(Пока оценок нет)
Беспроводная зарядка весьма перспективная технология, которая к тому же существенно упрощает восполнение емкости аккумулятора смартфона. Воспользовавшись таким аксессуаром, не придется искать розетку, распутывать провода и подключать их к разъему на мобильном устройстве. Достаточно лишь положить телефон на специальную станцию и начнется процесс зарядки. В текущей статье разберемся, как пользоваться беспроводной зарядкой для телефона, а также представим некоторые дополнительные данные для оптимизации процесса.
Возможность беспроводной передачи энергии от источника питания к аккумулятору обеспечивает недавно созданная технология Qi. С ее помощью производится передача тока на расстояние, не превышающее 4 см. Во время создания стандарта учитывались многочисленные наработки в этой области другими учеными.
В основе технологии лежит принцип электромагнитной индукции. Внутри зарядной станции находится катушка, а когда на нее подается ток, она начинает передавать его на некоторое расстояние. Внутри смартфона также располагается катушка, она улавливает электромагнитные колебания и преобразует их в переменный ток, который в свою очередь используется для зарядки аккумулятора. Электромагнитное поле способно проходить как через воздушный зазор, так и пластик, дерево. Исключение составляют только металлические поверхности.
К плюсам технологии Qi относится:
Среди минусов находится слегка увеличенный срок восполнения емкости батареи, и пока еще высокая стоимость зарядных станций.
Как пользоваться беспроводной зарядкой на Айфон
Мобильные устройства от Apple поддерживают стандарт беспроводной зарядки, начиная с iPhone 8. На смартфонах установлена задняя стеклянная крышка, которая не препятствует прохождению электромагнитного поля.
Телефоны этой компании можно заряжать на любых станциях, но отдельно рекомендуются такие производители, как mophie и Belkin, поскольку они позволяют восполнять аккумулятор при мощности до 7,5 Вт. Однако следует учитывать, что это возможно только при наличии последней версии iOS. Зарядные станции других производителей могут отличаться функциональными параметрами и эффективностью работы.
Беспроводная зарядка iPhone производится следующим образом:
- Станция подключается к сети 220В посредством адаптера питания. В зависимости от модели он может присутствовать в стандартной комплектации или приобретаться отдельно.
- Смартфон располагается на площадке по центру экраном вверх. Если присутствует место для двух телефонов, то необходимое расположение обозначается соответствующими символами.
- На дисплее мобильного устройства отобразится сообщение о начале зарядки. Можно дождаться полного восполнения емкости или прервать процесс в любой удобный момент.
- Между зарядной станцией и смартфоном не должно находиться посторонних предметов. Так, застежки на магнитах, магнитные чехлы и прочие предметы способны снизить эффективность зарядки или повредить микросхемы, используемые для радиочастотной идентификации человека. Последние используются в кредитных картах, пропусках, паспортах. Если в чехле смартфона присутствуют указанные предметы, их необходимо убрать, либо убедиться, что они не находятся между двумя катушками.
- Низкая скорость зарядки может наблюдаться по причине толстого или металлического чехла. Чтобы ускорить процесс, его необходимо снять.
- Включенный режим вибрации может поспособствовать смещению смартфона со станции, что повлечет прекращение зарядки. Во избежание этой неприятности на период зарядки вибрацию лучше отключить.
Беспроводная зарядка на других смартфонах
Отдельно предоставлять информацию о том, как пользоваться беспроводной зарядкой на Самсунг, Huawei, LG и других смартфонах нет смысла. Процедура полностью аналогична той, что представлена для устройств от Apple. Тем не менее, существует дополнительная информация, которая позволит разобраться в процессе более детально:
Беспроводная зарядка, такая как технология зарядки Qi, используемая многими телефонами Android, не является новой технологией, сообщает . Электрическая бритва Panasonic использовала ее много лет назад, и большинство из нас видели зубные щетки, которые заряжаются без проводов. И, конечно же, мы не можем забыть о Palm и о том, как беспроводная зарядка была передана массам с Touchstone.
Теперь, когда ограничения по размеру, стоимости и эффективности немного ослабли, установка беспроводной зарядки в смартфон Android и iPhone X или умные часы имеет больше смысла.
