Что нужно знать о беспроводной зарядке? Беспроводная qi зарядка — что это? зачем? как ею пользуются? и как быстро зарядить Galaxy S7.

Пару месяцев назад я стал обладателем весьма интересного смартфона - TCL Idol X S950 (он же Alcatel One Touch 6040D). На сегодня имеющий одно из лучших соотношение цена/качество. Все характеристики перечислять не буду - Google их знает. Остановлюсь лишь на 5" - FullHD(Sharp) - 140.4 x 67.5 x 6.99 - 120 гр.

И все бы было хорошо, но вот заряжать его приходилось все так-же, по старинке, каждодневным изнашиванием маленького microUSB разъема.
Провода уже давно надоели, а к стандартизации беспроводных ЗУ производители все никак не доходили. А здесь в пользовании появился Nexus 7, с возможностью беспроводной зарядки, и оказалось, что наконец-то и стандартизация подоспела. Вот и было принято решение проапгрейдить свой смартфон такой удобной функцией, как беспроводная зарядка.

Поскольку телефон имеет толщину всего 7мм - было сомнение, войдет ли приемник QI-стандарта внутрь аппарата.
По этому для начала взял универсальный ресивер, благо наши восточные соседи достаточно быстро отреагировали на растущий спрос и выпустили такой. Он рассчитан на безразборную установку в любой смартфон со съемной задней крышкой. Сделан он вполне грамотно, но у подопытного задняя крышка несъемная и при подключении к телефону все это выглядит так:

В принципе - не плохо, ничего не торчит. Но есть два но:
1) чтобы подключить шнур - нужно вытащить зарядку, а прошивка, которая мне нравится (MIUI) еще не стабильна, т.е. придется это делать частенько;
2) я не ношу чехлов, т.е. нужно было бы закреплять ресивер на задней крышке, но с возможностью снятия при необходимости.

По-этому решил проверить сам процесс зарядки, а потом вскрыть телефон - и вживить ресивер внутрь. Проверил - заряжает, пора идти дальше.

Измерил реальную толщину самого ресивера: в основной части - 0,8 мм, в районе компонентов есть максимальное утолщение в 1,26 мм. Это навело на грустные мысли (при толщине телефона в 7 мм), но решение уже принято, и отступать некуда.

Вскрываем телефон. (Здесь даже те, кто уже умеет это делать левой рукой с закрытыми глазами - имейте ввиду, что пластмасса достаточно мягкая, а ушки крепления очень тонкие, по этому вскрывайте очень аккуратно. У меня получилось.)
Как он выглядит внутри, я не раз видел на фото и видео, выложенных в сети. Вскрытие подтвердило, что ничего там с момента съемок не изменилось, соответственно встал лишь один вопрос - куда проще подпаять ресивер? Сначала думал к разъему microUSB, но на плюсовом контакте достаточно большой полигон, судя по всему в нижнем слое, и подпаяться туда оказалось не очень удобно. Тогда прозвонил контактные площадки и нашел нужные мне контакты, выведенные на ТП.
Смотрите фото, отметил плюсовой и минусовой контакты:

Дальше отпаял от ресивера разъем и подпаял его проводники к ТП телефона (подводящие провода в ресивере - плоские, что в данном случае весьма кстати). Паял без отключения батареи, что НЕ ПРАВИЛЬНО!!! Если будете повторять - обязательно разберите верхнюю часть и отключите батарею.

… но мне не хотелось этого делать, плюс решил проверить прямость рук и надежность используемой в телефоне схемотехники. Вобщем - все прошло нормально. Подпаял, сделал переворот ресивера и вуаля:

Пару слов, почему именно так. Все дело в том, что интуитивно пытаешься поставить телефон по центру зарядной станции, соответственно антенна ресивера тоже желательно, чтоб находилась максимально в центре. При подпаивании в том месте - ресивер просто идеально лег после переворота. И вторая причина - это те 1,26 мм, о которых я упоминал. В торце батареи (там, где ее электроника) есть небольшое утолщение, а сама батарея чуть тоньше, да и электроника телефона вровень с батареей. Утолщение это находится как-раз там, где желательно расположить антенну. Вот и получилось, что идеально положить мягкую часть антенны на утолщение, а 1,26 мм при этом окажутся над электроникой, что вполне приемлемо.

