Беспроводная зарядка для телефона принцип работы: Как работает беспроводная зарядка — Hi-Tech Mail.ru

Содержание

Как работает беспроводная зарядка смартфона?

Сейчас все чаще и чаще слышу про беспроводную зарядку. Четыре месяца назад, когда искал себе новую машину, видел Киа «Спортедж» со встроенной такой зарядкой. Еще подумал, вот на кого это рассчитано, на единиц? Казалось, что для этого надо иметь какую то крутую модель телефона или какое то дорогое оборудование. Но оказывается и мой телефон средней стоимости поддерживает эту технологию. Задумался, я же совсем не знаю принципов, как это работает. Мне казалось, что эта технология еще достаточно «далеко» от обывателя, а оно уже вот рядом и совсем доступно.

Давайте разберемся чуть подробнее …


Оказывается, принцип работы беспроводного зарядного устройства очень прост — достаточно поместить гаджет на специальную панель, чтобы он зарядился. В основе аксессуара лежит принцип работы индукционной катушки.

Беспроводные зубные щетки длительное время уже используют беспроводную зарядку. Технологию традиционно сопровождали проблемы низкой эффективности и медленной зарядки, но они были не критическим недостатком для зубной щетки или электрической бритвы, которые вы используете только в течение нескольких минут каждый день. Использование индуктивной зарядки является более безопасным, с той точки зрения, что нету провода, и он не замкнет, и вы случайно не дотронетесь мокрыми руками к участкам с плохой изоляцией.

Такой способ передачи энергии становится очень популярной в последнее время. В 2015 году всемирно популярный бренд начал продавать мебель, в которую будет встроен модуль беспроводной зарядки. Сегодня все флагманские модели смартфонов поддерживают Qi.

Ожидается, что в скором времени трансмиттеры или, другими словами, модули можно будет найти в аэропортах, ресторанах, кинотеатрах, фастфудах, торговых центрах, что позволит осуществлять зарядку телефонов и планшетов в любое время. На самом деле это облегчит жизнь юзерам мобильных гаджетов. Мы входим в новую эру, где совсем необязательно носить с собой повсюду проводные зарядные устройства для всех девайсов, которыми мы пользуемся.

Стандарт беспроводного питания называется Qi. В русской транскрипции слово произносится как «Ци». Такое имя стандарт носит в честь термина восточной философии и означает поток энергии. Он разработан Консорциумом беспроводной электромагнитной энергии WPC. Эта организация объединяет мировых производителей электроники и ставит перед собой важную задачу — стандартизировать процесс зарядки гаджетов индукционным методом. В ближайшем будущем все девайсы можно будет заряжать без подключения к сети. Это невероятно удобно. Каждый из нас хотя бы раз сталкивался с ситуацией, когда разряжается смартфон. Приходится в срочном порядке искать выход. В скором времени модули беспроводной зарядки появятся во всех общественных местах, а также дома у каждого юзера.

В домашних условиях можно просто расположить модуль в удобном месте, и он никогда не потеряется, в отличие от проводной «зарядки». Достаточно просто поместить на него гаджет, немного подождать, пока пополнится ёмкость аккумулятора. Принцип работы беспроводной «зарядки» основан на свойствах индукционной катушки передавать электрический ток. В школьном курсе физики нас учили, что при подключении индукционной катушки к источнику питания в ней возникает магнитное поле перпендикулярно виткам катушки. Таким образом, если расположить две катушки в радиусе действия магнитного поля и при этом подключить одну из них к источнику питания, то во второй катушке появится напряжение. При этом важно учитывать тот факт, что две индукционные катушки ни в коем случае не должны соприкасаться между собой. Такой простой принцип положен в работу беспроводных зарядных устройств, поддерживающих технологию Qi.

Существует две разновидности стандарта Qi. Первая предполагает зарядку при низкой мощности — 5 ватт, а вторая — при высокой мощности — 120 ватт. Qi высокой мощности сейчас не выпускается производителями в силу объективных факторов. С помощью Qi на 120 ватт можно выполнить зарядку ноутбука. Qi на 5 ватт используют для пополнения ёмкости аккумулятора планшетных компьютеров и телефонов. Следует отметить, что для планшета и смартфона необходима различная сила тока. Беспроводное зарядное устройство для телефона создаёт силу тока в 1 ампер, а для планшетного компьютера — 2 ампера. При выборе аксессуара обязательно обращайте внимание на такие характеристики.

Современное беспроводное зарядное устройство состоит из двух компонентов. Один из них встроен непосредственно в гаджет, который поддерживает Qi и называется ресивером беспроводной зарядки. По сути, он является приёмником, который проводит электрический ток к аккумулятору. Второй компонент называют трансмиттером. Если подразумевается покупка беспроводной «зарядки», речь идёт именно о трансмиттере. Они бывают самых разных форм и размеров. В основном распространены круглые и прямоугольные передатчики.

Чтобы лучше понять, как работает беспроводная зарядка, следует учесть, что магнитное поле способно передавать не только электрический ток, но и данные о байтах и битах, что учли разработчики стандарта Qi. Взаимодействие между катушками будет возникать только в тот момент, когда гаджет со встроенным трансмиттером будет находиться поблизости от передатчика. Если аксессуар для зарядки гаджета будет функционировать в фоновом режиме, то посылаемый каждые 0,4 секунды передатчиком импульс не будет изменять напряжение в катушке, встроенной в трансмиттер. Можно сделать вывод, что современный аксессуар умеет распознавать, в каком режиме функционировать. Как только поблизости на расстоянии нескольких сантиметров окажется смартфон, напряжение в индукционной катушке резко снизится, и устройство перейдёт в режим активной работы. Как только аккумулятор смартфона будет заряжен, соответствующий сигнал переведёт зарядное устройство в фоновый режим. Можно сделать вывод, что современные беспроводные аксессуары для пополнения ёмкости батареи являются энергоэффективными.

Еще больше графиков и формул смотрите ВОТ ТУТ.

Некоторые пользователи ошибочно полагают, что функция беспроводной зарядки Qi может нанести вред здоровью. Дело в том, что магнитное излучение не является ионизирующим. По своему влиянию на организм оно похоже на сигнал мобильной связи, сигнал Wi-Fi, радиосигнал. При этом сигнал мобильной сети, который поступает с вышки, является более сильным и имеет непрерывный характер, в то время, как электромагнитное излучение пропадает сразу после зарядки батареи смартфона. Мощность беспроводных зарядных устройств составляет 5 ватт. Её недостаточно чтобы оказать воздействие на человеческий организм. О негативном воздействии можно говорить лишь в том случае, когда мощность таких девайсов будет равняться 120 ваттам. Но подобные модели не выпускаются в промышленных масштабах. Этим объясняется отсутствие беспроводных зарядных устройств для ноутбуков. Важно знать, что технология беспроводного заряда аккумулятора давно используется во многих моделях электробритв и электрических зубных щёток, что в очередной раз доказывает её безопасность.

Перспективы

Данная индуктивная зарядка может быть удобна, но малый радиус действия является проблемой. Это разительно уменьшает удобство пользования данной технологией Изменится ли это? Может быть. Было проведено много исследований потенциала беспроводной зарядки и в различных технологиях были успехи в радиусе действия. Лазеры, микроволновые печи и более мощные варианты индуктивной зарядки смогли достичь больших расстояниях передачи. Недостатки препятствуют распространенное это слишком мощное излучение выше сказанных технологий. Можете обжечься или еще чего хуже. Трудно сказать, кто возьмет пальму первенства на этом рынке. Первым кандидатом, является Apple, потому что компания запатентовала устройство, которое может якобы заряжать на расстоянии до одного метра. Беспроводной Консорциум питания также постоянно ищет лучшие варианты. А тут еще Intel, которая недавно объявила, что она работает над интегрированной технологией магнитных устройств, которые будут помещены в ноутбук и раздавать питание на близлежащие смартфоны и периферийные устройства.

[источники]
источники
http://www.russianelectronics.ru/leader-r/review/doc/70732/
http://protabletpc.ru/accessories/besprovodnoe-zaryadnoe-ustrojstvo.html
http://texhepl.ru/chto-takoe-besprovodnaja-zarjadka-i-kak-ona-rabotaet/

Еще несколько интересных технологий: вот например Прозрачный бетон, а вот Гигантские аудиокассеты из Японии и Прозрачный алюминий. А вы видели когда нибудь Лазерную бритву или Компьютер в аквариуме?

Как работает беспроводная зарядка для телефона: это не магия

По названию можно догадаться, что беспроводная зарядка позволяет заряжать различные устройства без использования проводов. Это может быть не только телефон, но и камера, фотоаппарат, планшет, умные часы, наушники и прочая техника. Естественно, для того чтобы это работало, заряжаемое устройство должно поддерживать беспроводную зарядку. Если такой поддержки нет, то в некоторых случаях ее можно реализовать при помощи специального чехла.

Многие думают, что беспроводная зарядка появилась совсем недавно, однако это ошибочное мнение. Компания Wireless Power Consortium еще в 2008 году представила технологию беспроводной зарядки, работающую по стандарту WPC. Такое название не закрепилось в памяти людей, поэтому в различной литературе и описаниях чаще всего можно встретить обозначение Qi.

В стандарте WPC прописано, что беспроводная зарядка работает благодаря двум катушкам, взаимодействующим между собой.

Одна из них расположена в платформе, а другая – в телефоне пользователя. Поэтому и получается, что магнитное поле охватывает две катушки, тем самым заряжая батарею устройства.

Принцип работы беспроводной зарядки довольно прост, конечно, если не вдаваться в физические подробности. Пользователь заранее подключает специальную платформу к источнику питания, а после кладёт на неё смартфон. Кажется, что всё так просто, но на деле же всё происходит немного иначе. В платформу встраивается индукционная катушка, которая выполняет функцию приёмника и передатчика.

Точно такая же катушка расположена и в телефоне пользователя. После подключения платформы к источнику тока вокруг катушки формируется магнитное поле. Когда вы кладёте телефон на саму панель между двумя катушками начинается взаимодействие. Электромагнитные волны преобразуются в электричество, которое и заряжает аккумулятор телефона.

Обратная беспроводная зарядка – это ещё более усовершенствованная версия этой технологии. Впервые она появилась в 2018 году на ряде смартфонов Huawei и Samsung. Её суть сводится к тому, что при помощи одного телефона можно заряжать другой, причём полностью без проводов.

Пользоваться беспроводной зарядкой так же легко, как и обычной, работающей посредством подключения по кабелю. Однако для наглядности приводим подробную инструкцию:

  1. Подключите беспроводную зарядку к источнику питания. Это может быть USB-порт компьютера или обычная розетка. После выполнения этого действия устройство должно подать какой-то сигнал, чаще всего световой или звуковой.
  2. Расположите телефон на платформе беспроводной зарядки. Чаще всего особых требований к этому нет, но лучше класть телефон по центру блока. Если зарядка не началась, то проверьте, активирована ли в настройках подобная опция.

Как видите, принцип действий очень даже простой, поэтому с ним справится любой пользователь.

Сейчас технология беспроводной зарядки активно набирает популярность и ее поддерживают все больше новых телефонов. На данный момент, заряжать без проводов можно практически все флагманские модели. Ниже мы приведем актуальный список моделей с беспроводной зарядкой.

Смартфоны Apple iPhone:

  • iPhone 8/8 Plus;
  • iPhone X;
  • iPhone XS, XS Max;
  • iPhone XR;
  • iPhone 11, 11 Pro, 11 Pro Max;

Смартфоны Huawei:

  • HUAWEI Mate 20 RS PORSCHE DESIGN;
  • HUAWEI Mate 20 Pro;
  • HUAWEI P30 Proа;
  • HUAWEI Mate 30, Mate 30 Pro;

Смартфоны Samsung:

  • Samsung Galaxy Note 5, Note 8, Note 9;
  • Samsung Galaxy S6/S6 Edge;
  • Samsung Galaxy S7/S7 Edge;
  • Samsung Galaxy S8/S8 Plus;
  • Samsung Galaxy S9/S9 Plus;
  • Samsung Galaxy S10e/S10/S10 Plus;
  • Samsung Galaxy Note 10+/Note 10;

Смартфоны LG:

Смартфоны Xiaomi:

  • Xiaomi Mi Mix 2S;
  • Xiaomi Mi Mix 3;
  • Xiaomi Mi 9;

Смартфоны Google Nexus и Pixel:

  • Nexus 4;
  • Nexus 5;
  • Nexus 6;
  • Google Pixel 3;
  • Google Pixel 3 XL;
  • Google Pixel 4, 4 XL;

Смартфоны Sony:

  • Sony Xperia XZ2 Premium;
  • Sony Xperia XZ3;

Смартфоны ZTE:

  • ZTE V975;
  • ZTE Axon 9 Pro;

Смартфоны Nokia:

  • Nokia Lumia 1520, 720, 735, 820, 830, 920, 928, 930, 950;
  • Nokia 8 Sirocco;

Смартфоны Doogee:

  • Doogee S80/S80 Lite;
  • Doogee S70;
  • Doogee S60/S60 Lite;

Смартфоны Blackview:

  • Blackview BV9600 Pro;
  • Blackview BV9500/BV9500 Pro;
  • Blackview BV6800 Pro;
  • Blackview BV5800 Pro;

Посмотрите также:

В последние годы беспроводная зарядка смартфонов находит все больше поклонников. На рынке присутствует уже более 500 моделей различных устройств, поддерживающих этот способ.

В последние годы беспроводная зарядка смартфонов находит все больше поклонников. На рынке присутствует уже более 500 моделей различных устройств, поддерживающих этот способ. Возможно, вы уже много лет используете его, если у вас есть электрическая зубная щетка: просто положите ее на док-станцию — она начнет заряжаться.

Принцип зарядки вашего смартфона или умных часов тот же. Очень практично, не нужно подключать кабель. Но что такое беспроводная зарядка и как она работает?

Секрет в электромагнитной индукции

Как энергия может передаваться от одного предмета к другому? Беспроводная зарядка работает по принципу электромагнитной индукции. Впервые это явление было описано в 1831 году Майклом Фарадеем, который обнаружил, что если источник магнитного поля перемещать через катушку, в ней появится электрический ток. Майкл Фарадей нашел зависимость между электричеством и магнетизмом.

Как работает электромагнитная индукция, легко объяснить, выполнив следующий эксперимент:

  • Возьмите магнит с холодильника.
  • Подсоедините лампочку к простой медной катушке.
  • Перемещайте магнит вперед и назад внутри катушки.
  • Лампа начнет загораться!

Почему загорелась лампочка? Проводя магнитом внутри катушки, вы изменяли создаваемое им магнитное поле. Эти колебания ощущались катушкой, в которой возникал индуктированный ток.

Как устроена беспроводная зарядка

По сути, беспроводная зарядка вашего смартфона или другого устройства работает так же, как мы видели в эксперименте с лампочкой. Конечно, здесь нет движущегося магнита, но есть индукционная катушка, по которой идет высокочастотный переменный ток.

Этот ток генерирует изменения в магнитном поле. Данная часть системы беспроводной зарядки называется «катушка-передатчик». Часть, расположенная внутри вашего телефона, называется «катушка-приемник», и по ней проходит ток так же, как по катушке в опыте.

Безопасна ли беспроводная зарядка?

Магнетизм всегда воспринимается как нечто сродни магии, ведь магнитные поля невозможно увидеть. Чтобы построить эффективную беспроводную систему зарядки, необходимо

сконцентрировать магнитное поле вокруг катушки-передатчика.

Данный эффект достигается с помощью специальных материалов — ферритов, которые проводят магнитное поле намного лучше воздуха. Следовательно, магнитному полю проще проходить через феррит, а не искать другие пути распространения. Таким образом, за пределами зарядки магнитное поле практически отсутствует, а сама она вполне безопасна.

Быстро или медленно?

Можно ли зарядить устройство с помощью беспроводной зарядки так же быстро, как через провод? Беспроводная зарядная система мощностью 5 Вт сможет зарядить устройство со скоростью, эквивалентной проводной зарядке, работающей под напряжением в 5В и с силой тока в 1А.

Последние разработки в области бесконтактной зарядки могут это делать еще быстрее: на телефон можно подавать

до 15 Вт. Это значительно сокращает время зарядки, беспроводная быстрая зарядка становится все более популярной.

Какой смартфон можно зарядить без проводов?

Сегодня на рынке представлено более 500 моделей устройств с поддержкой беспроводной зарядки.

