Как работает беспроводная зарядка на самом деле и где её найти

|
FavoriteLoading В закладки
Как работает беспроводная зарядка на самом деле и где её найти

Беспроводная зарядка — одно из ключевых нововведений в iPhone 2017 года. Значит, настало время понять, что это за технология. Раз уж даже Apple сдалась.

Вот несколько основных вопросов, в которых должен разбираться любой современный пользователь. Постараемся не грузить научными терминами.

Как все начиналось

Идею беспроводной передачи энергии стали претворять в жизнь в 19 веке. Первая резонансная демонстрация новинки — Всемирная выставка 1893 года, где Никола Тесла своими руками зажёг не подключенные люминесцентные лампы.

Через сто с лишним лет мы только начали получать то, о чём мечтал сербский гений — повсеместное внедрение революционной технологии. Сегодня существуют несколько способов беспроводной передачи энергии, но на коммерческие рельсы удалось поставить только зарядные устройства, работающие на принципах электромагнитной индукции.

Что за электромагнитная индукция

В паре слов: если на одну из двух помещённых рядом катушек подать переменный электрический ток, то во второй возникнет свой ток. Всё благодаря электромагнитной индукции. Задав напряжение нужной величины можно зарядить аккумулятор.

Связь между этими катушками осуществляется через электромагнитное поле, что и позволило избавиться от соединяющих проводов. Но приёмник должен быть расположен рядом с передатчиком, иначе часть поля расходуется зря.

На деле всё немного сложнее, катушки могут быть как магнитно-индуктивными, так и магнитно-резонансными. Также существуют определенные наборы параметров — стандарты, которым должны соответствовать современные зарядные устройства (например, всем известный «Qi-стандарт»). Эти нюансы влияет на скорость зарядки и на допустимое расстояние поля.

Причём тут Qi?

Современные исследования в сфере беспроводной передачи энергии консолидировали в себе две большие группы: Wireless Power Consortium и AirFuel Alliance. Безусловно, есть и другие команды, работающие над собственными, уникальными технологиями, но до их массового использования ещё далеко.

Сегодня основной стала спецификация, разработанная Wireless Power Consortium. Именно она получила название «Qi» (читай «ци»).

В теории, Qi обеспечивает зарядку мощностью до 5 Вт и силой тока 1 или 2 А, при напряжении 5 В. Эти параметры сопоставимы с проводными ЗУ, но питание идёт намного медленнее.

При этом, приемник и передатчик могут обмениваться информацией о поддерживаемых стандартах и уровне зарядки. Например, это позволяет отключить передающее устройство, когда аккумулятор полностью зарядится.

Магнитное поле — это не излучение, и на организм человека влияет не больше, чем Wi-Fi или сигнал мобильного. В любом случае, мощности 5 ватт не хватит, чтобы оказать негативное воздействие.

5 сантиметров – не предел

Две катушки «понимающие» Qi — не единственный вариант беспроводной передачи энергии. Есть множество рабочих прототипов, способные заряжать девайсы на расстоянии нескольких метров.

Вот некоторые из них:

  • WiTicity
    Идея пришла в голову сотруднику Массачусетского Университета, Марину Солячичу. Две катушки настроены таким образом, чтобы резонировать друг с другом. При подаче переменного тока на одну катушку, магнитное поле передаётся другой катушке. Этот метод запатентован, и все детали держатся в секрете. Известно, что уже получилось передать энергию на расстояние около двух метров, при теоретически возможных семи метрах. Компания уже сотрудничает с такими гигантами как Delphi, Toyota, IHI, Audi, Haier или OSRAM.
  • PoWiFi
    Ребята из Вашингтонского университета придумали способ, позволяющий использовать Wi-Fi в качестве источника энергии. Они перепрошили роутер Asus RT-AC68U, для того, чтобы передавать заряд по незанятым каналам. Сенсоры, расположенные на расстоянии до 8 метров от роутера успешно преобразовали энергию электромагнитной волны в постоянный ток. Таким образом удалось подать питание на камеру видеонаблюдения и даже зарядить Jawbone Up24.
  • DCRS
    Другая система, под названием Dipole Coil Resonant System работает на расстоянии до 5 метров. Здесь тоже используются катушки, и они относительно компактны. Эксперимент показал, что с помощью данного метода можно запитать даже ЖК-телевизор (40 Вт) на расстоянии до пяти метров. Но чем больше разрыв, тем ниже КПД, например, при передаче 40 ватт на 5 метров, придётся «выкачать» 400 ватт из электросети. Зато без проводов между приёмником и передатчиком.