Ну а дальше - сборка и проверка. Вот и MIUI рапортует о том, что заряжается:

Кроме ресивера, который был встроен в телефон, необходима зарядная станция стандарта QI. Их много разных, как дешевых китайских, так и дорогих брендовых (сделанных в том же Китае). Я остановился на такой (она со встроенным аккумулятором на 10А):

Хотя ВАХ для указания данных 10000мА явно китайскими приборами снималась. По факту емкость отличается в меньшую сторону. Но на пару полных зарядок хватает, и на том спасибо, как говорится.

В общем и целом - я доволен. Заряжается дольше, чем от шнурка (ресивер ограничен током в 500мА), но на зарядку телефон как правило ложится на ночь, так что не критично вообще. По окончании процесса зарядки - оба девайса отключаются друг от друга.
С другой стороны, если поставить станцию на рабочем месте - то можно телефон брать со станции и класть на нее, соответственно расход энергии в рабочее время может стремиться к 0, если работа не на выездах. А если выездная - то подобную станцию, только 12В, можно подключить в авто. А поговорив, отправлять телефон не в карман, а на подставку.

Все работает, внешний вид не нарушен. Место, с утолщением 1,26мм чувствуется, но поскольку под ним экран, а дальше силуминовая рама - на экран влияния не оказывает. Ну а там посмотрим…

Собственно вскрытия можно избежать тем, кто носит телефон в НЕ жестком чехле. Места между чехлом и задней крышкой вполне должно хватить для наружной установки ресивера. Кроме всего, наружная установка ресивера снижает нагрев внутри аппарата, что более благоприятно для жизненного цикла батареи. Но внутренняя - эстетически гораздо приятней.

В общем и целом - не так страшна и дорога адаптация практически любого смартфона к миру беспроводных зарядных технологий.

P.S. все что делаете - делаете на свой страх и риск, если не уверены в своих силах - лучше не начинайте. Неграмотное вскрытие аппарата влечет за собой возможное снятие с гарантии, любые следы пайки внутри аппарата - на 100% лишают вас гарантийного обслуживания.

Есть несколько технологий передачи электричества по воздуху, в том числе с помощью лазера, звуковой волны и прочих интересных способов. Но коммерческой из них пока можно назвать лишь одну - использование электромагнитной индукции, посредством которой передавать энергию пытались еще Фарадей и Тесла. Самый распространенный на сегодня стандарт индуктивной зарядки уже лет семь разрабатывается организацией Wireless Power Consortium. Стандарт этот называется китайским словом Qi - произносится как «chee» по-английски или как «ци» в русской традиции перевода. Его официально поддерживают практически все производители мобильников, начиная с телефонов Samsung, Sony, Lumia, заканчивая маленькими компаниями, чьи названия никому ни о чем не говорят. Зарядными станциями, соответствующими этому стандарту, в течение года обещают оборудовать некоторые американские аэропорты, британские «Макдоналдсы» и «Старбаксы», и это, как становится понятно, только начало списка . К нему же можно отнести новую икеевскую мебель и лампы со встроенными зарядными панелями - их начнут продавать в Европе в этом месяце. Даже Apple, которая, как всегда, стоит немного в стороне и официально Qi не поддерживает, в своих часах, похоже, все-таки придерживается принципов WPC.

Как это работает

Беспроводная зарядка по технологии WPC предполагает наличие в телефоне и зарядном устройстве индукционных катушек: одна выступает в роли приемника, другая - в роли передатчика электричества. Когда зарядку подключают к электросети, в ней возникает напряжение, а вокруг ее катушки-передатчика - магнитное поле. Когда в это поле попадает телефон, электромагнитные волны в его катушке-приемнике преобразуются в электричество - батарея телефона начинает заряжается. Стандарт Qi подразумевает, что для полноценной передачи энергии расстояние между устройствами не должно превышать 3–5 сантиметров. То есть они должны практически касаться друг друга. Поэтому большинство нынешних индукционных зарядок представляют собой небольшие панели, на которые необходимо класть телефон. При этом их КПД составляет около 75–80% - чуть меньше, чем у проводных зарядок.

