Qi - это китайское слово для «потока энергии» (по-английски произносится как «чи») и универсальный стандарт для от аккумуляторных батарей, таких как плееры, сотовые телефоны и фотоаппараты.
Передача мощности происходит за счет При этом приемник получает энергию не через традиционный кабель, а бесконтактным способом, благодаря использованию электромагнитных полей. Принцип очень прост: передатчик Qi, являющийся базовой станцией, направляет необходимую энергию на приемник.
Описание технологии
Стандарт беспроводной зарядки Qi основан на магнитной индукции между плоскими катушками передающего и принимающего аппарата. Первичная и вторичная обмотки образуют две части бессердечникового Схема зарядного устройства экранирована на нижней поверхности первичной и верхней - вторичной катушки. Это, а также близкое расположение гарантируют приемлемую эффективность передачи энергии. Кроме того, это минимизирует воздействие магнитного поля на пользователей.
Как правило, базовая станция имеет плоскую поверхность, на которой можно разместить одно или несколько мобильных устройств. Это гарантирует, что вертикальное расстояние между первичной и вторичной обмоткой достаточно маленькое. Кроме того, существует два способа выравнивания обмоток по горизонтали.
В первом случае пользователь самостоятельно устанавливает вторичную обмотку напротив первичной на поверхности интерфейса с помощью подсказок мобильного устройства.
Второй способ, называемый свободным позиционированием, не требует активного участия человека. В одной из реализаций для этого создается несколько первичных обмоток. Другой вариант использует механические средства для перемещения первичной катушки под вторичную.
Элементы конструкции
Передатчик мощности состоит из двух основных функциональных блоков, а именно - блока преобразования мощности и блока связи и управления. Элементом первого, генерирующим магнитное поле, является первичная катушка. Второй изменяет передаваемую мощность до уровня, запрашиваемого приемником. Кроме того, базовая станция может содержать больше одного передатчика для обслуживания нескольких мобильных устройств, так как одна первичная обмотка в одно и то же время взаимодействует только с одной вторичной. И, наконец, системный блок предоставляет электроэнергию и контролирует работу нескольких передатчиков.
В гаджете находится блок приема энергии, представляющий собой вторичную обмотку, и блок связи и управления. Последний регулирует передаваемую мощность до уровня, приемлемого для подсистемы, подключенной к выходу питания приемника. Примером такой подсистемы может служить аккумуляторная батарея.
Этапы коммуникации
После активации блока связи и управления передатчика он посылает сигнал приемнику, чтобы получить ответ, подтверждающий присутствие Q-совместимого устройства.
Получив запрос, приемник переходит в фазу выбора. Если предлагаемое напряжение достаточно велико, то начинается этап пингования.
При получении ответа от передатчика мобильное устройство отправляет пакет силы сигнала и переходит в фазу идентификации и конфигурации либо отправляет пакет завершения передачи энергии и остается в фазе пингования.
Затем посылается идентификационный пакет и пакеты управления. Приемник переходит в фазу зарядки. При этом он контролирует передачу энергии путем передачи управляющих пакетов базовой станции, которые содержат информацию о корректировке тока первичной обмотки, о полученной энергии, о статусе зарядки, о завершении передачи.
Что такое точка беспроводной зарядки?
Qi-зарядка универсальная потому, что обеспечивает совместимость мобильных телефонов и различных производителей. Единственное условие состоит в том, что обе части - передатчик и приемник - должны соответствовать стандарту Qi.
Таким образом, любое беспроводное зарядное устройство Qi подойдет к любому мобильному приемнику Qi, независимо от марки и модели. Множество сотовых телефонов разных производителей, включая Samsung, Nokia, LG, Sony, HTC и Motorola, уже соответствуют стандарту Qi и, следовательно, могут быть подключены к какой угодно зарядной станции, отвечающей его требованиям. Количество совместимых гаджетов продолжает расти, поскольку технология беспроводной передачи энергии поддерживается все большим числом компаний. Благодаря этому можно заряжать электронику, работающую от аккумуляторных батарей, с помощью единственного источника питания.
Как это работает?
Мобильное зарядное устройство не является новейшим изобретением. В электрических зубных щетках индуктивное питание применялось на протяжении многих лет. В процессе используется резонансная индуктивная связь передатчика базовой станции и приемника мобильного телефона. Первичная катушка постоянно посылает тестовый сигнал отправителю для проверки изменения емкости или резонанса, указывающего на присутствие совместимого телефона. Передатчик модулирует заряд и проверяет, поддерживается ли стандарт беспроводной зарядки Qi.
