Беспроводная подзарядка. Принцип работы беспроводной зарядки по стандарту Qi. Что делать, если у смартфона нет функции беспроводной зарядки

Прогресс не стоит на месте. Область высоких технологий одна из самых быстроразвивающихся - чуть ли не каждый день появляются новости о новых разработках, технологиях, которые упростят нам жизнь. Беспроводная зарядка, набравшая популярность в последнее время, одна из них. О ней мы сегодня и поговорим.

Как работает технология?

Прежде чем говорить о плюсах и минусах, давайте разберемся, как работает беспроводное зарядное устройство для телефона.

Беспроводная зарядка (или как ее еще называют QI) работает благодаря принципу электромагнитной индукции. Приемник (смартфон, планшет, ноутбук) и передатчик (зарядное устройство или панель) должны иметь индукционные катушки. Не вдаваясь в подробности, если подать ток на катушку, мы получим электромагнитное поле. Так вот, если в это поле поместить какой-либо проводник, то мы получим электродвижущую силу. А уже она создаст конечное звено - электрический ток, позволив зарядить аккумулятор. То есть приемник и передатчик связываются посредством электромагнитного поля, которое может проходить через различные материалы (пластик, дерево и т.д.)

Кому-то такое объяснение может показаться излишне техническим и сложным. По сути, для обычного пользователя вдаваться в технические нюансы необязательно. Ему достаточно знать как поместить свое устройство (беспроводную зарядку уже поддерживают смартфоны, планшеты, зубные щетки, электрические бритвы, и даже некоторая мебель) на специализированную панель для зарядки и снять его оттуда при достижении необходимого уровня заряда. Как видите, все довольно просто.

Преимущества и недостатки

К преимуществам можно отнести:

  1. Нет необходимости постоянно использовать провода, которые иногда доставляют дискомфорт, запутываясь, цепляясь, теряясь в самый неподходящий момент. К тому же в случае зарядки посредством QI разъём USB прослужит вам гораздо большее время.
  2. Для многих будет плюсом возможность зарядки телефона от нескольких передатчиков. Такая потребность может возникнуть, например, при переходе в другую комнату или другое место в комнате. Беспроводная зарядка избавляет от необходимости носить за собой зарядное устройство.

Главные недостатки:

  1. QI понадобиться больше времени, чтобы полностью зарядить ваш гаджет, чем стандартной зарядке.
  2. И все же в беспроводной зарядке будет присутствовать один провод, который соединит панель с розеткой.
  3. Не будем забывать о стоимости. На сегодняшний день цена беспроводной зарядки превышает цену традиционной зарядки, соответственно не каждый может себе позволить ее купить.
  4. Магнитные катушки в смартфоне занимают определенное место, что увеличивает габариты устройства и уменьшает возможность встраивания в смартфон более мощного железа. В последнее время данный недостаток не столь существенен, так как магнитные катушки становятся все меньше и меньше.

Опасна ли беспроводная зарядка для здоровья?

Действующие и потенциальные пользователи современного вида зарядки задают вопрос - может ли использование беспроводного устройства отразиться на их здоровье и здоровье окружающих? Давайте разберёмся, имеют ли под собой основания эти опасения. Если кратко, то нет.

Беспроводное зарядное устройство использует электромагнитное поле на расстоянии чуть менее 20% длины волны, что не так много, а излучение не является ионизирующим. Как известно, неионизирующее излучение абсолютно безопасно, в отличие от того же рентгеновского. Действие зарядки на человека можно сравнить с действием на человека WI-FI роутера или сотового телефона, которые не приносят существенного вреда своим излучением. К примеру смартфон передает сигнал на большие расстояния, мощность смартфона порядка 1-2 ватт. Да, это ниже чем мощность QI, которая составляет порядка 5 ватт. Но эта разница в мощности передатчиков нивелируется крайне маленьким радиусом действия беспроводной зарядки, на котором невозможно нанести вред человеку. Как видите беспокоиться не о чем.

Какие устройства поддерживают технологию беспроводной зарядки?

Для того, чтобы подзарядить смартфон или планшет, одного QI зарядника(панели) не достаточно - необходима поддержка функции в самом смартфоне(планшете). На сегодняшний день далеко не все смартфоны имеют на борту поддержку беспроводного заряда. Но похвастать ею уже сейчас могут большинство флагманских моделей. В будущем планируется добавить поддержку QI в более бюджетные гаджеты, когда технология пойдет в массы.