Что такое беспроводная зарядка?
Беспроводная зарядка не волшебна - вам все равно нужен провод. Разница заключается в том, что провод подключается к зарядной станции вместо вашего телефона, поэтому вы можете просто подключить Android к зарядному устройству, и все будет работать без подключения к вашему телефону. Зарядная станция может быть практически любой формы или размера, и может даже быть чем-то вроде вашей приборной панели или основания лампы от ИКЕА. До тех пор, пока вы сможете соединить нужное место на задней панели Android с нужным местом на станции зарядного устройства, оно будет работать.
Хорошим примером может служить беспроводная зарядная база на вашем рабочем столе. Когда вы не используете свой телефон, вы устанавливаете его на зарядное устройство. Когда вам нужно использовать свой телефон, заберите его, и он заряжен. Беспроводная зарядка не такая быстрая, как быстрая зарядка (Quick Charge), но она легкая и вы, скорее всего, будете использовать ее, чтобы поддерживать ваш телефон в течение дня.
Как работает беспроводная зарядка?
Беспроводная зарядка использует два резонансных индуктивных соединения для передачи сигналов малой мощности между двумя устройствами. Они специально разработаны для передачи электроэнергии, не касаясь друг друга, как это делает обычное проводное соединение. Базовая станция, которая подключена к стене через собственный источник питания, имеет катушку передатчика, а на вашем телефоне установлена катушка приемника. Базовая станция регулярно посылает сигнал, и когда катушка приемника становится достаточно близкой, происходит изменение резонанса в сигнале (базовая станция меняет амплитуду своего колебания - она вибрирует быстрее). Форма волны сигнала затем модулируется (изменяется, чтобы катушка в телефоне знала, что посылается мощность), и начинается индуктивная зарядка.
Индуктивная зарядка использует эти две специально разработанные электромагнитные катушки для создания магнитного поля между двумя устройствами. Существует сложный процесс, который позволяет магнитному полю производить электричество через разность потенциалов и колебаний. Колебание - это временная повторяющаяся вариация, и в случае электромагнитной катушки вы можете думать об этом как о вибрации.
Катушка на вашем устройстве Android также подключена к цепи зарядки аккумулятора, и ваша батарея заряжается, используя энергию, вызванную магнитным полем.
Электромагнитная индукция действительно крутая, и суть заключается в том, что если вы перемещаете электропроводящий материал, например, катушку или обмотку, в присутствии магнитного поля, вы делаете электроны. Такие вещи, как газовый генератор, также «создают» электричество, используя механическую энергию для создания ЭДС (электродвижущая сила). Электромагнитная индукция также используется в трансформаторах и измерителях тока.
Кроме того, создается избыточное тепло, и это связано с тем, почему беспроводная зарядка - это не самый эффективный способ передачи питания от розетки в стене к вашей батарее телефона. Это также объясняется тем, что для зарядки телефона на станции Qi требуется больше времени, чем для подключения к розетки в стене. Хотя новые методы и материалы используют более высокие частоты и более тонкие катушки, чем прошлые итерации, беспроводная зарядка по-прежнему менее эффективна и более дорогая, чем стандартная зарядка по проводу. Это остается в обозримом будущем.
Для упрощения:
- В вашем телефоне на Android или последних iPhone и зарядном устройстве есть специальные электрические катушки.
- Когда две катушки достаточно близки, они используют магнетизм для создания небольших колебаний (вибраций) в катушке, и внутри вашего телефона катушкой создается ЭДС.
- Эта ЭДС посылает небольшое количество энергии через цепь зарядки в вашем телефоне и заряжает батарею.
- Это стоит дороже и требует больше времени, чем если бы вы подключили свой телефон напрямую в розетку, и создает больше тепла, потому что это менее эффективно, чем подключение через провода традиционным способом.
- Закон индукции Фарадея является удивительным, а уравнение Максвелла-Фарадея похоже на математический шоколад: сладкий и декадентский. Беспроводная зарядка также довольно удивительна, когда вы ее используете.
