Беспроводная зарядка Qi: что это за стандарт? Как работают беспроводные универсальные зарядные устройства Qi

Беспроводная зарядка Qi: что это за стандарт? Как работают беспроводные универсальные зарядные устройства Qi

19.10.2019

Если о технологии беспроводной зарядки вы слышите впервые, настоятельно рекомендуем прочитать вот материал.

С миру по нитке

Итак, на MWC 2013 (Mobile World Congress, если чё) презентация беспроводных зарядок выглядела несколько обобщенно по сравнению с годом предыдущим. И, кажется, это все мы уже видели.

Напомним, в 2012-м, Duracell беспроводным зарядкам посвятила отдельный стенд, показав целые наборы приспособлений по цене не больше $130 (цена по США). Из числа новинок компания также представила Wireless Charging Card − специальный вкладыш, который можно было поместить под крышку почти каждого мобильного девайса без вреда для прочности корпуса. При толщине меньше 1 мм вкладыш не приводит к образованию люфтов или неплотному примыканию крышки к телу смартфона. У Wireless Charging Card на сегодня есть немало аналогов, да и эта разработка не была первой в своем роде.

Помимо Duracell, стенд беспроводной зарядки подготовила и Ассоциация Wireless Power Consortium, которой, кстати, и принадлежит идея стандартизации технологии беспроводной зарядки (впоследствии получило название Qi, читается как «ци»). В состав WPC входят десятки крупнейших компаний со всего мира. Навскидку, среди прочих значатся Energizer, Samsung, LG, Philips, Nokia, Sony и, с недавних пор, та же Duracell. Помимо Qi, Ассоциация заработала ещё один жирный плюс в карму, сделав все сертифицированные ею товары совместимыми. Т.е. Qi-зарядное от фирмы Nokia заряжать может не только собственные смартфоны данного брэнда, но и любой другой гаджет, отвечающий общепринятому стандарту. И если вдруг вы носите в кармане смартфон с вкладышем от Duracell, зарядить мобильный также можно на любой из поддерживающей Qi баз.

В году нынешнем стенд был всего один. Разработки технологически далеко не ушли, но пара нововведений все же появилась: во-первых, в 2012 году по Qi можно было заряжать аппараты мобильной связи и только, т.к. предельной мощности в 5 ватт хватало максимум для этого. Прототип зарядки на 35 ватт, также представленный на Всемирном Конгрессе, выглядел не шибко уверенно, так что консультанты сразу намекали на то, что устройство ещё находится на стадии разработки. На нынешнем MWC уже были представлены устройства мощностью до 120 ватт, которых хватит на то, чтобы зарядить планшеты.

Индукционный принцип зарядки пока не позволил производителям менять форму раздающих и принимающих частей устройства. Беспроводная зарядка, по сути, это две катушки − раздающая и принимающая − между которыми возникает магнитное поле. Зачастую незатейливое внутреннее строение зарядного устройства мы не видим, но некоторые производители умудрились его обыграть. Так, особую радость вызвали кольцевидные адаптеры PowerKiss, благодаря которым подзаряжать можно даже телефоны без встроенного модуля Qi.

PowerKiss, за счет выпуска в нескольких модификациях разъема USB, подключать можно абсолютно к любому телефону или смартфону, укладывать гаджет плашмя на станцию и радоваться беспроводной зарядке. Выпускают их в разных цветах, что также можно плюсонуть в копилку полезных характеристик устройства.

На MWC 2013 PowerKiss показали снова, а вместе с ними и несколько весьма разумных решений адаптации трансмиттера. Его предлагают изготавливать не в форме отдельно стоящего предмета, а, например, незаметно приспосабливать под конкретный интерьер: вместо привычного мата или подставки база может располагаться в ручке вашего дивана, находиться в крышке мультимедийного центра или колонок.

Последний вариант уже нашел свое воплощение в продукции фирмы TDK: Wireless Charging Speaker Q35 выглядит стильно, и, помимо своего прямого назначения, ещё и ваши сотовые заряжает.

Цена вопроса

К сожалению, ни одно из перечисленных устройств нам в руки не попало, потому ограничимся только общими спецификациями и, собственно, ценниками.