В чем плюсы и минусы

Если говорить о рядовом пользователе, у индуктивной зарядки есть только одно существенное преимущество. Она освобождает от необходимости подсоединять кабель к телефону (плееру, камере, часам и прочим небольшим устройствам). И хотя ее называют беспроводной, собственно от провода она не освобождает, поскольку он нужен для подключения зарядной панели к розетке. У этих панелей есть и другие недостатки: они немного дороже и в среднем заряжают в полтора-два раза медленнее.

Опасна ли беспроводная зарядка

Это, наверное, самый популярный вопрос, который задают Wireless Power Consortium, и производители мобильных, разумеется, отвечают, что это безопасно. В этом же пытаются всех убедить производители электробритв и зубных электрощеток - для их подзарядки тот же индукционный принцип уже применятся давно. Но стоит иметь в виду, что электромагнитные волны, благодаря которым передают энергию беспроводные панели, относятся к спектру так называемого неионизирующего (и оттого безопасного в отличие, скажем, от рентгеновского) излучения. Электромагнитные волны того же спектра служат для передачи сигнала радиостанций, сотовых вышек, вайфай-роутеров. Например, сигнал мобильного телефона передается постоянно и на куда большие расстояния, но для работы его приемника достаточно небольшой мощности (в пределах 1–2 ватт). Максимальная мощность беспроводных панелей стандарта Qi существенно выше - 5 ватт. Но они (пока) работают на крайне малых расстояниях, к тому же автоматически отключаются (а значит - прекращают излучать волны), если устройство зарядилось.

В любом случае убедительных доказательств того, что беспроводная зарядка стандарта Qi (как и сигнал сотовой связи) может угрожать здоровью, никто еще не представил. Впрочем, Wireless Power Consortium работает и над более мощными беспроводными чарджерами (до 120 ватт), способными заряжать ноутбуки. Но с этими устройствами пока осторожничают, и никто их, кажется, не выпускает.

Какие устройства поддерживают беспроводную зарядку Qi

Узнать об этом можно в поиске на сайте WPC . При этом стоит помнить, что для осуществления беспроводной зарядки вам потребуется две вещи: приемник и передатчик энергии. Одни телефоны (и носимые устройства) уже имеют встроенные зарядные модули, они же приемники; к ним остается только подобрать беспроводную панель, она же передатчик. Другие телефоны - все айфоны, к примеру, - эту технологию пока не поддерживают. К ним, помимо панели, придется купить еще и специальный чехол или насадку с зарядным модулем, который подключается к смартфону через привычный разъем для зарядки.

Примеры беспроводных зарядок

Samsung Wireless Charging Pad

PowerBot

Бестселлер и, судя по отзывам, лучшая беспроводная панель на «Амазоне». Совместим с приемниками стандарта Qi. К нему прилагается micro-USB-провод (значит, его можно подключить к ноутбуку или портативному аккумулятору). Довольно надежная и недорогая модель.

Самое, наверно, захватывающее обещание последних лет - передатчик размером с хлебницу, который позволяет заряжать телефоны, умные часы и браслеты, пульты или геймпады на расстоянии до 10 метров. Это уже в большей степени беспроводная технология, освобождающая от возни с зарядным устройством. Не важно, лежит ли телефон на столе или в кармане: как только он разрядится и окажется в радиусе действия передатчика, тот начнет его заряжать. Впрочем, заряжаемое устройство должно быть снабжено специальным приемником Cota. Начать поставки этих приемников производителям устройств разработчики обещают в конце года.

iQi Wireless Charging Receiver

Напоследок пример того, как обстоят дела с беспроводной зарядкой телефонов Apple. Поскольку айфоны технологию пока не поддерживают, на помощь приходят костыли в виде чехлов, насадок и прочих аксессуаров. Например, чехлы Duracell за 120 долларов, которые сама Apple рекомендует в своем магазине . Но самое удивительное приспособление того же назначения - карта-приемник iQi, которую подключают через разъем Lightning и прячут под обычным чехлом телефона. Проект, успешно собравший средства на краудфандинговой платформе Indiegogo , сейчас можно найти на «Амазоне» (хотя все же лучше, наверное, попробовать дождаться седьмого или восьмого айфона: у того или другого, по слухам, будет свой встроенный приемник для беспроводной зарядки).