Последние модели Apple имеют эту функцию. Samsung и Nokia также интегрировали ее уже несколько лет назад. Также поддерживают технологию беспроводной зарядки компании, входящие в Wireless Power Consortium. Более подробно о моделях с поддержкой зарядки без проводов читайте в другой нашей статье. 

Недостатки беспроводной зарядки

Если проводные зарядные устройства просто-напросто исчезают между циклами зарядки, то при пользовании бесконтактной зарядкой пользователь сталкивается с другими недостатками.

  • В зависимости от размера поверхности зарядки можно заряжать два и более устройств одновременно, но такие зарядные устройства более дороги.
  • Зарядка может осуществляться дистанционно, но все же необходимо находиться рядом с зарядкой — не относить устройство дальше, чем на 4см.
  • Времени дистанционная зарядка занимает все же больше, чем контактный метод, так как электричество «теряется». Поэтому лучше держать телефон только на пластине зарядного устройства.

Будущее беспроводной зарядки

В настоящее время максимальная мощность беспроводной зарядки составляет 15 Вт, поэтому такие устройства предназначены исключительно для смартфонов, камер и умных часов. Wireless Power Consortium, однако, работает над улучшением технологии Qi, чтобы с ее помощью можно было заряжать устройства с более емкими батареями, например, компьютеры или электромобили.

Такая технология уже существует, она находится в фазе испытаний и рыночной адаптации. Она была разработана компанией

WiTricity и работает на основе технологии магнитного резонанса. По сути, происходит то же, что и при зарядке Qi, но на большем расстоянии. Поскольку наиболее крупный рынок электрокаров сегодня в Китае, то и сотрудничает производитель в основном с этой страной.

Читайте также: 

Фото: компании-производители

Поделиться ссылкой

Как появилась беспроводная зарядка

В 1820 году Андре-Мари Ампер доказалAndré Marie Ampère, что электрический ток создаёт магнитное поле, а в 1831-м Майкл Фарадей открылFaraday discovers electromagnetic induction, August 29, 1831 закон индукции, который стал основой работы современных беспроводных зарядок.

В 1888 году Генрих Герц подтвердилHeinrich Hertz Produces And Detects Radio Waves In 1888 существование электромагнитного поля. Его исследования помогли Николе Тесле впервые передать энергию на расстояние. Это случилосьWorld’s Columbian Exposition in Chicago 1893 в 1893 году на всемирной выставке в Чикаго.

До конца XX века с передачей энергии на расстояние разными способами экспериментировали многие учёные. Исследования продолжаются до сих пор.

Процесс беспроводной зарядки / techarmor.com

Массовый интерес к беспроводной зарядке зародился только после бума мобильных устройств уже в XXI веке.

Сегодня этим вопросом занимаются организации Wireless Power Consortium и AirFuel Alliance.

Какие есть стандарты беспроводной зарядки

Чтобы зарядить смартфон без проводов, используется пара катушек: одна в зарядной станции, которая подключена к питанию, другая в устройстве.

Когда на первой катушке появляется ток, вокруг неё образуется магнитное поле, которое передаёт его на вторую.

Беспроводная зарядка изнутри / belkin.com

Магнитное поле появляется из-за использования переменного тока высокой частоты. Он преобразовывается в постоянный, когда передаётся на устройство.

В зависимости от частоты тока в работу включаются магнитная индукция или магнитный резонанс.

Магнитно-индукционные станции

Они передают энергию на расстояние около 10 мм и используют для этого частоту переменного тока 100–357 кГц. Чтобы зарядить смартфон с помощью такой станции, он должен поддерживать конкретный диапазон её частот.

Магнитное поле не проходит через металл, поэтому беспроводная зарядка возможна только на смартфонах, задняя панель которых сделана из стекла или пластика. При этом даже толстый защитный чехол может помешать процессу зарядки.

По принципу магнитной индукции работают беспроводные зарядки Qi и PMA.

Qi

Разработкой стандарта Qi с 2008 года занимается организация Wireless Power Consortium (WPC), в которую входят производители зарядок из Америки, Европы и Азии. Его спецификации находятся в общем доступе Qi wireless power specification.

Этот стандарт беспроводной зарядки используют в iPhone 8 и более новых смартфонах Apple, а также во всех устройствах Samsung линейки Galaxy S последних пяти лет.

С ним также работают компании Xiaomi, Huawei, LG, Sony, Asus, Motorola, Nokia, HTC.

PMA

Разработкой стандарта PMA с 2012 года по 2015-й занималась организация Power Matters Alliance (PMA).

Он в большей мере распространён в США. Там его продвигалиAT&T removed Qi wireless charging in the Lumia 1520 to make room for PMA сотовый оператор AT&T и сеть кофеен Starbucks.

Сегодня Power Matters Alliance в составе AirFuel Alliance занимается развитием альтернативного типа беспроводной зарядки AirFuel. Но вместе с Qi этот стандарт до сих пор поддерживают смартфоны Samsung, включая последние флагманы Galaxy S10, S10+ и S10e.

Магнитно-резонансные станции

В отличие от станций, работающих на магнитной индукции, в них применяется увеличенная вплоть до 6,78 МГц частота тока. Это позволяет расширить радиус зарядки до 40–50 мм.

В таких беспроводных зарядках также используется набор из двух катушек. Но они могут не находиться друг напротив друга, поэтому зарядные устройства необязательно должны быть выполнены в виде подставок или ковриков.

По принципу магнитного резонанса работают беспроводные зарядки стандартов Rezence и AirFuel.

Rezence

Разработкой Rezence с 2012 года по 2015-й занималась организация Alliance for Wireless Power (A4WP).

За счёт увеличения расстояния зарядки стандарт позиционировали как более удобную альтернативу Qi и PMA. Сейчас A4WP входит в состав AirFuel Alliance и работает над стандартом AirFuel.

Rezence продвигали производители комплектующих Broadcom, Gill Electronics, Integrated Device Technology (IDT), Intel, Qualcomm, Samsung Electronics, Samsung Electro-Mechanics, а также WiTricity.

AirFuel

Этот тип беспроводной зарядки ещё не вышел в массовое производство. Потенциал его распространения пока неясен, но компания Huawei планируетHuawei puts on a resonant wireless charging AirFuel комплектовать им все свои смартфоны.

Разработкой стандарта AirFuel, который станет продолжением Rezence, с 2015 года занимается организация AirFuel Alliance.

В теории AirFuel можно спрятать даже под стол или другую поверхность. Через неё станции смогут одновременно работать с несколькими устройствами: смартфонами, наушниками, ноутбуками.

Что нужно знать о мощности беспроводных зарядок

Беспроводные зарядки отличаются по входной и выходной мощности: обычно она варьируется от 5 до 20 Вт.

Её уровень указывают на корпусе устройства, на коробке, на официальном сайте производителя. Его также можно узнать из обзоров.

ZMI WTX10 Wireless Charger на 18 Вт / aliexpress.com

Некоторые компании вместо мощности в ваттах указывают напряжение в вольтах и силу тока в амперах. По их значениям также можно узнать, насколько быстро можно зарядить устройство.

Мощность зарядки в ваттах = напряжение в вольтах × силу тока в амперах.

Беспроводные зарядки могут поставляться без блока питания. Их входную мощность нужно знать, чтобы определить, какой подойдёт для их полноценной работы. Мощность стандартного блока питания iPhone — 5 Вт, iPad — 12 Вт, Galaxy S10 — 25 Вт.

Если входной мощности достаточно, устройство должно выдавать максимальную выходную. Зарядка ZMI WTX10 Wireless Charger выдаёт 18 Вт, двойной док Samsung EP-P5200 — 10 Вт, рекомендованнаяBelkin Boost Up Special Edition Apple зарядка Belkin Boost Up Special Edition — 7,5 Вт.

Belkin Boost Up Special Edition на 7,5 Вт / belkin.com

При этом нужно понимать, с какой мощностью беспроводной зарядки работает ваш смартфон. iPhone 8, 8 Plus и X на iOS 12 поддерживают 7,5 Вт, iPhone XS, XR и XS Max, Galaxy S10 — 10 Вт.

Чтобы определить примерную скорость зарядки в часах от 0 до 100%, ещё нужно знать ёмкость аккумулятора смартфона в ватт-часах и учитывать коэффициент полезного действия (КПД) беспроводной зарядки — обычно 75–90%.

Скорость зарядки в часах = ёмкость аккумулятора в ватт-часах / выходную мощность зарядки (или смартфона, если она меньше) в ваттах / КПД в % × 100%.

Чтобы зарядить аккумулятор iPhone XS Max на 12,08 Вт∙ч с помощью ZMI WTX10 Wireless Charger, уйдёт не меньше 1⅓–1⅔ часа. При этом к сети её можно подключить стандартным блоком питания.

Что нужно знать, используя беспроводную зарядку

Как установить смартфон на зарядную станцию

Положите смартфон в центр беспроводной зарядки или на место, предусмотренное производителем.

Смартфон на беспроводной зарядке стандарта Qi / aliexpress.com

Убедитесь, что зарядка началась. Если этого не случилось, ваш смартфон не поддерживает такой способ передачи энергии или вы используете слишком толстый чехол.

Как избежать перегрева во время беспроводной зарядки

Во время беспроводной зарядки смартфон нагревается больше обычного. Чтобы избежать перегрева, он может временно отключить передачу энергии, когда заряд аккумулятора достигнет 80%.

Не используйте громоздкие чехлы, которые мешают естественному теплообмену. И не кладите на устройство, которое заряжается, посторонние предметы. Опасно накрывать его тканью, которая ограничит циркуляцию воздуха.

Как долго смартфон может находиться на беспроводной зарядке

Смартфон может находиться на беспроводной зарядке всю ночь напролёт. Когда заряд его аккумулятора достигнет 100%, передача энергии прекратится.

Главное, используйте качественные зарядку, кабель и блок питания, чтобы избежать короткого замыкания.

Стоит ли покупать беспроводную зарядку сегодня

Беспроводная зарядка станет хорошим подарком для коллеги или делового партнёра, она займёт достойное место на рабочем столе дома или в офисе.

Но до покупки беспроводной зарядки нужно обязательно взвесить её преимущества и недостатки.

Преимущества

  • Можно просто положить смартфон на зарядное устройство, и он тут же начнёт восполнять энергию.
  • Не нужно искать кабель с подходящим коннектором (Lightning, microUSB, USB-C).
  • Уменьшается износ кабелей питания, портов и коннекторов.

Недостатки

  • Беспроводная зарядка работает медленнее проводной из-за меньшего КПД.
  • Зарядная станция редко идёт в комплекте, обычно её приходится докупать отдельно.
  • Нельзя полноценно использовать смартфон во время зарядки.
  • Если случайно сместить смартфон, лежащий на станции, зарядка может прекратиться.
  • Толстые защитные чехлы и чехлы с металлическими частями могут мешать работе беспроводной зарядки.
  • Беспроводную зарядку не всегда удобно брать с собой.

У беспроводной зарядки сегодня больше минусов, чем плюсов. Пока она находится на начальном этапе развития, поэтому нужно чётко понимать, где и когда её уместно использовать.

Беспроводное зарядное устройство удобно на рабочем столе. Можно поставить его на прикроватную тумбу и класть на него смартфон перед сном. Но совсем неудобно брать такую зарядку в путешествие и использовать на ходу.

С развитием стандартов Qi и AirFuel беспроводные зарядки будут использоваться повсеместно. Но для этого производителям предстоит расширить радиус действия, увеличить скорость зарядки и разобраться с остальными недостатками.

Используемые источники:

  • https://smartphonus.com/как-работает-беспроводная-зарядка/
  • https://ichip.ru/sovety/kak-rabotaet-besprovodnaya-zaryadka-dlya-telefona-eto-ne-magiya-528752
  • https://lifehacker.ru/besprovodnaya-zaryadka/

Как работает беспроводная зарядка: принципы, стандарты, устройства.

Беспроводные зарядки для телефонов: мифы и реальность

Бесконтактное зарядное устройство – это мечта для каждого обладателя смартфона. Современные телефоны регулярно нуждаются в зарядке. Постоянно приходиться подключать их с помощью провода к адаптеру. Однако сейчас можно выбрать беспроводную зарядку и забыть обо всех сложностях. Беспроводная зарядка для телефона это уже не мечта, а обычное устройство, которое используют миллионы пользователей.

Многие десятилетия люди мечтают о возможности передачи энергии на расстояние. Это часто можно встретить в фантастических романах 20 века. И вот свершилось. В пользовании появились зарядные устройства, которые заряжают аккумуляторы потребителей на расстоянии. Правда расстояния еще очень малы, всего несколько сантиметров, но это уже уверенный шаг вперед. И не теоретический, а практический.
На данный момент самое широкое распространение получили беспроводные бесконтактные зарядные устройства для смартфонов (БЗУ). Достаточно положить смартфон на зарядное устройство и он начнет заряжаться. Никаких проводов от беспроводной зарядки до смартфона не надо. Все работает на законе взаимоиндукции. Зазвонил телефон, спокойно берешь его в руки не боясь запутаться в проводах, не боясь повредить контакты разъема, а так же не привязан строго к рабочему месту.
Так, что в настоящий момент беспроводные зарядное устройство уже не является мифом. Это адаптеры, которые может приобрести каждый желающий. Расположить зарядку можно на столике у кровати дома или же в автомобиле на приборной панели.
Но стоит отметить, что далеко не все телефоны и смартфоны, выпускаемые различными производителями, способны заряжаться от беспроводных зарядок. Телефоны поддерживающие беспроводную зарядку стали появляться совсем недавно. А какие телефоны поддерживают беспроводную зарядку можно узнать у менеджера салона сотовой связи. Но если ваш телефон не поддерживает эту функцию, то как модернизировать ваш телефон или смартфон для данных видов зарядок я опишу ниже.

Принцип работы

В принцип работы беспроводного зарядного устройства заложены законы, открытые учеными Теслой и Фарадеем. Это так называемые явления индукции и взаимоиндукции. Вспомните школьную физику. Если по проводнику течет ток, то вокруг проводника возникает магнитное поле. Если в магнитное поле внести другой проводник, то в нем индуцируется ЭДС (ЭлектроДвижущая Сила).

На этом принципе работают все трансформаторы. Если на первичную обмотку трансформатора подать переменный ток, то на вторичной обмотке образуется ток, величина которого будет зависеть от числа витков во вторичной обмотке. На этом же принципе и работает беспроводная зарядка. И я постараюсь объяснить, как работает беспроводная зарядка для телефона. Источником электромагнитного излучения становится индукционная катушка, которая находится в зарядном устройстве (выполняет роль первичной обмотки трансформатора). Выглядит как подставка, зарядный стакан или что то аналогичное. Подключается к электросети напрямую или через адаптер. Заряжаемое устройство тоже имеет свою катушку (аналогично вторичной обмотке трансформатора). Если обе катушки расположены на достаточно близком расстоянии друг от друга, то во второй катушке индуцируется переменный ток, далее он выпрямляется в постоянный и через контроллер заряда заряжает аккумулятор гаджета.

Любая бесконтактная зарядка для телефона или другого устройства работает по этому принципу, будь то в доме или автомобиле. Чаще всего мы встречаем устройства стандарта QI.

Стандарты беспроводных зарядных устройств

Qi
Самым распространенным стандартом беспроводной зарядки является Qi. Этот стандарт был разработан консорциумом беспроводной электромагнитной энергии (Wireless Power Consortium, сокращенно WPC), и поддерживается многими производителями такими, как Samsung, Nokia, LG и другими. Стандарт Qi читается как Ци, что на китайском языке созвучно в переводе со словом «жизнь».


Принцип работы основан на законе взаимоиндукции, как описано выше. Частота работы БЗУ 100-205 кГц. КПД 75-80%.
PMA
Другой популярный стандарт называется PMA. В его принцип так же заложен закон электромагнитной индукции, Этот стандарт разработан компанией Powermat в 2012 году. Он не такой популярный, как Qi, но и у него есть свои преимущества.

Основные усилия компания направила на разработку более качественного передатчика электромагнитного поля. Да и частота работы зарядного устройства 277-357 кГц.
В основном этот стандарт распространен в США. Но все же стандарт PMA довольно сильно проигрывает Qi.
Rezence (A4WP)
Принцип работы стандарта Rezence основан на законе магнитного резонанса. Это позволяет увеличить передаваемую мощность до 50 Вт, что вполне хватает для зарядки более мощных устройств, и даже нескольких устройств одновременно. А так же можно и увеличивать расстояние от зарядки до заряжаемого гаджета.