Устройства, поддерживающие технологию беспроводной зарядки, можно разделить на две категории. Те, в которых данная возможность заложена ещё производителем, зовутся «Qi Integrated». Телефоны, «из коробки», воспринимающие Qi, будут чуть габаритнее остальных. Зато вам не придется приклеивать под крышку вкладыши или подключать какие-либо другие встраиваемые в корпус запчасти. Нужно будет прикупить раздающую базу и это, собственно, все.

К категории «Qi Ready» относятся устройства, к Qi предрасположенные, но требующие технологического апгрейда для обеспечения полноценной работы технологии. В списке покупок в таком случае будут значиться и трансмиттер, и ресивер.

Правда, ни первого, ни второго обозначения на коробке устройства вы, скорее всего, не встретите. Производители зачастую попросту ограничиваются упоминанием о возможности подключения смартфона или планшета к Qi. Какой именно телефон достался вам, узнать можно только открыв упаковку. Или, скажем, из подробных обзоров данной модели.

Таблицу телефонов, поддерживающих Qi, смотрите ниже. Здесь приведены совместимые модели, выпущенные на момент начала 2013 года.

В продаже, как вы уже могли догадаться, можно найти как комплект для Qi-зарядки, так базу и ресивер по отдельности. Например, комплект Philips DLP7210B представляет собой чехол для задней панели устройства с катушкой-приемником энергии, а также базой для передачи заряда. По аналогичному принципу сделан и комплект Qi-зарядки для Samsung Galaxy S4 .

Производственные тонкости

С Qi значительно расширился рынок зарядных устройств. Судите сами: если раньше мы как-то не шибко придирались к исполнению адаптеров, теперь мы вправе немного покрутить носом. Потребитель выбирает устройство по форме, цвету и принципу крепления к телефону. При этом, не ограничиваясь предложениями только одного брэнда, выпустившего принадлежащий потребителю гаджет.

Пожалуй, самый простой вариант − поместить чип-приемник под корпус устройства, если ваш смартфон или планшет такового изначально не получил. Это, во-первых, не скажется на внешнем состоянии телефона: все же будет скрыто под крышкой! А во-вторых, не так существенно отразится на весе гаджета.

Стоимость пластины-ресивера невелика: например, универсальную для всех смартфонов Samsung пластину можно купить от $11 начиная. Полный комплект (база и ресивер) стоить будет уже порядка $62.

Ещё один «незаметный» вариант подключения телефона к Qi − сменная задняя крышка со встроенным ресивером. Такие, как мы уже говорили, есть и в каталогах Nokia, Philips и Samsung.

Преимущество задней крышки с Qi-ресивером в том, что, пусть она и несколько утолщает корпус устройства, служит одновременно и для защиты гаджета. Бронебойных свойств у таких примочек нет, но, в теории же, телефон так целее будет.

Фирменная крышка для телефонов Nokia Lumia стоить будет порядка $27. Отметим, что производитель выпускает их в нескольких цветовых решениях.

Ещё одна форма ресивера − подключающийся посредством USB-порта PowerKiss. Стоит такой уже порядка $34/шт. (по США). Этот проект интересен тем, что ориентирован, скорее, не на индивидуальное, а на массовое использование: мебель с вмонтированными базами Qi, а также колечками PowerKiss, разбросанными по поверхности, вскоре могут появиться в аэропортах, залах ожидания на вокзалах, в кафе, библиотеках и прочих общественных местах, где подобное нововведение заслуженно получит всенародную признательность.

PowerKiss, кстати, решает проблему подключения к базам Qi смартфонов, которые, при наличии несъемной задней крышки, не получили соответствующий модуль беспроводной зарядки при производстве. Съемные панели с модулем Qi на такие смартфоны крепить все же можно. Но при покупке комплекта нужно внимательно вычитать спецификации устройства: не все ресиверы способны эффективно передавать энергию через крышку. А PowerKiss обеспечивает связь с батареей устройства напрямую, соответственно, шансов быстрее зарядить аккумулятор будет именно с таким «кольцом».