Но все эти методы не готовы к массовому рынку. Поэтому мы довольствуемся беспроводной зарядкой по стандарту Qi. Как оказалось, даже такого ограниченного способа передачи энергии хватает для его повсеместного распространения.

От теории к практике. Вокруг все меньше проводов

Пару лет назад я объявил войну всем проводам в своей квартире и нещадно их ПРЯТАЛ. В ход шло все, от скрытой разводки в стене до аккуратного прокладывания кабелей с помощью липучек из ИКЕИ. Но как бы я ни старался, шнуры для зарядки гаджетов все равно на виду, они либо используются по назначению, либо терпеливо ожидают своих прожорливых «потребителей».

С каждым новым устройством, «понимающим» беспроводной заряд, маленький перфекционист внутри меня ликует. Совсем скоро можно будет выкинуть весь этот моток проводов, заменив их на один зарядник под все девайсы. Который я не поленюсь встроить в стол.

Беспроводная передача энергии может гораздо большее, чем удобно заряжать смартфон дома. Появилась возможность оставаться на связи всегда, стоит только подтянуть инфраструктуру. И это уже происходит:

  1. Первыми вскочили на волну предприниматели. Сегодня наличие площадок для беспроводной зарядки в кафе, ресторанах и кинотеатрах — пример хорошего тона и неплохой способ добавить в свою копилку ещё одно конкурентное преимущество.
  2. Не отстают и производители автомобилей. Например, в приборную панель Volvo XC40 встроили площадку для беспроводной зарядки — сел в машину, положил смартфон в специально отведённый отсек и вообще не задумываешься об оставшихся процентах.
  3. Да даже в IKEA продаются предметы интерьера с встроенной беспроводной зарядкой. Шведы предлагают как готовые лампы с дополнительными площадками, так и отдельные модули, встраиваемые в мебель. Можно собрать неплохой стол в офис.

Получается, что уже сейчас можно круглые сутки оставаться подключенным к сети: дома, по пути на работу, в офисе и во время прогулок. Этого хватит даже самому прожорливому андроиду смартфону.

За беспроводной зарядкой — будущее

Эпоха отличающихся разъемов уходит, грядёт время унификации. Судите сами, все больше гаджетов получают одинаковый USB Type C, а теперь и беспроводную зарядку по Qi-стандарту.

В тему: мы уже писали про USB Type-C

Итак, смартфон или часы можно вообще не подключать к проводу. Не удивлюсь, если через пару лет, рядом с роутером, раздающим Wi-Fi, появится коробочка, раздающая заряд. И достаточно будет просто войти в помещение, а смартфон начнёт заряжаться сам.

А дальше что, мировое покрытие? Конец самому понятию «подзарядка устройства»? Неужели настанет время, когда мобильная электроника просто будет работать? Будто в розетку воткнул, только без самой розетки?

Жаль, что Apple, в сфере беспроводной передачи энергии, скорее догоняет своих конкурентов, чем рулит прогрессом. Будем надеяться, что Купертиновцы задумали нечто грандиозное. Просто ещё не доработали технологии.

Оставайся в теме. Подпишись на наш Telegram 👏
FavoriteLoading В закладки
undefined
iPhones.ru
Пора разобраться, как всё работает.
Прокомментировать

🙈 Комментарии 36

  1. t.r.o.n. avatar
    t.r.o.n.4 октябрь 2017
    3

    Это продолжение человеческого маразма в энергетике. Прямое продолжение электромобилей, солнечных электростанций и прочего.

    НЕТ на данный момент технологий, которые-бы позволили этим направлениям даже рядом стоять с традиционными ни по цене, ни по эффективности, ни по удобству использования.

    Все что есть сейчас, активный пиар на тему “это современно, это круто, покажи возможность тратить кучи денег на хлам”

    Естественно, нужно вести разработки, пробовать, экспериментировать и т.д. Никто с этим не спорит, но продавать то, что, возможно, будет нормально работать через 20-30-50 лет – нелепо

    beks avatar
    beks4 октябрь 2017
    2

    @t.r.o.n., если не продавать то, что уже имеется, то нет гарантии, что это начнет продаваться через 50 лет. Людей надо приучать к новому потихоньку. И надо же откуда то брать деньги, чтобы продолжать разработки

    somebodythatiusedtoknow avatar
    somebodythatiusedtoknow4 октябрь 2017
    1

    @beks, ну да прямые опыты над людьми за ихже день исследование радиовонового излучения на идиотов, а потом еще и фарма подтянетя, долечить тех у кого деньги еще остались, улыбаемся и машем, привет лысым имотентам обвешанным беспроводными зарядками.