После того как совместимость и потребность в энергии учтены, начинается процесс индукционной передачи энергии. При этом контакт между приемником и передатчиком сохраняется. Как только аккумулятор полностью зарядится, они перейдут в режим ожидания. Зарядка универсальная активируется и передает энергию только в том случае, если подключаемый гаджет находится на ней.
Катушки, передающие и получающие энергию, специально экранированы для того, чтобы снизить электромагнитное излучение.
Основные черты технологии
- Метод бесконтактной передачи мощности от базовой станции к мобильному устройству, которое основано на магнитной индукции ближнего поля, возникающей между катушками.
- Передача около 5 Вт мощности с использованием соответствующей вторичной катушки (имеющей типичный внешний размер около 40 мм).
- Работа на частотах от 100 до 205 кГц.
- Поддержка двух методов размещения на поверхности базовой станции:
- направляемое позиционирование, когда пользователю помогают правильно позиционировать мобильное устройство в месте, обеспечивающем питание через одну или несколько фиксированных точек;
- произвольное размещение на поверхности зарядной станции.
- Простой который позволяет телефону или планшету руководить процессом.
- Значительная гибкость конструкции для интеграции системы в мобильное устройство.
- Низкий уровень потребления энергии в режиме ожидания (в зависимости от реализации).
Одно за всех
Насколько удобно было бы иметь одно Qi-зарядное устройство для всех телефонов, плееров, фотоаппаратов без множества путающихся кабелей?
Пока бесчисленное количество новых смартфонов охватывает мир, продолжительность работы аккумуляторной батареи становится все короче. А каждый производитель и даже каждый гаджет располагают собственным зарядным устройством. И с каждой покупкой их число увеличивается. В конечном итоге пользователь теряется в куче разнообразнейших адаптеров питания. Благодаря Q-технологии они становятся ненужными, а спутанные клубки кабелей исчезают, и это далеко не все преимущества данной технологии.
Подобно тому, как Wi-Fi стал мировым стандартом для беспроводных интернет-соединений, а Bluetooth избавил от необходимости держать телефон в руке, так и Qi становится мировым стандартом индуктивной зарядки гаджетов на аккумуляторах.
Вредно ли электромагнитное излучение?
Мнения экспертов разделились. С одной стороны, многие ученые подтверждают, что небольшое количество электромагнитного излучения беспроводной зарядки вреда не приносит. Другие говорят о большой опасности, которой подвергается организм человека.
Так сколько электромагнитной энергии излучается системой Qi? Очень мало. Принцип Qi применялся в электрических зубных щетках многие годы, не оказывая влияния на здоровье людей. Схема зарядного устройства такова, что из-за небольшой зоны его действия электромагнитное излучение крайне ограничено. Оно существует только в непосредственной близости от беспроводной передающей станции и только тогда, когда гаджет находится на ней. Электромагнитное излучение снижается еще больше за счет дополнительного экранирования в передающей и принимающей катушках.
Консорциум беспроводного питания
Wireless Power Consortium (WPC) был основан 17 декабря 2008 г. Тогда же была утверждена единая программа развития данной технологии.
Стандарт беспроводной зарядки Qi обеспечивает ее универсальность для всех Qi-совместимых электронных гаджетов. Это означает, что каждое устройство, совместимое с ним, можно заряжать на любой Qi-совместимой станции. В WPS входит 250 членов, включая лидеров рынка Samsung, Nokia, LG, Panasonic, HTC, Sony, Microsoft и Motorola, что делает его крупнейшим объединением производителей, поддерживающих беспроводные типы зарядных устройств.
По словам председателя WPC Менно Трефферса, в связи с увеличением числа продуктов, использующих Qi, важно быть уверенным в том, что каждое мобильное зарядное устройство корректно работает со всеми поддерживаемыми Qi-гаджетами. Этому способствует постоянно обновляемая база данных, созданная Testronic, которая позволяет легко определить, будет ли новый продукт совместим с ранее сертифицированной продукцией. Стандарт беспроводной зарядки Qi стал одной из наиболее важных технических разработок для пользователей телефонов и планшетов, которые сейчас ежедневно применяются в работе и быту.