Кстати об эффективности. КПД большинства беспроводных зарядных устройств составляет не больше 80%. Это не значит, что ваш телефон чего-то недополучит, просто технология ещё несовершенна и нужно внимательно следовать указаниям инструкции по эксплуатации, чтобы повысить уровень работоспособности Qi в каждом конкретном случае.

Редко, но иногда особо честные производители признаются, что работать по максимуму их устройство не сможет, как бы вы не старались. Так, например, в описании METRANS Wireless Transmitting Terminal MWT02 четко сказано: максимальная эффективность работы составляет 73%. При цене почти в $78 − это вполне откровенное предупреждение.

Если Qi, как это видно на примере PowerKiss, только планируют интегрировать в интерьер, особо предприимчивые обладатели беспроводных зарядных устройств умудряются самостоятельно помещать зарядные базы под крышки прикроватных тумбочек, или журнальных столиков. Следующее видео наглядно показывает, как легко новейшие технологии поддаются подобным творческим экспериментам.

Теперь немного о формах раздающих баз.

Наиболее распространенный вариант: база в форме пада, т.е. подставки.

Напомним, что для осуществления беспроводной зарядки гаджета он должен вплотную примыкать к базе. Максимальное расстояние, на которое сегодня можно приподнять устройство для беспрерывной передачи энергии, составляет всего 4 см!

Ниже вы можете посмотреть тест системы Qi от Nokia а-ля «зарядка с преградами».

Горизонтальное положение смартфона, с одной стороны, максимально удобно для типичного сценария: пришел, кинул телефон на стол. С другой стороны, использовать смартфон во время подзарядки намного удобнее в том случае, когда та же платформа имеет некоторый угол подъема: недостаточный для соскальзывания смартфона, но облегчающий работу с устройством, если в нем вдруг появилась необходимость.

Строго горизонтальные базы можно найти в каталогах:

  • Zens (зарядка для одного смартфона стоит $65);
  • Energizer (база Dual Inductive Charger позволяет заряжать до трех устройств: два − по Qi, и третье − через стандартный порт USB; корпус модели несколько наклонен, что для офисного варианта зарядки намного лучше плоского варианта; стоит такая $89);
  • Duracell (серебристый пад Powermat стоит $34 и рассчитан на зарядку одного смартфона, имеет приятную квадратную форму с закругленными краями);
  • Nokia (база DT-900 по габаритам не больше компьютерной мыши; подходит не только для телефонов Nokia; цена $47).

Ещё один «плоский», но нестандартный вариант представлен TDK: Q35 Qi Wireless Charging Speaker стоит $199 и представляет собой колонки, помещенные в современный кубический корпус, на верхней грани которого, собственно, и вмонтирована катушка раздачи.

Имеют возможность беспроводной зарядки: флагманская модель заряжается по воздуху «из коробки», а для Lumia 820 необходимо приобрести сменный корпус с возможностью беспроводной зарядки.

Миру уже были показаны устройства с беспроводной зарядкой, например зарядное устройство Touchstone для Palm Pre, Powermat для iPhone, индукционнные зарядки от Energizer. Но в отличие от этих зарядок, созданных по собственным спецификациям, а значит несовместимых с другими устройствами, мы используем стандарт Qi - единственный глобально принятый интерфейс беспроводной зарядки устройств, созданный консорциумом Wireless Power Consortium, состоящим из более чем 100 различных компаний.

Стандарт Qi создан для передачи энергии различным устройствам с помощью магнитной индукции. Технически это очень похоже на решение, которое используется для зарядки электрических зубных щеток.

Как это работает?

Простыми словами, базовая станция состоит из индукционной катушки, которая создает электромагнитное поле при поступлении переменного тока. В устройстве, которое необходимо заряжать, находится похожая катушка, способная улавливать это поле, конвертируя полученную энергию в постоянный ток, использующийся для зарядки аккумулятора.

