Технологии беспроводной зарядки: Что нужно знать?

Беспроводная зарядка стала хитом в мобильной индустрии, вовлекая в себя диапазон продуктов и неустанно порхая между листом характеристик и статусом аксессуара. 2015 год увидел взросление технологии, а также крупное слияние между A4WP и PMA, что ставит беспроводную зарядку на промышленном уровне в очень интересное положение.

В качестве столпов, в настоящее время можно выделить только две основные группы, которые сопровождают мобильные устройства, содержащие их беспроводные технологии зарядки - Wireless Power Consortium и AirFuel Alliance (ранее A4WP и PMA). Тем не менее, существует ряд других групп меньшего размера, которые стремятся продвигать свои собственные, более уникальные технологии.

Технологии беспроводной зарядки: Что нужно знать?


Битва за будущее стандарта

Индуктивные аксессуары Wireless Power Consortium приходящие в стандарте Qi, скорее всего, вам знакомы, поскольку сопровождают множество смартфонов, аксессуаров и продуктов. Стандарт PMA, который в настоящее время входит в AirFuel, также фигурирует на некоторых смартфонах, а также предоставляет зарядные станции для делового применения, например, в Starbucks. Оба стандарта основаны на индуктивной технологии зарядки, которая, как правило, имеет весьма короткий диапазон и очень привередлива. Например, старый стандарт A4WP полагался на резонансную технологию, хотя это решение ещё появляется на некоторых смартфонах.

Мотки проволоки создают магнитное поле, которое может быть использовано для создания тока в отдельной, изолированной катушке. Это решение становится основой технологией трансформации и передачи энергии, как в индуктивных, так и в резонансных зарядных устройствах.

Индуктивные и резонансные технологии призваны производить совершенно разные результаты с точки зрения конечного пользователя, несмотря на то, что основываются на одном и том же принципе, согласно которому, катушки проволоки можно использовать для передачи питания по воздуху.

Если вас интересует научная сторона вопроса, индуктивная зарядка использует тесно связанные катушки с незначительным резонансом частоты для высокой эффективности передачи энергии, в результате чего вы получаете эффективное использование энергии, но ценой высокой чувствительности к смещению катушки. Поэтому Qi и PMA-устройства часто используют магниты, чтобы выровнять устройство на приемной площадке, поскольку расстояние зарядки ограничено только 45 мм.

Единственное реальное различие между Qi и PMA заключается в частоте передачи и протоколе соединения, используемого для связи с устройством и контроле подачи питания. Резонансные зарядки несколько отличаются тем, что работают на большем расстоянии, вплоть до пяти сантиметров, настраивая частоту колебаний так, чтобы та точно соответствовала приемнику и передатчику. Это решение позволяет увеличить расстояние, но сила тока уменьшается, таким образом, оптимизация передачи питания падает относительно индукционной технологии. Другим крупным преимуществом резонансного дизайна становится тот факт, что питание может быть передано устройству, независимо от его ориентации относительно магнитного поля, эти зарядные устройства могут питать несколько устройств от одной передающей катушки.
Qi теперь также предлагает резонансное решение с моделями версии 1.2 и позже, что предлагает передачу энергии на расстоянии 2,8 см, но в связи с обеспечением совместимости с частотами передачи существующих Qi, плотности и ограничений тепла, они не так эффективны при передачи энергии на большое расстояние, как системы, разработанные специально для этой задачи.

И хотя Qi может иметь преимущества, связанные с ранним принятием технологии, AirFuel сейчас пытается протолкнуть индуктивную и резонансную технологии в отдельных продуктах. Это обеспечит лучшее из обоих миров, а также предложит интересную динамику для производителей устройств.

Потребительские изделия

Технологии беспроводной зарядки: Что нужно знать?


Очевидно, что есть плюсы и минусы при рассмотрении и выборе стандарта для вашего устройства. Основные полупроводниковые игроки на мобильном рынке, Qualcomm и MediaTek работают над интегрированными системами, поддерживающими, по крайней мере, один из этих стандартов. Мы также видели продукты, поддерживающие более одного типа этой технологии. Например, Samsung Galaxy S6 стал первым смартфоном, поддерживающим стандарты беспроводной зарядки Qi и PWA.