Но пока этот стандарт больше теоретический и не получает широкую поддержку.

Где применяются беспроводные зарядки

С момента изобретения беспроводной зарядки, она сразу стала внедряться всевозможными производителями для зарядки аккумуляторов различных устройств.
Одними из первых беспроводные зарядки внедрили производители зубных щеток. Дело в том, что зубные щетки имеют прямое соприкосновение с водой. Тут то как раз и пригодилось изобретение БЗУ. Ведь в этих устройствах нет голых контактов. Зубная щетка и зарядное устройство имеют хорошую герметизацию.


Корпорация Apple тоже не отстает от прогресса. Они внедрили беспроводную зарядку для своих часов Apple Watch.



Но самую большую популярность получили беспроводные зарядки для смартфонов. Какое удобство. Просто положите смартфон на зарядное устройство и процесс зарядки пошел. Никаких проводов. Большую долю смартфонов с такими зарядками выпустил Samsung. Nokia то же выпустили смартфоны с такими зарядками. В 2017 году Apple выпустила смартфон iPhone 8 iPhone X, которые тоже могут заряжаться от БЗУ.
Нередко подобные устройства устанавливаются в общественных местах. В кафе и ресторанах люди привыкли работать с помощью смартфонов, общаться или же развлекаться. Интернет забирает достаточно много энергии батареи.

Чтобы привлечь посетителей и чтобы гости просидели как можно дольше в этих заведениях, владельцы предлагают бесплатный Wi-Fi, но и конечно же, бесконтактные зарядки для смартфонов, которые вмонтированы прямо в столики заведения.

Так же многими производителями выпускается беспроводная автомобильная зарядка для телефона. Принцип беспроводной зарядки очень простой. провод от этой зарядки вставляется в гнездо прикуривателя, сама зарядка устанавливается в удобное место с учетом, что телефон во время движения не упадет с нее.

Преимущества беспроводных зарядок

Есть масса преимуществ в том, чтобы телефон мог заряжаться именно бесконтактным способом. В первую очередь решается основная проблема, а именно переходники. Теперь будет одна универсальная панель сразу для всех аппаратов. Провода не будут изнашиваться и гнезда на мобильнике не станут слишком быстро ломаться. Для заряжающегося айфона это также особенно важно, ведь его ремонт стоит дорого.
Когда выбираем определенный адаптер, нельзя не думать о плюсах бесконтактного:

  • Удобство. Использовать можно в любом месте.
  • Допустима зарядка нескольких телефонов сразу.
  • С течением времени устройств, которые поддерживают данную функцию становиться все больше.
  • Электроэнергии тратиться минимум, хотя КПД этой зарядки и составляет около 80%.
  • Самсунг и некоторые другие компании планируют сразу с телефоном предлагать подобный адаптер.
  • Долговечность. Зарядка способна прослужить много лет.

Производители

Вопросами создания и разработки бесконтактных зарядок для телефонов занялись многие компании. Каждая из них ориентирована на определенные особенности и готова удовлетворить конкретные пожелания пользователей. В первую очередь надо рассмотреть зарядки от производителей смартфонов, в которых включена функция беспроводной зарядки.


Как своими руками усовершенствовать смартфон

Как я писал выше, не все смартфоны могут работать с бесконтактными зарядками. Внутри этих смартфонов нет приемной части. Но это не приговор. На сегодняшний день на рынке кроме беспроводных зарядных устройств есть еще в продаже и отдельные приемные устройства.

Выглядят они, как лист картона размером со спичечный коробок. Внутри этой пластинки размещена приемная катушка. Приемная часть бывает двух типов. Первый вариант – приемная часть размещается под крышкой аккумуляторного отсека смартфона и подключается прямо к аккумулятору.

Второй вариант – приемная часть подключается к входному разъему и прикрывается чехлом смартфона.

Да, есть еще один вариант. Выпускаются чехлы смартфона с встроенной приемной частью.

Как выбрать

Специалисты советуют прежде чем решать, какую бесконтактную зарядку для телефона выбрать, определиться, поддерживает ли гаджет данную технологию. Компания Apple специально категорически против подобной практики, ведь они ориентированы на использование оригинальных бесконтактных адаптеров. Однако Samsung и многие другие производители не нуждаются в столь тщательном отборе. Многие гаджеты допускают современное зарядное устройство для телефона разных производителей.

Обзор беспроводных зарядных устройств видео обязательно посмотрите

Есть несколько технологий передачи электричества по воздуху, в том числе с помощью лазера, звуковой волны и прочих интересных способов. Но коммерческой из них пока можно назвать лишь одну — использование электромагнитной индукции, посредством которой передавать энергию пытались еще Фарадей и Тесла. Самый распространенный на сегодня стандарт индуктивной зарядки уже лет семь разрабатывается организацией Wireless Power Consortium. Стандарт этот называется китайским словом Qi — произносится как «chee» по-английски или как «ци» в русской традиции перевода. Его официально поддерживают практически все производители мобильников, начиная с телефонов Samsung, Sony, Lumia, заканчивая маленькими компаниями, чьи названия никому ни о чем не говорят. Зарядными станциями, соответствующими этому стандарту, в течение года обещают оборудовать некоторые американские аэропорты, британские «Макдоналдсы» и «Старбаксы», и это, как становится понятно, только начало списка . К нему же можно отнести новую икеевскую мебель и лампы со встроенными зарядными панелями — их начнут продавать в Европе в этом месяце. Даже Apple, которая, как всегда, стоит немного в стороне и официально Qi не поддерживает, в своих часах, похоже, все-таки придерживается принципов WPC.

Как это работает

Беспроводная зарядка по технологии WPC предполагает наличие в телефоне и зарядном устройстве индукционных катушек: одна выступает в роли приемника, другая — в роли передатчика электричества. Когда зарядку подключают к электросети, в ней возникает напряжение, а вокруг ее катушки-передатчика — магнитное поле. Когда в это поле попадает телефон, электромагнитные волны в его катушке-приемнике преобразуются в электричество — батарея телефона начинает заряжается. Стандарт Qi подразумевает, что для полноценной передачи энергии расстояние между устройствами не должно превышать 3–5 сантиметров. То есть они должны практически касаться друг друга. Поэтому большинство нынешних индукционных зарядок представляют собой небольшие панели, на которые необходимо класть телефон. При этом их КПД составляет около 75–80% — чуть меньше, чем у проводных зарядок.

В чем плюсы и минусы

Если говорить о рядовом пользователе, у индуктивной зарядки есть только одно существенное преимущество. Она освобождает от необходимости подсоединять кабель к телефону (плееру, камере, часам и прочим небольшим устройствам). И хотя ее называют беспроводной, собственно от провода она не освобождает, поскольку он нужен для подключения зарядной панели к розетке. У этих панелей есть и другие недостатки: они немного дороже и в среднем заряжают в полтора-два раза медленнее.

Опасна ли беспроводная зарядка

Это, наверное, самый популярный вопрос, который задают Wireless Power Consortium, и производители мобильных, разумеется, отвечают, что это безопасно. В этом же пытаются всех убедить производители электробритв и зубных электрощеток — для их подзарядки тот же индукционный принцип уже применятся давно. Но стоит иметь в виду, что электромагнитные волны, благодаря которым передают энергию беспроводные панели, относятся к спектру так называемого неионизирующего (и оттого безопасного в отличие, скажем, от рентгеновского) излучения. Электромагнитные волны того же спектра служат для передачи сигнала радиостанций, сотовых вышек, вайфай-роутеров. Например, сигнал мобильного телефона передается постоянно и на куда большие расстояния, но для работы его приемника достаточно небольшой мощности (в пределах 1–2 ватт). Максимальная мощность беспроводных панелей стандарта Qi существенно выше — 5 ватт. Но они (пока) работают на крайне малых расстояниях, к тому же автоматически отключаются (а значит — прекращают излучать волны), если устройство зарядилось.

В любом случае убедительных доказательств того, что беспроводная зарядка стандарта Qi (как и сигнал сотовой связи) может угрожать здоровью, никто еще не представил. Впрочем, Wireless Power Consortium работает и над более мощными беспроводными чарджерами (до 120 ватт), способными заряжать ноутбуки. Но с этими устройствами пока осторожничают, и никто их, кажется, не выпускает.

Какие устройства поддерживают беспроводную зарядку Qi

Узнать об этом можно в поиске на сайте WPC . При этом стоит помнить, что для осуществления беспроводной зарядки вам потребуется две вещи: приемник и передатчик энергии. Одни телефоны (и носимые устройства) уже имеют встроенные зарядные модули, они же приемники; к ним остается только подобрать беспроводную панель, она же передатчик. Другие телефоны — все айфоны, к примеру, — эту технологию пока не поддерживают. К ним, помимо панели, придется купить еще и специальный чехол или насадку с зарядным модулем, который подключается к смартфону через привычный разъем для зарядки.

Примеры беспроводных зарядок

Samsung Wireless Charging Pad


PowerBot


Бестселлер и, судя по отзывам, лучшая беспроводная панель на «Амазоне». Совместим с приемниками стандарта Qi. К нему прилагается micro-USB-провод (значит, его можно подключить к ноутбуку или портативному аккумулятору). Довольно надежная и недорогая модель.


Самое, наверно, захватывающее обещание последних лет — передатчик размером с хлебницу, который позволяет заряжать телефоны, умные часы и браслеты, пульты или геймпады на расстоянии до 10 метров. Это уже в большей степени беспроводная технология, освобождающая от возни с зарядным устройством. Не важно, лежит ли телефон на столе или в кармане: как только он разрядится и окажется в радиусе действия передатчика, тот начнет его заряжать. Впрочем, заряжаемое устройство должно быть снабжено специальным приемником Cota. Начать поставки этих приемников производителям устройств разработчики обещают в конце года.

iQi Wireless Charging Receiver


Напоследок пример того, как обстоят дела с беспроводной зарядкой телефонов Apple. Поскольку айфоны технологию пока не поддерживают, на помощь приходят костыли в виде чехлов, насадок и прочих аксессуаров. Например, чехлы Duracell за 120 долларов, которые сама Apple рекомендует в своем магазине . Но самое удивительное приспособление того же назначения — карта-приемник iQi, которую подключают через разъем Lightning и прячут под обычным чехлом телефона. Проект, успешно собравший средства на краудфандинговой платформе Indiegogo , сейчас можно найти на «Амазоне» (хотя все же лучше, наверное, попробовать дождаться седьмого или восьмого айфона: у того или другого, по слухам, будет свой встроенный приемник для беспроводной зарядки).

На сегодняшний день нам уже тяжело представить свою жизнь без мобильных гаджетов. Это привело к тому, что около домашних розеток скапливается огромное количество проводов, среди которых бывает не так просто найти необходимую «зарядку». В этом случае проблему поможет решить беспроводное зарядное устройство. Принцип его работы очень прост — достаточно поместить гаджет на специальную панель, чтобы он зарядился. В основе аксессуара лежит принцип работы индукционной катушки. Такая технология носит название Qi. Она становится очень популярной в последнее время. В 2015 году всемирно популярный бренд начал продавать мебель, в которую будет встроен модуль беспроводной зарядки. Сегодня все флагманские модели смартфонов поддерживают Qi. Ожидается, что в скором времени трансмиттеры или, другими словами, модули можно будет найти в аэропортах, ресторанах, кинотеатрах, фастфудах, торговых центрах, что позволит осуществлять зарядку телефонов и планшетов в любое время. На самом деле это облегчит жизнь юзерам мобильных гаджетов. Мы входим в новую эру, где совсем не обязательно носить с собой повсюду для всех девайсов, которыми мы пользуемся.

Беспроводные зарядные устройства для гаджетов с поддержкой технологии Qi

Стандарт беспроводного питания называется Qi. По-русски слово произносится как «Ци». Такое имя стандарт носит в честь термина восточной философии. Он разработан Консорциумом беспроводной электромагнитной энергии WPC. Эта организация объединяет мировых производителей электроники и ставит перед собой важную задачу — стандартизировать процесс зарядки гаджетов индукционным методом.

В ближайшем будущем все девайсы можно будет заряжать без подключения к сети. Это невероятно удобно. Каждый из нас хотя бы раз сталкивался с ситуацией, когда . Приходится в срочном порядке искать выход. В скором времени модули беспроводной зарядки появятся во всех общественных местах, а также дома у каждого юзера. В домашних условиях можно просто расположить модуль в удобном месте, и он никогда не потеряется, в отличие от проводной «зарядки». Достаточно просто поместить на него гаджет и немного подождать, пока пополнится ёмкость аккумулятора.

Принцип работы беспроводной «зарядки» основан на свойствах индукционной катушки передавать электрический ток. В школьном курсе физики нас учили, что при подключении индукционной катушки к источнику питания в ней, перпендикулярно виткам катушки, возникает магнитное поле. Таким образом, если расположить две катушки в радиусе действия магнитного поля и при этом подключить одну из них к источнику питания, то во второй катушке появится напряжение. При этом важно учитывать тот факт, что две индукционные катушки ни в коем случае не должны соприкасаться между собой. Такой простой принцип положен в работу беспроводных зарядных устройств, поддерживающих технологию Qi.


Существует две разновидности стандарта Qi. Первая предполагает зарядку при низкой мощности — 5 ватт, а вторая — при высокой мощности — 120 ватт. Qi высокой мощности сейчас не выпускается производителями в силу объективных факторов. С помощью Qi на 120 ватт можно выполнить зарядку ноутбука. Qi на 5 ватт используют для пополнения ёмкости и телефонов. Следует отметить, что для планшета и смартфона необходима различная сила тока. Беспроводное зарядное устройство для телефона создаёт силу тока в 1 ампер, а для планшетного компьютера — 2 ампера. При выборе аксессуара обязательно обращайте внимание на такие характеристики.

Энергоэффективность стандарта Qi

Современное беспроводное зарядное устройство состоит из двух компонентов. Один из них встроен непосредственно в гаджет, который поддерживает Qi и называется ресивером беспроводной зарядки. По сути, он является приёмником, который проводит электрический ток к аккумулятору. Второй компонент называют трансмиттером. Если подразумевается покупка беспроводной «зарядки», речь идёт именно о трансмиттере. Они бывают самых разных форм и размеров. В основном распространены круглые и прямоугольные передатчики.

Чтобы лучше понять, как работает беспроводная зарядка, следует учесть, что магнитное поле способно передавать не только электрический ток, но и данные о байтах и битах, что учли разработчики стандарта Qi. Взаимодействие между катушками будет возникать только в тот момент, когда гаджет со встроенным трансмиттером будет находиться поблизости от передатчика.

Если аксессуар для зарядки гаджета будет функционировать в фоновом режиме, то импульс, посылаемый каждые 0,4 секунды передатчиком, не будет изменять напряжение в катушке, встроенной в трансмиттер. Можно сделать вывод, что современный аксессуар умеет распознавать, в каком режиме функционировать. Как только поблизости на расстоянии нескольких сантиметров окажется смартфон, напряжение в индукционной катушке резко снизится, и устройство перейдёт в режим активной работы. Как только аккумулятор смартфона будет заряжен, соответствующий сигнал переведёт зарядное устройство в фоновый режим. Можно сделать вывод, что современные беспроводные аксессуары для пополнения ёмкости батареи являются энергоэффективными.

Безопасна ли технология Qi?

Некоторые пользователи ошибочно полагают, что функция беспроводной зарядки Qi может нанести вред здоровью. Дело в том, что магнитное излучение не является ионизирующим. По своему влиянию на организм оно похоже на сигнал мобильной связи, радиосигнал. При этом сигнал мобильной сети, который поступает с вышки, является более сильным и имеет непрерывный характер, в то время, как электромагнитное излучение пропадает сразу после зарядки батареи смартфона.

Мощность беспроводных зарядных устройств составляет 5 ватт. Её недостаточно, чтобы оказать воздействие на человеческий организм. О негативном воздействии можно говорить лишь в том случае, когда мощность таких девайсов будет равняться 120 ваттам. Но подобные модели не выпускаются в промышленных масштабах. Этим объясняется отсутствие беспроводных зарядных устройств для ноутбуков. Важно знать, что технология беспроводного заряда аккумулятора давно используется во многих моделях электробритв и электрических зубных щёток, что в очередной раз доказывает её безопасность.

Какие смартфоны поддерживают функцию беспроводной зарядки?

В первую очередь мы хотим отметить, что далеко не все гаджеты на сегодняшний день поддерживают функцию беспроводного заряда. Компания Apple намеренно поставляет на рынок продукцию, которая несовместима с Qi. В таком случае мы рекомендуем приобрести специальный чехол со встроенной индукционной катушкой.