Если рассматривать процесс более детально, то в беспроводной зарядке передатчик (transmitter ) состоит из преобразователя тока (ac-dc power converter ), задающих устройств (drivers ), передающей катушки (transmit coil ), потенциального и токового считывания (voltage and current sensing ) и контроллера (controller ). Приёмник (receiver ) содержит получающую катушку (receive coil ), выпрямитель (rectification ), регулятор напряжения (voltage conditioning ) и контроллер (controller ).

Энергия передаётся от передатчика к приёмнику через взаимосвязанное магнитное поле, возникающее при течении переменного тока по катушке передатчика. Если катушка приёмника находится в непосредственной близости, значительная часть силовых линий передатчика пройдёт через катушку приёмника, создав переменный ток в приёмнике, который затем уже преобразовывается в постоянное напряжение.

Посмотреть интерактивную презентацию с детальным описанием технологии можно на сайте WPC .

  • Зарядное устройство может состоять из нескольких передающих катушек, активирующихся в зависимости от положения на нём устройства, которое необходимо зарядить.
  • Стандарт Qi поддерживает протокол передачи данных между зарядными и заряжаемыми устройствами на скорости 2 кбит/с. Сейчас по этому протоколу от заряжаемого устройства передаётся информация о необходимом уровне электроэнергии для полной зарядки, а также сообщения о том, что устройство зарядилось.

Энергоэффективность

Энергоэффективность беспроводных зарядных устройств Qi составляет примерно 80%. Стоит понимать, что энергетической эффективности в 100% добиться просто невозможно, у стандартных проводных зарядных устройств этот показатель составляет от 75% до 95% в лучшем случае.

Безопасность

Что касается безопасности беспроводных зарядных устройств, мы можем заявить, что используем неионизирующие частоты, не оказывающие вредного физиологического воздействия. Стандарт Qi 1.1 включает в себя обнаружение посторонних объектов в поле действия зарядного устройства, обеспечивая дополнительную безопасность использования; зарядка возможна только с Qi-совместимыми устройствами. Также наши зарядные устройства и смартфоны имеют встроенные предохранительные механизмы, основанные на термоконтроле.

Будущее беспроводных зарядок

После публикации маломощной (пять ватт) спецификации Qi в августе 2009 года, в 2011 году Wireless Power Consortium начал работу над расширением спецификации до средней мощности, позволяя увеличить мощность до 120 ватт. Несмотря на то, что для зарядки телефонов хватает первой спецификации, новый стандарт Qi сможет обеспечить не только зарядку смартфонов, но и, например, требующих большей мощности планшетов.

Благодаря Wireless Power Consortium экосистема беспроводных зарядных устройств развивается очень быстрыми темпами. Так, мы заключили договоры с Virgin Atlantic и The Coffee Bean & Tea Leaf, где в скором времени все столы будут оборудованы встроенными зарядными устройствами: телефон будет заряжаться просто лёжа на столе, пока вы пьёте свой кофе. В России мы тоже ведём переговоры о сотрудничестве с различными бизнесами, чтобы как можно скорее внедрить такие же столы с беспроводными зарядными устройствами в их заведениях.

Помимо основного зарядного устройства -

В настоящее время стала доступной технология, которая позволяет заряжать телефоны без использования кабеля. Ее преимущество заключается в том, что такая процедура происходит быстрее и проще, и вам не придется подключать смартфон к сети каждый раз - достаточно просто разместить устройство на верхней части беспроводной зарядной панели.

Существуют различные конкурирующие стандарты этой технологии. Самым популярным из них является Qi, который сегодня поддерживается такими компаниями, как Samsung, Google и Nokia. Однако все больше и больше производителей начинают использовать его в той или иной форме.

Какие телефоны поддерживают беспроводную зарядку?

Некоторые модели смартфонов имеют встроенную функцию беспроводной зарядки (их рейтинг представлен ниже). Другим девайсам для этого потребуется замена задней крышки или корпуса. Комплектующие для Qi выпускаются с учетом конкретных телефонов, поэтому при самостоятельном их подключении следует убедиться, что вы выбрали совместимую модель.

Если специальная крышка для беспроводной зарядки недоступна для вашего смартфона, вы можете использовать универсальный адаптер, позволяющий задействовать такую технологию даже для старых устройств.

Что вам нужно знать о беспроводной зарядке?

