Недавняя замена аккумулятора в моём смартфоне Redmi Note 9 Pro и покупка автомобильного зарядного устройства для него спровоцировала мой интерес к эволюции быстрой зарядки у Xiaomi, как таковой, совместимости кабелей, протоколов и т.п. В этой статье я в общих чертах обрисую эту эволюцию на примере наиболее популярной в России линейки Redmi Note на процессорах Qualcomm.
Почему только Qualcomm? Ведь у Xiaomi есть модели и на процессоре MediaTek, да и линейка Redmi Note изначально стартовала с MediaTek, которые Xiaomi применила в первых двух поколениях своих смартфонов этой линейки.
Ответ прост — просто надо было на чём-то остановиться, чтобы упростить повествование, не распыляясь по и так огромному модельному ряду. Поэтому я просто выбрал в качестве базы изначально более производительный чип. Кроме того, именно под него программисты чаще затачивают тяжёлые игры. Ну и, в конце концов, именно он установлен в моём Redmi Note 9 Pro. Так что вариантов не было )))
Напомню, что линейка Redmi Note — это условно средний сегмент, внутри которого сегодня есть не только базовые модели, но и модели «Pro», «Pro+», «Pro+ 5G» и т.п., то есть, различные вариации на том или ином процессоре с тем или иным набором характеристик. Я выбирал из каждого поколения тот вариант, который считал наиболее показательным для цели этой статьи.
Напомню, что модельный ряд начался в далёком 2014-м году с модели Redmi Note, а позже и Redmi Note 2 (2015) на процессорах MediaTek. Тогда гнездо зарядки представляло собой Micro USB, а режим заряда был стандартным — 5 вольт 2 ампера (10 ватт). О быстрой зарядке в те годы мало кто помышлял.
В 2016-м году с выходом Redmi Note 3 Pro в линейке появились версии смартфона на процессоре Qualcomm. Такими же были Redmi Note 4 (август, 2016) и Redmi Note 5 Pro (февраль, 2018). Последним смартфоном без быстрой зарядки и с гнездом Micro-USB был Redmi Note 6 Pro (сентябрь 2018). С него и начнём...
Быстрое погружение
Вообще, в смартфонах Xiaomi на процессорах Qualcomm Snapdragon используются три изначально разных базовых протокола быстрой зарядки — QC (Quick Charge, Qualcomm, закрытый), PD (Power Delivery, консорциум Intel, Microsoft, Apple и др. открытые спецификации, но требующие платной сертификации и патентных отчислений) и условный VFC9 (Voltage Fast Charging 9-byte, Xiaomi, закрытый, для мощностей 120 Вт и выше).
Сначала в смартфонах появился QC от Qualcomm, потому что его поддержка была уже давно реализована в процессорах Qualcomm Snapdragon. Затем Qualcomm добавил в QC поддержку открытые спецификации PD, а точнее, создал новую версию QC (QC 4) уже на базе PD, сохранив обратную совместимость с предыдущими версиями QC. Таким образом, QC фактически стала надстройкой проприетарных спецификаций над открытыми PD.
Отдельно следует упомянуть протоколы турбозарядки и гиперзарядки, являющиеся, в свою очередь, проприетарными надстройками над QC от Xiaomi. Таким образом, в смартфонах Xiaomi на процессорах Qualcomm Snapdragon в качестве основной турбо/гипер-зарядки использовалась пирамида из протоколов PD → QC — Mi TurboCharge/HyperCharge.
Начиная с версии QC4+ в качестве её основы используется версия PD с PPS (плавное регулирование тока и напряжения заряда). Ранее только QC регулировал напряжение (технология INOV), но более грубо.
Затем QC отказалась от своего INOV в пользу стороннего MTT 2.0, потом MTT 3.0 и MTT 4.0, который, в конце концов, подмял под себя PD, используя его только как транспорт. То есть, QC стало регулировать мощность не своим INOV а сторонним MTT, который использовал для этого транспортный уровень PD.