Что такое Powermat
Qi - не единственный стандарт беспроводной зарядки. Другие стандарты, такие как Powermat, используются для создания беспроводных зарядных решений. Они используют другой стандарт, но научные основы – те же самые. Powermat сотрудничает с такими компаниями, как AT&T и Starbucks, чтобы предоставлять базовые станции в общественных местах, а использование специального корпуса или зарядного блока, подключенного к вашему телефону, позволяет вам заряжать по беспроводной сети. Они также сотрудничают с General Motors и работают над созданием встроенных беспроводных зарядных баз в транспортных средствах.
Powermat делает некоторые действительно замечательные вещи (отлично, если вы инженер-электрик), а некоторые утверждают, что это лучший стандарт. В любом случае Qi более распространен.
Хотя одна и та же основная теория электричества применима как к Powermat, так и к Qi, разные стандарты означают, что они несовместимы. Ваш телефон с поддержкой Qi не будет заряжаться на базе Powermat, потому что посылаемые и полученные сигналы различны. Если у вас есть оборудование Powermat, вы должны быть уверены, что покупаете больше оборудования Powermat, чтобы все работало.
Существуют исключения, такие как телефоны Samsung Galaxy, которые включают в себя как стандарты Qi, так и Powermat.
Зачем покупать телефон с беспроводной зарядкой?
Теперь, когда у нас есть общепринятый стандарт - здесь мы говорим о стандарте Qi - мы должны помнить, что любое зарядное устройство Qi будет работать с любым устройством, которое сертифицировано Qi. Это означает, что зарядное устройство, которое вы покупаете, будь то китайская немаркированная единица стоимостью 6 долларов США от Amazon или фирменный бренд, такой как Samsung или Zens, будет работать с устройством, которое у вас есть, и с любыми устройствами, которые вы покупаете в будущем.
Соедините это с фактором удобства - и пока вы не купите зарядные устройства Qi и не поместите их в места, где вы, вероятно, установите свой телефон, вы действительно не поймете, насколько это удобно. У вас может быть зарядное устройство Qi за вашим столом, на столе в гостиной, в вашей машине и на тумбочке. У вашей Galaxy S8 почти никогда не будет меньше 50% заряда. Не потому, что время автономной работы на Galaxy S8 велико, или потому, что зарядные устройства Qi работают «лучше», а потому, что всякий раз, когда он не в руке, он заряжается.
Заряжаем смартфон без проводов: как работают беспроводные зарядные устройства
Одна из функций топовых смартфонов последних лет - возможность зарядки без проводов. Достаточно положить устройство на специальную контактную площадку (док-станцию), чтобы восстановить запас энергии аккумулятора. Процесс зарядки завершается автоматически, когда уровень заряда достигает 100%.
Как работает беспроводная зарядка Qi: поток энергии по воздуху
Стандарт питания для беспроводной зарядки мобильных устройств называется Qi. Название читается как «Ци», потому что стандарт был назван в честь энергии Ци - ключевого понятия в восточной философии, обозначающего жизненную энергию. Технология Qi разработана Консорциумом беспроводной электромагнитной энергии (Wireless Power Consortium, WPC) почти десять лет назад - в 2009 году.
Беспроводную зарядку Qi поддерживают флагманские смартфоны многих производителей: Apple, Asus, HTC, Motorola, Nokia, Samsung. Как правило, все совместимые зарядные устройства помечаются официальной маркировкой стандарта.
Официальный логотип стандарта Qi
Технология Qi позволяет передавать электромагнитные сигналы на небольшое расстояние (до 4 см). Внешне процесс зарядки довольно прост: зарядное устройство подключается к источнику питания (например, к розетке или USB-порту компьютера), смартфон кладется на специальную контактную площадку устройства, и аккумулятор гаджета начинает заряжаться. Для этого в зарядном устройстве имеется специальный передатчик, а в смартфоне - приемник.
Зарядка AirPower от Apple может одновременно подпитывать три устройства
С помощью беспроводной зарядки с поддержкой Qi можно заряжать не только смартфоны, но и планшеты, умные часы и другие мобильные устройства с Qi-приемником. У некоторых зарядок есть возможность подпитывать несколько гаджетов одновременно - в зависимости от количества контактных площадок устройства. На текущем этапе развития технологии их обычно две, хотя Apple в прошлом году представила зарядку AirPower с тремя площадками.