В настоящее время стала доступной технология, которая позволяет заряжать телефоны без использования кабеля. Ее преимущество заключается в том, что такая процедура происходит быстрее и проще, и вам не придется подключать смартфон к сети каждый раз - достаточно просто разместить устройство на верхней части беспроводной зарядной панели.

Существуют различные конкурирующие стандарты этой технологии. Самым популярным из них является Qi, который сегодня поддерживается такими компаниями, как Samsung, Google и Nokia. Однако все больше и больше производителей начинают использовать его в той или иной форме.

Какие телефоны поддерживают беспроводную зарядку?

Некоторые модели смартфонов имеют встроенную функцию беспроводной зарядки (их рейтинг представлен ниже). Другим девайсам для этого потребуется замена задней крышки или корпуса. Комплектующие для Qi выпускаются с учетом конкретных телефонов, поэтому при самостоятельном их подключении следует убедиться, что вы выбрали совместимую модель.

Если специальная крышка для беспроводной зарядки недоступна для вашего смартфона, вы можете использовать универсальный адаптер, позволяющий задействовать такую технологию даже для старых устройств.

Что вам нужно знать о беспроводной зарядке?

Как уже было отмечено выше, лидирует в настоящее время стандарт Qi, который сегодня используется в большинстве Android-устройств. Технология работает за счет использования магнитной индукции, позволяющей энергии передаваться от платформы к батарее телефона. Стандарт Qi, название которого в переводе с китайского означает «воздух» или «поток духовной энергии», был создан в 2008 году и начал разрабатываться одновременно с участием 206 компаний, в том числе Microsoft, Samsung и Sony.

Говоря о том, какие устройства поддерживают беспроводную зарядку, следует вспомнить и про менее распространенный стандарт PMA. Он также работает за счет магнитной индукции, однако его область распространения несколько ниже. В июне 2014 года разработчики стандарта PMA в партнерстве с Duracell поместили платформы для зарядки в некоторых общественных местах в США с целью популяризации технологии. Если эта идея окажется жизнеспособной в перспективе, вполне возможно, что большее количество производителей смартфонов начнут использовать данный стандарт.

Если же говорить о том, какие модели телефонов поддерживают беспроводную зарядку Qi-стандарта, то выбор будет очень большим. Даже если ваш смартфон на Android не имеет встроенной такой технологии, вы можете приобрести универсальный приемник Qi, который стоит всего лишь около 15 долларов. Несмотря на громоздкость, он добавит вам существенные удобства при пользовании гаджетом. Прибор крепится к задней части вашего устройства, которая затем может быть размещена на любой Qi-совместимой платформе для зарядки. Касаясь вопроса о том, какие телефоны поддерживают беспроводную зарядку Qi, стоит отметить, что в продаже имеется приемник для iPhone (моделей 5, 5s и 6), который также получает положительные отзывы. Его стоимость составляет около 30 долларов.

Какие телефоны поддерживают беспроводную зарядку (список гаджетов)

Тем, кто заинтересован в новой технологии, будет полезно узнать рейтинг устройств, имеющих встроенные стандарты Qi.

Наиболее известной моделью в этом плане является который в настоящее время доступен по цене около 200 долларов. Согласно отзывам пользователей, это одно из лучших устройств на Android в принципе. Также данный девайс является лидером по части использования беспроводной зарядки. Смартфон совместим одновременно с Qi и PMA-технологиями. Благодаря его элегантному дизайну, хорошей скорости работы и большой 16-мегапиксельной камере этот телефон в некоторых моментах превосходит iPhone. Доступное в продаже ЗУ Qi имеет хороший длинный кабель для подключения к сети. Его края подсвечиваются светло-синим оттенком во время зарядки и становятся зелеными при ее завершении.

Среди устройств, которые способны заряжаться без проводов, следующие:

• Samsung Galaxy Note Edge.
• Samsung Galaxy Note 4.
• Google Nexus 6.
• Motorola Droid Turbo и другие.

