Как работает беспроводная зарядка: что это такое, принцип действия и использование

Приветствую всех! Зарядные устройства без проводов уже давно не вызывают удивления и перешли в разряд доступных аксессуаров. С одной стороны, они полностью исключают необходимость физического соединения адаптера с портом устройства. С другой стороны, возникают проблемы с использованием толстых чехлов и перегревом смартфона. Почему это происходит и как правильно пользоваться беспроводным зарядным устройством для телефона? – на это вопросы мы дадим ответ в данной статье.

Как работает беспроводная зарядка: что это такое, принцип действия и использование

Принцип работы

Каково определение беспроводной зарядки? Старые ученые многие годы собирали фрагменты знаний, чтобы в настоящее время мы могли использовать этот прибор со всеми его функциями. Двести лет назад, в 1820 году, физик Андре-Мари Ампер смог доказать, что электрический ток генерирует магнитное поле. В 1831 году Майкл Фарадей открыл индукционный закон, который послужил основой для всех современных беспроводных зарядных устройств.

В 1888 году Генрих Герц представил миру свои наблюдения и расчеты, которые доказали существование электромагнитного поля. Никола Тесла, обладая этими знаниями, смог в своих собственных экспериментах передавать энергию на расстояние. Это подтверждается случаем на всемирной выставке в Чикаго в 1893 году. С тех пор многие исследователи проводили эксперименты с дистанционной передачей энергии различными способами, включая беспроводной. Эта тема до сих пор остается актуальной и продолжает привлекать внимание ученых.

Интерес к беспроводной зарядке появился только в 21 веке, когда почти у каждого человека стал появляться смартфон.

Как происходит работа беспроводной зарядки? Принцип ее функционирования достаточно прост: в устройстве присутствуют две катушки — одна в смартфоне, а другая в зарядном устройстве. Они располагаются параллельно друг другу. Когда на первую катушку подается электрический ток, вокруг нее возникает магнитное поле, которое затем, благодаря индукции, передается на вторую катушку.

Как работает беспроводная зарядка: что это такое, принцип действия и использование

Стандарты станций

Подача переменного высокочастотного тока вызывает возникновение магнитного поля, которое затем преобразуется в постоянное во время передачи энергии на портативные устройства.

Выбор концепции беспроводного «чарджера» зависит от частоты тока, которая является важным элементом. Он может быть основан на магнитной индукции или магнитном резонансе.

Магнитно-индукционные

Как работает беспроводная зарядка: что это такое, принцип действия и использование

Устройства типа «беспроводное зарядное устройство» передают энергию на расстояние до 1 см и используют переменный ток с частотой 100-357 кГц. Чтобы смартфон мог заряжаться через такое устройство, он должен поддерживать этот диапазон частот.

Из-за того, что металл блокирует магнитные поля, смартфоны с металлическим корпусом не подходят для работы с этим устройством. Рекомендуется, чтобы задняя крышка, под которой находится катушка, была из стекла или пластика. Толстый резиновый чехол также может ухудшить процесс зарядки через это устройство или полностью помешать ему.

Принцип магнитной индукции лежит в основе беспроводных зарядных устройств Qi и PMA:

  1. Стандарт беспроводной зарядки Qi был разработан Консорциумом беспроводной энергии (WPC) с 2008 года и теперь он доступен всем. Apple впервые использовала этот стандарт для iPhone 8, а теперь он используется в их новых смартфонах. Samsung, Huawei, Xiaomi и другие крупные компании также приняли этот стандарт для своих устройств.
  2. Стандарт беспроводной зарядки PMA разрабатывался Альянсом Power Matters Alliance (PMA) с 2012 по 1015 год. Он получил достаточное распространение в Америке благодаря продвижению мобильного провайдера AT&T и сети Starbucks. В настоящее время PMA была приобретена «AirFuel Alliance», и они вместе предлагают альтернативный тип беспроводного устройства AirFuel (о нем чуть ниже). Поддержка этого стандарта все еще присутствует у таких технологических лидеров, как Samsung, в моделях Galaxy S10, S10+ и S10e.

Магнитно-резонансные

Основное отличие между этими стандартами заключается в том, что частота тока достаточно высокая (до 6,78 МГц), что позволяет увеличить радиус зарядки до 4-5 см.

Кроме того, принцип работы позволяет размещать катушки в любом месте в пределах 5 см, что означает, что беспроводную зарядку можно использовать, просто поднесши телефон к ней в любом положении. Это также позволяет создавать устройства не только в форме коврика или подставки, но и в более оригинальных формах.

Этот стандарт реализован в зарядных устройствах Rezence и AirFuel:

  1. Rezence — это стандарт «Alliance for Wireless Power» (A4WP), который разрабатывался в 2012-2015 годах. Он считался «лучшей» альтернативой Qi из-за большего расстояния зарядки. В настоящее время A4WP входит в «AirFuel Alliance» и полностью сосредоточен на AirFuel.

Как работает беспроводная зарядка: что это такое, принцип действия и использование

  1. Стандарт AirFuel активно разрабатывается и пока не представлен на рынке, поэтому пока неизвестно, чем он сможет удивить общественность. Однако компания Хуавей заявила, что они намерены внедрить его в новые модели смартфонов под брендами Huawei и Honor.

По мнению специалистов, будущее принадлежит стандарту AirFuel, который, как предполагается, позволит проводить беспроводную зарядку под столом или в других скрытых местах. Кроме того, он будет совместим со многими мобильными и портативными устройствами.

Насколько мощная беспроводная зарядка?

Как работает беспроводная зарядка: что это такое, принцип действия и использование

Из-за разнообразия моделей зарядных устройств, они различаются по мощности на входе и выходе. Обычно она находится в пределах от 5 до 20 Вт и указывается в технических характеристиках устройства. Мощность также может быть указана по силе тока или напряжению. Основное значение этих показателей заключается в том, что они позволяют определить, насколько быстро можно зарядить устройство. Формула проста: Мощность (Ватт) = Напряжение (Вольт) х Сила тока (Ампер). Если мощности адаптера питания достаточно, беспроводной зарядник способен выдавать максимально возможную мощность на выходе.

Как правильно использовать

Для того чтобы беспроводная зарядка телефона работала, необходимо выполнить следующие шаги:

  1. Подсоединить станцию к сети 220В с использованием адаптера и разместить на плоской поверхности.
  2. Положить на нее смартфон или другое устройство, поддерживающее используемый стандарт (в данном случае Qi).
  3. Убедиться, что на смартфоне начался процесс зарядки, после чего можно оставить гаджет заряжаться.

Как работает беспроводная зарядка: что это такое, принцип действия и использование

Если ваше устройство поддерживает беспроводную зарядку, но она по-прежнему не работает, убедитесь, что вы правильно разместили устройство на зарядной площадке. Обратите внимание на метки, которыми производитель обозначает место для размещения смартфона на зарядке.

Оцените статью
Мои Советы
Добавить комментарий