By GRL Team on 2025. 11. 06
USB

AVS 技術登場終於為 iPhone 17 充電速度迎來突破?

長期以來,充電速度的上限一直是阻礙非蘋果用戶選擇 iPhone 的主要原因。即便擁有卓越的功能與出色的用戶體驗,蘋果仍難以撼動 Android 所帶來的「充電二十分鐘,續航半天」的誘人優勢。

然而,這一切或將因蘋果推出的 40W 動態電源轉接器(最高 60W)而改變。此轉接器可在約 20 至 30 分鐘內分別為 iPhone 17 和 iPhone Air 充電至 50%¹。蘋果此次巧妙引入標準功率範圍可調電壓供電(SPR AVS)技術,或將促使更多 Android 用戶重新考慮轉向 iPhone 系列。

為何不採用可程式電源(PPS)?

實現 100W 快充技術

在 USB-PD 3.0 規範中引入的可程式電源(PPS)技術,已成為 Android 手機主流的公共快充協定。值得注意的是,中國最新的小米 17 系列在 Qualcomm 驍龍 8 Elite Gen 5 處理器2的支援下,實現了近 100W 的 PPS 快充。此類高速充電可透過減少手機內部的電壓轉換負擔,從而最大限度地降低充電過程中的發熱量。

固定協議的局限

然而,由於電壓漣波、電壓漂移、接觸電阻、灰塵等外部因素,PPS 協定規定的 20mV 電壓階躍和 50mA 電流階躍在實際應用中難以完全實現。這些因素可能導致線路損耗及超過 20mV 的電氣誤差,使協議原本要求的精確性難以達到。

此外,此固定電壓充電模式及手機內部的二次降壓設計,使得最大電流與最大電壓無法同時達到。在低電量狀態下,充電速度通常被限制在標稱功率的一半左右,從而削弱了快充效果。換句話說,PPS 協定在低壓大電流手機上的相容性有限,而這類機型已逐漸佔據市場的重要份額。

為什麼選擇 SPR AVS?

SPR AVS 技術首次應用於 PD 3.1 擴展功率範圍(EPR)規範時,就為高功率筆記型電腦提供最高 240W 功率。而蘋果首款整合 EPR AVS 技術的設備是 Apple MacBook Pro 16。 SPR AVS 定義了 27W–100W 的標準功率範圍,支援設備在 9V 至 20V 區間以 100mV 步長協商充電電壓³。

隨著 USB-IF 於 2024 年 10 月正式將 SPR 擴展至最新版 PD 3.2 規範,蘋果藉此契機將 SPR AVS 的先進電壓調節技術引入 iPhone 17。

充電體驗

回歸固定電壓等級讓 AVS 技術獨立控制電壓與電流。這樣,即使在低電壓條件下,充電器也能持續輸出設定的最大電流。此方案解決了 PPS(可程式電源)中的功率損耗問題,使需要大電流直充的電池及高效能電荷泵架構,在整個充電週期中均能獲得高功率輸入。

溫度控制

採用 100mV 的電壓階躍,使 AVS 技術可精準地配合手機電池的即時電壓需求。與手機內部電荷泵晶片配合,實現 2:1 或 3:1 降壓時,AVS 能有效降低設備內部發熱。此外,此電壓階躍幅度足夠寬,可抵禦線纜損耗和電壓漣波帶來的電氣幹擾-以便影響 PPS 的穩定性。

壽命優化

溫度控制對延長電池壽命至關重要,這也解釋了為何許多設備至今只能在短時間內實現峰值快充。與 PPS 技術類似,AVS 透過將發熱的電壓轉換過程從手機轉移至充電器,克服了這項限制。正如空調機組被安置在房屋外部,AVS 透過將熱源移出手機的小型生態系統,從而保護電池的化學成分。

USB 充電器的廣泛普及即將來臨

無論你是否認同蘋果轉向 SPR AVS 的策略,USB 生態系統正經歷重大變革,不容忽視。自 2024 年 12 月歐盟理事會推出《通用充電器指令 2022/2380》以來,USB PD、PPS 及 AVS 技術的普及預計將推動充電器收入以 5.86% 的複合年增長率攀升,從 2024 年的 302.4 億美元在 2032 年突破 47.9 億美元的總市值4

值得欣慰的是,這些充電協議仍在同一個生態系統內運行,用戶既可自由選擇充電方案,也可根據需求進行最佳化。

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參考資料

  1. 40W Dynamic Power Adapter with 60W Max. Apple.
  2. 100W universal fast charging is here, there's no excuse Apple, Google, and Samsung! Android Authority.
  3. Complete PD 3.2 SPR AVS Specification (Including Full USB PD Protocol). Harger Lab.
  4.  USB Charger Market: Global Industry Analysis and Forecast (2025-2032). MMR.
Published by GRL Team 十一月 6, 2025