現在越來越多的人都買了汽車代步，長途旅行，運送貨物，可以說是生活中的一部分了。人們在車裡面停留的時間也是越來越長，有時還會在車內用手機看影片或者開啟電腦辦公等等。隨著人們在車內停留的時間變長，車充可以在車內為手機充電，筆記本充電，也可以為其它辦公裝置充電。自然也和充電寶同樣重要了，是每個有車一族必不可少的重要配件。
車充透過插入點菸器插孔，透過汽車電瓶供電小車輸出12V，卡車輸出24V，透過車充轉換成手機可以接受的電壓5V/9V/10V/12V等，部分大功率車充還可以透過內建的升降壓升壓至15V和20V，為手機充電和膝上型電腦充電。小功率的車充通常為降壓架構，能夠滿足通用的手機充電。比如：以下為兩種升壓的大功率車充。
而隨著手機充電功率的大幅提升，透過內建高效大功率的同步升降壓電路，車充的輸出功率也跟隨著充電器的腳步，輸出功率來到了USB PD3。0上限的100W，足以滿足膝上型電腦的正常使用。
百瓦大功率車充輸入電流是多少
充電頭網前段時間對智融新推出的SW7203雙向同步升降壓控制器進行了測試
，測試採用12V輸入，升壓輸出20V5A模擬筆記本100W充電的場景。模擬電池顯示板端輸入電流達到了8。7A，這就是說我們在車上使用大功率車充為筆記本和手機充電時，最大電流有可能接近10A的點菸器輸出電流上限。以下為負載大功率車充實物測試100W。
我們需要弄明白，車充在點菸器內是如何取電的，才能夠明白車充需要如何設計，才能夠承受接近10A的大電流。
我們依據中華人民共和國通訊行業標準，行動通訊終端車載直流電源介面卡及介面技術要求和測試方法裡對車充的連線結構和機械結構規範如下圖：
按行業要求標準，車充正極是彈性結構，依靠彈性，連線點菸器內部的正極，透過負極彈片的彈力，靠摩擦力固定在點菸器外殼內壁上，正負極連通取電。
傳統車充典型剖析
對於小功率的車充，總輸出功率不超過20W來說，輸入電流小於2A，正極可以簡單的使用彈簧來提供彈性兼取電功能，無需特殊設計即可滿足小功率的供電需求。
而對於大功率的車充來說，則不會使用傳統簡單的彈簧設計，上面介紹車充在100W輸出時，輸入電流已經達到8。7A，實際應用中電流還會更高。彈簧在流過大電流時會發熱，產生高溫發生軟化，機械效能下降導致接觸不良不能使用的情況。如圖大電流會導致彈簧和塑膠外殼冒煙軟化！
也有一部分車充曾經在正極彈簧內部焊接導線，使其電流透過的橫截面積增大，抗過大電流。圖中可以看到正極彈簧頂部是壓接的銅質端帽，可以確保和正極良好的接觸。另外一部分是直接在彈簧上焊接，使用久了容易脫焊，失去了導線原有的作用。而焊接導線均需人工操作，增添了產品成本。
為何需要頂針代替彈簧
隨著USB PD的盛行，多家品牌紛紛推出了支援百瓦輸出的車充，透過充電頭網對多款車充的拆解，這些車充無一例外的都使用了大電流頂針來代替傳統正極彈簧。
那麼使用大電流頂針代替彈簧有什麼好處呢？能夠讓多家廠商拋棄使用彈簧正極，大電流頂針一定是有很多優點，才會讓廠商不約而同的使用。以下是兩種不同結構的頂針使用實物。
我們先來看倍思160W三口快充車充
，倍思160W車充內建一路100W輸出升降壓和兩路獨立的降壓電路，共計三路獨立輸出，提供100W+30W+30W的輸出功率。透過拆解可以看出，車充使用多塊電路板組合焊接，兩塊較大的電路板透過正極頂針的小板連線在一起。
我們再來看小米100W快充車充
，小米100W車充為一路100W輸出升降壓和一路降壓電路，內部使用兩塊PCB分別焊接降壓和升降壓電路。在拆解中看到，兩塊電路板的正極處也是由正極頂針連線的，同時起到支撐和散熱作用。
由於大功率的車充內建升降壓電路，元件較多，設計也比較複雜，內部通常使用多塊PCB組合焊接的形式。使用小板焊接頂針，一方面可以起到固定支援內部電路板結構的作用，另外一方面正極頂針在流過大電流時產生的熱量，也可以透過PCB散發出去，避免高溫影響頂針內彈簧效能。
正極使用頂針有哪些優勢
車充正極使用的大電流頂針，由三個部分組成，分為實心的針軸，提供彈性的彈簧和外殼針管。將彈簧和針軸放入針管中，再將針管頂部鉚壓固定住針軸生產出頂針。其中頂針頭部為實心，外殼厚壁，具有較高的機械強度和通流能力，電流全程直接從針軸和針管流過，直接接觸不透過彈簧，避免了彈簧發熱老化問題。
並且大電流頂針均使用較厚的鍍金，接觸良好耐磨損，厚壁加厚鍍金，電阻很小。並且鍍金層在高溫情況下不會發生氧化，使用壽命長，是高階大功率車充優先選擇的正極連線方式。
充電頭網總結
想不到吧，伴隨著時間的發展，短短几年，USB PD就正式普及了百瓦快充，也對車充的構造產生了巨大變革。從彈簧正極，18W輸出，到大電流頂針正極，100W輸出。大電流頂針為車充的可靠性和壽命提供了極大的改善，正成為高階車充的主流選擇。
短短几年，我們見證了USB PD的功率發展，也見證了USB PD標準化規範為快充產業化所做出的貢獻。USB PD真正讓不同品牌的，不同種類的裝置，都能使用同一個充電器充電。未來，更多新技術將會應用到USB PD快充上面，降低普及門檻，減少地球垃圾。