Qi - это глобальный международный стандарт беспроводной подзарядки разнообразных устройств. Стандарт разрабатывается Консорциумом беспроводной электромагнитной энергии (Wireless Power Consortium, WPC). В основе названия Qi (читается Ци) лежит произнесение одного из важнейших китайских иероглифов. Ци - фундаментальная основа китайской философии, наиболее точно переводится как жизненно важная энергия. Общеизвестно, что электрическая энергия может передаваться без использования токопроводящих элементов. В основе Qi лежит один из способов беспроводной передачи электроэнергии на расстояние - способ индукционной передачи. Данный способ был известен человечеству еще в XIX веке. Чаще всего его реализацию можно встретить в производстве большинства электрических трансформаторов.
Суть этого способа заключается в следующем: переменный электрический ток, проходящий через первичную обмотку трансформатора, благодаря явлению электродинамической индукции, создает переменное магнитное поле, действующее на вторичную обмотку. Это поле индуцирует во вторичной обмотке электрический ток. При этом, чем ближе расположены первичная и вторичная обмотки, тем выше эффективность передачи электрического тока. По мере удаления одной обмотки от другой, все большая часть магнитного поля расходуется впустую, не передавая энергию. Это свойство и определяет основной недостаток этого метода - небольшое расстояние его действия.
Стандарт Qi прежде всего направлен на бытовое использование беспроводных зарядных устройств, при котором необходимости в большом расстоянии приемника и передатчика электроэнергии нет. Зато есть потребность потребителя освободиться от неудобных зарядных кабелей, контактных подставок и прочих устройств. Рекомендованное расстояние между зарядной платформой и заряжаемым устройством в данном случае не должно превышать 4 см.
Подобные схемы давно получили широкое распространение в конструкциях электрических зубных щеток, индукционных плит и сейчас крайне активно внедряются на рынке мобильных телефонов. Сегодня уже все ведущие производители сотовой техники включили возможность заряжать свои телефоны по стандарту Qi. Для активации процесса подзарядки батареи телефона достаточно просто положить его на специальную компактную зарядную панель, панель в свою очередь должна быть подключена к источнику электроэнергии (к обычной бытовой розетке).
В Qi высокая эффективность беспроводной передачи энергии достигается за счет применения эффекта резонанса. Передатчик и приемник настраиваются на одну частоту. Это осуществляется с помощью включения конденсаторов в плоскую спираль или однослойный соленоид, представляющий собой передающую катушку, расположенную в зарядной площадке. При этом КПД передачи составляет 80%. Для сравнения КПД при зарядке телефона традиционным проводным способом составляет от 75% до 95%, а эффективности в 100% добиться просто невозможно!
В сотовых телефонах, поддерживающие технологию Qi, приемная катушка - ресивер выполняется в виде очень тонкой медной спирали, крепящейся к задней крышке телефона с внутренней стороны. Толщина такого ресивера ничтожно мала и установка не вызывает больших затруднений, поэтому возможно его размещения под штатную крышку без дополнительных вложений средств. Как альтернатива этому варианту возможна замена штатной крышки телефона на новую с уже встроенным ресивером.
Зарядные устройства и гаджеты, сертифицированные WPC по стандарту Qi, не используют ионизирующих частот, вследствие чего не могут оказывать вредного физиологического воздействия на человека или животных. Также большинство современных зарядных устройств и смартфонов имеют механизмы встроенной защиты, основанной на термоконтроле. Еще они способны обнаруживать наличие посторонних предметов в поле их действия, что также обеспечивает дополнительную безопасность использования.
Если мобильный телефон и зарядное устройство поддерживают стандарт QI, они распознают друг друга, как только соприкоснутся. После обмена необходимой информацией начинается процесс передачи энергии: катушка передатчика генерирует магнитное поле, по которому энергия индуктивным способом передается приемнику.
1. Передатчик «зарядное устройство» в начале определяет наличие устройства с поддержкой QI, которое необходимо напитать энергией. Затем оно генерирует переменный ток в трансформаторе. В катушке возникает магнитное поле, посредством которого индуктивным способом энергия передается заряжаемому устройству.
2. Связь Контроллеры обоих устройств «договариваются» об условиях передачи энергии (Power Transfer Contract), обеспечивая тем самым бесперебойную и эффективную зарядку устройства. Обмен данными осуществляется посредством фазовой модуляции магнитного поля.