    beks avatar
    beks4 октябрь 2017
    3

    @somebodythatiusedtoknow, хрошо, что такие паникеры, как вы, в сильном меньшинстве, иначе бы до сих пор колеса были бы квадратными. Многих лысых импотентов знаете с момента изобретения мобильников, вайфая, БТ и т.п.?

    somebodythatiusedtoknow avatar
    somebodythatiusedtoknow10 октябрь 2017
    0

    @beks, Роман Юрьев вас чем не устраивает???

    triller avatar
    triller4 октябрь 2017
    0

    @somebodythatiusedtoknow, а откуда такая уверенность, что беспроводные зарядки будут гораздо вредней, чем получаемое сейчас электромагнитное излучение?

    MADD0G avatar
    MADD0G5 октябрь 2017
    0

    @somebodythatiusedtoknow, шапочку из фольги не забыли надеть сегодня?

    triller avatar
    triller4 октябрь 2017
    0

    @t.r.o.n., да не думаю, что тут дело в отсутвии технологий. Скорее в последствиях ввода альтернативных энергоносителей. Если сейчас появится готовая технология, то какая котовасия начнется в мировой экономике. А так то технологии есть, пусть и локальные. Например не давно смотрел передачу про мужика из Молдавии, который полностью обеспечивает себя энергией одними солнечными батареями, причем летом умудряется даже продавать излишки и на эти деньги оплачивает энергию зимой. Окупаемость, по его словами лет 5. Если учесть, что Молдавия это все же средняя полоса, то на сколько эффективна данная технология будет где-то ближе к экватору.

    shpuntov avatar
    shpuntov4 октябрь 2017
    0

    @t.r.o.n., ну так проводную зарядку никто не отнимает же. Что больше нравится, тем и пользуешься. Мне вот беспроводная удобнее.

  2. triller avatar
    triller4 октябрь 2017
    1

    мне вот нравится идея с зарядкой по WIFI, это действительно беспроводная зарядка, которая к тому же не требует установки дополнительных приборов. Все же WIFI роутер сейчас это можно сказать мастхев в любом доме

  3. Dave avatar
    Dave4 октябрь 2017
    2

    “В теории, Qi обеспечивает зарядку мощностью до 5 Вт и силой тока 1 или 2 А, при напряжении 5 В.”
    ну, 2 ампера здесь явно не к месту – если уж до 5 вт и 5 В, то 2 ампера ну никак не получаются

  4. bRiP4 avatar
    bRiP44 октябрь 2017
    0

    “Например, в приборную панель Volvo XC40”
    Наверное все же консоль? центральный тоннель на худой конец. Приборная панель – там где спидометр и тахометр.

  5. Entze avatar
    Entze4 октябрь 2017
    0

    В продаже есть Fast Charging зарядки на 7,5Вт. Если Apple поддержит их в следующих обновлениях – куплю.

    shpuntov avatar
    shpuntov4 октябрь 2017
    0

    @Entze, всмысле беспроводная на 7,5 Вт?

  6. somebodythatiusedtoknow avatar
    somebodythatiusedtoknow4 октябрь 2017
    0

    Проще голову в микроволновку засунуть и включить.

  7. robolizer avatar
    robolizer4 октябрь 2017
    1

    Ага, “беспроводная”. А провода от зарядки до розетки тоже что ли нет??? А если есть, то чем это отличается (кроме цены) от обычной док станции? Вот появится зарядка на расстоянии хотя бы метров 5 – тогда куплю. И не надо тут говорить что если эту не купить то более продвинутая никогда и не появится – эта же взялась откуда-то…

    shpuntov avatar
    shpuntov4 октябрь 2017
    0

    @robolizer, отличается тем, что не нужно подсоединять зарядный кабель. Положил и всё: быстрее.

    Entze avatar
    Entze4 октябрь 2017
    0

    @shpuntov, да, стандартная 5Вт, Fast – 7,5.