Как уже было отмечено выше, лидирует в настоящее время стандарт Qi, который сегодня используется в большинстве Android-устройств. Технология работает за счет использования магнитной индукции, позволяющей энергии передаваться от платформы к батарее телефона. Стандарт Qi, название которого в переводе с китайского означает «воздух» или «поток духовной энергии», был создан в 2008 году и начал разрабатываться одновременно с участием 206 компаний, в том числе Microsoft, Samsung и Sony.

Говоря о том, какие устройства поддерживают беспроводную зарядку, следует вспомнить и про менее распространенный стандарт PMA. Он также работает за счет магнитной индукции, однако его область распространения несколько ниже. В июне 2014 года разработчики стандарта PMA в партнерстве с Duracell поместили платформы для зарядки в некоторых общественных местах в США с целью популяризации технологии. Если эта идея окажется жизнеспособной в перспективе, вполне возможно, что большее количество производителей смартфонов начнут использовать данный стандарт.

Если же говорить о том, какие модели телефонов поддерживают беспроводную зарядку Qi-стандарта, то выбор будет очень большим. Даже если ваш смартфон на Android не имеет встроенной такой технологии, вы можете приобрести универсальный приемник Qi, который стоит всего лишь около 15 долларов. Несмотря на громоздкость, он добавит вам существенные удобства при пользовании гаджетом. Прибор крепится к задней части вашего устройства, которая затем может быть размещена на любой Qi-совместимой платформе для зарядки. Касаясь вопроса о том, какие телефоны поддерживают беспроводную зарядку Qi, стоит отметить, что в продаже имеется приемник для iPhone (моделей 5, 5s и 6), который также получает положительные отзывы. Его стоимость составляет около 30 долларов.

Какие телефоны поддерживают беспроводную зарядку (список гаджетов)

Тем, кто заинтересован в новой технологии, будет полезно узнать рейтинг устройств, имеющих встроенные стандарты Qi.

Наиболее известной моделью в этом плане является который в настоящее время доступен по цене около 200 долларов. Согласно отзывам пользователей, это одно из лучших устройств на Android в принципе. Также данный девайс является лидером по части использования беспроводной зарядки. Смартфон совместим одновременно с Qi и PMA-технологиями. Благодаря его элегантному дизайну, хорошей скорости работы и большой 16-мегапиксельной камере этот телефон в некоторых моментах превосходит iPhone. Доступное в продаже ЗУ Qi имеет хороший длинный кабель для подключения к сети. Его края подсвечиваются светло-синим оттенком во время зарядки и становятся зелеными при ее завершении.

Среди устройств, которые способны заряжаться без проводов, следующие:

  • Samsung Galaxy Note Edge.
  • Samsung Galaxy Note 4.
  • Google Nexus 6.
  • Motorola Droid Turbo и другие.

Другие модели Samsung

Анализируя, какие телефоны «Самсунг» поддерживают беспроводную зарядку, нельзя не вспомнить и про Эта модель также одновременно поддерживает оба стандарта - и Qi, и PMA. Привлекательная изогнутая форма корпуса и удобный экран позволяют владельцам мгновенно получить доступ к сообщениям и другим важным данным, а встроенный адаптор нисколько не ухудшает пользование устройством. Если сам гаджет можно приобрести приблизительно за 300 долларов, стоимость устройства Pad для зарядки составит около 40 $.

Также относится к данной категории устройств. Этот смартфон с инновационным изогнутым экраном предлагает очень сильную графическую производительность на ярком дисплее. Его размер экрана значительно больше, чем у других устройств, поэтому расход заряда батареи, соответственно, происходит быстрее. В этой модели возможность беспроводной зарядки не интегрирована непосредственно в заднюю часть телефона, но в продаже имеется специальная крышка Samsung с поддержкой Qi, которая заменяет стандартную заднюю часть устройства. Это комплектующее стоит примерно 25 долларов и доступно в двух цветовых вариантах: угольно-черном и снежно-белом.

