Как работает беспроводная зарядка

Стандарты беспроводных зарядок

Чтобы правильно выбрать док-станцию, недостаточно знать, как работает беспроводная зарядка для телефона. Нужно также учитывать, что существуют разные стандарты, используемые производителями. Первые смартфоны с поддержкой беспроводной зарядки появились еще в 2008 году. Пионером в отрасли стала компания Palm (интересно, помнит ли еще кто-то такую?). Но ее разработки как-то не получили должного распространения. В дальнейшем на рынке сформировалось два консорциума, занятых совершенствованием технологий беспроводной передачи энергии. WPC (Wireless Power Consortium), созданный в 2008, занимается продвижением стандарта Qi («Ци» — энергия, термин из китайской философии). Именно он получил максимальное распространение.

Конкурирующей организацией является PMA (Power Matters Alliance), развивающая альтернативу. Как ни странно, но в ее состав входят многие компании, также поддерживающие Qi. Поэтому многие смартфоны могут, помимо Qi, поддерживать и стандарт PMA. Среди таких устройств можно выделить флагманы Samsung Galaxy S5 (не все версии), S6 и S6 Edge, Galaxy S7 и S7 Edge.  Хотя это – далеко не полный перечень совместимых с обоими стандартами смартфонов.

Со стандартом Qi совместимо большее количество девайсов. Среди них – не только флагманы Samsung, но также топовые Nokia и Microsoft Lumia, Motorola, Sharp, Google Nexus, LG, Fujitsu и другие. Чтобы узнать, какой стандарт поддерживается вашим смартфоном, рекомендуется ознакомиться с техническими характеристиками в инструкции или на сайте производителя. Нужно, чтобы и док-станция для беспроводной зарядки, и телефон, соответствовали одной технологии (Qi или PMA).

С какими устройствами можно использовать беспроводную зарядку сегодня?

Уверен, что такой вопрос задают себе многие пользователи. Ведь всем хочется попробовать, как всё-таки работает беспроводная зарядка, и так ли это удобно, как говорят разработчики.

У меня довольно большой опыт использования беспроводной зарядки. Вы удивитесь, но уже почти 5 лет. Моя старая добрая Nokia Lumia 820 поддерживает беспроводную зарядку. Еще в декабре 2012 года при покупке смартфона я получил в комплекте и дополнительный аксессуар, который дает возможность использовать беспроводную зарядку данного смартфона.

Правда, для того, чтобы Nokia Lumia 820 могла заряжаться без проводов, необходимо было купить специальную заднюю крышку. Из личного опыта могу сказать, что использовать беспроводную зарядку очень удобно и практично. Положил смартфон на специальную поверхность, и он начнет получать энергию для зарядки аккумулятора. Стоит заметить, что есть и неприятные стороны в использовании беспроводной зарядки от Nokia. Начнем с того, что при этом корпус смартфона довольно ощутимо греется, а сам процесс зарядки происходит намного медленнее, чем при зарядке через кабель.

К сожалению, история смартфонов от Microsoft, похоже, закончилась. Но у вас все же есть возможность попробовать беспроводную зарядку.

В последние несколько лет производители Android-смартфонов все реже устанавливают беспроводную зарядку в свои устройства. Например, Google не предлагает ее в своем смартфоне Pixel, хотя ранее некоторые аппараты линейки Nexus поддерживали данную функцию. Из А-брендов только Samsung сохранил возможность беспроводной зарядки в своих последних флагманских моделях.

Но в связи с ходом Apple, дающей стандарту Qi вотум доверия, беспроводная зарядка может стать более распространенной и в том числе на устройствах с Android.

Тем не менее, уже сейчас можно купить смартфон, который поддерживает беспроводную зарядку. Это Samsung Galaxy Note8 и Galaxy Note 5, Galaxy S8, S8+, S8 Active, S7, S7 Edge, S7 Active, LG G6 (только версия для США и Канады) и LG V30, Motorola Moto Z, Moto Z Play, Moto Z2 Force, Moto Z2 Play (только с беспроводным модулем для зарядки), ну и конечно же новые iPhone 8, 8 Plus, X (10). Как видите, выбор довольно большой, от разных брендов и на разных платформах.