Ещё позже место основного фирменного протокола Mi HyperCharge занял протокол с условным названием VFC9, который напрямую использовал транспортный уровень PD. Работал протокол на впервые применённом в этой линейке контроллере Surge P1 от Xiaomi. В то же время старым контроллером обеспечивалась совместимость с QC/PD.
Модельный ряд
Внимание! Используемые значения в ваттах являются условными, потому что в процессе заряда подаваемая в смартфон на батарею мощность может существенно меняться в зависимости от уровня заряда, температуры аккумулятора и т.п.
Ещё один важный момент. Смартфоном могут поддерживаться не все возможности быстрой зарядки, заложенные в его процессоре. Некоторые возможности не реализуются из соображений экономии, а другие иногда специально блокируются для продвижения собственных решений.
Важно! Информация в данной статье даётся в ознакомительных целях, и может содержать некоторые технические ошибки и неточности. Если вы столкнётесь с ними, обязательно напишите об этом в комментариях (с пруфами, разумеется, чтобы я мог оперативно перепроверить, убедиться в ошибке и исправить её).
Redmi Note 6 Pro (последний без быстрой зарядки)
2018 г., сентябрь. Процессор — Qualcomm Snapdragon 636. Последняя модель без быстрой зарядки, хотя сам процессор поддерживал QC4. Комплектный адаптер 10 Вт (5В / 2А).
Аккумулятор 4000 мА⋅ч. Контроллер зарядки: мультичиповый модуль питания с MCM-компоновкой Qualcomm PM660L, содержит встроенный чип контроллера SMB1381. Разъём питания: Micro USB.
Redmi Note 7 (появление QC и USB Type-C)
2019 г., январь. Процессор — Qualcomm Snapdragon 660. Первая модель с реализованной быстрой зарядкой (18W) на стандартном Qualcomm Quick Charge 3.0 (QC 3.0), хотя сам процессор уже поддерживал QC 4. В комплекте чаще всего шло зарядное устройство на 18 Вт, хотя были варианты с 10 Вт.
Аккумулятор 4000 мА⋅ч. Контроллер зарядки: Qualcomm SMB1390. Появился разъём питания USB Type-C, который стал универсальным стандартом, и применяется до сих пор.
Redmi Note 8 (оптимизация QC)
2019 г., август. Процессор — Qualcomm Snapdragon 665. Поддерживает только QC3.0.
Аккумулятор 4000 мА⋅ч. В процессоре удалён блок HVDCP 3.1 (который в предыдущем поколении процессора обеспечивал QC4.0). Остался только HVDCP 2.5 для QC3.0. Соответственно, разные и контроллеры заряда — вместо MB1390 (QC4.0) установлен SMB1355 (QC3.0). Разъём питания: USB Type-C.
Примечательно, что несмотря на поддержку 18 Вт, смартфон чаще всего комплектовался простым зарядным блоком на 10 Вт, хотя предыдущее поколение было уже с блоком 18 Вт.
В этом смартфоне появилась двухчиповая система управления зарядом, улучшенный термоконтроль, адаптивные алгоритмы заряда, что привело к уменьшению деградации аккумулятора. Если в предыдущем поколении при зарядке использовалось линейное снижение тока (100-400 mA каждые 5% заряда), то в этом — уже ИИ-оптимизация с шагом 50mA (каждые 1-2 мин).
Xiaomi в этом смартфоне никаких своих специальных турбо-надстроек ещё не реализовывала, а пользовалась базовым протоколом от Qualcomm, зашитом в процессоре.
Redmi Note 9 Pro (появление турбо-зарядки)
2020 г., май. Процессор — Qualcomm Snapdragon 720G с поддержкой QC 4+, которая, однако, не реализована в самом смартфоне.
Аккумулятор 5020 мА⋅ч. Использованы микросхемы контроллеров заряда Qualcomm SMB1396 (базовый QC 3.0/PD) + Texas Instruments BQ25970 (Mi TurboCharge). Разъём питания: USB Type-C.