Список моделей, поддерживающий беспроводную зарядку QI:

  • Samsung Galaxy: S6 / Edge / Plus; S7 /S7 Edge/Note 5/7; S8 /S8 Plus;
  • Motorola: Droid Bionic; Droid 3; Droid 4; Droid Mini; Droid X;
  • Panasonic: P-02E, P-06D;
  • LG: Revolution; Spectrum; Spectrum 2; Optimus 2; Lucid 1; Lucid 2; LG G2; Optimus G Pro; Optimus Pro; Optimus IT; L-05E; LG G3;
  • Google: Nexus 4/5/6/7;
  • HTC: Thunderbolt; Incredible 2; Rezound 8X;
  • Sony: Xperia Z;
  • ZTE V975: Geek;
  • Blackberry: 9700.

Компания Apple до сих пор игнорирует зарядку без проводов и нам остается только гадать, будет ли IT гигант включать эту функцию в новых моделях Айфон и Айпад. Возможно, в ближайшее время мы увидим беспроводную зарядку в собственной реализации компании из Купертино. Ну а пока поклонники яблочной продукции могут воспользоваться, поступившими в продажу чехлами с интегрированным QI зарядным устройством, которое подключается к Iphone с помощью кабеля lightning.

Upd. После выхода на рынок iPhone 8, iPhone 8 Plus и iPhone 8 X, Apple внедрила в свои новинки функцию беспроводной зарядки. Этому как раз способствуют стеклянные задники смартфонов. "Яблочники" для своих девайсов использует открытый стандарт QI.

Перспективы на будущее

Каковы перспективы зарядки без проводов? Завоюют ли рынок данная технология? Давайте порассуждаем.

Уже сегодня массовому потребителю доступны зарядки от 10-15$, такие, как PowerBot, имеющая неплохую репутацию благодаря своей надежности и соотношению цена-качество.

Есть и значительно более дорогие решения, такие как Cota, стоимость которой находится в районе 100$. Главным преимуществом Cota является небольшой размер(можно сравнить с хлебницей) и большой радиус действия. Впрочем, стоит учитывать, что зарядить Cota можно не любое устройство, а только, снабженное специальным приемником Cotta, да и не каждый человек может позволить себе купить столь дорогое устройство.

Наверное не нужно быть экспертом чтобы увидеть большой потенциал беспроводного заряда гаджетов, ведь это действительно удобно: не нужно тягать провода, пытаться попасть в разъем USB (не всегда удается попасть той стороной).

Но, признаем, у технологии еще есть некоторые недостатки. Проблемой является весьма ограниченный радиус действия. В проводимых исследованиях удалось расширить этот радиус до 10 метров, но на подобных расстояниях производители не могут гарантировать абсолютную безопасность.

Компания Intel недавно объявила о работе над встраиванием магнитного устройства в ноутбук, откуда оно будет делиться своим зарядом с близлежащими устройствами, поддерживающими стандарт QI. С каждым годом на рынке появляется все больше устройств с функцией беспроводной зарядки. Учитывая что за разработку технологии взялись такие гиганты индустрии как Apple и Intel, можно с уверенностью утверждать, что у нее большое будущее.

С объявлением интегрированной беспроводной зарядки в Lumia 920 , Nokia надеется, что эта технология позволит привлечь внимания покупателей, и отбить часть их от Apple . Nokia присоединилась к HTC, Sony, Samsung и другие, приняв QI, фирменный стандартный интерфейс созданный Консорциумом беспроводного питания. Qi, произносится «ци», происходит от китайского потока энергии и предназначена для обеспечения энергией устройств через магнитную индукцию. Давайте рассмотрим, что она из собой представляет и какие выгоды от нее

Принцип действия

Термин «беспроводная зарядка» обычно относится к индуктивной зарядки. Эта технология использует зарядную станцию, которая создает переменное магнитное поле. Устройство с соответствующей индукционной катушкой будет получать энергию от поля, индуцируемого зарядной станцией поля, и этим самым возможна передача энергии на небольшое расстояние. Все как и говорил великий Никола Тесла. А может и правда Тунгусский метеорит его рук дело?

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. Индуктивная зарядка это не магия. Она нуждается в конкретной аппаратной средств, аппаратные средства должны быть встроено в устройство.