Флагманские устройства в основном всегда поддерживают технологию Qi. К ним относятся такие популярные модели смартфонов, как Samsung Galaxy S6, Sony Xperia Z4v, Samsung Galaxy S6 Active, Google Nexus 6, Motorola Droid Turbo, Nokia Lumia 930, Samsung Galaxy S6 Edge. Уже сейчас десятки моделей самых разных производителей можно заряжать с помощью беспроводного аксессуара, что обеспечивает максимальное удобство использования для юзеров.

Можно ли изготовить беспроводную зарядку собственноручно?

Беспроводные зарядные устройства имеют достаточно высокую стоимость, учитывая, что они представляют собой обычную индукционную катушку. Возникает вопрос: «Как сделать модуль своими руками?». В принципе, если вы обладаете знаниями основ физики и специальным оборудованием для измерения силы и мощности электрического тока, это не будет большой проблемой. Фанаты радиоэлектроники способны собрать и не такие простые устройства, но обычным пользователям мы не рекомендуем проводить подобные эксперименты.

На сайте aliexpress.com можно найти отдельно приёмники беспроводных устройств для некоторых моделей смартфонов, среди которых линейка , Google Nexus. Его достаточно просто установить в телефон. Под крышкой у девайса находятся два контакта, которые предусматривают положительный и отрицательный полюс. Достаточно купить и подключить ресивер, после чего можно провести тест беспроводной зарядки. Такой выход оптимален, если у вас каким-то образом появилось беспроводное зарядное устройство, например, вам преподнесли подарок, а ваша модель гаджета ещё не поддерживает функцию Qi.

Беспроводная технология заряда аккумулятора набирает всё большую популярность в современном мире. В будущем во многих общественных местах можно будет восполнить ёмкость аккумулятора. Ожидается, что беспроводными зарядными устройствами будут оснащены стадионы, парки, рестораны, кинотеатры, фастфуды. При покупке смартфонов мы рекомендуем обращать занимание на поддержку функции Qi, которая присутствует во всех флагманских моделях 2015 года.

Фантасты предполагали, что в начале XXI века человечество будет легко покидать пределы атмосферы, а в повседневной жизни пользоваться летающими автомобилями. Их расчёты были вполне справедливы, ведь впервые поднявшись в 1903 году на самолёте, человек уже 12 апреля 1961 года совершил первый в мире полёт в космическое пространство. Но жизнь распорядилась иначе, и человечество пошло по пути развития персональной электроники, вещи, которую не угадал ни один «фантазёр».

Незаменимые устройства

За короткое время телефоны превратились в совершенно футуристические и незаменимые устройства, помогающие человеку во всех аспектах жизни, с которым он не расстаётся даже во сне.

Но одна вещь всегда делала из идиллической картины нового дивного мира жёсткую сатиру и пародию на него — это, конечно, аккумулятор. Если в эпоху мобильных телефонов кое-как удавалось сохранить жизнь устройства на протяжении недели, то сегодня смартфону еле удаётся сохранить работоспособность в течение дня. И эти скромные показатели достигаются только благодаря перерывам в использовании смартфона.

Реальный срок работы телефона сегодня не превышает 3-4 часа. Первоначально производители пошли по наиболее логичному пути увеличению ёмкости батарей, но он оказался тупиковым, потому что покупатели не хотели телефоны-кирпичи, которые похожи на рации героев войны, а хотели невесомые тонкие устройства героев «Звёздного пути».

Тогда производители пошли по другому пути: раз мы не можем увеличить срок службы батареи, подумали они, давайте сделаем зарядку настолько эффектной, что человек будет рад лишний раз зарядить телефон.

Рождение беспроводной зарядки

Так родились технологии Quick Charge и беспроводная зарядка. И, если первая технология не давала принципиально нового опыта, то вторая хоть внешне, наконец, стала тем прорывом, о котором так долго все мечтали. Ведь зарядка телефона, просто положив его на стол, приближала нас к будущему.

Давайте посмотрим, в чём суть данной технологии. И узнаем про её минусы, потому как плюсы очевидны.

Первый телефон с беспроводной зарядкой появился в далёком 2009 году. Им стал легендарный Palm Pre (телефон, претендовавший на роль телефона будущего, но в итоге похоронивший Palm). C этого времени технология значительно поменялась, но принципы индукционной зарядки, знакомые пользователям электрических зубных щёток уже 27 лет назад, никуда не делись.

Это по-прежнему две индукционные катушки, подключённые к источнику питания, в которых возникает магнитное поле перпендикулярно виткам катушки. Таким образом, если расположить две катушки в радиусе действия магнитного поля (и при этом подключить одну из них к источнику питания), то во второй катушке появится напряжение. Важно учитывать тот факт, что две индукционные катушки ни в коем случае не должны соприкасаться между собой. Это элементарный принцип лежит в основе работы всех устройств.

Стандарты беспроводной электромагнитной энергии

Основные принципы работы беспроводных устройств были стандартизированы Консорциумом беспроводной электромагнитной энергии (Wireless Power Consortium). В результате возник стандарт беспроводной связи Qi (на русском он читается как Ци или Чи, в Японии говорят Ки или Кэ). Название это взято неслучайно, так как в восточной философии выражает идею пространственно-временной и витально-энергетической субстанции, которая лежит в основе устройства Вселенной. Что как нельзя лучше описывает сущность этого явления. Большинство производителей (Samsung, LG, Google, Motorola, Microsoft, HTC и Nokia) следуют этим стандартам, поэтому пользователи могут заряжать свои телефоны в разных точках мира.

Наряду с этим Консорциумом существует также альянс Power Matters Alliance (PMA), основанный в 2012 году компаниями Procter & Gamble и Powermat Technologies. Этот альянс противостоит стандарту Qi. И он также пользуется поддержкой крупных компаний, среди которых Samsung, Sony, HTC, LG, Asus, Qualcomm, ZTE и AT&T. И да, вам не показалось, некоторые производители хотят усидеть на двух стульях сразу.

Различий у конкурентов немного. Оба используют индуктивную зарядку, но длина волны Qi находится в диапазоне 100-205kHz, а у РМА в 277-357kHz. Сам метод зарядки абсолютно идентичен (слияние с Alliance for Wireless Power, которая продвигала технологию Rezence, основанную на магнитном резонансе, смысл которой противоположен зарядке с помощью магнитной индукции, используемой конкурентами серьёзных дивидендов пока не принёс), единственным осязаемым преимуществом РМА является поддержка кофеен Starbucks.

На сегодня PMA — это образец “выдвижной стратегии”, когда компания устанавливает беспроводные зарядки своего стандарта с целью создания потребительского спроса де-факто.

Стандарты Qi

Существует две разновидности стандарта Qi. Первая предполагает зарядку при низкой мощности — 5 ватт, а вторая при высокой мощности — 120 ватт. Qi высокой мощности сейчас не выпускается производителями в силу несовершенства технологии (для приёма такого количества энергии потребуется громоздкая индукционная катушка, которая сопоставима с толщиной смартфона).

С помощью Qi на 120 ватт можно выполнить зарядку ноутбука. Qi на 5 ватт используют для пополнения ёмкости аккумулятора планшетных компьютеров и телефонов. Следует отметить, что для планшета и смартфона необходима различная сила тока, которая коррелируется с общим принципам проводной зарядки.

Отсюда мы узнаем, что и опасения по поводу вреда для здоровья от беспроводной зарядки абсолютно необоснованные. Дело в том, что магнитное излучение не является ионизирующим по своему влиянию на организм, оно похоже на сигнал Wi-Fi. Тем более зарядка на мощности 5 ватт является безопасной для человека в любом виде.

На сегодня, конечно, зарядка телефона является условно беспроводной, так как требует специальной площадки для зарядки. Во многом это портит впечатление от такого способа, но, к счастью, производители знают про это. И в 2015 году известная мебельная фирма IKEA в рамках выставки Mobile World Congress (MWC) представила мебель, в которую встроен модуль беспроводной зарядки.

Минусы беспроводной технологии

Весьма благоприятную картину портят различные изъяны беспроводной технологии, во многом обусловленные незрелостью технологии. Первым и главным пунктом значится, конечно, радиус действия. Телефон намертво привязан к зарядной площадке. Если вы захотите прочитать присланное вам сообщение или ответить на звонок, то зарядка немедленно прервётся. Что удлинит и так долгую зарядку.

И здесь мы переходим ко второму пункту: беспроводная зарядка — это долгий процесс. На 30% медленнее проводной. А также выяснилось, что использование этого типа зарядки значительно быстрее «убивает» аккумулятор телефона.

Безусловно, за беспроводной зарядкой, будущее, но некоторые (компания Apple в частности) считают, что это будущее ещё не наступило, а беспроводная зарядка является всего лишь модной игрушкой.

Передача энергии беспроводным путем – давно не утопическая панацея, не научная фантастика и не байки киберпанка. Правда, это направление в головах ученых, изобретателей и инженеров развивалось почти сто лет – отцом его по праву можно считать гениального Николу Тесла (вот его бы взять и перенести в наше время, а?!) – но и на том спасибо. Беспроводная зарядка для телефона, как любят говорить старшие, «это вещь!»

А правда: многие модели смартфонов можно подзарядить, просто присоединив соответствующий модуль. Для тех, кого реально задолбало распутывать шнуры зарядных устройств (в которых часто запутываются еще и пальцы в придачу) ежедневно, беспроводная зарядка предлагает обоснованную и эффективную альтернативу.

для телефона – что мы знаем об этом зарядном устройстве?

Когда слышишь термин «беспроводная зарядка», то по мнению вполне резонно приходит возможность подзарядки телефона на любом расстоянии от зарядного устройства. Нет, люди добрые, не путайте себя, потому что это совсем не вай-фай и его производные, хотя звучит нечто похоже. Это заблуждение, которое является необходимым злом – то есть, обеспечивает нас простой терминологией для более легкого понимания технологии. На самом же деле «беспроводная зарядка для телефона» это ни что иное как «магнитно-индукционная зарядка».

Как следует из названия, оснащены мощной электромагнитной катушкой, которая, собственно, генерирует поле. В тот момент, когда Вы кладете телефон на поверхность зарядного устройства, катушка активируется, и устройство начинает заряжаться благодаря утилизации магнитного поля, сгенерированного катушкой.

Это не одно и то же, что и в случае с магнитным зарядным кабелем, которыми оснащают некоторые модели Mac. Такие кабели используют магниты для присоединения к портам, но из точки А в точку В ток поступает благодаря обычной проводимости, а не магнитной индукции.

Как быстро будет заряжаться телефон?

Скорость подзарядки целиком и полностью зависит от силы тока и напряжения. Умножьте эти два значения, и получите эффективную мощность в ваттах, которая, собственно, передается из зарядного устройства на телефон. 12-вольтовое зарядное устройство, которое генерирует 500 мА номинального тока, будет выдавать максимальную мощность подзарядки в 6 Вт номинальной мощности.

Емкость аккумулятора телефона измеряется в мАч (миллиампер-часах), и поэтому, с другой стороны, среднестатистический зарядное устройство покажет, сколько единиц напряжения и под каким амперажом оно доставит через постоянный ток.

Обычные проволочные зарядные устройства доставляют 1 А номинального тока при 5 В напряжения. Это означает, что аккумулятор на 3000 мАч заряжается примерно за 3,5 часа. Большинство беспроводных зарядных устройств тоже следуют этому нормативу (5 В напряжения), но снижают ампераж (самый высокий показатель ≈ 0,65 А). Естественно, что из-за этого и сама батарея на 3000 мАч будет заряжаться дольше (у разных производителей будет разное время, но в среднем рассчитывайте на дополнительные 40 мин).

Еще устройства используют индукционную зарядку?

Беспроводная зарядка, в этом смысле, как мы ее понимаем сегодня, не является инновацией, которая своим появлением должна благодарна смартфонам. Вот, например, в электрических зубных щетках технологию беспроводной зарядки используют уже достаточно давно. Чтобы избежать замыкания, порты подзарядки подобных устройств, которым грозит контакт с водой, надежно защищены под толстым корпусом. Таким образом, индуктивный – единственный вид подзарядки, который возможен для таких устройств.

Вопросы безопасности

Однажды поднялся шум из-за того, что несколько пользователей стали жертвами мошенников: они заряжали свои телефоны через USB-кабели, а злоумышленники воспользовались этим подключением для доступа к устройству.

За границей довольно распространена практика, когда посетителям ресторанов или кафе предлагают подзарядить свои смартфоны через беспроводные зарядные устройства, поэтому вполне логично, что многие люди задаются вопросом: может ли то же самое произойти при использовании беспроводной зарядки?

Нет, не может. Проблема с проводными зарядными устройствами была в том, что они использовали USB (то есть, все 5 контактов), и это позволяло некоторым зарядным устройствам подключаться к смартфону и, грубо говоря, взаимодействовать с ним почти как компьютер.

В случае беспроводной зарядки, в катушке индуктивности только одна цель: активировать магнит так, чтобы телефон смог «подпитаться».

Конечно, все изменится, если производители смартфонов примут решение разрешить телефонам использовать беспроводные зарядные устройства как точки обмена данными. Но пока такого не видно даже в ближайшем будущем, поэтому угрозы целостности данных нет никакой.

Пользуетесь ли вы или старыми-добрыми привычными проволочными? Хотели бы попробовать беспроводную зарядку? Вообще, что думаете об этой технологии?

Рекомендуем также

Принцип работы беспроводной зарядки

Все новое — это хорошо забытое старое. Так можно сказать и о модной на сегодня беспроводной зарядке (Wireless Charge). А почему именно и каков принцип ее работы, узнаете из данной статьи. Время прочтения — 5 минут.

В МАГАЗИН

Немного истории

Многие скажут, что свою историю беспроводная зарядка начинает с 2009 года, когда был основан Консорциум беспроводной электромагнитной энергии, хотя и до этого были попытки. И они ошибутся, ведь в 2009 просто решили навести порядок в этой сфере, среди производителей, и выработать какой-то стандарт для унификации всех приборов. А сам принцип, на котором работают эти беспроводные зарядные станции, был открыт в далеком 1831 году английским физиком и химиком Майклом Фарадеем. Вижу, сейчас начинаете что-то вспоминать о каком-то Законе Фарадея. Так вот, беспроводная зарядка основана на векторной величине, которая характеризует силу и направление магнитного поля и называется электромагнитной индукцией.

Жизнь без проводов

В чем же состоит принцип работы Wireless Charge? Все очень просто. В зарядной станции, как и в самом мобильном телефоне, расположены две катушки. На катушку (он же трансмиттер беспроводной зарядки), которая расположена внутри зарядки, подается переменный ток, что в свою очередь возбуждает в ней переменное магнитное поле. Это поле воздействует на ту катушку, которая расположена внутри смартфона (он же ресивер беспроводной зарядки), и под воздействием изменяющегося магнитного поля во второй катушке возникает так называемая электродвижущая сила или сокращенно ЭДС.

И вот именно при помощи электродвижущей силы в катушке-приемнике возникает электрический переменный ток, который подается на специальную плату-выпрямитель, а та в свою очередь преобразует переменный ток в постоянный, и тот уже начинает заряжать аккумуляторную батарею. Чем больше расстояние от первой катушки-излучателя до второй катушки-приемника, тем меньше КПД этой пары, то есть мощность излучения падает.

Для современных беспроводных зарядных устройств это расстояние равно порядка 5 см. Электромагнитное поле способно преодолевать преграды из таких материалов как пластик, дерево, стекло, но только не металл. Поэтому ни один из гаджетов, который поддерживает Wireless Charge, не оснащен металлическим корпусом — это либо стекло, либо пластик.

Области применения

На сегодняшний день беспроводные зарядки используются не только в мобильных телефонах, но и в электрических зубных щетках, электробритвах (конечно же, аккумуляторных), наушниках, часах… да что говорить — при помощи беспроводной передачи энергии уже заряжаются даже автобусы (есть удачные примеры в США и Китае).

Конечно, применение Wireless Charge довольно удобно — положил и забыл (в первых версиях была необходимость точного позиционирования гаджета на трансмиттере), не надо искать в темноте провод или точно попасть в разъем (еще один плюс беспроводной зарядки — он не разбивается). Об их популярности можно даже судить по тому факту, что шведская корпорация IKEA встраивает зарядные станции в свою мебель, а некоторые автопроизводители оснащают ими свои автомобили.