Другие компании принимают многорежимный подход, поддерживая лучшие технологии из двух стандартов. NuCurrent, например, предлагает компоненты, которые поддерживают Qi, PWA и A4WP, производитель также объявил первую в мире индуктивную и резонансную зарядную станцию на 10 Вт. На выставке CES 2016 компания представила ряд новых продуктов, предназначенных для зарядки носимых устройств, которые поддерживают Qi и AirFuel стандарты на низких и высоких частотах.

Мы, вероятно, увидим ещё много устройств, поддерживающих многорежимные беспроводные зарядки в будущем.
Например, чип MediaTek MT3188 поддерживает три технологии, а Texas Instruments имеет ряд приемников и передатчиков, предназначенных для работы со стандартами обеих групп. Полупроводниковые компании NXP, Semtech и IDT - мы называем лишь некоторые - также обеспечивают рынок многорежимными катушками, поэтому производители современных устройств располагают огромным выбором, а нас ждет всё больше многорежимных продуктов в будущем.

Первое поколение аксессуаров было в значительной степени ограничено мощностью зарядных станций для вашего дома, но рынок беспроводной зарядки множит сегменты и решения. Автомобильное подразделение является одним из быстрорастущих секторов и ряд производителей, как Audi и Mercedes, заявили о возможностях беспроводной зарядки в будущих моделях, в то время как Wireless Power Consortium особенно заинтересован в развитии своей технологии в общественных местах и предприятиях, компания также предусматривает будущие устройства с меньшими аккумуляторами.

Беспроводная зарядка также уходит от своих корней, чтобы стать ещё более полезным решением для потребителя. Развиваются протоколы связи, встроенные в технологию, для обеспечения правильной передачи мощности между устройствами, они также используются для связи с другими системами. Например, беспроводная зарядка может быть использована вместе с умным домом, включая контроль света или температуры, передачу информацию с вашей любимой радиостанции или даже оптимальное положение сиденья вашего автомобиля через бортовой компьютер.

Беспроводная зарядка и будущее...

Технологии беспроводной зарядки: Что нужно знать?


И пока Wireless Power Consortium и AirFuel являются двумя крупнейшими группами, распространяющими свои стандарты на рынке, ряд меньших компаний также торгуют весьма инновационными решениями.

На выставке CES 2016 мы видели на практике элементы и оборудование с беспроводной зарядкой Humavox. В отличие от резонансных или индукционных зарядных устройств, технология основана на передаче радиочастотного ближнего поля. Humavox ориентируется на короткие дистанции, аналогично существующим стандартам беспроводной зарядки, но вместо металлических катушек, технология компании использует небольшую интегральную схему для преобразования и передачи энергии, что открывает возможности для некоторых дискретных применений.

Energous представляет собой другую компанию, чья технология основана на радиоволнах, но, в отличие от Humavox, она рекламирует совсем другой диапазон передачи энергии, вплоть до 5 метров. В прошлом году компания заявила на рынок довольно дорогостоящий передатчик, способный поставлять 5,5 Вт на полтора метра от зарядного устройства, около 3,5 Вт на 3 метра и 1 Вт на 5 метров. Значительный диапазон передачи становится визитной карточкой технологии Energous, но в условиях близкого расстояния, технология остается относительно конкурентоспособной на фоне существующих зарядных устройств.

Вы, безусловно, можете заряжать домашние устройства с новыми продуктами Energous, но это также перспективный проект для деловой среды, где небольшое количество таких решений может охватывать весь офис, обеспечивая беспроводную зарядку. К сожалению, сравнительно высокий ценник и отсутствие поддержки потребительских устройств существенно осложнит принятие технологии. Чтобы сдвинуться с мертвой точки, компания заявила новую зарядку малого форм фактора по сравнительно низкой цене на выставке CES 2016, предназначенной для зарядки носимых продуктов. Технология всё ещё может похвастаться почти 20-ю сантиметрами дистанции.

Если бы и этого было не достаточно искушенному пользователю, вы также могли бы обратиться к ультразвуку для передачи энергии между устройствами. UBeam предлагает один из таких стандартов на основе низкочастотной передачи. Производитель может похвастаться несколькими зарядными устройствами с диапазоном до 4 метров с 1,5 Вт мощности. К сожалению, мощность и "отходы" тепла не совсем совпадают с другими идеями рынка, кроме того, технология требует прямой видимости между устройствами для передачи энергии.

Подводя итоги...