Даже если ваш смартфон не поддерживает беспроводную зарядку, вы можете добавить поддержку данной функции при помощи специального футляра. Также в некоторых случаях есть возможность воспользоваться беспроводным адаптером зарядки, который крепится на задней панели гаджета и подключается к порту питания.

Достоинства и недостатки

Использование современных зарядных устройств без проводов имеет следующие преимущества:

• отсутствует необходимость распутывать провода;
• можно заряжать гаджеты практически в любом удобном месте независимо от длины шнура;
• не оказывает отрицательное влияние на организм человека;
• от одного приспособления можно заряжать несколько телефонов.

Что касается недостатков, то они заключаются в следующем:

• полностью избежать беспроводного соединения не получится, так как зарядка должна подключаться к электрической сети с напряжением в 220 вольт, а для этого необходимо использование вилки, розетки, провода;
• достаточно продолжительный период зарядки мобильного устройства;
• высокая стоимость, которая в два и более раза превышает стоимость обычного зарядного устройства.

Можно ли пользоваться беспроводной зарядкой

По поводу опасности беспроводной зарядки можно в очередной раз повториться, что она безопасна. Я много раз писал об этом, но повторюсь еще раз. Беспроводная зарядка может нагревать смартфон, но она не позволит ему сгореть от скачка напряжения. Впрочем, даже с небольшой скоростью уже научились бороться и современные смартфоны заряжаются полностью меньше, чем за час даже беспроводным способом.


Можно даже пользоваться и более медленными беспроводными зарядками. Достаточно просто немного изменить своим привычки. В тот момент, когда не пользуетесь смартфоном, надо его класть не просто на стол, а на зарядную станцию. Если так делать, то у вас почти всегда будет 100 процентов заряда. Даже если пользоваться ей только на работе.

Так заряжать телефон очень удобно.

У меня стоит беспроводная зарядка средней мощности. В некоторые моменты дня я постоянно пользуюсь телефоном и не могу поставить его заряжаться. Иногда наоборот. Даже 10-15 минут в час достаточно для того, чтобы к концу дня телефон был заряжен на 100 процентов. Главное, не доводить до глубокой разрядки. Если у вас 1-2 процента и вам нужно срочно кому-то звонить, пользуйтесь проводом.

А еще удобно пользоваться беспроводными зарядками, которые не лежат на столе, а выполнены в виде подставки. Я сам пользуюсь такой и это очень удобно (хотя, о еще более удобном варианте поговорим чуть ниже). Когда приходит уведомление, смартфон видит меня, сканирует лицо и сразу показывает текст уведомления.

Для чего нужна беспроводная зарядка?

Чтобы предстоящие пара абзацев не были похожи на рассуждения “кэпа”, вместо очередного расхваливанивания преимуществ технологии, я приведу просто пример тех, кому подойдет беспроводная зарядка.

Лучшим вариантом она будет для того, кто целый день сидит на работе и пользуется смартфоном не так часто. Все это время смартфон лежит на площадке и заряжается. Когда понадобится пойти на обед или ответить на звонок, смартфон будет полностью заряжен. 
Именно по этой причине такой способ не подойдет тем, кто постоянно играет на смартфоне. Игры сажают аккумулятор быстро, а зарядка идет долго. Заряжать смартфон в течение часа для того, чтобы поиграть 10 минут, не захочет никто.

Поэтому, определитесь насколько беспроводная зарядка гармонирует с вашими страхами всего неизведанного, и насколько она соответствует вашим потребностям, после чего принимайте решение о покупке. В целом, вещь стоящая. Все, кого я знаю, включая меня, сдались, и теперь заряжают свои смартфоны без провода.