Если поинтересоваться, какие телефоны поддерживают беспроводную зарядку в целом, можно заметить, что данная технология затрагивает преимущественно гаджеты с высокими аппаратными мощностями, для которых особенно важна возможность их быстро зарядить.

Исходя из этого, совершенно неудивительно, что также оснащен описываемой технологией. Этот гаджет отличается высокой многозадачностью, быстрой и качественной камерой и высокой яркостью экрана, имеющего размер 5,7 дюйма. Для того чтобы осуществлять его беспроводную зарядку, понадобится специальный чехол. Он доступен примерно за 30 долларов и представлен в двух цветовых гаммах.

Вместе с тем «Самсунг» не является единственным производителем, массово использующим данную технологию. Какие телефоны других марок поддерживают беспроводную зарядку? Рассмотрим ниже.

Другие бренды

Google Nexus 6 имеет почти 6-дюймовый экран и оборудован процессором высокой мощности, поэтому особенно нуждается в возможности быстрой и оперативной подзарядки. Технология Qi здесь встроена изначально, поэтому нет никакой необходимости покупать дополнительную крышку или чехол. Стоит этот гаджет довольно дорого - около 500 долларов, но любители высоко ценят его аппаратные мощности вместе с Android 5.0. Все это предлагает пользователям высокий уровень комфорта. Несмотря на то что специальной платформы для беспроводной зарядки не имеется, универсальное комплектующее отлично справится со своей задачей.

Говоря о том, какие телефоны поддерживают беспроводную зарядку, нельзя не затронуть и такую модель, как Motorola Droid Turbo. Этот смартфон с экраном чуть более 5 дюймов имеет камеру с разрешение 21 Мп и множество встроенных функций. Время работы его батареи при активном использовании составляет примерно 9 часов, поэтому встроенная технология Qi является очень полезной. Имеется и специальное зарядное устройство для этой модели, которое размещает телефон в вертикальном положении. Это означает, что во время зарядки вы можете продолжать пользоваться устройством.

Бренд «Сони»

Как уже было отмечено, наиболее активно новую технологию используют такие производители, как Samsung, Google и Sony. Какие телефоны Sony поддерживают беспроводную зарядку? В первую очередь это Sony Xperia Z3 - водонепроницаемый гаджет, который при активном использовании без подзарядки работает до 12 часов. Его экран отличается высокой яркостью, а динамики обеспечивают громкую шикарную акустику. Несмотря на то что его стоимость составляет около 400 долларов, девайс пользуется широкой популярностью. Крышку для беспроводной зарядки придется приобретать отдельно, и стоит она более ста долларов.

Можно ли адаптировать свой смартфон?

Какие телефоны поддерживают беспроводную зарядку, не имея встроенной технологии? Если ваше устройство не имеет изначальной поддержки Qi, вы можете отдельно приобрести и установить на него адаптер и использовать универсальное беспроводное ЗУ. В зависимости от того, какой марки гаджет, вы можете подключить адаптер через micro-USB порт (на платформе Android) или «молнию» (в iPhone).

Универсальные адаптеры беспроводной зарядки

Если ваш телефон не указан выше, то вам нужен универсальный адаптер и беспроводное зарядное устройство. Вы можете получить их для телефонов с micro-USB-портами (например, Android) и портов "молнии" (например, iPhone). Таким образом можно обновить и усовершенствовать практически все девайсы, имеющиеся в продаже. Если говорить о том, например, какие телефоны Xiaomi поддерживают беспроводную зарядку, то при вышеуказанном способе вы получите возможность заряжать без кабеля даже модели 5-летней давности.

Универсальное зарядное устройство

После того как вы убедитесь в том, что ваш телефон поддерживает беспроводную зарядку (путем встроенного функционала, использования специальной крышки либо посредством подключения адаптера - не имеет значения), вам нужно приобрести беспроводное зарядное устройство.

В настоящее время существует много таких устройств на технологии Qi, доступных в различных размерах, формах и цветах. Вы можете купить такое комплектующее не только для использования дома или в офисе, но и для автомобиля, и даже портативный аккумулятор Qi. Если вы приобрели смартфон с поддержкой беспроводной зарядки, желательно выбрать специально разработанное под него ЗУ. Если такового не имеется либо вы самостоятельно обновили ваш гаджет, поиск универсального устройства не составит труда.