Стандарты Qi и РМА

Развитием и продвижением технологии беспроводной передачи энергии на расстояние занимаются в основном два больших агломерата — Wireless Power Consortium и AirFuel Alliance. И вот благодаря их работе мир получил стандарт Qi (в транскрипции «Ци» или «Чи»). Теперь великое множество производителей выпускают свои товары, придерживаясь этого стандарта. Поэтому при покупке электроники надо позаботится о ее совместимости, хотя некоторые производители делают это за нас. К примеру, устройства компании Apple просто не будут заряжаться на «неродной» зарядной станции. Стандарт Qi подразумевает два варианта зарядок — мощностью до 5 Вт с током порядка 1–2 А и мощностью до 10 Вт все с той же силой тока.

А еще стандарт Qi поддерживает протоколы обмена данными между трансмиттером и ресивером. Как раз при помощи этих протоколов «яблочные» устройства и проводят проверку «свой-чужой», а еще по информационному каналу излучающая катушка получает данные о емкости батареи заряжаемого устройства и его остаточном уровне заряда.

Последние зарядные станции, которые работают по стандарту Qi, обладают КПД 80% при расположении приемника на расстоянии не более 45 мм от передатчика. В этом кроется минус беспроводной зарядки. Другими словами, из 100 Вт поданных до устройства дойдет всего 80 Вт, а остальная энергия рассеется в пространстве и уйдет на нагрев как зарядной станции, так и самого устройства. А это еще один минус в копилку — литий-ионные батареи не очень любят перегревы. Плюс ко всему, низкая мощность заряда — это более длительное время восстановления энергии самим аккумулятором. Если стандартная проводная зарядка заряжает мобильный телефон 1,5–2 часа, то у беспроводной на это уйдет порядка 4–5 часов. То есть зарядить по быстрому не получится, о quick charge можете забыть.

А вот AirFuel Alliance продвигает свой стандарт, который носит название PMA. Он менее распространен, хотя и имеет своих поклонников среди производителей. А еще команда AirFuel Alliance грозится, что работает над какой-то новой технологией беспроводной зарядки, не связанной с имеющимися разработками A4WP и PMA и не использующей электрическую индукцию. Ну что ж, посмортим, ведь это будет прорыв в передаче энергии на расстоянии.

Основное отличие между стандартами Qi и РМА — это частота передачи энергии и протоколы соединения, а вот магнитная индукция на двоих одна.

Так ли страшен этот зверь?

Теперь коснемся вопроса, который мучает большинство граждан, боящихся микроволновок (которые якобы генерируют ионизирующее излучение) и WI-FI в доме, — вредны ли беспроводные зарядные устройства для здоровья пользователя? Мы однозначно ответим, что нет. Такие зарядки не выделяют ионизирующее излучение (а сила электромагнитного излучения обратно пропорциональна расстоянию от источника). Поэтому все домыслы не имеют под собой научного обоснования.

И напоследок…

Подведем итог. Беспроводная зарядка, конечно, вещь удобная, но наличие тех минусов, которые мы перечислили в статье, немного стопорит ее развитие. Хотя исследования в направлении передачи электрической энергии на расстояние продолжаются. Главные из них — это, конечно же, увеличение радиуса действия и коэффициента полезного действия. А, быть может, AirFuel Alliance все таки представит в скором будущем свою разработку по передаче энергии без использования электрической индукции.

ЧИТАЙТЕ В TELEGRAM

Также по теме:

Фото взяты с ресурсов: ikea.com, theguardian.com

Зачем смартфону быстрая беспроводная зарядка?

Нашим телефонам требуется дополнительная подзарядка, но находясь дома или на работе, мы часто забываем поставить телефон на зарядку или чаще всего нам просто лень вставить провод в разъем. Ведь, если телефон вдруг понадобится, его нужно снимать и снова потом ставить заряжаться. Из-за этого очень часто возникает ситуация, когда хочется куда-то пойти, а смартфон разряжен, и уже без дополнительного аккумулятора нам не обойтись. Решение этой проблемы очень простое – это использование беспроводной зарядки.

Что такое беспроводное зарядное устройство?

Беспроводное зарядное устройство позволяет заряжать смартфон без подключения проводов. Беспроводная зарядка представляет собой специальную подставку, на которую ставится телефон, зарядка начинается сразу, как только телефон соприкасается с поверхностью беспроводной зарядки. Принцип работы беспроводных Qi зарядок основан на явлении магнитной индукции, где напряжение от магнитной катушки беспроводной зарядки через магнитное поле передается на магнитную катушку приемника в смартфоне.

Заряжать таким образом можно смартфоны, которые поддерживают беспроводную зарядку стандарта Qi или используют дополнительный Qi адаптер.

Преимущества быстрой зарядки над медленной

Быстрая зарядка позволяет заряжать телефон на 30-40% быстрее, чем стандартная. Такие преимущества быстрой беспроводной зарядки над обычной отражаются на разнице в цене, быстрые зарядки обойдутся покупателю дороже, но не забываем, что время – деньги. Однако далеко не все гаджеты поддерживают технологию быстрой зарядки. Поэтому перед покупкой быстрой беспроводной зарядки убедитесь, что ваш смартфон поддерживает опцию беспроводной быстрой зарядки. Фирма Skyway-tm.ru протестировала беспроводную зарядку Skyway Energy Fast с телефоном Samsung S8, с функцией быстрой зарядкой удалось зарядить телефон всего за 2,5 часа, а с обычной беспроводной зарядкой понадобилось минимум 3,5 часа.

Рынок беспроводных зарядок

Рынок беспроводных зарядок пока что не так велик. Можно доверить выбор крупным компаниям или заказать беспроводную зарядку из Китая. Ни тот, ни другой вариант не подходит большинству. Либо надежность, но высокая цена, либо низкая цена, но никакой гарантии качества и безопасности.

Однако на рынке стали появляться производители, специализирующиеся только на беспроводных зарядных устройствах, их продукция удовлетворяет высоким критериям качества без дополнительной переплаты за имя бренда. Одним из первых на рынке с таким предложением появилась компания Skyway. Этой компанией предлагаются беспроводные зарядки, собранные из качественных материалов и комплектующих. Беспроводные зарядки Skyway – это элегантный внешний вид и надежная работа. Модельный ряд различается по форме и представлен в нескольких цветах, благодаря чему они впишутся в абсолютно любой интерьер. Беспроводные зарядки Skyway обладают эргономичным углом наклона, благодаря которому удобно пользоваться телефоном даже, пока он заряжается.

Будущее беспроводных зарядок

Беспроводные зарядки постепенно заменяют стандартные. Все больше телефонов поддерживают QI-технологию. Не удивительно, ведь это современный и удобный способ зарядки гаджетов. Сейчас купить беспроводную зарядку можно почти в каждом магазине электроники по достаточно доступной цене. Мы рекомендуем купить беспроводную зарядку у профессионалов своего дела — компании Skyway-tm.ru. Выбор за вами.

На правах рекламы

Беспроводная зарядка как работает? Принцип работы

Технологии делают удобнее жизнь современного пользователя мобильных устройств в самых разных аспектах. Если до недавнего времени главные конкурентные позиции сосредотачивались в самих устройствах, то сегодня все больше внимания производители уделяют аксессуарам и периферийным компонентам.

Одним из них является беспроводная зарядка. Как работает данное устройство и чем оно может быть полезно современному пользователю? Ответы на эти вопросы заключаются в самой концепции связи, исключающей проводное соединение. Беспроводной контакт призван избавить людей от хлопот с неудобными разъемами. Во многом эта идея реализовалась, но не обошлось и без недостатков таких устройств.

Особенности беспроводных зарядок

В первые же годы распространения телефонов для сотовой связи производителям приходилось оговариваться при позиционировании таких гаджетов как мобильных. Дело в том, что мобильными они были и остаются лишь условно, поскольку есть зависимость от кабеля зарядного устройства. Снять все условности такого обозначения мобильных телефонов и смартфонов позволила беспроводная зарядка.

Как работает данный прибор? Все технологии, на которых базируются подобные зарядки, основываются на принципах передачи электроэнергии на расстоянии. Важно отметить, что распространение технологий беспроводной связи и передачи информации давно не является чем-то новым и удивительным. Модули радиосигналов, датчики Bluetooth и Wi-Fi, сетевые точки доступа – все это в той или иной степени позволяет передавать информационные сигналы.

Однако новизна и принципиальное отличие именно зарядных устройств с беспроводным принципом действия заключаются как раз в возможности передачи на расстоянии энергии для питания аккумуляторов.

Принцип работы

Наиболее распространенная конструкция таких устройств предусматривает наличие в начинке индукционных катушек. По сути, они выполняют функцию приемников, а также трансляторов электрических сигналов. При подключении самой зарядки к электросети формируется напряжение, после чего образуется и магнитное поле – вокруг передающей катушки. Собственно, после вхождения в это поле телефона активизируется и беспроводная зарядка.

Как работает восполнение заряда? За счет преобразования электромагнитных волн, которые переходят в аккумулятор уже в качестве электричества. При этом целевым объектом для питания может выступать не только телефон или смартфон. Разработчики ориентируются на широкие стандарты аккумуляторов и батарей, под которые также подпадают и некоторые модели планшетов, фотокамер, плееров и другой техники.

В зависимости от модели устройства и ее характеристик, возможны разные условия поддержания зарядки. Например, для понимания того, как работает беспроводная зарядка Samsung, стоит ознакомиться со стандартом передачи энергии Qi. Такой передатчик способен восполнять емкость аккумулятора на расстоянии 3-5 см, то есть практически мобильное устройство должно находиться в контакте с зарядным прибором.

Безопасность беспроводных зарядок

Способность зарядок передавать энергию на расстояния справедливо вызывают вопросы относительно их безопасности для пользователей, которые в любом случае будут находиться в зоне действия индукционных катушек. Однако производители утверждают, что такие устройства не оказывают никакого вреда для здоровья.

В качестве примеров приводятся электробритвы и щетки, работающие на том же принципе электромагнитных полей, как и беспроводная зарядка для телефона. Как работает заряжающая панель в контакте с другой техникой и не наносит ли она ей вреда? Этот вопрос также поднимается, но и подобную опасность изготовители отрицают.

Дело в том, что максимальная мощность, на которой функционируют такие приборы, составляет не более 5 Ватт. Этого недостаточно, чтобы оказать негативное воздействие даже на чувствительные к электромагнитным полям аппараты.

Устройства от Samsung

Одной из самых успешных разработок в сегменте корейских беспроводных зарядок является панель Wireless Charging Pad. Это оптимизированная версия базового семейства, в которой были устранены распространенные проблемы большинства подобных устройств первого поколения. Одним из главных достоинств данной модели является способность взаимодействовать с аккумулятором телефона независимо от его положения относительно функциональной площадки.

В товарном виде эту версию представляет беспроводная зарядка для Samsung Galaxy S6, которая поддерживает стандарт WPC. Данная технология отличается тем, что подходит не только к смартфонам линейки Galaxy, но и к большинству других телефонов Samsung. Кроме того, как отмечает изготовитель, зарядка может восполнять энергию на половину емкости всего за несколько минут.

Устройства от Apple

Сразу надо сказать, что «яблочная» продукция не поддерживает технологии беспроводной зарядки. Тем не менее производитель ищет альтернативные способы обеспечения данной возможности для своих пользователей.

В частности, он рекомендует использовать вспомогательные аксессуары в виде чехлов от фирмы Duracell. Поэтому вопрос о том, работает ли беспроводная зарядка через чехол, в случае с айфонами будет иметь положительный ответ. Если же такой способ не устроит, то можно воспользоваться картой-приемником формата iQi. Она подключается через специальный разъем Lightning и также скрывается под стандартным чехлом смартфона.

Устройства от Cota

Интересные предложения разрабатывают и сотрудники Cota. Они не просто осваивают концепции специализированных зарядных панелей для мобильных устройств, а стремятся максимально расширять спектр их поля действия. Например, помимо телефонов и планшетов, таким прибором можно наполнить энергией носимую электронику. Причем для этого необязательно вплотную подносить устройство к активной панели.

Небольшой аппарат размером с хлебницу работает на расстоянии 10 м. Возникает вопрос: «Как работает беспроводная зарядка с таким радиусом? Достаточно ли она эффективна?» И тут стоит вернуться именно к носимой технике, среди которой: умные часы, браслеты и напульсники, так как именно в работе с данными гаджетами устройство демонстрирует наиболее впечатляющие показатели. Очевидно, что на обслуживание аккумуляторов от телефонов и смартфонов требуется больше времени.

Недостатки беспроводной зарядки

Как и все технологии, радикально меняющие подходы к использованию техники и электроники, беспроводные устройства для зарядки имеют и немало минусов. Конечно, пользователь получает существенное преимущество, так как ему не приходится возиться с проводами и разъемами, но зато эффективность наполнения блока питания при таком способе заметно сокращается.

Большинство устройств обеспечивает заряд за больший промежуток времени по сравнению с классической методикой. Помимо этого, есть и эргономические неудобства, от которых пока не может избавиться современная беспроводная зарядка. Как работает проводная система заряда? Она требует подключения к устройству, после чего им можно пользоваться те самые 30-60 мин., требуемые для восполнения энергии. Однако в случае с беспроводными технологиями не только увеличивается время заряда, но также исключается возможность использования аппарата в этот период.

Направления для дальнейшего развития

Собственно, все направления развития зарядников, работающих без проводов, ориентированы на устранение вышеназванных недостатков и в целом улучшение базовых характеристик.

Также большой проблемой остается немалый вес таких приборов. В среднем сегменте рядовое устройство представляет собой платформу, которую едва ли можно назвать мобильной. Впрочем, здесь стоит отметить то, как работает беспроводная зарядка Samsung S6 и устройства для младших версий смартфона из линейки Charger Kit. Это панельные зарядные аксессуары, которые фиксируются к телефонам по типу защитных приспособлений и чехлов. Такая конфигурация сопряжения минимизирует габариты зарядной инфраструктуры, но при этом не отличается и высокой эффективностью.

Заключение

Нельзя сказать, что появление беспроводных зарядок вызвало ажиотаж на рынке аксессуаров для мобильных устройств. Несмотря на новизну концепции, распространению данной продукции мешают не только эргономические недостатки, но и стоимость, по которой реализуется беспроводная зарядка для телефона.

Своими руками изготовить аналогичное устройство можно с меньшими затратами. Для этого достаточно организовать блокинг-генератор с функцией передатчика энергии. Как отмечают опытные мастера, для такой схемы потребуется лишь самодельная катушка на основе меди и один транзистор с сопутствующей проводной инфраструктурой. Другое дело, что в плане надежности и безопасности такое устройство будет заметно проигрывать тем же фирменным моделям от Samsung.

Что такое беспроводная зарядка и как она работает?


Беспроводная зарядка уже давно стала доступным аксессуаром для пользователей. С одной стороны она не имеет физического контакта между адаптером и входом для устройства. А с другой стороны наблюдает проблему перегрева гаджета. Как пользоваться беспроводной зарядкой? Стоит рассмотреть принцип работы и её нюансы.
Специалисты разбирали по частям навыки и знания, которые помогли создать высокотехнологичное устройство с особыми функциями. Чем и сейчас уже пользуются многие.
Ещё в 1820-ом году физик Ампер доказал, что электрический тока создаёт магнитное поле. Фарадей в свою очередь создал закон индукции, что лежит в основе любой беспроводной зарядки, которая сейчас разработана по современным технологиям и прекрасно выполняет поставленную задачу.

Герц при помощи наблюдений и расчётов представил миру электромагнитное поле и доказал его существование. Эти знания Тесла применил в собственном эксперименте и передал энергию на расстоянии. Данный случай подтверждён был в Чикаго на выставке в 1893-ем году. После этого многие учёные проводили эксперименты по передаче энергии различными способами, сюда входит и беспроводной.

Популярность беспроводной зарядки начала расти и к 21-ому веку приобрела больше актуальности. Сейчас практически у каждого имеется мобильное устройство на руках, без которого мало кто может представить жизнь.

Принцип работы беспроводной зарядки заключается в конструкции, в которой имеются две катушки. Одна из них находится в гаджете, а вторая в самом зарядном устройстве. Катушки находятся параллельно, на одну производится подача тока и образуется поле магнитов и передаётся на вторую.


Моделей зарядного устройства достаточно, ассортимент настолько велик, что выбрать порой сложно. Однако каждая из них выполняет одну и ту же функцию, они лишь отличительны по уровням мощности. Мощность может достигать до 20 Вт. Показатели и все данные будущий носитель может посмотреть при покупке на упаковке устройства.

