Как работает беспроводная зарядка?

Беспроводная(Wireless) зарядка позволяет заряжать гаджеты, не подключая USB-кабель(USB cable) . Это довольно аккуратно, но как это на самом деле работает? Зачем вообще заморачиваться? Каковы недостатки? 

Мы рассмотрим все, что вам нужно знать о том, как работает беспроводная зарядка, прямо здесь. Скоро(Soon) вы забудете, на что был похож весь этот беспорядок с проводами!

Вопрос индукции(Induction) , мой дорогой Ватт(My Dear Watt) (сын)

Как правило, беспроводные зарядные устройства используют свойство магнетизма и электричества, известное как «индукционная» зарядка. В основном(Basically) электрический ток преобразуется в магнитное поле. Затем это поле индуцирует электрический ток в устройстве, которое вы хотите зарядить.

Это немного упрощенно, но по сути это то, что происходит в процессе беспроводной зарядки. Есть две катушки, по одной в каждом устройстве, которые преобразуют энергию из одной формы в другую.

Это наиболее распространенная форма беспроводной зарядки, которую вы, вероятно, найдете в личных гаджетах, таких как смартфоны или смарт-часы. Индукционная(Induction) зарядка работает только на очень коротких расстояниях. Обычно 10 мм или меньше. Таким образом, хотя питание является «беспроводным», вам обычно нужно установить устройство на какую-то зарядную площадку для подачи питания. Индукционные(Induction) зарядные устройства, такие как эти, используют низкочастотные сигналы для передачи энергии от зарядного устройства к устройству.

Резонансная альтернатива

Разве не было бы здорово просто войти в комнату и получить питание от всех ваших устройств? Это обещание резонансной зарядки. Использование высокочастотных радиоволн для передачи питания на устройства по беспроводной сети. 

Большим преимуществом этого метода является то, что относительно высокочастотные волны могут распространяться намного дальше, чем могут выдержать индукционные зарядные устройства. Мы говорим о нескольких футах. Поэтому, пока вы остаетесь в пределах досягаемости катушки, ваше устройство будет включаться. 

Это футуристическая идея, но пионер электротехники Никола Тесла(Nikola Tesla) реализовал ее более века назад(more than a century ago) . Если бы(Had) история пошла немного в другом направлении, беспроводное электричество могло бы быть сегодня стандартным способом ведения дел.

Скачки на двух лошадях

Существуют разные подходы к работе беспроводной зарядки, каждый из которых имеет свои плюсы и минусы. У разных компаний разные взгляды на то, как мы все хотим использовать беспроводную энергию в повседневной жизни. Это привело к появлению нескольких стандартов беспроводной зарядки, и, как вы, наверное, догадались, эти стандарты несовместимы.

В беспроводных зарядных устройствах Qi(Qi wireless chargers) используется метод индукции ближнего действия, и именно его вы найдете в большинстве персональных устройств, которые заряжаются без проводов.

Стандарт AirFuel использует резонансный метод дальнего действия, и вы вряд ли найдете его встроенным в свои гаджеты. Тем не менее, вы можете купить специальные зарядные чехлы(special charging cases) для смартфонов, которые добавляют им возможность AirFuel .

Быстрее! Быстрее!

Одна вещь, которую вы можете заметить о беспроводной зарядке, независимо от стандарта, заключается в том, что они не предлагают такой большой мощности. Быстрая зарядка стала практически стандартом при использовании кабеля. Современные смартфоны и ноутбуки USB-C часто могут потреблять от 40 до 60 Вт. Используя USB-C Power Delivery , вы фактически можете передавать 100 Вт мощности по кабелю USB-C , но современные литий-ионные батареи в телефоне не могут это принять.

Зарядные устройства Qi или AirFuel не обладают такой большой мощностью, но оба стандарта развиваются. На момент написания этой статьи на рынок начала выходить быстрая беспроводная зарядка мощностью 40 Вт, и AirFuel надеется достичь мощности 100 Вт в какой-то момент в будущем. Мы также можем ожидать улучшения аккумуляторных технологий, что упростит и ускорит зарядку устройств. 

Однако на данный момент одним из основных недостатков беспроводной зарядки является то, что она медленнее, чем при использовании прямого проводного соединения, и не может активно питать устройства, которым для работы требуется даже умеренное количество энергии.