Как работает беспроводная зарядка смартфона? August 21st, 2016

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

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

Даже после того как беспроводное подключение к Интернету стало обыденностью, передача энергии без проводов по-прежнему воспринимается многими, как научная фантастика. Тем не менее, в течение последних нескольких лет в этом направлении велись активные исследования, и сейчас первые коммерческие устройства, позволяющие работать технике без еще одного типа проводов, уже доступны в продаже.

Настоящий бум сектор рынка беспроводных зарядных устройств пережил осенью 2009 г., когда компании одна за другой начали анонсировать устройства индуктивной зарядки. Первые образцы беспроводных зарядников не были сертифицированы, поэтому поддерживали только четко ограниченный набор заряжаемых девайсов.

Ситуация изменилась коренным образом в конце лета 2010 года, когда Wireless Power Consortium , в который вошли крупнейшие компании-производители электроники, утвердил новый стандарт беспроводной передачи электроэнергии Qi 1.0 с уровнем не более 5 Вт

В настоящее время Wireless Power Consortium трудится над следующей версией Qi. Известно, что новая версия позволит передавать больше энергии на расстоянии и заряжать более «серьезную» технику, например нетбуки, ноутбуки, планшеты.

Данным значком (логотипом) маркируются все электронные устройства с поддержкой беспроводной зарядки стандарта «Qi»

Состав и принцип работы индуктивной зарядки

Источник энергии. Основной принцип работы индуктивной зарядки основан на использовании эффекта электромагнитной индукции. Для этого необходимо наличие двух катушек и переменный ток, который будет создавать нестатическое электромагнитное поле. Первая катушка расположена в передатчике и подключена к сети.

Приемник энергии. Приемник также содержит катушку, ток в которой возникает только при изменении электромагнитного поля. Этого можно добиться, перемещая приемник в пространстве или используя переменный ток на передатчике. Если кто-то боится, что его может ударить искра, пробегающая между передатчиком и приемником, то он заблуждается, поскольку передачи заряда по воздуху не происходит — переменное магнитное поле, создаваемое первой катушкой, просто заставляет двигаться электроны в приемном устройстве.

Основной принцип работы индуктивной зарядки весьма прост и основывается на электромагнитной индукции. В отличие от классических зарядных устройств их беспроводные аналоги вместо медного проводника используют дополнительный блок преобразования, аналогичный обычному трансформатору, что приводит к некоторому снижению эффективности.

КПД этого блока, по данным разных производителей, колеблется от 50% до 90%. Wireless Power Consortium называет промежуточную цифру – 70%.

Достоинства новой технологии беспроводного зарядного устройства

Попробуем перечислить все достоинства новой технологии:

Удобство. Владелец телефона просто кладет аппарат на небольшую плоскую панель, не заботясь о подключении проводов и точном позиционировании устройства на передатчике.

Универсальность. Пользователи сертифицированной техники смогут подзаряжать ее на любой модели Qi-совместимой зарядки.

Экономность. Хотя общий КПД индуктивных зарядок и ниже, чем у традиционных, благодаря практически полному отсутствию энергопотребления при простое (0,0001 Вт) они вырываются вперед при длительной эксплуатации.

Практичность. Индуктивное зарядное устройство рассчитано на возможность одновременного «подключения» нескольких аппаратов. В отличие от традиционных зарядных устройств для этого не понадобятся дополнительные розетки.

Ну а с точки зрения эстетики отсутствие лишних проводов всегда было большим плюсом.

Доступные беспроводные зарядные устройства

Передача энергии на расстоянии это действительно новая технология, которая разрабатывалась для ряда инновационных проектов. В последние годы исследованиями беспроводной передачи энергии для использования в обычной технике занимались многие крупные компании. Достаточно назвать хотя бы Intel, Sony, Sanyo, Fujitsu, Energizer. И хотя некоторые инновационные разработки так и не вышли за пределы лабораторий, часть продуктов уже доступна на рынке.