3. Приемник Для сохранения в аккумуляторе переменного тока, генерируемого посредством индукции, приемнику необходимо преобразовать его в постоянный ток и изменить соответствующим образом напряжение. В завершение контроллер приемника сигнализирует о том, что аккумулятор полностью заряжен, и зарядное устройство останавливает процесс.
Еще одной важной особенностью стандарта Qi, о которой, несомненно, стоит упомянуть является наличие интерфейса обмена данными между зарядным устройством и смартфоном. Обмен происходит на скорости 2 кбит/сек и позволяет передавать и принимать информацию об остаточном уровне заряда аккумуляторной батареи, тестировать ее и по завершению зарядки отключать передающее устройство, не расходуя излишнюю электроэнергию и не нанося вреда батареи ее излишним перезарядом.
Сегодня развитие Qi можно сравнить разве что с Wi-Fi - общим глобальным стандартом беспроводной передачи данных. Сейчас, практически где бы вы ни были, вы можете выйти в Интернет через точку доступа Wi-Fi. Все мобильные устройства - смартфоны, планшеты, ноутбуки оснащаются модулями Wi-Fi. И уже ни для кого не секрет, что именно беспроводные технологии являются нашим, уже практически наступившим, будущим.
Следующим шагом, призванным облегчить нашу жизнь, становится массовое использование беспроводных универсальных зарядных устройств. Для решения этой задачи сообществом Wireless Power Consortium разработан международный стандарт Qi.
Wireless Power Consortium объединяет не сегодняшний день более 140 организаций-разработчиков оборудования и устройств. Идея Qi проста: любое устройство с логотипом Qi может заряжаться от любого зарядного устройства с этим же логотипом. Нет больше необходимости в уникальных проводных зарядках под конкретные устройства, нет проблем с кабелями и нет проблем с адаптерами в путешествиях. Qi - международный стандарт, значит ваше устройство может заряжаться без подключения проводной зарядки, по воздуху, где бы вы ни были. Вам останется просто найти ближайшее место, оборудованное зарядными поверхностями. Таких зарядных станций становится все больше по всему миру. Скоро везде, где есть Wi-Fi будет и Qi! Вы сможете заряжаться в офисах, гостиницах, аэропортах, кафешках и ресторанах. В ближайшем будущем одним из основных критериев выбора покупателем нового гаджета станет наличие на нем логотипа Qi. Уже сейчас такие монстры рынка как Samsung, Apple, Sony, Ericsson, LG, HTC и Motorola используют в своих устройствах технологию Qi. При этом устройство уже может содержать в себе ресивер для беспроводной зарядки (Qi-solution), либо может им доукомплектовываться (Qi-ready).
Число смартфонов c Qi, уже вышедших на рынок, составляет более 100 различных моделей, а количество их продаж уже превысило 8 500 000 штук. Наиболее популярными среди них являются флагманские модели Galaxy от Samsung, телефоны iPhone от Apple, передовая линейка Lumia от Nokia.
Даже Toyota в своей последней модели автомобиля Avalon Limited установила встроенную зарядную панель Qi. Рядом с водителем на центральной консоли размещается специальная панель, положив на которую телефон начнется его зарядка. Благодаря усилиям Wireless Power Consortium экосистема беспроводных зарядных устройств также очень быстро развивается. Многие сетевые лидеры, такие как Virgin Atlantic и The Coffee Bean & Tea Leaf заключили договора на оснащение столов для посетителей своих кафе Qi-поверхностями для зарядки гаджетов. В скором будущем число мест, где можно будет зарядить свое персональное устройство без проводов многократно возрастет. А заряжать свой смартфон дома или в автомобиле без проводов вы можете уже сейчас, вам нужно лишь приобрести у нас сертифицированную Qi зарядную панель.
Перспективы развития системы беспроводной зарядки устройств Qi зависят от скорость распространения этого стандарта в мире и о поддержке его лидерами рынка. По сути его распространение уже становится повсеместным. Все лидеры мировой индустрии и промышленности уже включили его в свои устройства. Также стоит отметить отсутствие конкуренции на этом рынке. Наличие одного общего для всех стандарта всех устраивает. Тем более, что по сути все прочие интерфейсы уже удалось сделать беспроводными. А если к устройству ничего не нужно подключать, то его можно делать полностью или частично герметичным. С таким смартфоном можно будет хоть под водой общаться. И то, что сегодня воспринимается с юмором уже завтра станет общедоступной повседневной реальностью.
