Mida peate teadma juhtmevaba laadimise kohta

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 03:53

Ühest küljest pole enam kaablipunt. Teisalt on probleemiks paksud korpused ja nutitelefoni ülekuumenemine.

Kuidas juhtmevaba laadimine ilmus

1820. aastal tõestas André-Marie Ampere, et elektrivool loob magnetvälja ning 1831. aastal avastas Michael Faraday induktsiooniseaduse, millest sai tänapäevase juhtmevaba laadimise alus.

1888. aastal kinnitas Heinrich Hertz elektromagnetvälja olemasolu. Tema uurimustöö aitas Nikola Teslal esimest korda energiat kaugelt edastada. See juhtus 1893. aastal Chicago maailmanäitusel.

Kuni 20. sajandi lõpuni katsetasid paljud teadlased erineval viisil energia ülekandmist vahemaa tagant. Uuringud alles käivad.

Massiline huvi juhtmevaba laadimise vastu tekkis alles pärast mobiilseadmete buumi 21. sajandil.

Täna tegelevad Wireless Power Consortium ja AirFuel Alliance selle probleemiga.

Millised on juhtmevaba laadimise standardid?

Nutitelefoni juhtmevabaks laadimiseks kasutatakse paari mähist: üks on laadimisjaamas, mis on ühendatud vooluvõrku, teine seadmes.

Kui esimesele mähisele tekib vool, tekib selle ümber magnetväli, mis kannab selle üle teisele.

Magnetväli ilmneb kõrgsagedusliku vahelduvvoolu kasutamise tõttu. Seadmesse saatmisel muudetakse see püsivaks.

Sõltuvalt voolu sagedusest on töösse kaasatud magnetinduktsioon või magnetresonants.

Magnetilised induktsioonijaamad

Nad edastavad energiat umbes 10 mm kaugusele ja kasutavad selleks vahelduvvoolu sagedust 100–357 kHz. Nutitelefoni laadimiseks sellise jaama abil peab see toetama kindlat sagedusvahemikku.

Magnetväli ei tungi metallist läbi, seega on juhtmevaba laadimine võimalik vaid klaasist või plastikust tagapaneeliga nutitelefonidel. Kuid isegi paks kaitseümbris võib laadimisprotsessi segada.

Qi ja PMA juhtmevabad laadijad töötavad magnetinduktsiooni põhimõttel.

Qi

Alates 2008. aastast on Qi standardit välja töötanud Wireless Power Consortium (WPC), kuhu kuuluvad laadijate tootjad Ameerikast, Euroopast ja Aasiast. Selle spetsifikatsioonid on avalikult kättesaadavad.

Seda juhtmevaba laadimisstandardit on viimase viie aasta jooksul kasutatud iPhone 8 ja uuemates Apple'i nutitelefonides, aga ka kõigis Samsung Galaxy S seadmetes.

Temaga teevad koostööd ka ettevõtted Xiaomi, Huawei, LG, Sony, Asus, Motorola, Nokia, HTC.

PMA

Power Matters Alliance (PMA) oli PMA standardi väljatöötamisega seotud aastatel 2012–2015.

See on levinud Ameerika Ühendriikides. Seal reklaamisid seda mobiilioperaator AT&T ja Starbucksi kohvikett.

Täna töötab AirFuel Alliance'i ühendus Power Matters Alliance välja alternatiivset traadita laadimisviisi, AirFueli. Kuid koos Qi-ga toetavad seda standardit endiselt Samsungi nutitelefonid, sealhulgas uusimad lipulaevad Galaxy S10, S10+ ja S10e.

Magnetresonantsjaamad

Erinevalt magnetinduktsioonil töötavatest jaamadest kasutavad nad suurendatud voolusagedust kuni 6, 78 MHz. See võimaldab laiendada laadimisraadiust kuni 40-50 mm.

Need juhtmeta laadijad kasutavad ka kahe mähise komplekti. Kuid need ei pruugi olla üksteise vastas, nii et laadijaid ei pea tegema aluste või vaipade kujul.

Rezence ja AirFuel standarditele vastavad juhtmevabad laadijad töötavad magnetresonantsi põhimõttel.

Rezence

Aastatel 2012–2015 töötas Rezence’i välja Alliance for Wireless Power (A4WP).

Laadimiskauguse suurendamisega positsioneeriti standard Qi ja PMA mugavamaks alternatiiviks. A4WP on nüüd osa AirFuel Alliance'ist ja töötab AirFueli standardi kallal.

Rezence'i reklaamisid komponentide tootjad Broadcom, Gill Electronics, Integrated Device Technology (IDT), Intel, Qualcomm, Samsung Electronics, Samsung Electro-Mechanics ja WiTricity.

AirFuel

Seda tüüpi juhtmeta laadimine pole veel masstootmisse jõudnud. Selle levitamispotentsiaal pole veel selge, kuid Huawei plaanib sellega varustada kõik oma nutitelefonid.

AirFuel Alliance on alates 2015. aastast välja töötanud AirFueli standardit, mis on Rezence'i jätk.

Teoreetiliselt saab AirFueli isegi laua või muu pinna alla peita. Selle kaudu saavad jaamad üheaegselt töötada mitme seadmega: nutitelefonid, kõrvaklapid, sülearvutid.

