 Pro通过无线反向充电功能为iPhone进行无线充电时,实际上是在宣告华为手机的又一次“重大胜利”。

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