У 1893 році легендарний вчений Нікола Тесла вперше передав електрику на відстань безконтактним способом на всесвітній технологічній виставці у Чикаго. Рік потому він запалив в лабораторії фосфорну лампу розжарювання без будь-яких дротів. Минуло більш як сто років і явище електромагнітної індукції використали для створення бездротової зарядки. Що це таке, де, як, чому? Нумо з’ясуємо.
Зміст:
Що таке бездротова зарядка?
Це звичайна котушка з дроту в жорсткому корпусі зі скла або зі спеціального полімеру. Виглядає пристрій як тонка пластина, на яку необхідно поставити смартфон, смарт годинник чи фітнес браслет. Власне, вона не 100% бездротова, тому що до бази, де заряджаються гаджети, все одно необхідно підвести струм зі звичайного зарядного блоку.
Принцип роботи та конструкція бездротової зарядки
Безконтактна передача енергії здається магією, але, насправді – це лише передача заряду між двома індукційними котушками з мідного дроту. Одна з них знаходиться у задній частині смартфону, інша – безпосередньо в базі зарядки.
Принцип роботи найпростіший: на індукційну котушку в зарядці подається змінний струм, що генерує вихрове електромагнітне поле. Саме це поле вловлює котушка-приймач гаджета, який необхідно зарядити. Потім струм проходить крізь випрямляч, перетворюючись зі змінного в постійний, та заряджає акумулятор пристрою.
Цікаве:
метал перешкоджає безконтактній зарядці, тому що "глушить" магнітне поле. Відтак корпуси смартфонів, які підтримують подібний стандарт, зроблені із загартованого скла.
Котушок в зарядному майданчику може бути багато. Тоді не доведеться підбирати точне посадкове місце для електроніки, аби вона заряджалась;
Стандарт Qi, крім електромагнітного поля, передає дані через унікальний протокол, що працює на швидкості 2 кбіт / сек. Завдяки цьому каналу даних ви можете бачити інформацію про необхідний час заповнення акумулятора, сигнал про завершення зарядки.
У яких пристроях використовується бездротова зарядка
З розвитком ринку мобільних пристроїв виник інтерес до бездротової передачі енергії. Цим опікувались технологічні консорціуми Wireless Power Consortium і AirFuel Alliance. Вони були розробниками основного стандарту бездротової зарядки – Qi (читається як "Ця"). Є й інші, менш поширені стандарти безконтактної зарядки, наприклад PMA, що його використовують деякі виробники смартфонів.
Обираючи бездротову зарядку переконайтесь, що її стандарт передачі підтримується вашими гаджетами. Саме це, а не бренд або модель, є запорукою сумісності.
Безконтактна передача енергії, на сьогодні, обмежена по потужності, отже, її застосовують для зарядки невеликих гаджетів:
смартфони;
смарт годинник;
фітнес трекери;
електричні зубні щітки.
Плюси та мінуси бездротової зарядки
Переваги:
Простота. Досить покласти гаджет на зарядну поверхню і все;
сумісність. Немає потреби підбирати роз'єм, кабель. Досить просто обрати потрібний стандарт зарядки, будь-якого виробника, будь-якої марки;
нема чому ламатись. Виключений знос роз'ємів, штекерів через їх відсутність.
Недоліки:
Працює повільніше. У бездротової зарядки ККД на рівні 80-85%, це позначається на швидкості роботи Проте, з вдосконаленням технології – цей параметр виходить на рівень з провідними зарядками в топових моделях;
не завжди зручно. В процесі зарядки складно повноцінно користуватись гаджетом, особливо на горизонтальних майданчиках. Річ у тім, що його не варто рухати навіть на кілька міліметрів. Від зміщення процес зарядки може перерватися непомітно для вас;
не можна заряджати в деяких чохлах. Товсті, армовані кейси, особливо з металевими рамами, доведеться знімати;
не мобільний. Брати з собою в дорогу краще все ж дротові зарядні пристрої, вони компактніші;
перегрів. Іноді пристрої з таким типом зарядки можуть перегріватися. Аби цього уникнути, досить переривати процес на кілька хвилин по досягненню 80% акумулятора. Задля справедливості, варто уточнити, що це прерогатива продукції сумнівного походження.
Як безконтактна зарядка впливає на здоров'я людини?
Коротка відповідь: ніяк. Природно, адептам світового уряду та затятим противникам 5G мереж в це повірити буде важко. Тому для недовірливих пояснимо.
Ось кілька логічних причин чому бездротова зарядка - це безпечно:
низькі частоти взаємодії. Передача заряду йде на низьких частотах (їх ще називають неіонізуючими), які не здатні зробити який-небудь вплив на організм людини;
коли на зарядної майданчику немає гаджета, електромагнітне поле не поширюється. Ні зарядки - немає шкоди;
Qi 1.1 забезпечує додаткову безпеку, зарядка можлива тільки при використанні сумісних пристроїв, що працюють за цим стандартом. Тобто вашу руку заряджати майданчик не буде.
Підсумки. Вперед до майбутнього або життя без дротів
Щоб говорити про майбутнє бездротової зарядки й взагалі безконтактної передачі енергії варто підняти кілька питань. Яке відношення до цієї технології має IKEA? Та найбезпосередніше, вони хочуть вбудовувати подібні зарядки прямо в меблі. Поклали свій iPhone 11 на стола в кухні чи на бильце дивана, а він заряджається.
А в решті індустрій? Автомобільні гіганти Toyota, General Motors і Chrysler вже зараз оснащують подібними зарядними пристроями салони машин, де зайві дроти тільки на заваді. Мова, звісно, про додаткову комплектацію, і коштувати це буде від 200 доларів за кожну "точку".
А якщо ще пофантазувати, то що нас очікує? Але фантазувати не варто, адже просто зараз:
у Великобританії будують експериментальну трасу для електрокарів, на якій вони зможуть заряджатися просто під час руху;
попити кави стоячи за столиком, не виймаючи телефона з кишені штанів і одночасно зарядити його можна буде зовсім скоро. Усе це завдяки технології, над якою працює компанія TechNovator (передача на відстань до декількох метрів);
вчені фізики активно працюють над передачею енергії по ... WiFi й можна тільки здогадуватись як змінитися світ якщо їм це вдасться.