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
Здравствуйте, уважаемые читатели. Уверен, вы хотя бы отдаленно, но слышали о том, что телефон можно зарядить, не используя проводов. Наверняка многие отмахнулись, подумав, что такая современная технология только в очень дорогих устройствах. А вот и нет.
Поддерживает беспроводную зарядку практически любой телефон, правда, с некоторыми оговорками. Брендовые смартфоны уже из «коробки» могут получать энергию по воздуху, для остальных же придется докупить специальные аксессуары. Сегодня вы не только узнаете, поддерживает ли беспроводную зарядку ваш мобильный, но и, как отказаться от проводов, если ваше устройство устарело.
Беспроводная зарядка – что это?
Фото: Koolpad QiПрежде, чем рассмотреть модели смартфонов, которые оснащены возможностью беспроводной зарядки, необходимо понять ее суть. На самом деле, беспроводная передача энергии не такая уж сложная технология, как кажется на первый взгляд. В техническом плане беспроводная зарядка представлена двумя катушками из меди.
Одна играет роль передатчика энергии, которую получает из электрической сети. Устанавливается катушка в док-станцию (площадку, на которую впоследствии кладется смартфон). Вторая катушка – приемник. Ею оснащаются устройства, которым необходима энергия, например мобильные телефоны. Как правило, приемник скрыт от глаз внутри корпуса, если он только не внешний.
Энергию аккумулятор устройства получает благодаря магнитному полю, которое возникает, когда приемник оказывается в поле действия передатчика (обычно около 4 сантиметров). Этот принцип справедлив для стандарта Qi , который наиболее активно применяется в беспроводных зарядках носимых устройств.
Смартфон со значком Qi поддерживает беспроводную зарядку
Стандарт Qi разработан Консорциумом беспроводной электромагнитной энергии для передачи энергии на расстоянии до 4 сантиметров. Ученые, создавая стандарт, пользовались наработками, которые уже были сделаны многими другими специалистами.
Вообще, идея передавать энергию на расстоянии появилась два столетия назад, когда Мари Ампер открыл закон, доказывающий, что электрический ток вырабатывает магнитное поле. Немалый вклад сделан Николой Тесла, который, чтобы продемонстрировать беспроводную передачу энергии построил башню. В последующем многие организации и ученые занимались изучением технологий, но большой процент опытов заканчивался на ранних стадиях.
До нынешнего века передача энергии без проводов так и оставалась на уровне испытаний. Пока технология не стала интересна крупным производителям портативной электроники. В 2009 году, после создания стандарта Qi , который стал максимально пригодным для использования в носимой технике, ряд компаний стали разрабатывать концепты с поддержкой беспроводной зарядки.
Толчком для фирм стало и то, что стандарт был бесплатен и доступен. Сегодня практически каждый флагманский смартфон может похвастаться наличием технологии, а бюджетный – аксессуарами, которые делают функцию рабочей и для них них.
Ни один десяток компаний работает над другими технологиями передачи энергии, помимо электромагнитной индукции. Например, студенты университета Пенсильвании в 2011 году провели опыт, в котором доказали, что энергию можно передавать посредством ультразвука. А в 1945 году советский ученый Семён Тетельбаум в статье описал возможность передачи энергии с помощью микроволнового излучения. Впоследствии эта технология активно развивалась. Энергию передавать можно с лучом лазера, что в опытах доказала НАСА. Никола Тесла, известный своими экспериментами с электричеством, и вовсе считал, что можно создать всемирную беспроводную систему, которая избавит людей от линий электропередач.
Список смартфонов, со встроенной поддержкой беспроводной зарядки (2019)
Что ж, с теорией и историей беспроводной передачи энергии вы теперь знакомы, самое время перейти к устройствам, которые поддерживают технологию. Говоря о поддержке, относим в список устройства, которые получили приемник уже на заводе (можно установить его и отдельно).
На сегодняшний день беспроводную зарядку по стандарту Qi получило более 80 смартфонов, не считая ряда моделей смарт-часов и прочих устройств. И эта цифра с завидной скоростью растет. Постараюсь перечислить максимум моделей – точный список, который регулярно обновляется, представлен на портале Qi .