Baseus

У производителя Baseus есть совершенно необычные беспроводные зарядки. Так, устройство Baseus Silicone Horizontal Desktop Wireless Charger имеет максимальный выходной ток в 7,2 А.

Как вариант — телефон может вставляться в зарядное устройство

Но это лишь потому, что устройство оснащено разъемом microUSB, так что от него можно заряжаться и по проводу. Беспроводная зарядка дает 2 А и 5 В на выходе, так что это обычная 10-ваттная Qi.

Еще одна заслуживающая внимания модель — Baseus Foldable Multifunction Wireless Charger, которая изготовлена из резины и может складываться. Это позволило разместить на устройстве две зарядные площадки, так что оно может подпитывать два устройства одновременно.

Характеристики и цены всех упомянутых беспроводных ЗУ можно посмотреть в таблице ниже.

Как пользоваться беспроводной зарядкой Самсунг

Принцип работы технологии Qi достаточно прост. Для того чтобы ею пользоваться, вам не потребуется устанавливать дополнительное ПО или специальные приложения. Алгоритм:

• положить смартфон задней крышкой на центр станции. На экране появится уведомление о предполагаемом времени завершения процесса (зависит от условий);
• по окончании зарядки отключить гаджет от питания.

При питании батареи от станции соблюдайте меры предосторожности:

• не подключайте телефон к станции, если между ними лежит материал, который проводит ток (магнит, металл и др.);
• используйте только оригинальные зарядные устройства, т. к. китайские подделки могут навредить работе аккумулятора;
• не кладите смартфон на зарядную станцию в чехле, если в нем содержится карта с чипом, радиометкой и др.

Также не рекомендуется во время зарядки выполнять ресурсоемкие задачи (например, запускать игры на высоких настройках), т. к. батарея начнет быстро перегреваться.

Как оказалось, беспроводная зарядка проста и удобна в использовании. Если для вас в первую очередь важна скорость восполнения батареи, то рекомендуем пользоваться кабелем и адаптером, т. к. стандарт Qi по этому показателю уступает классическому зарядному устройству.

Watch this video on YouTube

Как лучше заряжать телефон

Многие спорят о том, как лучше заряжать телефон. Одни считают, что надо пользоваться беспроводным способом, а другие говорят, что это опасно для гаджета и надо выбирать только провод и только оригинальный.

По поводу оригинальности даже вопросов нет. И адаптер питания, и кабель должны быть оригинальными или просто хорошими. Варианты с AliExpress — это не наш метод. Я много раз слышал истории о том, что смартфон плохо заряжается и все они были о том, что надо что-то то делать с гнездом зарядки. Никому даже в голову не приходило, что разъем дорогого смартфона куда более надежен, чем кабели, которые продаются по 100 рублей за ведро. Еще и ведро в стоимость входит.

Кроме того, что из-за плохой распайки кабель может замкнуть и спалить телефон, он может медленно заряжать. Это встречается даже чаще, чем то, что он просто не работает. Качественный кабель должен быть сделан из качественных материалов, а они стоят денег — это аксиома.

Определились и зафиксировали — зарядка должна быть качественной. Даже дорогая зарядка в итоге выйдет дешевле. Особенно, если у вас флагманский смартфон. Теперь надо понять, какую именно зарядку для себя выбрать. Я выбрал два варианта.

Принцип работы беспроводной зарядки для гаджетов

Практически каждый второй владелец смартфона считает, что беспроводная зарядка способна передавать электроэнергию на любое расстояние. Но это ошибочное мнение.

Чтобы разобраться с принципом работы такого устройства для мобильных телефонов, нужно детальнее изучить имеющуюся информацию. Можно сделать вывод, что зарядка без проводов основывается на магнитно-индукционном способе передачи электричества от одного устройства к другому.

Кроме того, современные ученые и исследователи утверждают, что электроэнергию можно передавать при помощи лазера, звуковых волн, других физических явлений. Но пока что на деле такие инновационные технологии дальше активных разработок не пошли.

