近年来，智能手机的快速充电技术发展越来越快，短短几年时间，功率就从5W上升到240W，这是一个飞速的进步。接下来的问题就是数据线应该选择多少安培的电流才能满足充电头快速充电的要求。如何设计电缆规格已成为电缆工程师需要了解的部分。手机快充对数据线有什么要求？

手机，充电器头，数据线

手机要想实现快速充电，需要数据线和充电头适配，除了正确的快速充电协议外，三者是相辅相成的关系，缺一不可。如果使用大功率充电头，但数据线达不到快充标准，或者充电头与数据线快充协议不匹配，则无法达到快充标准。数据线相当于充电的辅助电源，数据线里面的铜芯AWG号必须支持大电流，这就是快充数据线和普通家用线的区别，快充线可以同时在普通充电器和大电流充电器中使用，反之，你使用快充头，拿普通家用线，由于传输电流不能满足要求，充电头会自动转换成低功率充电器，电线本身只有电流而不考虑电压。现在快速充电的基本原理是三识别对接，电源、充电线、手机相互识别，有一个识别使用一般的5v2a充电，避免安全事故。

目前市场上的大功率pd充电设备基本支持多协议充电。快速充电协议与充电器有关。手机和充电器必须支持快充协议，部分协议对数据线也有要求。对于Type-c线，默认的Type-c接口一般为3A电流。如果采用pd和qc协议，一般不需要特殊导线，基本可以满足充电要求(pd电流超过3A时需要e-mark导线，但手机领域一般不考虑)。pd和qc的关系如下：pd3.0(支持pps)和qc4+兼容。Qc4 +向下兼容以前的qc协议，但pd不一定支持qc3.0和以前的协议；

用于通信的Pd和qc4+触点是type-c接口所独有的。

如上图所示，使用A5或B5传输协议(取决于type-c接口插入哪一侧)。其他接口没有这两个联系人。要知道手机或充电头支持什么协议，最可靠的是查看手机的官方网站。一些高功率的qc3.0充电器可以工作27w，但建议使用qc4+或pd3.0 pps。华为支持18w fcp、22.5w scp和40w scp。手机通常是向下兼容的，但充电器应该是相同的规格。苹果支持Apple 2.4A(与iPad相同的充电协议)和18w/d充电。

如何设计手机数据线

一般正规的手机数据线厂家都是通过增加截面积的方式来弥补线路电阻的长度，但是这种方式往往会大大增加线材的成本，所以这些更长的、更粗的数据线往往卖得更贵。但是，有些产品在增加长度的同时，并没有改变导线的截面积，所以如果导线过长，充电效率就会降低。另外，如果长度和截面积相等，导线电阻也不会相等。线材采用何种材料也是一个关键因素。目前在数据线中常用的是铜线导体线。一些高端产品可能会使用镀银线甚至纯银线来降低电阻，但一些低端线材会使用铝，铝的导电性并不差，但比铜低得多，但对于长度很短的数据线材可能影响不大。我们将与您分享如何选择相应的铜线和电流的示例。之前的发布需要很大的耐心，这次我们将为小白做一个完整的版本：谈谈TYPE C数据线的铜线规格如何选择

准备基础材料时，在没有询问电缆客服的情况下，先拿出USB Type-C的规格。根据USB Type-C Spec1.2版本的规格定义，USB Type-C的Vbus电压降范围小于500mV, GND电压降范围小于250mV。完成回路=500mV+250mV，

成品R电阻=U电压750mV/电流0.5A，所得结果为1.2欧姆/米。

Vbus R电阻=U电压500m/I电流0.5A，结果为：1欧姆/m

GND R电阻=U电压250mV/I电流0.5 a，结果为：0.5欧姆/m。

然后我们用24AWG最常用导体的AWG数进行换算分析：

USB Type-C连接器本身的电阻值，包括公母插入的电阻值和焊接产生的电阻值，一般用0.1-0.15(如果有转接板+0.05)来计算。接下来，我们将根据上述计算公式进行计算。当客户完成USB Type-C 0.8m时，导体使用24AWG。并符合协会规范，看是否能满足客户要求。

(94.2/公里=0.0942/M)

在20测试环境下：0.0942/M 0.8M 2C+0.15/M(连接器总电阻值)=0.3004

参照协会代码标准：

Vbus R电阻=U电压500m/I电流0.5A，结果为：1欧姆/m

GND R电阻=U电压250mV/I电流0.5 a，结果为：0.5欧姆/m。

现在我们设定所需过电流3A, 20，在相同的测试环境下，该导线的压降值为：R电阻=U电压/I电流

U=R * I=0.3004 * 3 a=0.9012 V

首先，在5V和3A的条件下，24awG 0.8米的压降值没有达到协会要求的0.75V以下的水平，因此不能使用

22AWG铜线，UL1581规定直流电阻59.4/KM20C

20时测试环境：0.05942/M* 0.8m *2C+0.15/M(连接器总电阻值)=0.245

现在我们设定所需过电流3A, 20，在相同的测试环境下，该导线的压降值为：R电阻=U电压/I电流

U=R * I=0.245 * 3 a=0.7350 V

总的来说，在5V和3A的条件下，22awG 0.8米的压降值达到0.75V以下的关联要求，因此可以选择。

这些都是理论计算方法，与实际会有一定的偏差，实际要按照自己的测量判断和应用，目前的经验是，测量的数据会小于理论计算，师傅带门，实践要靠个人，去验证比较!

为什么电压降对充电效率有显著影响？

电压降是指导线两端的电压差。例如：导线输入端接5V电源，但输出端检测到的电压只有4.8V，则导线的压降为0.2V。那么压降是如何发生的呢？其实我们数据线所用的材料虽然是很好的电导体，但毕竟不是超导体，它的内部是有电阻的。因此，当我们用数据线连接充电器和手机时，就相当于在电路中串联了一个电阻。充电电路形成后，会有电流通过数据线，有电阻有电流。导线的两端自然会产生电压，这个电压值就是压降值。

对于支持5A电流的导线，如果通过3A电流时压降仅为0.3V，则相当于0.9W的损耗

那么为什么电压降是判断充电效率的关键字呢？这是因为在充电过程中，终端设备的输入电压是经过数据线的“压降”处理的。举个简单的例子，当充电器输出电压为5V，充电回路电流为2A时，使用压降为0.2V的数据线，则表示终端设备的输入电压为4.8V，总输入功率为9.6W。当使用压降为0.4V的数据线时，意味着终端设备的输入功率只有2A*4.6V=9.2W，电线带来的额外损耗为0.4W。输入功率越低，充电速度越慢，这是线材压降能量影响充电效率的主要原因，也是衡量充电效率的主要方式之一。

USB Type-C电缆也已在研究所规范中建立了长度设计参考，USB2.0规范电缆长度小于4米，USB3.2 Gen1长度小于2米，USB3.2 Gen2电缆长度小于1米。