    FiLunder_7 avatar
    FiLunder_74 октябрь 2017
    0

    @shpuntov, А в док воткнуть, сложнее чем положить на зарядку?

    shpuntov avatar
    shpuntov4 октябрь 2017
    0

    @FiLunder_7, конечно: целиться надо, рядом с разъёмом потом царапки будут, в машине дока нет

    FiLunder_7 avatar
    FiLunder_74 октябрь 2017
    0

    @shpuntov, “целиться надо” – это уже совсем деградация.

    shpuntov avatar
    shpuntov4 октябрь 2017
    0

    @FiLunder_7, да ну какая деградация, алё? закрой глаза и не целясь поставь в док

    FiLunder_7 avatar
    FiLunder_74 октябрь 2017
    0

    @shpuntov, Зачем? Для слепых? Ну хорошо, но ему все равно придется нащупать зарядку куда класть, также он может нащупать и док.

    shpuntov avatar
    shpuntov4 октябрь 2017
    0

    @FiLunder_7, ты задал вопрос, чем лучше БП зарядка, я ответил. Я пользуюсь доками давно, и мне честно надоело целиться. Примерно на 1-2 секунды каждый раз нужно сконцентрироваться, чтобы не поставить очередную царапку рядом с разъёмом. В тёмной комнате, когда видны только очертания, это занимает уже 5 секунд и более. А на БП можно поставить на ходу, проходя мимо стола и не сбавляя скорости. В темноте, даже наощупь, это занимает в разы меньше времени. Вот что я имел ввиду, говоря “целиться”. Жаль, что ты не понял с одного слова, и пришлось разжёвывать.

    FiLunder_7 avatar
    FiLunder_74 октябрь 2017
    0

    @shpuntov, Да но за то что ты прицелился ты получаешь более быструю зарядку – бонус.

    shpuntov avatar
    shpuntov4 октябрь 2017
    0

    @FiLunder_7, дак с этим никто и не спорит) во всём свои плюсы, каждый выбирает, что ему нужно. Если я кладу айфон на тумбочку на ночь и на бп зону в машине, то мне и не нужна быстрая зарядка. Лично мне. Тебе важнее быстрая зарядка — док лучший для этого!

  8. kuzen2k avatar
    kuzen2k4 октябрь 2017
    1

    Цитата из текста: “Магнитное поле — это не излучение….”

    Очевидно вы не понимаете как работает беспроводная зарядка. Чтобы во второй катушке начал протекать ток, магнитный поток должен изменяться во времени. А изменяемое магнитное поле порождает изменяемое электрическое поле, а оно порождает магнитное и т.д. Так образуется электромагнитная волна. Так что излучение электромагнитной энергии есть, вопрос только в частоте и мощности. А 5 Вт это достаточно большое излучение. Не рекомендую ставить такую зарядку у прикроватной тумбочки.

  9. fedorez avatar
    fedorez4 октябрь 2017
    1

    беспроводные зарядки – костыль, призванный купировать проблему – девайсы с многоамперным аккумулятором, разряжающиеся за пол-дня.
    попробуйте зайти с другой стороны – создайте телефон ,который надо заряжать раз в две недели, и всем будет пофиг на способ его заряда

    shpuntov avatar
    shpuntov4 октябрь 2017
    0

    @fedorez, есть такие, обычные звонилки с маленькими экранами

  10. koznakrat avatar
    koznakrat4 октябрь 2017
    1

    Вопрос, который никто из Вас не задаёт – как будет чувствовать себя аккумулятор если постоянно будет подзаряжаться даже если не надо? На сколько циклов его хватит? Как быстро гробит беспроводная зарядка аккумулятор?

    shpuntov avatar
    shpuntov4 октябрь 2017
    0

    @koznakrat, постоянная подзарядка — ну будет такой же эффект, как если держать на проводной зарядке. А что такого? Лишнего аккумулятор не возьмёт, контроллер проконтролирует это.
    Быстрая зарядка — ну раз сделали, значит все проверили. Может стареть будет быстрее, но это разве повод не экономить своё время?

    koznakrat avatar
    koznakrat4 октябрь 2017
    0

    @shpuntov,
    У знакомого самсунг с беспроводной зарядкой, за пол года убил аккумулятор на 20 % ёмкости, вот я и спрашиваю, не будет ли так с айфоном.

    shpuntov avatar
    shpuntov4 октябрь 2017
    0

    @koznakrat, не будет.

    Alex318i avatar
    Alex318i4 октябрь 2017
    0

    @koznakrat, что значит «когда не надо»?

  11. beerdrinker avatar
    beerdrinker5 октябрь 2017
    0

    Икеа – это голландцы

    Максим Клименчук avatar
    Максим Клименчук5 октябрь 2017
    0

    “Компания имеет шведские корни и поддерживает имидж шведской компании во всех маркетинговых коммуникациях. Основана в 1943 году в Швеции Ингваром Кампрадом.” (с)

    А несколько лет назад они переехали в Нидерланды

    Смысла не меняет. IKEA остаётся такой же

Вы должны авторизоваться или зарегистрироваться для комментирования.

Нашли орфографическую ошибку в новости?

Выделите ее мышью и нажмите Ctrl+Enter.

Как установить аватар в комментариях?

Ответ вот здесь