Недостатки беспроводной зарядки

Индуктивная зарядка зависит от магнитного поля. Они конечно бывают сильными, но все же имеют короткий радиус действия. Эта первый недостаток.

Скорость зарядки и эффективность второй недостаток. Зарядка устройств с помощью индукционной зарядки не так эффективно, как при помощи прямого, физического соединения.

Третий недостаток габариты. Несмотря на малый размер катушек и они становится все меньше, все равно значительная часть пространства, доступного в современном смартфоне, планшет или ультрабуке будет составлять катушки. Это проблема, которая будет уменьшаться со временем, но на сегодняшний день она еще актуальна.

Будущее беспроводной зарядки

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.

Заключение

Беспроводная зарядка имеет огромный потенциал. Вот почему люди работают над ним на протяжении более века. Если бы мы могли передавать энергию без проводов мы сможем переосмыслить не только бытовую электронику, но инфраструктуру, используемой человечеством. Список смартфонов поддерживающих беспроводную зарядку представлен

Беспроводная зарядка появилась несколько лет назад. Современные производители телефонов, планшетов и прочих гаджетов используют технологию для пополнения емкости аккумулятора. Покупатели отмечают удобство использования данного изделия.

Принцип работы устройства

Для заряда смартфонов Samsung, iPhone, Sony и других марок часто используют специализированные док-станции без электрических кабелей. Принцип работы устройства прост. Телефон помещается на специальную панель для пополнения емкости батареи.

Принцип работы изделия заключается в использовании индукционной катушки. Применение такой зарядки безопасно для человека. Отсутствие провода снижает риск электрического замыкания.

В 2015 году шведская компания ИКЕА начала продажу мебели со встроенным модулем беспроводной зарядки. Флагманские модели телефонов – Samsung, Sony, Xiaomi, Lumia – поддерживают Qi.

Предполагается, что скоро зарядные станции без электрических проводов появятся в аэропортах, ресторанах, кафе, торгово-развлекательных центрах, кинотеатрах. Это позволит быстро осуществить заряд гаджетов в удобное для владельца время.

Стандарт изделия, предназначенного для пополнения емкости аккумулятора, назван в честь термина философии Востока, означающего поток энергии. Разработан организацией, объединяющей мировых компаний-производителей электронных изделий. Консорциум поставил перед собой задачу – стандартизировать процесс пополнения емкости аккумулятора смартфонов индукционным способом.


Индукционная катушка, используемая в современных устройствах без электрических проводов, придумана . Ученый доказал, что при подключении ее к источнику питания возникает магнитное поле.

Принцип работы подобных изделий, поддерживающих технологию Qi, прост. Две катушки располагаются в радиусе действия магнитного поля. К одной из них подключается источник питания. Во второй катушке возникает напряжение. Важное условие – катушки не соприкасаются между собой.

Беспроводная зарядка состоит из двух модулей. Первый компонент встроен в смартфон или планшет. Модуль носит название ресивер либо приемник. Компонент проводит электрический ток к батарее гаджета.


Второй компонент – трансмиттер. Передатчик может иметь различную форму и размер. Спросом у покупателей пользуются круглые и прямоугольные зарядные устройства.

Технология передачи Qi способна зарядить телефон, расположенный на расстоянии 4 см от передатчика. Многих покупателей интересует, как работает зарядка. После установки смартфона на подставку магнитное поле утилизируется и заряжает устройство.


Мощность беспроводных изделий не превышает 5 ватт. Магнитное поле не ионизирующее. Оно не влияет на человеческий организм. Действие аналогично сигналу Wi-Fi либо мобильной связи.

Оказать влияние на организм человека способны изделия с мощностью 120 ватт. Используют их для пополнения емкости аккумуляторной батареи ноутбуков. В промышленных масштабах они не выпускаются. Подобная технология заряда используется для электрических бритв и зубных щеток. Это доказывает безопасность устройств.

Перспективы и модели, поддерживающие технологию

Основной проблемой передатчиков является маленький радиус действия. Проведено много исследований, направленных на увеличение потенциала устройства. Многие из них увенчались успехом. Микроволны и лазер – мощные варианты индуктивного заряда, передающегося на значительные расстояния. Недостатком их является мощное излучение, которое способно нанести вред человеку.


Корпорация Apple запатентовала изделие, позволяющее заряжать смартфоны на расстоянии до 1 метра. Компания Intel уже работает над такой технологией магнитного поля, которая помещается в ноутбуки и способна передавать питание на разные периферийные устройства.