Итак, беспроводная зарядка интегрирована в моделях (список обновлен в январе 2019 года):
Apple
- iPhone 8
- iPhone 8 Plus
- iPhone X
- iPhone Xs
- iPhone Xs Max
- iPhone Xr
Asus
- Asus PadFone S
BlackBerry
- BlackBerry Passport
- BlackBerry PRIV
- BlackBerry Z30
CASIO
- CASIO G’z One Commando
Caterpillar
- Cat S50
- Cat S50C
DeWalt
- Dewalt MD501
- Dewalt MIL810G
Energy Sistem
- Energy Phone Pro Qi
Fujitsu
- Fujitsu Arrows F-09D
- Fujitsu Arrows Kiss F-03D
- Fujitsu Arrows Kiss F-03E
- Fujitsu Arrows X F-10D
- Google Nexus 4
- Google Nexus 5
- Google Nexus 6
- Google Pixel 3
- Google Pixel 3 XL
HP
- HP Elite X3
HTC
- HTC Droid DNA
- HTC Windows Phone 8X
Huawei
- Huawei Mate20 Pro
Kyocera
- Kyocera Brigadier
- Kyocera DuraForce
- Kyocera Hydro Elite
- Kyocera Torque G02
- Kyocera Torque KC-S701
- Kyocera Urbano L01
- Kyocera Urbano L03
LG
- LG G2
- LG G3
- LG G6 ¹
- LG G6 Plus ¹
- LG G7
- LG G7 ThinQ
- LG Lucid 2
- LG Lucid 3
- LG Optimus F5
- LG Optimus G Pro
- LG Optimus It L-05E
- LG Spectrum 2
- LG Vu 2
- LG Vu 3
- LG V30
- LG V30 Plus
M.T.T.
- M.T.T. Master 4G
Microsoft
- Microsoft Lumia 950
- Microsoft Lumia 950 Dual Sim
- Microsoft Lumia 950 XL
- Microsoft Lumia 950 XL Dual Sim
Mlais
- Mlais MX69W
Motorola
- Motorola Droid Maxx
- Motorola Droid Mini
- Motorola Droid Turbo
- Motorola Droid Turbo 2
- Motorola Moto Maxx
- Motorola Moto X Force
mPhone
- mPhone 8
NEC
- NEC Medias PP N-01D
- NEC Medias X N-04E
Nokia
- Nokia Lumia 1520
- Nokia Lumia 735
- Nokia Lumia 830
- Nokia Lumia 920
- Nokia Lumia 928
- Nokia Lumia 929 (Icon)
- Nokia Lumia 930
- Nokia 8 Sirocco
Oukitel
- Oukitel U23
Panasonic
- Panasonic Eluga P P-03E
- Panasonic Eluga V P-06D
- Panasonic Eluga X P-02E
- Panasonic Eluga X1
- Panasonic Eluga X1 Pro
Philips
- Philips X723
Razor
- Razor Phone 2
RugGear
- RugGear RG730
Samsung
- Samsung Galaxy S6
- Samsung Galaxy S6 Active
- Samsung Galaxy S6 Edge
- Samsung Galaxy S6 Edge Plus
- Samsung Galaxy S7
- Samsung Galaxy S7 Active
- Samsung Galaxy S7 Edge
- Samsung Galaxy S8
- Samsung Galaxy S8 Active
- Samsung Galaxy S8 Plus
- Samsung Galaxy S9
- Samsung Galaxy S9 Plus
- Samsung Galaxy Note 8
- Samsung Galaxy Note 9
- Samsung Leader 8
- Samsung W2016
Saygus
- Saygus V SQUARED
Sharp
- Sharp Aquos EX SH-04E
- Sharp Aquos SH-07D
- Sharp Aquos SH-13C
- Sharp Aquos Slider SH-02D
- Sharp Aquos Zeta SH-06E
- Sharp Aquos Zeta SH-09D
- Sharp Q-Pot SH-04D
- Sharp SH-05D
Sony
- Sony Xperia Z3V
- Sony Xperia Z4V
- Sony Xperia XZ2
- Sony Xperia XZ2 Premium
- Sony Xperia XZ3
Techdy
- Techdy Basic Bear
- Techdy Bear Pro
Vertu
- Vertu Aster
- Vertu Signature Touch
Xiaomi
- Mi MIX 2S
- Mi Mix 3
YotaPhone
- Yotaphone 2
ZTE
- ZTE Telstra Tough Max
- ZTE Axon 9 Pro
Это не полный список – есть еще ряд моделей от менее известных фирм. Не удивляйтесь, что нет в списке популярного iPhone . Это не ошибка. Официально Apple до сих пор не интегрировала беспроводную зарядку в свою продукцию. Но выход есть, о чем чуть ниже.