Mida peate teadma juhtmevabade laadijate võimsuse kohta

Juhtmeta laadijad erinevad sisend- ja väljundvõimsuse poolest: tavaliselt jääb see vahemikku 5–20 vatti.

Selle tase on näidatud seadme korpusel, karbil, tootja ametlikul veebisaidil. Seda võib leida ka arvustustest.

Mõned ettevõtted näitavad pinget voltides ja voolutugevust amprites, mitte võimsust vattides. Nende väärtused näitavad ka seda, kui kiiresti saab seadet laadida.

Laadimisvõimsus vattides = pinge voltides × voolutugevus amprites.

Juhtmeta laadijaid saab tarnida ilma toiteadapterita. Nende sisendvõimsust on vaja teada, et teha kindlaks, milline neist sobib nende täieõiguslikuks tööks. Tavalise toiteploki võimsus on iPhone'i puhul 5 W, iPadi puhul 12 W ja Galaxy S10 puhul 25 W.

Kui sisendvõimsus on piisav, peaks seade andma maksimaalse väljundvõimsuse. Laadimine ZMI WTX10 juhtmevaba laadija toodab 18 W, topeltdokk Samsung EP-P5200 – 10 W, Apple'i soovitatud laadimine Belkin Boost Up Special Edition – 7,5 W.

Samal ajal peate mõistma, millise juhtmevaba laadimisvõimsusega teie nutitelefon töötab. iPhone 8, 8 Plus ja X iOS 12-s toetavad 7,5 W, iPhone XS, XR ja XS Max, Galaxy S10 – 10 W.

Ligikaudse laadimiskiiruse määramiseks tundides 0 kuni 100%, peate teadma ka nutitelefoni aku mahtuvust vatt-tundides ja võtma arvesse juhtmevaba laadimise efektiivsust (efektiivsust) - tavaliselt 75-90%.

Laadimiskiirus tundides = aku võimsus vatt-tundides / laadimisvõimsus (või nutitelefon, kui vähem) vattides / tõhusus% × 100%.

IPhone XS Maxi aku laadimiseks 12,08 Wh, kasutades juhtmevaba laadijat ZMI WTX10, kulub vähemalt 1⅓–1⅔ tundi. Samal ajal saab selle ühendada võrku tavalise toiteallikaga.

Mida peate teadma juhtmevaba laadimise kasutamisel

Kuidas paigaldada nutitelefon laadimisjaama

Asetage oma nutitelefon juhtmevaba laadimiskeskusesse või tootja poolt ettenähtud kohta.

Veenduge, et laadimine oleks alanud. Kui seda ei juhtu, ei toeta teie nutitelefon seda energiaülekande meetodit või kasutate liiga paksu korpust.

Kuidas vältida ülekuumenemist juhtmevaba laadimise ajal

Teie nutitelefon läheb juhtmevaba laadimise ajal tavalisest kuumemaks. Ülekuumenemise vältimiseks võib see jõuülekande ajutiselt välja lülitada, kui aku on 80% laetud.

Ärge kasutage suuremahulisi katteid, mis häirivad loomulikku soojusülekannet. Ja ärge asetage laetava seadme peale võõrkehi. Ohtlik on katta seda lapiga, mis piirab õhuringlust.

Kui kaua saab nutitelefoni juhtmevabalt laadida?

Nutitelefoni saab juhtmevabalt laadida terve öö. Kui selle aku laetus jõuab 100% -ni, energia ülekandmine peatub.

Kõige tähtsam on kasutada kvaliteetset laadijat, kaablit ja toiteallikat, et vältida lühiseid.

Kas peaksite täna ostma juhtmevaba laadimise?

Juhtmeta laadimine on hea kingitus kolleegile või äripartnerile, see võtab oma õige koha teie töölaual kodus või kontoris.

Kuid enne juhtmevaba laadija ostmist kaaluge kindlasti selle eeliseid ja puudusi.

Eelised

• Võite lihtsalt oma nutitelefoni laadijasse panna ja see hakkab kohe energiat täiendama.
• Pole vaja otsida sobiva pistikuga kaablit (Lightning, microUSB, USB-C).
• Vähendab toitekaablite, portide ja pistikute kulumist.

miinused

• Traadita laadimine on madalama efektiivsuse tõttu aeglasem kui juhtmega laadimine.
• Laadimisjaam kuulub komplekti harva, tavaliselt tuleb see eraldi osta.
• Laadimise ajal ei saa nutitelefoni täielikult kasutada.
• Kui liigutate kogemata dokkimisjaamas lebavat nutitelefoni, võib laadimine peatuda.
• Paksud kaitseümbrised ja metallosadega ümbrised võivad juhtmevaba laadimist segada.
• Juhtmeta laadimist pole alati mugav kaasa võtta.

Juhtmeta laadimisel on tänapäeval rohkem puudusi kui eeliseid. Kuigi see on väljatöötamise algfaasis, peate selgelt aru saama, kus ja millal on asjakohane seda kasutada.

Juhtmeta laadija on mugav töölaual. Võid selle öökapile panna ja enne magamaminekut nutitelefoni peale panna. Aga täiesti ebamugav on sellist laadimist reisile võtta ja seda liikvel olles kasutada.

Qi ja AirFueli standardite väljatöötamisega hakatakse kõikjal kasutama juhtmevabasid laadijaid. Kuid selleks peavad tootjad laiendama valikut, suurendama laadimiskiirust ja tegelema ülejäänud puudustega.