Единственное, чем могут похвастаться современные ученые, так это то, что уже упомянутая электромагнитная индукция используется не только в беспроводных зарядках для мобильников, но и в других коммерческих и технологических целях.

Также стоит знать, что любая высокотехнологическая сфера имеет свои строго установленные стандарты (Qi), которые обязательно учитываются при разработке нового или усовершенствовании устаревшего устройства. То есть данные стандарты направлены на сохранение функциональности современных устройств.

Многие производители мобильных телефонов применяют такие (Qi) стандарты для производства гаджетов, рассчитанных на зарядку аккумулятора без применения электропроводов.

В связи с этим обладатель такого мобильного аппарата, находящийся в аэропорту, железнодорожном вокзале или другом многолюдном месте экономически развитой страны, сможет зарядить свой мобильник без проводов и розеток.

Так как в таких местах установлены и успешно функционируют специальные зарядные базы, которые позволяют всем желающим производить беспроводную зарядку своих гаджетов.

Принцип работы беспроводной зарядки для смартфонов основывается на обеспечении электрического контакта между излучающим и получающим агрегатами, которые, в свою очередь, оснащены специальными катушками индукции. В данном случае стоит учитывать, что обычный мобильный телефон старого образца не получится подзарядить от беспроводной зарядной станции, так как он не оснащен индукционной катушкой.

Дистанционная зарядка устройств осуществляется следующим образом:

1. Зарядная станция, подключенная к электрической сети при помощи индукционных катушек начинает создавать магнитное поле.
2. Когда гаджет, поддерживающий (Qi) стандарты, попадает в такое магнитное поле, он начинает динамично потреблять издаваемые зарядкой электромагнитные волны.
3. Дальше встроенная индукционная катушка преобразовывает потребленные электроволны в электрическую энергию, которая и обеспечивает зарядку аккумулятора.

Пользователям беспроводной зарядки необходимо знать правила пользования данного устройства. Главное —выдержать нужное расстояние, которое не должно превышать пяти сантиметров от станции до мобильника. Многие считают, что если телефон водрузить в непосредственной близости с зарядной станцией, то его аккумулятор зарядится быстрее и качественнее.

Однако это мнение ошибочное, так как коэффициент полезного действия такого беспроводного устройства в лучшем случае будет составлять не больше восьмидесяти процентов. Поэтому пользователям, которые желают получить максимум полезных результатов от производимых действий, рекомендуется использовать проводную зарядку, имеющую значительно больший коэффициент.

Кроме того, традиционная стационарная зарядка гораздо быстрее заряжает батарею, чем альтернативное устройство на основе индукционных катушек. Согласно проведенным экспериментам, было установлено, что для полной зарядки одного и того же аккумулятора беспроводной станции понадобится на шестьдесят минут больше времени, чем обычному проводному зарядному устройству.

https://youtube.com/watch?v=klVPcKutTWE

Беспроводная зарядка на других смартфонах

Отдельно предоставлять информацию о том, как пользоваться беспроводной зарядкой на Самсунг, Huawei, LG и других смартфонах нет смысла. Процедура полностью аналогична той, что представлена для устройств от Apple. Тем не менее, существует дополнительная информация, которая позволит разобраться в процессе более детально:

• Между зарядной станцией и смартфоном не должно находиться посторонних предметов. Так, застежки на магнитах, магнитные чехлы и прочие предметы способны снизить эффективность зарядки или повредить микросхемы, используемые для радиочастотной идентификации человека. Последние используются в кредитных картах, пропусках, паспортах. Если в чехле смартфона присутствуют указанные предметы, их необходимо убрать, либо убедиться, что они не находятся между двумя катушками.

Низкая скорость зарядки может наблюдаться по причине толстого или металлического чехла. Чтобы ускорить процесс, его необходимо снять.
Включенный режим вибрации может поспособствовать смещению смартфона со станции, что повлечет прекращение зарядки. Во избежание этой неприятности на период зарядки вибрацию лучше отключить.