Преимущества беспроводной зарядки
Бонусы, которые дает беспроводная зарядка, лежат на поверхности. Во-первых, как и любое беспроводное устройство, она позволяет убрать из дома пару-тройку лишних кабелей, которые занимали розетки или разъемы ПК. Впрочем, останется провод, которым беспроводное зарядное устройство подключается к сети, но его обычно легко спрятать. Существуют также переносные пауэрбанки с технологией Qi.
Во-вторых, смартфоны с беспроводной зарядкой обычно поддерживают и проводную, поэтому у вас будет два варианта для зарядки гаджета. Если есть возможность зарядить устройство по воздуху - хорошо, если нет - всегда можно воспользоваться обычным кабелем. Кроме того, у беспроводных ЗУ часто есть дополнительные разъемы USB или Lightning для питания сторонних устройств. Можно положить смартфон на контактную площадку, а к USB подключить другой смартфон или, например, Bluetooth-гарнитуру.
Зарядное устройство Nillkin Hermit может использоваться еще и как внешний USB-хаб
В-третьих, использование беспроводного зарядного устройства продлевает жизнь разъему для питания вашего смартфона. Ведь он теперь используется только для подключения к ПК, что происходит намного реже зарядки. Поэтому разъем медленнее расшатывается и повреждается, лишая устройство возможности питания и связи с компьютером.
Беспроводной пауэрбанк Ferrari - для истинных автолюбителей
Наконец, беспроводное зарядное устройство дает большой простор для фантазии дизайнеров. Ему можно придать необычную форму или расцветку, облачить в корпус из оригинального материала (металл, дерево), оснастить встроенной подсветкой, нанести логотип популярного бренда. Поэтому неудивительно, что многие беспроводные ЗУ больше похожи на элемент декора.
Недостатки беспроводных ЗУ: первые тревожные звоночки
Беспроводные зарядные устройства не так давно вышли на рынок, и их воздействие на аккумуляторы сотовых телефонов еще недостаточно изучено. Поэтому некоторые пользователи уже заранее начали волноваться.
Так обозреватель ресурса ZDNet Эдриан Кингсли-Хьюз (Adrian Kingsley-Hughes) заметил, что iPhone, заряжаемый по технологии Qi, быстрее разряжается. Это ведет к увеличению количества циклов перезарядки и, как следствие, может вызвать преждевременный износ батареи устройства. Впрочем, данных этого эксперимента недостаточно, чтобы говорить о вреде беспроводных ЗУ с полной уверенностью.
Apple iPhone 8 и 8 Plus - первые смартфоны Apple с беспроводной зарядкой
Другие недостатки также связаны с новизной технологии. Зарядные устройства стандарта Qi еще недостаточно совершенны - к примеру, чтобы зарядка “пошла”, смартфон должен лежать на площадке в строго определенном положении. Кроме того, технология Qi пока доступна только в устройствах премиум-класса.
Чехлы-аккумуляторы Mophie добавляют поддержку Qi в iPhone
Впрочем, поскольку стандарт Qi является открытым, предприимчивые производители уже давно наладили выпуск адаптеров, которые позволяют добавить функции беспроводной зарядки абсолютно в любой телефон. К ним относятся чехлы-аккумуляторы с встроенными адаптерами Qi-to-microUSB и отдельные модули-адаптеры, которые можно вклеить в любой чехол.
Какие бывают беспроводные зарядки
Зарядные устройства на базе технологии Qi, существующие в данный момент на рынке, отличаются друг от друга по области применения. Они бывают переносные или встроенные в мебель, выпускаются для дома, офиса или автомобиля. “Домашние” беспроводные зарядные устройства работают от розетки или от ПК. Это самый распространенный тип зарядок, который оптимально смотрится в интерьере.
Беспроводная зарядка Nillkin Phantom - еще и оригинальная лампа
Автомобильные беспроводные зарядки работают от прикуривателя в машине. Они имеют удобные крепления для размещения зарядки в салоне авто - к примеру, на лобовом стекле или вентиляционной решетке.