В процессорах прежних поколений, поддерживающих QC 3.0 и ниже, был оригинальной проприетарной разработкой Qualcomm. Начиная с версии 4.0 Quick Charge является надстройкой над открытым протоколом USB Power Delivery (USB PD), где QC просто использует свои дополнительные запатентованные технологии, хотя и сохраняет обратную совместимость с версией QC 3.0.
Quick Charge 3.0 хорош тем, что в процессе зарядки динамически регулирует напряжение в диапазоне от 3.6В до 20В с шагом 200 мВ в зависимости от различных внешних и внутренних факторов, и надстройка Mi TurboCharge эти возможности реализует, дополняя их своими.
Redmi Note 10 Pro (базовая поддержка PD)
2021 г., март. Процессор Qualcomm Snapdragon 732G с поддержкой QC 4+, которая, однако, не реализована в самом смартфоне.
Аккумулятор 5020 мА⋅ч. Контроллер зарядки: Texas Instruments BQ25619D. Разъём питания: USB Type-C.
Смартфон имеет тот же аккумулятор и то же зарядное устройство, что и предыдущее поколение, но в нём снято ограничение 15 Вт для QC 3.0, и сторонние зарядки стандарта QC могут теперь заряжать его мощностью 18 Вт.
Кроме того, стала поддерживаться зарядка по базовому протоколу USB PD, правда пока без PPD (Programmable Power Supply, более плавно регулирующей ток заряда). Это последнее поколение, где для регулировки напряжения заряда применяется INOV.
Redmi Note 11 Pro 5G (появление гипер-зарядки 67 Вт)
2022 г., январь. Единственная вариация Redmi Note этого поколения с процессором от Qualcomm — Snapdragon 695 5G. В процессоре заявлена поддержка QC 4+, но фактически в нём изначально не реализована PPS.
Аккумулятор 5000 мА⋅ч. Контроллер зарядки: Injoinic IJ5766 (логика) + TI BQ25980 (силовой). Разъём питания: USB Type-C.
В этом смартфоне появилась следующая версия протокола «турбозарядки» от Xiaomi Mi HiperCharge, дающая максимальную мощность условно до 67 ватт. Начиная с этого поколения название протокола Mi HiperCharge стало распространятся и на современные протоколы с максимальной мощностью 33 Вт.
В то же время вместо INOV управление зарядкой стало осуществлять MTT 2.0, что упростило системы, но снизило точность.
Реализация самого QC смартфоном остаётся в рамках QC 3.0, тоже дающей максимальную мощность не более 18 Вт. Родная зарядка также, как и в предыдущих поколениях, промаркирована версией QC 3.0.
Redmi Note 12 Pro (оптимизация гипер-зарядки 67 Вт)
2022 г., октябрь. Процессор — Snapdragon 732G, как в Redmi Note 10 Pro двумя поколениями раньше. В процессоре есть поддержка QC 4+, которая, однако, всё ещё не реализована в самом смартфоне.
Аккумулятор 5000 мА⋅ч. Контроллер зарядки: TI BQ25898H. Разъём питания: USB Type-C.
Но в смартфоне появилось MTT 3.0, более тонко управляющее гипер-зарядкой 67 Вт. Теперь MTT получило адаптивное управление мощностью: (8.4-11V) с шагом 100 мВ, плавный шаг 100 мА, нейросетевой прогноз нагрузки/температуры. Смартфон умеет анализировать износ батареи (через battery_id), замедлять зарядку ночью (функция Smart Charging), оптимизировать КПД для старых кабелей.
Redmi Note 13 Pro 5G (появление PPS для PD)
2024 г., январь. Единственная вариация Redmi Note этого поколения с процессором от Qualcomm — Snapdragon 7s Gen 2. Процессор поддерживает QC5.
Аккумулятор 5000 мА⋅ч. Контроллер зарядки: двухчиповый PoP-модуль питания процессора Snapdragon 7s Gen 2 содержит встроенный чип контроллера SMB1398. Разъём питания: USB Type-C.