Мощность указывается и в силах тока или напряжении, но самое важное, что по данным человек сможет сразу понять, как быстро будет заряжаться гаджет. Для этого необходимо применить простую формулу:
Ватт = Вольт * Ампер

Мощность вычисляется пользователем зарядки, поэтому он сам выбирает, какое беспроводное устройство ему выбрать.



Очень часто люди сталкиваются с проблемами рабочего состояния зарядного устройства. Чтобы беспроводная зарядка для гаджета работала хорошо, нужно принять несколько требований для себя. Можно не допускать проблем с устройством и пользоваться аккуратно, не подвергать физическим повреждениям.

Для начала подключить станцию в сеть 220В при помощи адаптера и поместить на плоскую поверхность. Затем гаджет нужно положить на используемое устройство. На мобильном телефоне пользователь увидит, что процесс пошёл, смартфон заряжается.

Если зарядка не работает, хотя мобильный телефон поддерживает, то лучше проверить правильность установки смартфона. Ориентироваться необходимо на метку, которую разработчики помещают на видное место для пользователей.

Чтобы научиться пользоваться зарядным устройством, не нужно иметь особых знаний, простота рабочего процесса исключает факторы, которые требуют навыков.


Что такое беспроводная зарядка и как она работает? Зарядная станция работает на основе электромагнитной индукции. Для этого принципа установлен стандарт Qi. Благодаря технологии осуществляется передача энергии на дистанцию до четырех сантиметров.

Беспроводная зарядка подсоединяется к сети. После этого происходит генерация энергии благодаря катушке индуктивности, которая встроена в устройство. Чтобы принимать энергию смартфон использует особый приемник, который называется Qi ресивером. Телефон следует разместить на платформе, и он станет заряжаться.

При этом существенная роль отведена материалу, из которого изготовлен корпус телефона. Как правило, они бывают стеклянными или керамическими.


Кроме обычных беспроводных зарядок есть еще и модели, которые работают в качестве павербанка, то есть интегрированной батареи. С их помощью можно применять гаджет, не привязывая его к источнику электрической энергии. Подобная зарядная станция хорошо выручает пользователя в машине, на природе, а также в экстренном положении. Единственное, что нужно — вовремя подзаряжать устройство.

Зарядки, которые функционируют на основе технология Qi, отличаются универсальностью и являются взаимозаменяемыми. Телефону, который совместим с Qi, подходит каждая из них, вне зависимости от бренда.


Можно ли подзарядить смартфон с помощью подобного приспособления так же стремительно, как через электропровод? Такая зарядка мощностью 5 Вт способна подзарядить телефон с быстротой, которая эквивалентна электропроводной станции, функционирующей под электронапряжением в 5 В и с силой электротока в 1 А.

Новейшие разработки способны это делать еще более быстро: на смартфон возможна подача до 30 Вт. А некоторые производители внедрили 40 Вт зарядку. Это существенно уменьшает время подзарядки. Ниже приведен список смартфонов с беспроводной зарядкой:


Айфоны способны поддерживать беспроводную подзарядку с 2017 г. , с тех пор, как был выпущен iPhone 8. В современных моделях хоть и есть технология Qi, но они более быстро подзаряжаются через проводное устройство.
Гаджеты от Самсунг начали поддерживать Qi с 2016 г., начиная с Galaxy S7. У Huawei первым стал Mate 20 Pro. У Xiaomi такую зарядку выполняют Mi Mix 2S, Mi Mix 3 и Mi 9.
  • 7.5 Вт:
    Apple iPhone 11 Pro Max, iPhone 11 Pro,
    iPhone 11 iPhone XS Max, iPhone XS,
    iPhone XR iPhone X, iPhone 8 Plus, iPhone 8
  • 15 Вт:
    Sony Xperia 1 II 11 Вт
  • 15 Вт:
    Samsung Galaxy S20 Ultra, S20 Plus, S20 Galaxy S10 Plus,
    S10, S10e Galaxy S9 Plus, S9 Galaxy S8 Plus,
    S8 Galaxy S7 Edge, S7 Galaxy S6 Edge, S6
  • 10 Вт:Google Pixel 4, 4 XL Pixel 3, 3 XL
  • 10 Вт:LG V50, V40
  • 15 Вт:LG V60 G8X, G8
  • 18 Вт:Motorola Edge+
  • 27 Вт:Huawei P40 Pro Mate 30 Pro
  • 30 Вт:OnePlus 8 Pro
  • 30 Вт:Xiaomi Mi 10 Pro
  • 40 Вт:Huawei P40 Pro+
  • 40 Вт:Oppo Reno Ace

Когда выполняется беспроводная подзарядка, то происходит нагревание телефона больше обычного. Во избежание перегрева можно на время отключить подачу электроэнергии, когда заряд батареи дойдет до 80 процентов.
Также рекомендуется не применять большие чехлы, мешающие нормальному теплообмену. И не стоит класть на подзаряжаемый смартфон, какие-нибудь вещи. Еще нельзя накрывать девайс тканью, что может ограничить воздушную циркуляцию.
Для построения безопасной беспроводной системы подзарядки, нужно сосредоточить магнитное поле непосредственно вокруг катушки — передатчика. Такой эффект достижим благодаря особым материалам, которые называются ферритами. С их помощью магнитное поле проводится значительно лучше воздуха. Поэтому ему проще проникать через феррит, а не находить иные пути, по которым можно распространиться. В результате магнитного поля за границами зарядки почти нет, и сама она является безопасной.
Основная положительная сторона беспроводной станции отображено в ее наименовании — весьма удобно подзаряжать телефон, попросту положив его на зарядку и не подсоединяя к нему каких-нибудь кабелей и не запутываясь в электропроводах.
Если говорить о минусах, то такая станция у многих моделей работает более медленно по сравнению с проводной. Не так давно Xiaomi выпустила мире беспроводную зарядку мощностью 20W для Mi 9. Она способна подзарядить смартфон за 1,5 часа, а это уже на уровне электропроводных приспособлений.

The Ultimate Guide to Wireless Charging

Когда в 2012 году беспроводная зарядка впервые появилась на массовых устройствах, в СМИ поднялась огромная шумиха. Технические писатели пообещали читателям, что они смогут выбросить свои коллекции несоответствующих кабелей и адаптеров. Чтобы зарядить, вы положите свой телефон на стол, миску или стол, проходя мимо — как по волшебству.

Несмотря на то, что оставалось еще кое-что исправить, технология беспроводной зарядки продолжала развиваться. Сегодня можно с уверенностью сказать, что появилась удобная и эффективная беспроводная зарядка — и она становится все лучше и лучше.

Был ли первоначальный ажиотаж вокруг технологии оправданным? Поскольку все больше потребителей открывают для себя легкость и простоту беспроводной зарядки, похоже, что ответ — да.

История беспроводной индуктивной зарядки

Желание использовать беспроводную связь не ново. Люди пытались передавать энергию без проводов, пока это находило практическое применение.

Вот краткая хронология первых лет беспроводной передачи энергии:

Несмотря на этот прогресс, существенные препятствия на пути к эффективной беспроводной передаче оставались.Поскольку практических приложений не было найдено, в следующие 100 лет технология продвинулась вперед. Но бум мобильных устройств в начале 21 века побудил исследователей вернуться к беспроводной зарядке.

Этот огромный новый рынок беспроводной зарядки стимулировал прогресс, но он также породил конфликты — и головную боль для потребителей. В течение нескольких лет, начиная с 2006 года, за доминирование боролись различные стандарты беспроводной зарядки.

К ним относятся стандарт Powermat (принятый крупными игроками, такими как General Motors, Starbucks и Delta Airlines) и стандарт Qi Консорциума Wireless Power Consortium (WPC) (впервые поддержанный такими техническими гигантами, как Samsung, Google и Verizon).

В этот период беспроводная зарядка не оправдала своих обещаний по упрощению использования мобильных устройств. Большинство брендов смартфонов поддерживают только один стандарт беспроводной зарядки (за заметным исключением Samsung). Это часто приводило к тому, что потребители не могли использовать станции беспроводной зарядки без адаптивного футляра для своего устройства.

К 2018 году стандарт Qi победил. Семейство Apple iPhone 8 было первым поколением телефонов Apple с поддержкой беспроводной зарядки, а остальное уже история.Вступление Powermat в WPC и широкое распространение стандарта Qi положили конец войнам беспроводной зарядки.

Наконец, беспроводная зарядка стала практичной благодаря тому, что все придерживаются единого стандарта.

Сегодня почти все беспроводные зарядные устройства используют Qi, а большинство мобильных устройств поддерживают беспроводную зарядку Qi. Стеклянные задние панели, которые есть на многих новых смартфонах, отражают огромный спрос на беспроводную зарядку (металлические задние панели влияют на эффективность зарядки).

В будущем мы можем ожидать, что беспроводная зарядка выйдет далеко за рамки смартфонов.Вскоре ноутбуки, кухонная техника и даже электромобили смогут поддерживать беспроводную зарядку.

«Сегодня почти все беспроводные зарядные устройства используют Qi, а большинство мобильных устройств поддерживают беспроводную зарядку Qi».

Как работает беспроводная зарядка?

Беспроводная зарядка работает по принципу электромагнитной индукции. Тот же принцип лежит в основе тех индукционных плит, которые существуют уже много лет.

Зарядное устройство и приемное устройство содержат катушки беспроводной зарядки.Передающая катушка находится в зарядной площадке. Приемная катушка расположена на задней панели телефона и подключена к аккумулятору.

Передающая катушка преобразует электричество и излучает переменное электромагнитное поле. Когда приемная катушка находится внутри этого поля, она превращает энергию в электрический ток, который отправляется в батарею.

Эволюция Ци

Стандарт ци (произносится как «чи») назван в честь китайской концепции потока жизненной энергии через все живые существа.

Установленный WPC стандарт Qi определяет различные характеристики мощности, которые соответствуют количеству энергии, протекающей между зарядным устройством и устройством. Qi также включает в себя спецификацию передачи данных, которая позволяет устройству запрашивать оптимальное количество энергии от беспроводного зарядного устройства.

Спецификация Baseline Power Profile (BPP) поддерживает до 5 Вт выходной мощности. Спецификация Extended Power Profile (EPP) поддерживает до 15 Вт .И BPP, и EPP используются для зарядки мобильных устройств, но EPP более продвинутый благодаря поддержке быстрой зарядки. Чтобы получить более подробное объяснение, ознакомьтесь с нашей статьей в блоге.

Стандарт Qi также включает спецификацию средней мощности, которая в настоящее время обеспечивает 30-65 Вт (ожидается, что в конечном итоге будет поддерживаться до 200 Вт). Эта спецификация используется для более крупных устройств, таких как кухонная техника, роботы-пылесосы, электроинструменты и дроны.

Быстрая зарядка с Qi

Разница между BPP и EPP может показаться технической, но она существенно влияет на качество беспроводной зарядки.Все продукты для беспроводной зарядки мобильных устройств используют либо BPP (максимум 5 Вт), либо EPP (максимум 15 Вт), и вы можете подумать, что, поскольку зарядные устройства EPP могут выдавать больше мощности, покупка зарядного устройства EPP автоматически приведет к более быстрой зарядке. Но это не всегда так.

Способность вашего мобильного устройства получать электроэнергию является ограничивающим фактором, когда дело касается скорости зарядки. Ваше устройство должно иметь мощность 7 Вт , чтобы иметь возможность быстрой беспроводной зарядки, независимо от того, какое зарядное устройство вы используете.

Способность вашего телефона получать выходную мощность предопределена производителем. Вот характеристики нескольких крупных брендов:

  • Apple: 7,5 Вт
  • Sony: 11 Вт
  • LG: 10 Вт
  • Google: 12 Вт *
  • Samsung: 9 Вт **

Зарядка 12 Вт для устройств Pixel 5

** Компания Samsung требует, чтобы беспроводные зарядные устройства прошли дополнительную сертификацию Samsung Proprietary Power Delivery Extension (PPDE), чтобы обеспечить мощность выше 5 Вт.Зарядные устройства EPP, не сертифицированные в соответствии с этим расширением, будут заряжаться только при мощности BPP при использовании с телефонами Samsung. Узнайте больше о телефонах Samsung, поддерживающих беспроводную зарядку Qi.

«Ваше устройство должно получать 7 Вт энергии, чтобы иметь возможность быстрой беспроводной зарядки, независимо от того, какое зарядное устройство вы используете».

Даже если ваш телефон и зарядное устройство поддерживают быструю беспроводную зарядку, выбор неправильных аксессуаров может замедлить работу. И ваш кабель, и сетевой адаптер должны иметь достаточно энергии для быстрой зарядки.Например, если у вас есть зарядная панель на 10 Вт, подключенная к настенному зарядному устройству на 5 Вт, ваше устройство будет заряжаться только при 5 Вт, поэтому вы не получите преимуществ быстрой зарядки.

Убедитесь, что ваше устройство, кабель и настенное зарядное устройство поддерживают достаточно энергии для быстрой беспроводной зарядки. Вот пример настройки, которая будет работать:

  • Зарядное устройство USB-C (10 Вт)
  • Кабель USB-C — USB-C
  • Зарядная панель (10 Вт)

Каковы основные преимущества беспроводной зарядки?

Меньше беспорядка

Основное преимущество беспроводной зарядки прямо в названии — беспроводная.Беспроводная зарядка избавляет от лишних проводов. Единственный кабель, который вам понадобится, — это кабель питания зарядной панели.

Более простая зарядка

Беспроводная зарядка также избавляет от необходимости подключать кабель к телефону. Вы когда-нибудь подключали свой телефон к розетке и через несколько часов обнаруживали, что кабельное соединение небезопасно, а ваш телефон все еще мертв? Беспроводная зарядка устраняет эту проблему. Просто поместите телефон на зарядную площадку, и он сразу же начнет заряжаться.

Увеличенный срок службы устройства

Отсутствие повторяющихся подключений и отсоединений кабеля означает меньший износ порта зарядки телефона. Поскольку порт зарядки является частой причиной отказа мобильных устройств, ваш телефон может прослужить даже дольше.

Нет проблем с совместимостью кабелей

Отсутствие зарядных кабелей также означает, что вы можете распрощаться с вечной проблемой технических энтузиастов — несовпадением разъемов. Больше не нужно беспокоиться о том, что под рукой нет кабеля Lightning, USB-C или Micro USB.Все устройства Qi работают со всеми зарядными устройствами Qi.

Меньше электронных отходов

Преимущества уменьшения электронного беспорядка выходят далеко за рамки вашего личного порядка. Отсутствие в настоящее время единого стандарта проводной зарядки приводит к огромному количеству ненужных электронных отходов. Широкое распространение беспроводной зарядки может помочь решить эту проблему.

В настоящее время большинство устройств Android используют порты USB-C, в то время как устройства Apple используют только разъем Lightning. Это означает, что для перехода с Android на Apple или наоборот вам понадобятся новые кабели для зарядки (и, возможно, новые адаптеры).К сожалению, ваши старые кабели и адаптеры, скорее всего, попадут на свалку.

Зарядные кабели могут быть небольшими, но проблема электронных отходов — нет.

В январе 2020 года Европейский парламент проголосовал за новые правила, устанавливающие универсальный стандарт зарядки для производителей телефонов в Европейском союзе. ЕС утверждает, что согласование стандарта общих зарядных устройств положит конец беспорядку в зарядных устройствах и 50 миллионам метрических тонн электронных отходов ежегодно (16,6 кг на душу населения).

Беспроводная зарядка идет впереди всех, когда речь идет о сокращении электронных отходов. Беспроводная зарядка Qi уже достигла универсального стандарта зарядки. Apple, Android и Google поддерживают стандарт Qi, что делает его самым надежным стандартом зарядки на сегодняшний день.

Продукты для безопасной зарядки

По мере того, как все больше пользователей переходят на беспроводную зарядку, становятся очевидными дополнительные преимущества стандартизированных зарядных устройств. Качество зарядных устройств на рынке должно вырасти, и будет продаваться меньше поддельных зарядных устройств.Это гарантирует более высокий уровень безопасности для пользователей по всему миру.

6 мифов о беспроводной зарядке

Несмотря на усовершенствования, беспроводная зарядка вызывает опасения у многих. Большинство из этих опасений — пережитки старых времен беспроводной зарядки, когда стандарты не были столь совершенны.