Автозарядка Mophie крепится к решетке, а смартфон к ней - на магните
Портативные беспроводные ЗУ обычно совмещены с внешним зарядным устройством (пауэрбанком). Это позволяет носить их с собой во время прогулок или путешествий и подзаряжать смартфон на ходу, даже если поблизости нет розеток.
Ёмкий беспроводной пауэрбанк Harper на 8 000 мАч защищен от ударов.
Наконец, самый футуристический тип - это встраиваемые беспроводные зарядки. Они подключаются к скрытой розетке или напрямую к электропроводке и встраиваются прямо в мебель: столы, тумбочки, барные стойки. Такими устройства успешно пользуются кофейни Starbucks, предлагая посетителям зарядные коврики Powermat.
Зарядные коврики Powermat
Будущее технологий беспроводной зарядки очень перспективно. Это может быть и интеграция в состав умного дома, и пункты зарядки мобильных устройств в общественных местах - в кафе, метро, аэропортах. Пока технологию Qi поддерживают только флагманские смартфоны, но неудивительно, если со временем беспроводная зарядка станет доступна устройствам из среднего и бюджетного сегмента.
Как добавить поддержку беспроводной зарядки в смартфон?
На самом деле, оснастить технологией Qi можно абсолютно любой смартфон, даже если он изначально не позиционировался как устройство с беспроводной зарядкой. Это удобная возможность для тех, кто привык к своему телефону и не хочет менять его ради новой технологии.
Достаточно приобрести универсальный модуль Qi с разъемом, который подойдет вашему смартфону: micro-USB, USB-C или Lighting. Модуль наклеивается на заднюю крышку смартфона, подключается к разъему зарядки и прячется за чехлом. После этого смартфон можно заряжать без проводов - ток от зарядного устройства будет поступать к аккумулятору через переходник.
Единственное неудобство этого метода - адаптер придется постоянно отключать, чтобы соединить смартфон с ПК по USB. Но если вы редко подключаете телефон к компьютеру, модуль Qi точно не будет вам мешать.
Беспроводная зарядка смартфона избавляет владельца от поиска кабелей, которые обычно теряются, поиска свободных розеток, особенно в офисах, а также помогает продлить жизнь разъему питания. Все, что нужно сделать, чтобы зарядить смартфон, — это положить его задней крышкой на специальную панель (док-станцию). Зарядка начнется и закончится автоматически.
Фото: Shutterstock.com
Что это за технология?
Беспроводная зарядка стала реальностью после появления технологии Qi.
Стандарт Qi (произносится «Ци», в честь термина восточной философии, означает «поток энергии») был разработан в 2009 году Консорциумом беспроводной электромагнитной энергии для передачи энергии на расстоянии до 4 сантиметров. Специалисты, создавая стандарт, пользовались уже существующими наработками многих ученых.
Если на телефоне есть маркировка Qi, он поддерживает функцию беспроводной зарядки.
Как работает?
Принцип работы беспроводной зарядки использует электромагнитную индукцию. Беспроводная зарядка, то есть панель, на которую кладется смартфон, подключается к источнику питания и является передатчиком энергии. А приемником этой энергии становится телефон. Во всех флагманских смартфонах приемник для беспроводной зарядки скрыт внутри корпуса, для бюджетных моделей телефонов есть аксессуары, которые позволяют получить эту функцию.
Существуют и такие модели беспроводных зарядок, которые не нужно подключать к питанию. Они автономны, имеют свой встроенный аккумулятор: их просто нужно периодически подзаряжать.
Обычно производитель смартфона выпускает фирменную модель зарядки, но можно использовать любые.На одной панели беспроводной зарядки можно заряжать только одно устройство. Для зарядки двух и более смартфонов есть специальные модули с двумя встроенными передатчиками магнитного поля.
Есть минусы?
Единственным минусом можно назвать скорость зарядки. При беспроводном способе она занимает больше времени.
Можно ли пользоваться телефоном во время подзарядки?
Да, никаких ограничений нет. Во время беспроводной подзарядки можно свободно отвечать на звонки, принимать и отправлять сообщения и т. д.
