Як працює бездротова зарядка?

Фантасти припускали, що на початку XXI століття людство буде легко покидати межі атмосфери, а в повсякденному житті користуватися літаючими автомобілями. Їх розрахунки були цілком справедливі, адже вперше піднявшись в 1903 році на літаку, людина вже 12 квітня 1961 року здійснив перший в світі політ в космічний простір. Але життя розпорядилося інакше, і людство пішло по шляху розвитку персональної електроніки, речі, яку не вгадав жоден «фантазер».

незамінні пристрої

незамінні пристрої

За короткий час телефони перетворилися в абсолютно футуристичні і незамінні пристрої, що допомагають людині у всіх аспектах життя, з яким він не розлучається навіть уві сні.

Але одна річ завжди робила з ідилічної картини нового дивного світу жорстку сатиру і пародію на нього - це, звичайно, акумулятор. Якщо в епоху мобільних телефонів абияк вдавалося зберегти життя пристрою впродовж тижня, то сьогодні смартфону ледве вдається зберегти працездатність протягом дня. І ці скромні показники досягаються тільки завдяки перерв у використанні смартфона.

Реальний термін роботи телефону сьогодні не перевищує 3-4 години. Спочатку виробники пішли по найбільш логічного шляху збільшення ємності батарей, але він виявився тупиковим, тому що покупці не хотіли телефони-цеглини, які схожі на рації героїв війни, а хотіли невагомі тонкі пристрої героїв «Зоряного шляху».

Тоді виробники пішли іншим шляхом: раз ми не можемо збільшити термін служби батареї, подумали вони, давайте зробимо зарядку настільки ефектною, що людина буде радий зайвий раз зарядити телефон.

Народження бездротової зарядки

Так народилися технології Quick Charge і бездротова зарядка. І, якщо перша технологія не давала принципово нового досвіду, то друга хоч зовні, нарешті, стала тим проривом, про який так довго все мріяли. Адже зарядка телефону, просто поклавши його на стіл, наближала нас до майбутнього.

Давайте подивимося, в чому суть даної технології. І дізнаємося про її мінуси, тому як плюси очевидні.

Перший телефон з бездротовою зарядкою з'явився в далекому 2009 році. Ним став легендарний Palm Pre (телефон, який претендував на роль телефону майбутнього, але в підсумку поховав Palm). C цього часу технологія значно змінилася, але принципи індукційної зарядки, знайомі користувачам електричних зубних щіток вже 27 років тому, нікуди не поділися.

C цього часу технологія значно змінилася, але принципи індукційної зарядки, знайомі користувачам електричних зубних щіток вже 27 років тому, нікуди не поділися

Це як і раніше дві індукційні котушки, підключені до джерела живлення, в яких виникає магнітне поле перпендикулярно витків котушки. Таким чином, якщо розташувати дві котушки в радіусі дії магнітного поля (і при цьому підключити одну з них до джерела живлення), то в другій котушці з'явиться напруга. Важливо враховувати той факт, що дві індукційні котушки ні в якому разі не повинні стикатися між собою. Це елементарний принцип лежить в основі роботи всіх пристроїв.

Це елементарний принцип лежить в основі роботи всіх пристроїв

Стандарти бездротового електромагнітної енергії

Основні принципи роботи бездротових пристроїв були стандартизовані Консорціумом бездротової електромагнітної енергії (Wireless Power Consortium). В результаті виник стандарт безпровідного зв'язку Qi (російською він читається як Ци або Чи, в Японії говорять Кі або Ке). Назва це взято невипадково, так як в східній філософії висловлює ідею просторово-часової і вітально-енергетичної субстанції, яка лежить в основі будови Всесвіту. Що якнайкраще описує сутність цього явища. Більшість виробників (Samsung, LG, Google, Motorola, Microsoft, HTC і Nokia) слідують цим стандартам, тому користувачі можуть заряджати свої телефони в різних точках світу.

Поряд з цим Консорціумом існує також альянс Power Matters Alliance (PMA), заснований в 2012 році компаніями Procter & Gamble і Powermat Technologies. Цей альянс протистоїть стандарту Qi. І він також користується підтримкою великих компаній, серед яких Samsung, Sony, HTC, LG, Asus, Qualcomm, ZTE і AT & T. І так, вам не здалося, деякі виробники хочуть всидіти на двох стільцях відразу.

Відмінностей у конкурентів небагато. Обидва використовують індуктивну зарядку, але довжина хвилі Qi знаходиться в діапазоні 100-205kHz, а у РМА в 277-357kHz. Сам метод зарядки абсолютно ідентичний (злиття з Alliance for Wireless Power, яка просувала технологію Rezence, засновану на магнітному резонансі, сенс якої протилежний зарядження з магнітної індукції, використовуваної конкурентами серйозних дивідендів поки не приніс), єдиним відчутним перевагою РМА є підтримка кав'ярень Starbucks.

На сьогодні PMA - це зразок "висувний стратегії", коли компанія встановлює бездротові зарядки свого стандарту з метою створення споживчого попиту де-факто.

стандарти Qi

Існує два різновиди стандарту Qi. Перша передбачає зарядку при низькій потужності - 5 ват, а друга при високій потужності - 120 ват. Qi високої потужності зараз не випускається виробниками в силу недосконалості технології (для прийому такої кількості енергії буде потрібно громіздка індукційна котушка, яка порівнянна з товщиною смартфона).

За допомогою Qi на 120 ват можна виконати зарядку ноутбука. Qi на 5 ват використовують для поповнення ємності акумулятора планшетних комп'ютерів і телефонів. Слід зазначити, що для планшета і смартфона необхідна різна сила струму, яка корелюється з загальним принципам провідний зарядки.

Звідси ми дізнаємося, що і побоювання з приводу шкоди для здоров'я від бездротової зарядки абсолютно необгрунтовані. Справа в тому, що магнітне випромінювання не є іонізуючим за своїм впливом на організм, воно схоже на сигнал Wi-Fi. Тим більше зарядка на потужності 5 ват є безпечною для людини в будь-якому вигляді.

На сьогодні, звичайно, зарядка телефону є умовно бездротової, так як вимагає спеціального майданчика для зарядки. Багато в чому це псує враження від такого способу, але, на щастя, виробники знають про це. І в 2015 році відома меблева фірма IKEA в рамках виставки Mobile World Congress (MWC) представила меблі, в яку вбудований модуль бездротової зарядки.

Мінуси бездротової технології

Мінуси бездротової технології

Вельми сприятливу картину псують різні вади бездротової технології, багато в чому обумовлені незрілістю технології. Першим і головним пунктом значиться, звичайно, радіус дії. Телефон намертво прив'язаний до зарядної майданчику. Якщо ви захочете прочитати який ви отримали повідомлення або відповісти на дзвінок, то зарядка негайно перерветься. Що подовжить і так довгу зарядку.

І тут ми переходимо до другого пункту: бездротова зарядка - це довгий процес. На 30% повільніше провідний. А також з'ясувалося, що використання цього типу зарядки значно швидше «вбиває» акумулятор телефону.

Безумовно, за бездротовою зарядкою, майбутнє, але деякі (компанія Apple зокрема) вважають, що це майбутнє ще не настало, а бездротова зарядка є всього лише модною іграшкою.