Вот некоторые из самых распространенных опровергнутых мифов и заблуждений.

1. Медленная беспроводная зарядка

Это заблуждение может быть связано с 5 Вт днями беспроводной зарядки.Тогда это определенно было медленным. Но современные подставки для быстрой беспроводной зарядки могут обеспечить мощность 10 или даже 15 Вт, что так же быстро или даже быстрее, чем проводная зарядка.

2. Беспроводная зарядка неэффективна

Преобразование электрического тока в электромагнитное поле и обратно не вызывает значительных потерь эффективности. Вы можете восстановить до 80% потребляемой мощности при беспроводной зарядке, но убедитесь, что ваше беспроводное зарядное устройство имеет эффективную конструкцию катушки. В дешевых несертифицированных беспроводных зарядных устройствах используются некачественные материалы и компоненты, которые могут снизить эффективность.

3. Беспроводная зарядка опасна

Некоторые люди думают, что энергия, передаваемая по беспроводной сети, может быть опасной для вашего тела. Однако магнитная индукция работает только на очень коротких расстояниях. На расстоянии всего 4 см вы полностью защищены от любого потенциального воздействия излучения, а зарядные устройства не излучают постоянно электромагнитное излучение. Зарядные устройства с сертификатом Qi не будут создавать магнитное поле зарядки, если телефон не находится на планшете.

4. Беспроводная зарядка может привести к перегреву аккумулятора телефона

При любой зарядке (как проводной, так и беспроводной) выделяется некоторое количество тепла, но надежная электротехника может поддерживать уровень тепла на достаточно низком уровне, чтобы предотвратить повреждение аккумулятора.Вот почему так важно покупать беспроводные зарядные устройства от известных брендов. Узнайте, почему технология Moshi Q-coil обеспечивает охлаждение вашего устройства и была признана «самым быстрым беспроводным зарядным устройством» в мире.

5. Частая беспроводная зарядка сокращает время автономной работы телефона

Зарядка в целом не влияет на срок службы аккумулятора, а беспроводная зарядка может быть более безопасной, чем некоторые кабели для быстрой зарядки. Беспроводные зарядные устройства Qi используют более низкий ток по сравнению с проводной зарядкой, что создает более стабильный сценарий зарядки.Беспроводные зарядные устройства также позволяют легко заряжать аккумулятор в течение дня. Установив телефон на ближайшую зарядную площадку, когда он не используется, вы можете предотвратить падение заряда ниже 50%, что может увеличить общий срок службы вашей батареи.

6. Беспроводная зарядка в течение ночи может повредить ваш телефон

Для многих наиболее удобное время для зарядки — ночь. Однако некоторые опасаются, что зарядка во время сна может привести к перезарядке и потенциальному повреждению аккумулятора.К счастью, нам не о чем беспокоиться. Аккумуляторы смартфонов имеют систему контроля заряда, которая отключает аккумулятор от зарядного устройства, как только аккумулятор заряжен на 100%. Независимо от того, как долго телефон находится на зарядном устройстве, он остается на отключенном токе зарядки без риска перезарядки. Это касается как беспроводной, так и проводной зарядки.

Будущее беспроводной зарядки

У беспроводной зарядки впереди смелое светлое будущее.Все больше и больше производителей включают поддержку Qi в свои телефоны, а производители периферийных устройств добавляют зарядку Qi для большего количества устройств.

Беспроводная зарядка смартфона, вероятно, станет еще проще по мере развития технологий зарядки. Такие производители, как Google и Samsung, теперь поддерживают обратную беспроводную зарядку на некоторых моделях, что позволяет телефонам без проводов заряжать другие телефоны и небольшие устройства, такие как наушники.

Сама зарядная панель может быть переделана.Некоторые устройства, такие как мониторы и коврики для мыши, теперь имеют встроенную беспроводную зарядку. Новые аксессуары, такие как серия SnapTo от Moshi, оснащены функцией беспроводной зарядки, встроенной прямо в крепление. Даже производители мебели участвуют в этом процессе, создавая столы и парты с поддержкой Qi. Это именно та инновация, которая так взволновала людей, когда беспроводная зарядка впервые появилась на рынке.

Хотите знать, когда более крупные устройства перережут шнур? Это уже происходит.

В июне 2017 года Dell выпустила первый в мире ноутбук, который может заряжаться по беспроводной сети с помощью технологии магнитно-резонансной зарядки.Вы можете ожидать, что в ближайшие несколько лет все больше производителей будут выпускать ноутбуки с поддержкой беспроводной зарядки.

Устали искать место рядом с розеткой для Instant Pot, рисоварки или кухонного комбайна? Скоро тебе это не понадобится. Грядущий стандарт Ki Cordless Kitchen от WPC обеспечит беспроводную доставку кухонной техники до 2200 Вт.

Когда дело доходит до беспроводной зарядки, будущее наконец-то настало. Сейчас самое подходящее время для внедрения этой многообещающей технологии.

Подробнее: Q-coil Technology Модуль беспроводной зарядки Q-coil

Moshi отличается многослойной конструкцией радиатора для улучшенного пассивного охлаждения. В отличие от дешевых беспроводных зарядных устройств, изготовленных из компонентов начального уровня, зарядные устройства Q-coil остаются прохладными даже во время быстрой зарядки.

Вот некоторые из высококачественных компонентов и материалов, которые делают это возможным:

  1. В нашем модуле зарядной катушки используется медный провод высокой чистоты и высококачественный ферритовый лист для повышения эффективности зарядки и снижения температуры.
  2. Преобразователи постоянного тока в постоянный ток с низким сопротивлением повышают эффективность преобразования и регулируют температуру печатной платы.
  3. Специальный многослойный радиатор рассеивает тепловую энергию зарядного устройства вниз, уменьшая теплопередачу между зарядным устройством и телефоном.
  4. Встроенные схемы защиты от перенапряжения, перегрузки по току и перегрева делают процесс зарядки более безопасным.
  5. Сертификация
  6. Qi гарантирует совместимость, надежность и безопасность зарядки.

Узнайте больше о спецификации беспроводной зарядки Qi из нашего удобного руководства по Qi EPP или ознакомьтесь с нашими беспроводными зарядными устройствами Q Collection, сертифицированными Qi.

Как использовать беспроводное зарядное устройство

Когда вы впервые подключаете телефон к беспроводной зарядке, это может показаться волшебством, но на самом деле эта технология насчитывает 130 лет.

Вы любите крутые технологии. И мы тоже. Давайте вместе поработаем над этим.

Однако, несмотря на свою долгую историю, эта технология только сейчас становится повсеместной. Фактически, по данным Allied Market Research, к 2027 году рынок беспроводной энергии превысит 40 миллиардов долларов.

Итак, как работает эта научно-фантастическая технология и почему она внезапно появилась повсюду?

Первая история

Это современная иллюстрация эксперимента Фарадея с магнитной индукцией, описанного в учебнике по электричеству 1892 года.

Музей истории компьютеров

Беспроводная зарядка для смартфонов на самом деле не новость. Он даже старше, чем Ford Model T.

В 1831 году английский физик Майкл Фарадей впервые обнаружил лежащие в основе магнитные и электрические идеи, которые привели к индукционной зарядке, которая передает энергию по беспроводной сети между двумя приемниками.

Он описал свой эксперимент, который произвел «электрический ток с помощью обычных магнитов», в серии лекций 1831 года в Королевском обществе в Лондоне.Фарадей использовал жидкую батарею, чтобы пропустить электрический ток через небольшую катушку. Затем, когда он прошел через большую катушку, магнитное поле изменилось — и возникло мгновенное напряжение.

Джон Попугай / Stocktrek Images Getty Images

Кроме того, есть Никола Тесла, который был одержим идеей передачи электричества без проводов. Он использовал основные принципы Фарадея, чтобы сначала продемонстрировать способность передавать энергию по воздуху.В конце 19 века он создал магнитное поле между двумя цепями, передатчиком и приемником.

Если вы представляете что-то прямо из Prestige , вы не за горами.

Отправляйтесь в обсерваторию Гриффита в Лос-Анджелесе, и вы сможете увидеть эту историю в действии. Прототип катушки Теслы демонстрируется там с 1937 года. В демонстрации он питает неоновую вывеску без каких-либо проводов — и это именно то, что происходит внутри вашего смартфона, когда вы кладете его на беспроводное зарядное устройство.

Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

Как работает беспроводная зарядка?

Ранние ученые, возможно, и открыли беспроводную зарядку, но они не смогли найти для нее много практических применений — по крайней мере, поначалу. До смартфонов, умных часов и электромобилей большинство приложений для беспроводной зарядки сводилось к … электрическим зубным щеткам.

С 1990-х годов компании по уходу за полостью рта встраивают беспроводные зарядные устройства прямо в подставки для электрических зубных щеток. Седаны BMW и iPhone используют ту же концепцию, что и эти зубные щетки, чтобы поймать немного беспроводной энергии: индуктивная зарядка.

Индуктивная зарядка передает энергию от зарядного устройства к приемнику на задней панели телефона посредством электромагнитной индукции. Внутри зарядной площадки находится индукционная катушка, которая создает колеблющееся электромагнитное поле. Катушка приемника в смартфоне помогает преобразовать это магнитное поле обратно в электричество для зарядки аккумулятора, как это сделал Тесла еще в 1800-х годах со своим массивным передатчиком и приемником, только меньшего размера.


➡️ Любимые вещи:

Лучшие беспроводные зарядные устройства
  • Подставка для беспроводной зарядки Anker 10 Вт (КУПИТЬ В AMAZON)
  • Беспроводная зарядная панель Samsung Fast Charge (КУПИТЬ В AMAZON)
  • Native Union Dock Marquetry (КУПИТЬ В AMAZON )
  • Беспроводное автомобильное зарядное устройство KENU Airbase (КУПИТЬ В AMAZON)

    Чем больше катушки внутри зарядного устройства, тем дальше вы можете переместить свой телефон, ноутбук или другое устройство. Существует два основных стандарта беспроводной зарядки, и большинство смартфонов поддерживают оба:

    📲 Стандарт Qi Консорциума Wireless Power Consortium (произносится как «чи»): в основном используется для смартфонов, этот стандарт также применяется к другим потребительским устройствам.По данным консорциума, в настоящее время на рынке представлено около 3700 Qi-сертифицированных продуктов, каждая из которых может поддерживать мощность от 5 до 15 Вт.

    📲 Резонансный стандарт AirFuel Alliance: Последний стандарт позволяет пользователям заряжать с расстояния 50 миллиметров, а это означает, что нет необходимости идеально согласовывать ваше устройство с зарядным устройством, что дает вам свободу использовать свой телефон во время зарядки. Этот стандарт также поддерживает одновременную зарядку нескольких устройств, например умных часов и смартфона.

    Взгляд в будущее

    Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

    Беспроводная зарядка не получила широкого распространения в большинстве приложений, поскольку существуют ограничения на то, насколько далеко устройство может находиться от зарядной площадки. Но такие компании, как WiTricity, основанные исследователями из Массачусетского технологического института в Бостоне, сосредоточены на создании электрической зарядки, которая действительно практична для использования в реальном мире.

    Генеральный директор WiTricity Моррис Кеслер сказал NPR, что он представляет себе будущее, в котором беспроводная зарядка станет повсеместным явлением.

    «Вы заезжаете на электромобиле в гараж, где на полу лежат подставки для беспроводной зарядки», — сказал он. «Вы открываете дверь в дом и бросаете свой мобильный телефон на кухонный стол, где в столешницу встроена технология беспроводной зарядки».

    Этот контент импортирован из {embed-name}. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

    Между тем, в 2017 году ученые Disney Research показали, что беспроводная зарядка под открытым небом возможна. Это означает, что вы можете заряжать свой телефон, когда приемник находится в комнате, так же, как ваш ноутбук может использовать сигнал Wi-Fi по воздуху, не удерживая его за кабель Ethernet.

    Disney называет это «квазистатическим резонансным резонансом», и он позволяет таким конструкциям, как шкафы, генерировать квазистатические магнитные поля, которые «безопасно доставляют киловатты мощности к мобильным приемникам, находящимся почти в любом месте внутри.«

    Tesla будет гордиться.

    Стоит ли использовать беспроводную зарядку?

    Беспроводная зарядка потребляет больше энергии, чем обычная зарядка, что означает немного более высокие счета за электроэнергию.

    Возникает вопрос: что могут сделать компании, чтобы уменьшить эту потерю энергии? составляют меньше пенсов на ваших счетах.

    Однако экологические издержки все еще растут. Хотя смартфону для зарядки может потребоваться всего 5 Вт, сегодня используется около 1 миллиарда телефонов. Если каждый из них использовал какое-либо беспроводное зарядное устройство, это вырастет до 1,13 триллиона ватт энергии, что означает чистую потерю 225 миллиардов ватт энергии в год.

    Эта потраченная впустую энергия производит около 100 000 метрических тонн загрязнения углекислым газом в год, согласно данным из отчета Калифорнийской энергетической комиссии за 2012 год.Вместо этого он мог бы обеспечить энергией 35 000 домов.

    Но послушайте, по крайней мере, вам больше никогда не придется искать другой кабель для зарядки.


    🎥 Смотри:

    Кортни Линдер Главный редактор До прихода в Pop Mech Кортни работала репортером в газете своего родного города Pittsburgh Post-Gazette.

    Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

    Как работает беспроводная зарядка?

    Беспроводная зарядка — это технология передачи электромагнитной энергии по воздуху для зарядки устройства без каких-либо соединительных проводов. В 1890 году Никола Тесла первым пришел к выводу, что мощность может передаваться между двумя объектами без проводов через электромагнитное поле. Он экспериментировал с передачей мощности с использованием индуктивной связи, которая является одной из технологий, используемых сегодня.

    Сегодня используются два основных подхода к беспроводной зарядке.

    Индуктивная муфта

    Зарядка на основе индуктивной связи работает по принципу электромагнитной индукции. Принцип электромагнитной индукции гласит, что когда проводник помещается в изменяющееся магнитное поле или движущийся проводник помещается в стационарное магнитное поле, в проводнике индуцируется ток из-за магнитного потока, создаваемого магнитным полем.


    В этом случае есть две индукционные катушки, одна в базовой станции (катушка передатчика) или в базе зарядного устройства, а вторая в телефоне / мобильном устройстве (катушка приемника). Когда ток проходит через катушку передатчика в основании, он создает переменное магнитное поле, которое в конечном итоге индуцирует ток в катушке приемника. Катушка приемника подключена к цепи зарядки аккумулятора телефона / устройства, которая заряжает аккумулятор.

    Эта технология обычно обеспечивает очень высокий КПД, иногда даже более 80% всей мощности передается на катушку приемника.Однако катушки должны располагаться очень близко друг к другу, обычно на расстоянии менее 7 мм. Кроме того, катушки должны быть идеально выровнены, поскольку это может привести к значительному снижению эффективности. Благодаря этому только устройство можно заряжать за один раз при использовании чисто индукционной технологии. Хотя вы можете использовать несколько катушек, что может устранить проблему выравнивания, но это все равно лучше всего работает только для зарядки одного устройства.

    Магнитно-резонансная связь

    Резонансная индуктивная связь или электродинамическая индукция — это беспроводная передача электрической энергии между двумя магнитно-связанными катушками, которые являются частью резонансного контура, настроенного для резонанса на определенной частоте.Резонанс — это явление, при котором материал естественным образом колеблется с определенной частотой, как камертон.


    В электрических цепях мы можем создать резонансный контур, используя индуктор и конденсатор — это называется LC-контур или контур резервуара. Схема может действовать как электрический резонатор, электрический аналог камертона, накапливая энергию, колеблющуюся на резонансной частоте схемы. В случае беспроводной зарядки две LC-цепи, настроенные так, чтобы резонировать в разных устройствах; катушка передатчика в одном устройстве передает электроэнергию через промежуточное пространство на резонансную катушку приемника в другом устройстве, которое резонирует с той же частотой.

    Резонансная передача работает путем возбуждения катушки передатчика / базовой станции током, заставляющего ее колебаться на своей резонансной частоте. Как только он начинает резонировать, любая энергия, помещенная в катушку, колеблется внутри цепи, а затем медленно гаснет. Теперь, если вторая катушка с той же резонансной частотой приближается к ней, вторая катушка также начинает резонировать и собирать всю энергию, которая была введена в первую катушку, прежде чем она будет потеряна. Эта энергия затем используется для зарядки батареи в цепи приемника.