Некоторые станции издают шум в процессе работы – это нормально и не свидетельствует о поломке.
Разбираясь, как заряжать телефон беспроводной зарядкой, следует учитывать, что некоторые модели могут нагреваться. Для этого в коврике встроена защита, которая отключит подачу питания до остывания смартфона.
Беспроводная зарядка не выполняет свою функцию, когда телефон подключен по USB-проводу, поскольку питание будет подаваться по нему.

Использование беспроводной зарядки не сложнее, чем аналогичное действие с участием проводов, поэтому с задачей сможет справиться любой пользователь. Представленная информация позволит получить общее представление о технологии, разобраться в процессе беспроводного восполнения емкости и избежать некоторых типичных ошибок.

Как выбрать беспроводную зарядку

Как обычно, относительно стандартной рекомендацией будет выбор именитых производителей, которым вы лично доверяете. Можно брать фирменные, сделанные производителем вашего смартфона. Наверное, это будет оптимальным вариантом, но можно выбрать и другие варианты, вроде Belkin, Mophie, InterStep и других. Есть дешевые варианты, которые не так страшны как дешевые зарядные кабели, но они все равно будут лотереей.

Дешево и сердито. Только работать будет хуже, чем интегрированные решения.

Таких дешевых вариантов полно на AliExpress. Есть даже модели с ответной катушкой, которая кладется под чехол, вставляется в разъем для зарядки и делает такой своеобразный апгрейд смартфона. Только надо быть готовым, что работать они будут недолго и заряжать медленно. Ссылок давать не буду, но найти их можно по запросу “беспроводная зарядка”.

Преимущества беспроводной зарядки – влияние на аккумулятор

Трудно поверить, что внедрение технологии беспроводной зарядки в смартфоне было продиктовано только желанием производителя добавить ещё один момент в спецификации и возможным повышением цен. Должны быть преимущества, которые могут убедить потенциальных пользователей, а любые проблемы должны быть легко дискредитированы. Мы уже говорили о влиянии на здоровье человека. Это ещё не всё.

Смартфон также имеет своё здоровье, может быть, только с технологической точки зрения, но износ оборудования – это явление, которое имеет место. В этом случае большинство вопросов касаются батареи и срока её службы.

Производители уверяют нас, что электроника, сопровождающая технологию беспроводной зарядки, как и в случае проводной зарядки, гарантирует, что батарея не будет повреждена. Но, во время зарядки смартфон и аккумулятор нагреваются, что может ухудшить его качество и сократить количество доступных циклов зарядки.

Повышение температуры аккумулятора неизбежно зависит от техники зарядки. Источником проблем в случае беспроводной зарядки может быть неправильное выравнивание зарядных катушек зарядного устройства и смартфона. Чем больше неравномерность, тем дольше сохраняется повышенная температура батареи по сравнению с проводной зарядкой. В этом рассуждении есть определенное «но».

Во время проводной зарядки, особенно с помощью быстрого зарядного устройства (а такие всё чаще добавляются в комплекты), смартфон нагревается даже больше, чем при использовании беспроводной зарядки. И, как мы уже упоминали, производители сегодня противодействуют эффектам неточной юстировки смартфона и зарядного устройства. Тем не менее, давайте примем к сведению следующий принцип.

Не используйте смартфон во время зарядки!

Также считается, что потери от нагрева менее значительны, чем последствия интенсивного использования смартфона после начала зарядки. Такое поведение крайне не рекомендуется, потому что батарея нагревается дополнительно. В случае проводной зарядки мы особенно подвержены этой привычке. Во время работы беспроводного зарядного устройства смартфон не должен подвергаться воздействию источников тепла, таких как солнечный свет.

Кроме того, благодаря беспроводной зарядке мы можем выработать привычку заряжать батарею при любой возможности. Тогда легче поддерживать уровень заряда выше 50%, что положительно влияет на срок службы батареи, в отличие от частой разрядки на 85% и более. Это несомненное преимущество, которое может перевесить любую неопределенность в отношении технологий.