Под брендом Samsung уже выпущена док-станция для пополнения зарядка аккумулятора. Устройством комплектуется модель Galaxy S7. К другим устройствам этого бренда нужно подобрать и приобрести специальную платформу, чтобы пользоваться таким методом пополнения емкости батареи. Если модель смартфона не поддерживает технологию и не оснащена встроенные ресивером, то используют чехлы или особые наклейки на них.


Универсальные беспроводные зарядки используют для телефонов:

  • Samsung Galaxy S3, S6, S7, S8 разные модификации;
  • Lumia;
  • Lenovo;
  • iPhone.

Время полного заряда аккумуляторной батареи составляет от 2,5 до 3 часов. Определяется оно емкостью. Новинкой 2016 года является автомобильная зарядка.

Изготовить устройство можно самостоятельно, если имеются представления об электрическом токе и проводах. Для создания передатчика без кабелей своими руками понадобятся медная проволока и диоды.

Корпусом изделия послужит пластиковая коробка. Необходимы транзисторы (полевые или биполярные). Они сократят время зарядки смартфона. Пригодятся инструменты, ножницы и клей, которые найдутся у каждого.


Чтобы пользоваться передатчиком без кабелей, можно установить универсальный ресивер. Он представляет собой разъем или пластину. Ресивер закрепляется к порту зарядки и фиксируется чехлом. Используя паяльник, приемник скрывают под задней крышкой телефона.

Примерная цена ресивера в комплекте с передатчиком – 700 рублей. Использовать устройство можно для любых моделей телефонов, которые поддерживают технологию Qi.

На покупке оригинальной зарядки без кабелей лучше не экономить. Последние модели смартфонов оборудованы док-станцией и приемником. Поломка данного устройства несет дополнительные финансовые затраты. Предпочтение целесообразно отдавать проверенным компаниям-производителям. Так снижается риск перегрева станции, скачков энергии или перезаряда.

Преимущества и недостатки

Технология заряда аккумулятора без проводов – не очередная ненужная функция современного смартфона. Ответственный подход компании-производителя делает ее популярной среди пользователей телефонов различных марок и моделей. Точки подзарядки гаджетов появляются в общественных местах. Постепенно производители избавляют покупателей электроники от многочисленных кабелей в доме.


Плюсами использования технологии подзарядки без проводов являются:

  • Отсутствие необходимости в наличии кабеля для соединения смартфона и адаптера. Пополнить емкость аккумуляторной батареи достаточно, поднеся гаджет к специально предназначенной для этого платформе или разместив рядом в радиусе 4 сантиметров.
  • Изделия, выпускаемые компанией Apple, позволяют одновременно зарядить несколько устройств. Современные модели смартфонов требуют покупки дополнительного адаптера при использовании такого способа пополнения энергии батареи.
  • Минимальное количество шнуров и проводов в доме.
  • Док-станцию удобно носить с собой. Но можно и пользоваться передатчиками коллег по работе или домочадцев.
  • Отсутствие необходимости в подключении к электрической сети.
  • Невозможность забыть поставить электронное устройство на зарядку.
  • Незаметность приемника. Производители мебели монтируют док-станции в подлокотники, благодаря чему зарядное устройство отлично вписывается в интерьер и не занимает много места.
  • Высокая скорость пополнения емкости аккумуляторной батареи.

Огромным плюсом является возможность быстрого и удобного размещения прибора для зарядки. Поместив приемник на кухонном столе, журнальном столике или возле кровати, и кладя туда телефон, можно постоянно поддерживать уровень заряда батареи на уровне 90-100%.

Изделие подключается к смартфону без специального кабеля. При этом сама зарядка присоединяется при помощи провода к электрической розетке.


К недостаткам изделий для пополнения энергией аккумуляторов относят стоимость. Обычно они обходится дороже, чем стандартные зарядки. Примерно цена их в 2-3 раза выше. Несмотря на это данная технология привлекательна для пользователей. Автомобильная зарядка – практичное решение.

Электрическими устройствами пользуются многие люди. Использование изделий без проводов для пополнения емкости батареи позволяет быстро справиться с задачей. Они не вредят здоровью человека, украшают интерьер, удобны в использовании. Человек, использующий смартфон, обязательно оценит практичное решение в виде беспроводной зарядки, которую можно брать с собой на работу или в путешествие.