Одной из первых индуктивную зарядку представила компания Powermat. Ее модели поддерживают iPhone, iPod, BlackBerry, а с недавних пор и Android.

Беспроводное зарядное устройство стандарта Qi — Powermat3

Столь ограниченный перечень обусловлен тем, что изначально ни один телефон не имеет приемника для получения энергии. Он инсталлируется в смартфон позднее вместе с новой батареей и, естественно, специальные версии аккумуляторов доступны только для самых популярных моделей. Обычно батарея с ресивером немного больше предшественницы, но в общем за счет продуманного дизайна в аппарате практически не выделяется.

Компания GEAR4 использует несколько иной подход. Вместо батареи в комплектацию ее зарядным устройством включен специальный корпус для iPhone, который должен быть на телефоне в момент подзарядки. Прорезиненную накладку необязательно снимать после того, как аккумулятор полностью заряжен, поскольку она может выполнять обычные защитные функции.

Самое распространенное сегодня беспроводное зарядное устройство Energizer Qi одним из первых прошло сертификацию в соответствии со стандартом Qi 1.0 и может заряжать одновременно до трех аппаратов. При этом на корпусе передатчика размещен дополнительный USB-порт, что позволяет добавить еще один девайс

Беспроводное зарядное устройство — Energizer Qi

Беспроводные системы передачи энергии существуют не только для смартфонов. Еще полтора года назад Energizer приступила к выпуску Wiimote Induction Charging System для беспроводных контроллеров для Nintendo Wii. В отличие от аналогов других производителей в данном случае даже не надо снимать силиконовые накладки с Wiimote. Стоимость перечисленных зарядных устройств в комплекте с батареей обычно колеблется от $50 до $150

Еще одно устройство Energizer, но на этот раз узкоспециализированное. Предназначено исключительно для зарядки Nintendo Wiimote

Несмотря на то, что стандарт Qi 1.0 не предусматривает возможности передачи энергии, достаточной для подпитки крупных устройств, некоторые производители разработали собственные системы для подзарядки ноутбуков. Более года назад Dell представила 16-дюймовую модель Latitude Z с толщиной корпуса чуть более 1,25 см и массой около 2 кг, которая умеет заряжаться без проводов, находясь на специальной подставке. Стартовая цена лэптопа составляла $3645, а сейчас в зависимости от комплектации находится в районе $2000.

Однако, массового выпуска универсальных индуктивных зарядных устройств, способных заряжать ноутбуки любого производителя, придется подождать еще пару лет.

Ближайшее будущее беспроводной передачи энергии

Очевидно, что в ближайшее время все усилия исследователей сконцентрируются на решении следующих задач: повышении КПД устройств, увеличении количества передаваемой энергии и расстояния. Также стоит ожидать, что новые модели индуктивных зарядок будут практически универсальны и смогут заряжать мыши, портативные консоли, телефоны, камеры, GPS и другие устройства.

Вероятно, в скором времени все портативные гаджеты и мобильники станут по умолчанию оснащаться Qi-совместимыми ресиверами, чтобы их не пришлось докупать вместе с новой батареей.

Прошедшей осенью Fujitsu объявила о том, что в 2012 г. отправит в массовое производство следующее поколение индуктивных зарядных устройств, которые могут заряжать мобильные устройства в 150 раз быстрее, чем первые опытные образцы. При этом эффективность передачи энергии в таких моделях будет составлять как минимум 85%.

В целом, учитывая, что еще год назад Sony представила рабочий прототип системы, передающей 60 Вт энергии, а WiTriCity заявляла о наличии устройств, способных передавать энергию на расстояние 2 метра, не исключено, что подобные технологии станут привычными уже через несколько лет.

Можно заглянуть в будущее и чуть дальше — уже сейчас Nissan демонстрирует прототип зарядного устройства для электромобилей, способный заряжать небольшие электрокары всего за 3 часа. При этом инженеры утверждают, что эффективность подобной системы такая же или даже выше, чем у обычной проводной подзарядки машин.

Нет похожих записей.



© 2024 beasthackerz.ru - Браузеры. Аудио. Жесткий диск. Программы. Локальная сеть. Windows