Беспроводная зарядка убирает необходимость использования физического разъема и кабеля, функция обеспечивает ряд преимуществ, включая эффективность, стоимость и безопасность.
Идея питания через воздух отрабатывалась в течение почти двух веков, и используется в какой-то степени сегодня используя некоторые типы радиочастотных меток. Феномен такого вида беспроводной передачи энергии называется индуктивная связь, и она возникает, когда электрический ток проходит через провода.
Когда течет ток, он создает магнитное поле вокруг провода; магнитное поле, в свою очередь, индуцирует ток в соседнем проводе, например. Эта техника имеет ограниченный радиус действия, однако и из-за этого, хорошо подходит для питания гаджетов.
От смартфонов и небольших электронных устройств до новых современных электромобилей беспроводная передача энергии поддерживает безопасность, надежность для обеспечения питанием устройств и оборудования.
Беспроводная зарядка по существу передает электрический ток от источника питания принимающего устройства без использования физического соединения.
Электрический ток затем используется для использования или перезарядки батареи принимающего устройства. В этих обстоятельствах принимающим устройством может быть что угодно от смартфона до большого промышленного погрузчика.
Принцип беспроводной зарядки
Беспроводная зарядка основывается на принципе магнитного резонанса или индуктивной передачи мощности – процесс, при котором электричество передается между двумя объектами через катушки
Беспроводная зарядка работает по следующему принципу :
- Напряжение преобразуется в высокую частоту переменного тока
- Переменный ток запитывает катушки передатчика индуцируя переменное магнитное поле передатчика.
- Переменный ток, протекающий по катушке передатчика индуцирует магнитное поле, которое распространяется на приемник (в пределах определенного расстояния).
- Магнитное поле создается внутри приемника устройства. При этом процессе магнитная энергия передается между передатчиком и приемником катушки.
- Ток, протекающий в приемной катушке преобразуется в постоянный ток, который затем может использоваться для работы аккумулятора.
Через процесс, описанный выше может быть передана безопасно энергия через воздушный зазор, а также через любой неметаллической объект, который может существовать между катушками т.е. дерево, пластик, гранит. Добавление дополнительных (или более) катушек передатчиков можно также расширить диапазон, в котором может передаваться мощность.
Что такое резонансные беспроводные зарядки?
На большие расстояния с более высокой эффективностью передачи энергии могут быть достигнуты через резонанс ные катушки передатчика и приемника на определенной частоте.
Эта резонансное оборудование настроено на определенные колебания, с которыми объект естественно вибрирует, как способ камертона с определенной частотой и, таким образом, достигается максимальная амплитуда и КПД.
Независимо от приложения, удаление физического подключения обеспечивает целый ряд преимуществ над традиционными кабелями, некоторые из которых не всегда очевидны.
Преимущества беспроводных зарядных устройств
- Большее удобство и доступность для запитывания повседневных девайсов
- Сокращение расходов, связанных с поддержанием механических соединителей
- Безопасное питание или аккумулирование энергии, которая будет герметична (водонепроницаема)
- Предотвращение коррозии металлических разъемов
- Отсутствует искрение, связанное с проводными контактами.
Концепция беспроводной передачи энергии не является новой - столетие назад изобретатель Никола Тесла мечтал питать целые кварталы без физических соединений.
И устройства такие, как беспроводная зарядка уже существует. Можно отправить беспроводно энергию через радио сигналы, хотя этот метод не рассматривается как практическая форма передачи энергии для более мощных приборов, потому что сигналы распространяются во всех направлениях теряя свою мощность.
Ученые используют принцип спаренного резонанса. Также, как оперная певица своим голосом может разбит стекло, которое резонирует на той же частоте, исследователи обнаружили, что электромагнитный резонатор может посылать энергию на частоте при настроенном на ту же частоту получателе.
Конструкция прибора включает две медные катушки, одна в источнике питания, а другая в девайсе, пока чаще всего в смартфоне.
Уже выпускается технология для более мощных устройств, таких как ноутбуки и даже электромобили.
Исследователи говорят, что магнитный резонанс безопасен для людей, не вредит здоровью и не влияет на другие электронные устройства.
Будущее за передачей энергии на расстояние без проводов, продолжается.