Очевидно, есть множество перспективных технологий, но открытым остается ещё один большой вопрос, который сопровождает беспроводные технологии: почему потребители выбирают беспроводную зарядку доступном USB-кабелю? Честно говоря, ответить на этот вопрос совсем не так просто, как может показаться на первый взгляд, особенно в свете выхода обратимых USB Type-C. Тем не менее, потребность и вездесущая поддержка разнообразных гаджетов, вероятно, обеспечит будущее беспроводным зарядным станциям.

Несмотря на существование в течение нескольких лет, технология беспроводной зарядки до сих пор не стала критически важной на рынке мобильных продуктов. Возможно, требуются некоторые улучшения или новые идеи, которые находятся в разработке, чтобы подтолкнуть беспроводную зарядку в основное технологическое русло.

Лучшие зарядные устройства

Для моего тестирования я выбрал три популярных беспроводных зарядных устройства: Официальное беспроводное зарядное устройство Qi от Samsung, Anker Ultra-Slim Wireless Charging Pad и RAVPower Wireless Qi Charging Pad.

Зарядная станция Samsung Wireless Qi

Технологии беспроводной зарядки: Что нужно знать?


Это беспроводное зарядное устройств от Samsung является официальным аксессуаром для Galaxy S6 и характеризуется простым использованием. Это универсальное зарядное устройство небольшого размера, следовательно, требует минимального пространства. Станция имеет встроенный светодиодный индикатор, призванный предупредить вас, если устройство не выровнено должным образом, а когда вы укладываете устройство правильно, он загорается синим цветом. Если вы используете зарядную станцию с Galaxy S6, она также сможет предупредить вас, когда смартфон будет полностью заряжен (светодиод зажжется зеленым цветом). Зарядное устройство также поставляется с защитой от чрезмерной зарядки. Поскольку это устройство построено на базе Qi, оно совместимо с любым другим смартфоном, который поставляется с функциями беспроводной зарядки Qi.

На момент написания этой статьи, зарядная станция Samsung Wireless Qi доступна на Amazon всего за 29,99$ (2.100 р.) в черном и белом цветах.

Зарядная панель Anker Ultra-Slim Wireless

Технологии беспроводной зарядки: Что нужно знать?


Anker Ultra-Slim Wireless Charging Pad оправдывает своё название, поскольку зарядную панель можно сравнить с блюдцем для кофейной чашки. С этим зарядным устройством вам не потребуется выравнивания, а светодиодный индикатор также указывает на статус зарядки. Это беспроводное зарядное устройство также поставляется с режимом энергетически эффективного ожидания, чтобы предотвратить избыточную зарядку устройства. Возможна зарядка смартфон с чехлом, но, как и с большинством других зарядных устройств, вы увидите снижение производительности, если чехол толще 5 мм. Anker Ultra-Slim Wireless Charging Pad можно купить за 19,99$ (1.500 р.).

Зарядная панель RAVPower Wireless Qi

Технологии беспроводной зарядки: Что нужно знать?


С её не скользящей кремниевой площадкой, которая помогает сохранить смартфон в безопасности на своем месте, эта Qi-совместимая зарядная беспроводная панель работает с разнообразными популярными Android-устройствами, включая Samsung Galaxy S6, Galaxy S5 и Galaxy S4, а также Nexus 7 (2013), Nexus 6, Nexus 5 и Nexus 4. Панель также имеет светодиод, который покажет вам, когда телефон заряжается.
Вы можете купить RAVPower Wireless Qi на Amazon за 24,99$ (1.750 р.).

Беспроводной зарядный док в автомобиль

Технологии беспроводной зарядки: Что нужно знать?


Qifull Wireless Car Charging Dock приходит с креплением-присоской и механизмом спуска воздуха, автомобильный док устанавливается в портретную и альбомную ориентацию. Он также приходит с кнопками на задней панели для регулировки ширины держателя дока-зарядки. Три передающих катушки работают вместе, чтобы покрыть всю панель беспроводного зарядного устройства для полноценной передачи энергии. Серьезная система защиты от перенапряжения обеспечивает эффективность и безопасность во время зарядки, а светодиод информирует вас о текущем состоянии зарядки, изменяя цвет с синего к зеленому, чтобы показать, когда устройство полностью заряжено. Qifull Wireless Car Charging Dock доступен для покупки за 28,99$ (2.000 р.).

0 комментариев

Ваше имя: *
Ваш e-mail: *
Код: Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
AndroidTop.org - Скачать всё для андроид.