    Зарядка на основе резонансных технологий обычно имеет более низкую эффективность, однако имеет ряд преимуществ по сравнению с индуктивной связью, например, больший диапазон зарядки и возможность заряжать несколько устройств одновременно.

    everything Компания RF создала концентратор беспроводной зарядки, посвященный новостям, продуктам, техническим документам и видео по этой технологии. Щелкните здесь, чтобы посетить концентратор беспроводной зарядки.

    Физика беспроводной зарядки

    Что, если бы вы могли заряжать свой телефон (или устройство), не беспокоясь о зарядном кабеле? Что ж, можно.Это идея беспроводной зарядки. Короче говоря, вы кладете свое устройство на какой-нибудь коврик, а затем телефон получает питание без провода (если телефон также поддерживает беспроводную зарядку). Отсюда и термин «беспроводная зарядка» — знаете … потому что здесь нет проводов.

    Магниты и провода

    Начнем с очень простой демонстрации. Здесь у меня есть катушка с проводом, подключенная к гальванометру. Я мог бы написать целый пост только о гальванометре, но пока скажу, что он измеряет электрический ток.Внутри красной катушки я держу очень сильный магнит.

    Если я просто держу магнит внутри катушки, ничего не произойдет. Однако, если я перемещаю магнит внутрь или из катушки, я получаю ток.

    Все дело в изменении магнитного потока. Да, прямо как «конденсатор потока», хотя это ненастоящее. У вас может быть флюс для чего угодно. Мой любимый поток, который я могу использовать в качестве примера, — это поток дождя. Это просто скорость, с которой падающий дождь попадает в некоторую область — скажем, на лист бумаги.

    Есть три вещи, которые вы можете изменить, которые также повлияют на этот «поток дождя». Во-первых, вы можете изменить количество дождей. Если дождь пойдет быстрее, конечно, на бумагу попадет больше воды (обратите внимание — настоящие капли дождя не имеют такой формы). Во-вторых, вы можете изменить угол между бумагой и дождем. В-третьих, вы можете изменить площадь бумаги. Это поток дождя.

    Мы можем сделать то же самое с магнитным полем. Угадайте, как мы это называем? Да, это называется магнитным потоком.Этот магнитный поток зависит от силы магнитного поля, угла между полем и площадью и размера области.

    Вот физическая часть. Когда вы меняете магнитный поток, вы создаете электрическое поле внутри провода. Это электрическое поле затем создает электрический ток, и электрические токи могут заряжать ваш телефон. Помните, ИЗМЕНЕНИЕ в потоке — важная часть. На самом деле, вы можете просто использовать вращающийся магнит и катушку с проволокой и производить столько электричества, сколько захотите.Фактически, именно это и происходит с бензиновым генератором. О, это также то, как атомная электростанция вырабатывает электричество (ядерные реакции просто превращают воду в пар, а пар вращает турбину).

    Магнитный поток без магнитов

    В беспроводных зарядных устройствах нет магнитов. Если вы поместите провод с током над магнитным компасом, вы увидите, что эти токи также создают магнитные поля.

    Если вы замените движущийся магнит проводом переменного тока, все готово.Изменяющийся электрический ток в одном проводе создает изменяющееся магнитное поле. Это изменяющееся магнитное поле затем индуцирует электрический ток в другом контуре. Кроме того, чем больше у вас петель (в обеих катушках проводов), тем больше эффект. Вот простейший вариант беспроводной зарядки.

    Беспроводная зарядка — как это работает?

    Секрет беспроводной зарядки? Две катушки — одна в планшете, другая в телефоне. Предоставлено: Джордж Клерк / Getty Images

    .

    Это знакомая гонка на время.Ваш телефон издает звуковой сигнал, сообщая, что его аккумулятор почти разряжен. Тем временем вы ищете нужный кабель через запутанные кабели. Простым решением было бы отказаться от кабелей питания и использовать беспроводную зарядку . Это идея, лежащая в основе новой технологии, основанной на принципе, известном как электромагнитная индукция.

    Если вы пропустите электрический ток через проводящую катушку, она создаст магнитное поле. Вы можете сделать это, намотав проволоку на гвоздь и подключив каждый конец к батарее.Ноготь становится магнитным.

    Процесс также можно обратить. Вставьте магнит в проволочную катушку, и он будет генерировать кратковременный электрический ток. Это происходит потому, что магнит толкает и притягивает отрицательно заряженные электроны в металлической проволоке.

    Этот тип производства энергии лежит в основе принципа электромагнитной индукции, впервые изложенного английским физиком Майклом Фарадеем в 1831 году.

    Так как это связано с беспроводной зарядкой?

    Давайте возьмем в качестве примера наш быстро умирающий аккумулятор мобильного телефона и беспроводную зарядную площадку.

    Прокладка содержит проволочную катушку, которая подключается к источнику питания (в данном случае к электросети).

    Электроны текут по проволоке, создавая электромагнитное поле. Но поскольку в сети используется переменный ток, то есть он переключается вперед и назад много раз в секунду, результирующее магнитное поле также периодически меняется на противоположное.

    Когда вы кладете телефон на это переключающееся магнитное поле, электроны в катушке внутри телефона также будут тянуться вперед и назад.

    Этот механизм преобразуется в постоянный ток, который заряжает аккумулятор. Вуаля! Беспроводная зарядка. Кризис предотвращен.

    Кредит: журнал Cosmos

    Джейк Порт

    Джейк Порт участвует в серии объяснений Cosmos.

    Читайте научные факты, а не беллетристику …

    Никогда еще не было более важного времени, чтобы объяснять факты, ценить знания, основанные на фактах, и демонстрировать последние научные, технологические и инженерные достижения.»Космос» издается Королевским институтом Австралии, благотворительной организацией, призванной связывать людей с миром науки. Финансовые взносы, какими бы большими они ни были, помогают нам предоставлять доступ к достоверной научной информации в то время, когда она больше всего нужна миру. Пожалуйста, поддержите нас, сделав пожертвование или купив подписку сегодня.

    (PDF) Беспроводное зарядное устройство для мобильных устройств: основы, стандарты и приложения

    16

    V.ЗАКЛЮЧЕНИЕ

    Технология беспроводной зарядки получит широкое распространение, особенно для бытовой электроники, мобильных устройств и портативных устройств

    . В этой статье мы представили обзор и основы методов беспроводной зарядки

    . Были рассмотрены два основных стандарта, то есть Qi и A4WP, с акцентом на их протоколы передачи данных

    . Мы обсудили нерешенные вопросы в протоколах. Затем мы предложили

    концепцию беспроводной сети зарядного устройства для поддержки обмена данными между зарядными устройствами.У нас есть

    , продемонстрированное его использование для назначения зарядного устройства пользователю, что может минимизировать затраты пользователей на определение

    лучшего зарядного устройства для пополнения энергии их устройств.

    СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

    [1] Дж. Дж. Шлесак, А. Олден и Т. Оно, «Высотная платформа с питанием от микроволн», в Proc. of IEEE MTT-S International Microwave

    Сборник симпозиумов, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США, май 1988 г.

    [2] http://www.wirelesspowerconsortium.com/

    [3] http: // www.rezence.com/

    [4] http://thetechportal.in/2014/09/28/magmimo-mits-new-long-range-wireless-charger/

    [5] Курс А., Каралис А., Р. Моффатт, Дж. Д. Джоаннопулос, П. Фишер и М. Солячич, «Беспроводная передача энергии через сильно связанные магнитные резонансы

    », Science, vol. 317, нет. 5834, pp. 83-86, June 2007.

    [6] А. Курс, Р. Моффатт и М. Солячич, «Одновременная передача мощности среднего диапазона на несколько устройств», Прил. Phys. Lett., Vol. 96, стр.

    044102-1-044102-3, январь 2010 г.

    [7] X. Лу, П. Ван, Д. Ниято и З. Хан, «Распределение ресурсов в беспроводных сетях со сбором и передачей РЧ-энергии», чтобы появиться

    в сети IEEE.

    [8] Р. Чжан и К. К. Хо, «Вещание MIMO для одновременной беспроводной передачи информации и мощности», IEEE Transactions on Wireless

    Communications, vol. 12, вып. 5, pp. 1989-2001, May 2013.

    [9] Powercast, «www.powercastco.com».

    [10] Л. Р. Варшней, «Транспортировка информации и энергии одновременно», в Proceedings of IEEE International Symposium on Information

    Theory, pp.1612–1616, июль 2008 г.

    [11] К. Хуанг и В. К. Н. Лау, «Включение беспроводной передачи энергии в сотовых сетях: архитектура, моделирование и развертывание», IEEE

    Транзакции по беспроводной связи, том 13, вып. 2, pp. 902-912, февраль 2014 г.

    [12] X. Лу, П. Ван, Д. Ниято, Д. И. Ким и Х. Чжу, «Сети сбора энергии RF: современный обзор». (доступно в Интернете по адресу

    arXiv: 1406.6470)

    [13] S. Y. R. Hui и W. C. Ho, «Новое поколение универсальной платформы для зарядки бесконтактных аккумуляторов для портативного оборудования бытовой электроники

    », IEEE Trans.Power Electron., Т. 20, нет. 3, pp. 620-627, May 2005.

    [14] H.-D. Тивари, Х.-Г. Парк, К.-Ю. Ли, «Дизайн коммуникационного контроллера и блока управления для беспроводной передачи энергии Qi», Digital

    Signal Processing, т. 23, нет. 4, стр. 1322-1331, июль 2013 г.

    [15] Р. Ценг, Б. фон Новак, С. Шевде и К. А. Грайски, «Введение в альянс для беспроводного электропитания. Слабосвязанная беспроводная система электропитания

    . спецификация версии 1.0 »в Протоколе IEEE Wireless Power Transfer (WPT), Перуджа, Италия, май 2013 г.

    Технология беспроводной зарядки будущего и ее приложения

    По данным Allied Market Research, мировой рынок беспроводной зарядки оценивался в 6,51 миллиарда долларов в 2018 году и, как ожидается, достигнет 40,24 миллиарда долларов к 2027 году, а среднегодовой темп роста составит 22,2 процента в период с 2020 по 2027 год.

    Содержание
    1. Типы и работа технологии беспроводной зарядки
      • Радио зарядка
      • Индуктивная зарядка или зарядка в ближнем поле
      • Резонансная зарядка
    2. Типы стандартов беспроводной зарядки
      • Стандарт Qi
      • Ki стандарт беспроводной кухни
      • Стандарт SAE
    3. Преимущества технологии беспроводной зарядки

    Беспроводная зарядка — это надежный, удобный и безопасный метод питания и зарядки электрического оборудования.Он набирает обороты в отраслях здравоохранения, автомобилестроения, авиакосмической промышленности и производстве товаров народного потребления.

    Типы и работа технологии беспроводной зарядки

    Существует три типа беспроводной зарядки:

    Радио зарядка

    Этот тип технологии зарядки использует комбинацию крошечных батарей и потребляет очень мало электроэнергии. Эта технология обычно используется с беспроводными клавиатурами, беспроводной мышью, медицинским оборудованием, слуховыми аппаратами, часами, музыкальными плеерами и другими устройствами.Для отправки и приема беспроводных сигналов эти устройства используют радиоволны.
    В этой технике передатчик подключается к розетке для генерации радиоволн. Вы можете зарядить аккумулятор, настроив приемник на ту же частоту, что и передатчик.

    Индуктивная зарядка или зарядка в ближнем поле

    В этом способе зарядки используется принцип электромагнитной индукции. Когда электрический ток проходит через намотанную катушку или кабель через зарядную станцию ​​или площадку, он создает магнитное поле, которое вызывает создание другого электрического тока в индукционной катушке близлежащего портативного устройства.

    Этот метод зарядки используется в портативных гаджетах среднего размера, таких как стандарт беспроводной зарядки Qi для смартфонов, умных носимых устройств и стандарт беспроводной зарядки Ki для кухонной техники.

    Резонансная зарядка

    Резонансная зарядка — это совершенно другой метод зарядки, который используется в гаджетах, требующих значительного количества энергии. Эти методы используются в больших ноутбуках, электромобилях, пылесосах и роботах. При этом медная катушка, прикрепленная к зарядному устройству, соединяется с другой медной катушкой, подключенной к источнику питания.

    Эта беспроводная зарядка происходит, когда обе медные катушки настроены на общую электромагнитную частоту. Вы можете легко зарядить аккумулятор мобильного устройства от источника питания. Беспроводная резонансная зарядка возможна только на небольших расстояниях.

    Типы стандартов беспроводной зарядки

    Qi стандарт

    Qi — наиболее широко используемый стандарт беспроводной связи. Qi был разработан консорциумом Wireless Power Consortium (WPC) в качестве стандарта для индуктивной зарядки на расстоянии до 40 мм.Многие крупные производители смартфонов, включая Samsung, Apple, Sony, LG, HTC, Huawei, Nokia (HMD), Motorola и Blackberry, следуют стандарту беспроводной зарядки Qi. Он работает на частоте 110-22 кГц и мощностью менее 100 Вт. Этот стандарт в основном используется в автомобильной зарядке, зарядных устройствах для телефонов, зарядных устройствах для инфраструктуры, домашних роботах, портативных компьютерах и динамиках.

    Ki аккумуляторная кухня стандарт

    Консорциум Wireless Power Consortium (WPC) представил стандарт беспроводных кухонь Ki в 2019 году.Этот стандарт применяется к беспроводным кухонным приборам, которым требуется до 2,2 кВт электроэнергии, таким как низковольтные соковыжималки, чайники и другое нагревательное оборудование. Технология индуктивной зарядки питает гаджеты. Этот стандарт используется в устройствах с частотой 13,56 МГц, 50–60 кГц и потребляемой мощностью до 2200 Вт.

    Стандарт SAE

    SAE — это стандарт беспроводной передачи энергии (WPT) для электромобилей, разработанный Обществом автомобильных инженеров (SAE). Метод зарядки, используемый в этой системе, — это резонансная индуктивная связь.Согласно Forbes, SAE обнаружило, что беспроводная зарядка может работать с эффективностью до 94 процентов при 10-дюймовом воздушном зазоре. Система WPT разделена на две стороны: наземный узел (GA), который соединяет оборудование для зарядки с сетью, и узел транспортного средства (VA), который представляет собой тип бортового оборудования, расположенного на противоположной стороне транспортного средства.

    Преимущества технологии беспроводной зарядки

    1. Безопасный способ зарядки устройства.
    2. Упрощает шнуры и адаптеры.
    3. Сводит к минимуму вероятность сбоев в электросети и устройствах.
    4. Уменьшает проблему перегрева устройств.
    5. Универсальная совместимость, поскольку зарядка Qi является мировым стандартом.

    Консорциум Wireless Power Consortium (WPC) — это международный технологический консорциум, расположенный в Пискатауэй, штат Нью-Джерси, который был основан 17 декабря 2008 года. Его цель — разработать и стимулировать широкое использование на рынке своих стандартов интерфейсов индуктивной зарядки, таких как Qi, Ki Cordless. Кухня, легкие электромобили, промышленная беспроводная зарядка и Qi Medium Power.Это организация с открытым членством, в которую входят азиатские, европейские и американские компании, занимающиеся всемирной стандартизацией технологий беспроводной зарядки.

    Система беспроводной зарядки устраняет проблемы, связанные с электрической зарядкой, и позволяет заряжать устройство без проводов. Поскольку люди и домашние животные могут споткнуться о кабели, беспроводная передача энергии является более безопасным вариантом для умных домов. Кроме того, беспроводная зарядка работает быстрее и обеспечивает решение для влажных и грязных помещений, где электрическая зарядка невозможна.Что касается самих устройств, беспроводная зарядка позволяет универсально заряжать несколько устройств на большом расстоянии. В будущем домашняя инфраструктура будет включать в себя встроенные подставки для беспроводной зарядки, и все гаджеты должны будут иметь возможность беспроводной зарядки.

    eInfochips — это компания по разработке продуктов с более чем 25-летним опытом в области проектирования устройств, цифровой инженерии и инженерии качества. Он был инновационным партнером для многих компаний.eInofchips сотрудничал с NuCurrent, компанией из списка Fortune 1000 и одним из основателей консорциума беспроводной энергии, известного разработкой высокопотенциальных продуктов беспроводной связи. NuCurrent работал над более чем 200 проектами и разработал более 500 устройств для различных сфер деятельности и получил множество наград за инновационные продукты во всем мире. eInfochips в сотрудничестве с NuCurrent создали ряд решений для беспроводной зарядки беспроводных наушников и защищенных ноутбуков для американского производителя.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.