Беспроводная зарядка позволяет удобно заряжать аккумулятор.

Ещё одно небольшое преимущество. Проводя беспроводную зарядку, мы реже используем USB-порт на смартфоне. А это значит, что мы меньше подвергаем его износу и возможным повреждениям. Мы также можем представить устройство без разъемов, в котором связь и зарядка происходит только по беспроводной сети.

Какие есть стандарты беспроводной зарядки

Первенство в разработке бесконтактных зарядок принадлежит компании Wireless Power Consortium (WPC), начавшей работу над стандартом QI ещё в 2008 году. С корпорацией сотрудничает много известных брендов – Xiaomi, Huawei, LG, Sony, Asus, Motorola и Nokia. Смартфоны Apple, а также модели линейки Galaxy S от Samsung используют стандарт WPC. Компания постоянно модернизирует выпускаемые продукты – последние модели приёмников, поддерживающие Qi 1.2, демонстрировали эффективную зарядку на расстоянии 45 мм.

Любая установка, работающая по стандарту Qi, представляет собой магнитно-индукционную станцию. Установка передаёт электрическую энергию на расстояние, применяя частоту переменного тока в 100-200 кГц. Чтобы зарядить гаджет от такого прибора, он должен поддерживать определённый диапазон её частот. Ведущая особенность этих устройств – магнитное поле свободно проходит через неметаллические материалы, включая пластик, стекло и кожу. Использовать беспроводную зарядку на смартфоне с металлической задней панелью или чехлом не получится.

Рассмотрим другие стандарты, которые внедряют на телефонах и других гаджетах:

• PMA, разработанный компанией Power Matters Alliance. Был распространён в США. Продвижением продукта занимались телекоммуникационный гигант AT&T и сеть кофеен Starbucks (встраивали устройства для передачи энергии прямо в столики своих заведений). В 2015 г. компания вошла в состав AirFuel Alliance, который производит альтернативные приборы для беспроводного восстановления энергии – магнитно-резонансные станции.
• Rezence от компании Alliance For Wireless Power (A4WP). До 2015 г. – конкурент QI и PMA, сотрудничавший с корпорациями Intel, Qualcomm, Samsung Electronics. В настоящее время – член альянса AirFuel, который обещает пользователям принципиально новые зарядные станции. Сейчас разработки внедряют в некоторые устройства и аксессуары, число которых сравнительно мало – https://airfuel.org/wireless-power/products/.

С каждым годом число устройств, поддерживающих бесконтактное восстановление энергии, неуклонно растёт. По этой причине становится актуальным вопрос, как точно определить, поддерживает ли телефон беспроводное восстановление заряда? Ответ есть на официальном сайте или в технической документации модели.

Перспективы Mi Air Charge и сроки реализации

Mi Air Charge, по заверениям Xiaomi, позволяет заряжать несколько устройств одновременно, но не уточняет их максимальное количество. Зато известно, что подключенным устройствам не придется делить между собой эти 5 Вт мощности – станция способна предоставить по 5 Вт каждому потребителю.

Хоть Mi Air Charge и работает без проводов, но под саму станцию место выделить придется

Новый глава мобильного подразделения Xiaomi Адам Цзэн Сюэчжун (Adam Zeng Xuezhong) подчеркнул, что Mi Air Charge сможет выступать не только в качестве зарядного устройства – его можно будет использовать как беспроводной источник энергии для небольшой домашней техники. В качестве примера он привел умные колонки и настольные лампы, добавив, что Mi Air Charge позволит избавиться от многочисленных проводов в квартире.

Как пандемия изменила подходы к организации рабочего пространства
Интеграция

О сроках появления Mi Air Charge в продаже, географии ее распространения и стоимости Адам Цзэн Сюэчжун не сообщил. Известно лишь, что вся линейка устройств, запланированная Xiaomi к выпуску в 2021 г., поддержку нового стандарта беспроводной зарядки не получит.