Гипер-зарядка управляется MTT 4.0 (но только в HyperOS). Теперь MTT анализирует историю использования (например, игровые сессии), календарь (ускоренная зарядка перед событиями), погоду (снижение мощности при жаре). Более точное управление мощностью: Шаг 20 мВ / 50 мА.
В смартфоне PPS впервые не блокируется и позволяет заряжать сторонними PD-совместимыми зарядками с мощностью до 55 Вт (MIUI) или до 27 Вт (если обновились до HyperOS и находится под управлением MTT 4.0).
Таким образом, MTT 4.0 тут работает в симбиозе с USB-PD PPS и использует его, как транспорт.
Само зарядное устройство в комплект поставки может уже не входить, и его в этом случае придётся приобретать отдельно.
Redmi Note 14 Pro+ 5G (появление гипер-зарядки 120 Вт)
2025 г, апрель. Процессор — Snapdragon 7s Gen 3. Процессор поддерживает QC5+, но смартфон обеспечивает только QC 5.
Аккумулятор 5110 мА⋅ч. Контроллер зарядки: Surge P1 с протоколом зарядки VFC9 (Voltage Fast Charging 9-byte), позволяющий заряжать на мощности до 120 Вт. Совместимость с QC4+ (до 27W) и PD 3.0 с PPS (до 67 Вт) обеспечивается вторым контроллером SMB1396. Разъём питания: USB Type-C.
Surge P1 достигает 96.8% для проводной зарядки и 97.5% для беспроводной, что на 5–7% выше, чем у типичных решений MTT 4.0. Интеграция 4:1 buck-конвертера с 15 режимами переключения снижает тепловыделение на 30% по сравнению с MTT 4.0, где использовались каскадные charge pump.
Surge P1 поддерживает 15 комбинаций преобразования напряжения (1:1, 2:1, 4:1), автоматически адаптируясь к разным адаптерам. В MTT 4.0 выбор режимов ограничен 2–3 вариантами.
Surge P1 обеспечивает полную зарядку за 19 минут (5110 мА·ч). Само зарядное устройство в комплект поставки не входит.
Redmi Note 15 Pro+ 5G (прогноз)
Процессор — Snapdragon 8s Gen 3. Процессор поддерживает QC6+ которое не будет обрезано в смартфоне. Ожидается зарядка 150-180 Вт. Появится совместимость с PD 3.1 EPR, позволяющая использовать напряжения до 48 В.
Аккумулятор 5200 мА⋅ч. Контроллер зарядки: Surge P2. Разъём питания: USB Type-C.
Зарядное устройство Xiaomi GaN Charger 180W (UMC-841) + кабель USB-C 6A E-Mark, скорее всего, будут в комплекте.
Заключение
Судя по всему, мы приближаемся к пределу мощности зарядок смартфонов. Вряд ли мощности заряда для этих устройств перешагнут порог 200-300 Вт. Разве что классические аккумуляторы не будут заменены чем-то другим.
Что касается Xiaomi, то компания, судя по всему, несильно привязана к каким-то определённым компонентам, и от поколения к поколению в гонке за скоростью зарядки легко меняет и контроллеры заряда, и протоколы заряда. Количество и вариативность моделей в каждом поколении также говорит о том, что компания легко множит ассортимент, комбинируя всевозможные компоненты, и не заморачивается строгостью заточки линеек под определённые ниши.
Всё это создаёт определённые сложности при выборе смартфона, хотя каждая линейка сохраняет в себе лёгкие черты той или иной философии. Уловить их не так просто, но вот Redmi Note, как мне кажется, заточена под средние бюджеты с соответствующими процессорами средней мощности, но с рекордными параметрами отдельных компонентов типа фотомодуля.
На сегодня всё. Ставьте нравлики, делитесь своими мыслями в комментариях, подписывайтесь на канал и поддержите его донатами — кнопочка справа внизу. Удачи! :-)