Одно зарядное устройство, чтобы управлять ими всеми

Одним из больших преимуществ беспроводной зарядки является то, что она устраняет все различные стандарты кабелей. Ну(Well) . это предполагает, что все ваши устройства используют один и тот же стандарт, но зарядка Qi становится довольно распространенной для таких устройств, как смартфоны.

Таким образом, любой, у кого есть устройство Qi, может просто положить его на планшет и зарядить. Это круто, но по-настоящему убийственной особенностью является возможность одновременной зарядки нескольких устройств от одной и той же зарядной панели. Вам нужно зарядное устройство с одной катушкой для каждого устройства, которое вы хотите зарядить. 

Например, « тройные зарядные устройства(triple chargers) » имеют три катушки и, следовательно, три места для зарядки. Вы можете поставить три устройства рядом друг с другом и заряжать их одновременно. Это может быть довольно элегантным решением. Например, если вы разместите тройное зарядное устройство на приставном столике в своей гостиной, это станет центральным местом, куда люди смогут положить свои устройства.

Устройства, которые заряжаются только по беспроводной сети

Большинство устройств с беспроводной зарядкой, таких как смартфоны, также поддерживают проводную зарядку. Однако есть некоторые устройства, которые позволяют заряжать их только по беспроводной сети. Умные часы являются одним из примеров этого(Smartwatches are one example of this) , и если подумать, это имеет смысл. 

Если вы хотите создать действительно пыле- и водонепроницаемое устройство, наличие большого количества портов может стать проблемой. Не говоря уже о том, что в небольших устройствах, таких как беспроводные наушники или умные часы, часто нет места для стандартных разъемов. 

Как работает беспроводная зарядка на больших устройствах? Хотя пока еще нет телефонов, планшетов или ноутбуков с эксклюзивной беспроводной зарядкой, не думайте, что этого никогда не произойдет. Полностью герметичное устройство, использующее только беспроводную связь и зарядку, откроет новые двери, когда речь идет о прочности и дизайне.

Телефоны(Phones) и блоки питания с беспроводной зарядкой(Power Banks That Provide Wireless Charging)

Сами беспроводные зарядные устройства стали беспроводными в том смысле, что теперь вы можете получить блоки питания и даже смартфоны, которые могут заряжать устройства без проводов, используя стандарт Qi. 

Смартфоны, такие как Note 10+ , имеют функцию, известную как «Wireless Powershare», и она очень удобна для зарядки таких устройств, как беспроводные наушники или смарт-часы. Беспроводные повербанки(Wireless power banks) , конечно, также полезны для этого варианта использования, но это также дает интересную возможность прикрепить телефон к повербанку и временно использовать его как один кусок без кабеля.

Беспроводное будущее

Индукционная зарядка Qi на короткие расстояния, безусловно, останется, но мы видели несколько впечатляющих демонстраций зарядки на большие расстояния с использованием резонансного метода. Оснащение ЖК(LCD) -телевизора приемной катушкой, просто поместив его в зону действия другой катушки, установленной в стене, включит его. 

Беспроводная передача энергии и данных открывает перед разработчиками новые возможности. Возможно, мы движемся к интересному будущему устройств, у которых всегда есть питание, которые не нужно открывать, а в некоторых случаях для работы больше не нужны батареи.

Конечно, пройдет какое-то время, прежде чем беспроводная связь большого радиуса действия станет нормой. Вы, конечно, можете ожидать довольно много отпора. Уже есть много (обычно необоснованных) опасений по поводу технологий электромагнитного излучения, таких как 5G, которые вызывают проблемы со здоровьем или проблемы с окружающей средой. Мы ожидаем, что такие же жалобы возникнут, когда беспроводная передача энергии на большие расстояния станет более распространенной. 

Однако на данный момент ни у кого нет проблем с индукционной зарядкой на очень коротком расстоянии. Сколько(How) ваших устройств можно заряжать без проводов? Как(How) часто вы используете эту функцию? Будем рады услышать об этом в комментариях.

 



About the author

Я веб-разработчик с опытом работы в Firefox и Google Docs. У меня есть степень в области делового администрирования Университета Флориды. Мои навыки включают в себя: разработку веб-сайтов, систему управления контентом (CMS), анализ данных и дизайн пользовательского интерфейса. Я опытный консультант, который может помочь вашей команде создавать эффективные веб-сайты и приложения.



Related posts