Для моделей смартфонов, представленных в списке, требуется лишь наличие платформы, которая необходима для передачи энергии. Как правило, она включена в комплект поставки мобильного устройства, но не всегда. В этом случае придется док-станцию докупать отдельно.
Обычно, производитель выпускает фирменную модель, но можно использовать и другие – особой привязки смартфона к конкретной площадке нет. Можно и вовсе заказать дешевую «noname » док-станцию, которая в большинстве случаев удовлетворит запросы покупателя.
Что делать, если смартфон не поддерживает беспроводную зарядку
Если не нашли в списке поддерживаемых смартфонов своего устройства, не спешите расстраиваться. Выход есть. Точнее их два. Итак, возможно ваш телефон попал в число тех, для которых специально выпускаются ресиверы (небольшие пластинки со встроенным контуром) для беспроводной зарядки. В этот список входят довольно популярные, но порядком устаревшие модели. Есть и исключения, например iPhone 7.
И популярный, и не устаревший, а производитель не интегрировал приемник. Ресиверы, предназначенные для определенных моделей, получают соответствующее обозначение, а также нужные характеристики. К примеру, подобные приемники для Samsung Galaxy S 5 или более старых решений имеют необычные контакты, соответствующие тем, что есть под крышкой устройств. Вот самые популярные модели, получившие специальные ресиверы:
- iPhone : начиная с «четверки».
- Samsung Galaxy: S3, S4, S5; Note 2, 3, 4, Edge.
- LG : G4, V10 .
- Sony: Xperia Z3+/Z4; Experia Z5; Experia Z5 Premium.
- Huawei: Ascend Mate 7, Mate S.
Ресивер к этим устройствам обычно идет в комплекте с док-станцией. Можно покупать детали отдельно – привязки особой нет. Кроме плат (приемников), на рынке есть и специальные чехлы для беспроводной зарядки устройств, которые внутри себя содержат контур из меди. Для каждого смартфона изготавливается соответствующей формы чехол.
Универсальные решения
Устройств, поддерживаемых беспроводную зарядку, становится все больше, но производители не спешат «завозить» технологию в бюджетный сегмент. А он-то наиболее популярен. Особенно дешевые смартфоны любимы в Китае, где придумали выпускать универсальные приемники для любой модели.
Комплект док-станция + ресивер стоит порядка 500-700 рублей (можно найти и дешевле), главное – правильно выбрать для своего смартфона. Обращаем внимание на форму и разъем. Универсальный ресивер можно найти практически для любого смартфона.
Док-станции
Фото: Беспроводная зарядка для iPhone Итак, разобрались с поддержкой беспроводной зарядки смартфонами. Теперь хотелось бы остановиться отдельно на платформах, которые используются для передачи энергии устройству. Зачем?
В отличие от ресиверов, которые либо скрыты внутри телефона, либо представляют собой безликую пластинку, док-станции позволяют пользователю выбрать модель себе по душе. Некоторые компании и вовсе предоставляют оригинальные решения, которые станут частью любого интерьера.
Особой популярностью пользуется док-станция для беспроводной зарядки от Samsung , выполненная в овальной форме. Подходит она не только для зарядки смартфонов компании, но и для большинства других моделей.
Из особенностей стоит выделить поддержку автоматического отключения при полном заряде устройства, а также световую индикацию. В среднем стоимость составляет 2000 рублей, но в китайских интернет-магазинах можно найти дешевую реплику за 400-700 рублей.
Интересна и модель площадки Woodpuck FAST Edition Bamboo, которая выполнена из дерева. Производитель, так сказать, совместил современные технологии и природные материалы. По функционалу не отличается от других док-станций, но выглядит броско. Стоимость – 40 долларов.
А вот Aukey QI может похвастаться компактными габаритами, которые позволяют взять зарядку с собой. Да, и цена невысока – 30 долларов. Поклонникам покупок из Китая и вовсе на выбор представлены огромные каталоги, в которых не составит труда подобрать дешевую и красивую док-станцию.