Технология беспроводной зарядки появилась несколько лет назад, но до настоящего момента она не находила широкого применения на рынке смартфонов. Lumia 920 и 820 стали первыми смартфонами Nokia, в которых реализована возможность беспроводной зарядки.

Всё, что вам нужно сделать, — положить свой телефон на платформу DT-900, подставку DT-910, подушку Fatboy или динамик JBL PowerUp — и телефон немедленно начнет заряжаться.



Как осуществляется беспроводная зарядка?

Беспроводная подзарядка — это метод передачи электрической энергии через воздух на заряжаемое устройство. Устройство будет заряжаться без непосредственного подключения его к сети. Процесс зарядки потребовал сложного технического решения. На схеме ниже показан основной принцип индуктивной передачи электричества.


Катушка передатчика L1 располагается снизу, а катушка приёмника L2 сверху. L1 находится в зарядном устройстве, L2 — в смартфоне. Переменный ток в катушки L1 образует магнитное поле, которое вызывает появление напряжения в катушке L2. Это напряжение используется для зарядки аккумулятора устройства.

В устройствах с беспроводной зарядкой Nokia применяется технология стандарта Qi (читается [чи]), разработанная и используемая более чем в сотне компаний по всему миру. Это всемирно признанный стандарт, поэтому ваше устройство можно будет подзаряжаться с ним в любой точке земного шара.


Nokia уже заключила соглашения с Coffee Bean, Tea Leaf и Virgin Atlantic — эти компании будут предоставлять своим клиентам возможность заряжать смартфоны Lumia 920 и 820 с помощью беспроводных устройств.

Каждое зарядное устройство Nokia имеет свои особенности.

DT-900 — стандартная, но привлекательная платформа. Во время подзарядки на подставке DT-910 телефон можно использоваться для видеозвонков или работы с приложениями. Подушка Fatboy подойдет тем, кто любит необычные вещи. Динамики JBL PowerUp будут воспроизводить музыку, пока заряжается телефон.


Nokia постаралась сделать процесс беспроводной зарядки удобнее, чем у конкурентов. Активная площадь зарядного устройства увеличена до 80 %, чтобы пользователь просто смог положить телефон на платформу, не тратя лишнее время на его правильное размещение.

Все эти зарядные устройства вы сможете приобрести в магазинах, которые будут торговать смартфонами Lumia 920 и 820.

Для того чтобы оснастить любимый смартфон флагманской функцией беспроводной зарядки, потребуется не так много.

Во-первых, база, она же зарядник. Чаще всего выполняется в виде небольшой круглой площадки с выходом для зарядного устройства. Для эксперимента возьмём безымянную модель с приятной синей подсветкой. Работает от блока питания 5 В, 2 А (обычный USB), питается через стандартный microUSB-порт. На выходе устройство даёт ток с параметрами 5 В, 1 А, что достаточно для зарядки большинства девайсов даже в рабочем режиме.

Второй необходимый элемент модернизации - антенна, при помощи которой и происходит зарядка смартфона на расстоянии. Обычно расстояние это минимально, кстати говоря, но удобство использования без проводов для кого-то может оказаться значительным. Например, базу можно встроить в приборную панель автомобиля или положить на комод возле кровати: пришёл, положил, лёг спать. И никаких поисков проводов.

На рынке представлена масса самых разных универсальных антенн для смартфонов. Подойдут они и для другой техники, но здесь нужно подумать над размещением. Антенна (у нас - безымянный китайский экземпляр) представляет собой катушку с платой, спрятанные в бумажном подобии конвертика. Из него выходит провод со штекером microUSB, хотя при желании его можно перепаять на любой другой. Стоит обратить внимание: катушка работает только в одном положении по отношению к заряднику. Поскольку кабель для соединения со смартфоном плоский, может потребоваться вскрытие пакетика и переворот катушки для работы антенны (как в нашем случае). Катушка должна быть направлена открытой стороной в сторону зарядного устройства.







Внимание: на зарядной базе указаны необходимые параметры блока питания (в случае с использованной - 5 В, 2 А). Их нужно обеспечить. При меньшей силе тока зарядка будет происходить очень медленно. Возможно, для адекватной работы потребуется заменить шнур из комплекта зарядного устройства, поскольку не каждый USB-провод может пропустить через себя полноценные 2 А. Как видите,