Фото: Designo Curve MX34VQ Из необычных подставок для беспроводной зарядки можно выделить новый телевизор от Asus – Designo Curve MX34VQ. Точнее – ножку, на которой он стоит. Выполнена она в виде овальной площадки, на которую и кладется смартфон для зарядки. Имеет даже подсветку. Asus, следуя современным трендам, сделала новое устройство не только красивым, но и полезным. Правда, цена «кусается».
Итог
Можно с уверенностью заявить, что список устройств, поддерживаемых беспроводную зарядку, будет только расти. Технология, способная избавить от кучи проводов, интересна и пользователю, и производителю, который за ее наличие получает дополнительный доход.
Через пару лет беспроводную зарядку наверняка будет поддерживать каждый смартфон. Кроме того, ни один десяток компаний трудится над разработкой еще более совершенной технологии, которая не будет привязана к док-станции. Нам же, простым пользователям, остается немного подождать, чтобы забыть о главной проблеме портативных устройств – привязанности к розетке.
Способ зарядки гаджетов без прямого контакта с проводами все прочнее входит в нашу жизнь.
Больше нет необходимости регулярно соединять телефон проводами с розеткой. Достаточно расположить его на специальной поверхности, и аккумулятор начнет получать электропитание.
Как работает беспроводная зарядка?
В основе беспроводных зарядных устройств лежит такое физическое явление, как магнитная индукция, которая позволяет передавать электричество на расстояние от одной индукционной катушки к другой.
Основная часть такого устройства - зарядная станция, которая представляет собой первичную катушку в пластиковом корпусе. Она подключается к электрической розетке, после чего на небольшом расстоянии вокруг нее создается электромагнитное поле. Смартфон, оснащенный вторичной катушкой-приемником, помещается на зарядную станцию и начинает получать электричество для питания аккумулятора.
Что такое Qi?
Теоретически возможность беспроводного заряда может быть реализована различными способами, поэтому характеристики зарядной станции могут различаться. Это означает, что беспроводное зарядное устройство от одного смартфона может не работать со смартфоном другого производителя.
Во избежание этого мировые производители электроники объединились в Консорциум беспроводной электромагнитной энергии и приняли единый стандарт под названием Qi. На русском языке это читается как «Ци». Именно в рамках этого стандарта производится большинство беспроводных зарядных устройств и телефонов.
Максимальная мощность беспроводных зарядок составляет 5 Вт с силой тока 1А. Этого достаточно, чтобы успешно зарядить аккумулятор смартфона. КПД таких зарядок несколько ниже, чем в тех, что работают от розеток, поэтому времени для достижения 100% заряда понадобится чуть больше.
На топовых смартфонах известных брендов, таких как Samsung и iPhone, ресивер (принимающая катушка) устанавливается на стадии производства, причем на толщину гаджетов это не влияет - они остаются тонкими.
Беспроводная зарядка своими руками
Если же изготовителем возможность беспроводной зарядки не была предусмотрена изначально, то при помощи специального адаптера можно восполнить этот пробел. В продаже есть специальные пленки с индукционной катушкой, которые выбираются в зависимости от модели смартфона. Они могут устанавливаться под его крышку. В этом случае подключение осуществляется через предусмотренные для этого контакты.
Также есть возможность расположить катушку между задней крышкой и чехлом, а специальный шлейф от нее устанавливается в разъем питания. Толщина такой пленки-приемника составляет около 2 мм, поэтому внешний гаджета практически не изменится.
По своей интенсивности электромагнитное излучение от зарядной станции ниже, если сравнивать с сотовым сигналом. По достижении 100% заряда АКБ контроллер питания отключает индукционное поле. Поэтому пользователям не стоит опасаться за свое здоровье - никакого вреда такое зарядное устройство не причинит.
Где зарядиться «по воздуху»?
Беспроводной способ подпитки аккумулятора получает все больше признания. В кинотеатрах, кафе, аэропортах появляются специальные подиумы для беспроводной зарядки. Благодаря единому стандарту на них можно подзарядить любые телефоны, поддерживающие Qi.
Производители элементов интерьера успешно инсталлируют зарядные станции в столы, кресла, настольные светильники. В новых моделях автомобилей инженеры предусмотрели специальные подиумы в приборной панели, на которых можно разместить смартфон для зарядки. Более того, теперь не нужно приобретать в машину зарядные устройства, работающие от прикуривателя, что избавляет пользователя от лишних проводов.