Другие модели Samsung

Анализируя, какие телефоны «Самсунг» поддерживают беспроводную зарядку, нельзя не вспомнить и про Эта модель также одновременно поддерживает оба стандарта - и Qi, и PMA. Привлекательная изогнутая форма корпуса и удобный экран позволяют владельцам мгновенно получить доступ к сообщениям и другим важным данным, а встроенный адаптор нисколько не ухудшает пользование устройством. Если сам гаджет можно приобрести приблизительно за 300 долларов, стоимость устройства Pad для зарядки составит около 40 $.

Также относится к данной категории устройств. Этот смартфон с инновационным изогнутым экраном предлагает очень сильную графическую производительность на ярком дисплее. Его размер экрана значительно больше, чем у других устройств, поэтому расход заряда батареи, соответственно, происходит быстрее. В этой модели возможность беспроводной зарядки не интегрирована непосредственно в заднюю часть телефона, но в продаже имеется специальная крышка Samsung с поддержкой Qi, которая заменяет стандартную заднюю часть устройства. Это комплектующее стоит примерно 25 долларов и доступно в двух цветовых вариантах: угольно-черном и снежно-белом.

Если поинтересоваться, какие телефоны поддерживают беспроводную зарядку в целом, можно заметить, что данная технология затрагивает преимущественно гаджеты с высокими аппаратными мощностями, для которых особенно важна возможность их быстро зарядить.

Исходя из этого, совершенно неудивительно, что также оснащен описываемой технологией. Этот гаджет отличается высокой многозадачностью, быстрой и качественной камерой и высокой яркостью экрана, имеющего размер 5,7 дюйма. Для того чтобы осуществлять его беспроводную зарядку, понадобится специальный чехол. Он доступен примерно за 30 долларов и представлен в двух цветовых гаммах.

Вместе с тем «Самсунг» не является единственным производителем, массово использующим данную технологию. Какие телефоны других марок поддерживают беспроводную зарядку? Рассмотрим ниже.

Другие бренды

Google Nexus 6 имеет почти 6-дюймовый экран и оборудован процессором высокой мощности, поэтому особенно нуждается в возможности быстрой и оперативной подзарядки. Технология Qi здесь встроена изначально, поэтому нет никакой необходимости покупать дополнительную крышку или чехол. Стоит этот гаджет довольно дорого - около 500 долларов, но любители высоко ценят его аппаратные мощности вместе с Android 5.0. Все это предлагает пользователям высокий уровень комфорта. Несмотря на то что специальной платформы для беспроводной зарядки не имеется, универсальное комплектующее отлично справится со своей задачей.

Говоря о том, какие телефоны поддерживают беспроводную зарядку, нельзя не затронуть и такую модель, как Motorola Droid Turbo. Этот смартфон с экраном чуть более 5 дюймов имеет камеру с разрешение 21 Мп и множество встроенных функций. Время работы его батареи при активном использовании составляет примерно 9 часов, поэтому встроенная технология Qi является очень полезной. Имеется и специальное зарядное устройство для этой модели, которое размещает телефон в вертикальном положении. Это означает, что во время зарядки вы можете продолжать пользоваться устройством.

Бренд «Сони»

Как уже было отмечено, наиболее активно новую технологию используют такие производители, как Samsung, Google и Sony. Какие телефоны Sony поддерживают беспроводную зарядку? В первую очередь это Sony Xperia Z3 - водонепроницаемый гаджет, который при активном использовании без подзарядки работает до 12 часов. Его экран отличается высокой яркостью, а динамики обеспечивают громкую шикарную акустику. Несмотря на то что его стоимость составляет около 400 долларов, девайс пользуется широкой популярностью. Крышку для беспроводной зарядки придется приобретать отдельно, и стоит она более ста долларов.

Можно ли адаптировать свой смартфон?

Какие телефоны поддерживают беспроводную зарядку, не имея встроенной технологии? Если ваше устройство не имеет изначальной поддержки Qi, вы можете отдельно приобрести и установить на него адаптер и использовать универсальное беспроводное ЗУ. В зависимости от того, какой марки гаджет, вы можете подключить адаптер через micro-USB порт (на платформе Android) или «молнию» (в iPhone).

Универсальные адаптеры беспроводной зарядки

Если ваш телефон не указан выше, то вам нужен универсальный адаптер и беспроводное зарядное устройство. Вы можете получить их для телефонов с micro-USB-портами (например, Android) и портов "молнии" (например, iPhone). Таким образом можно обновить и усовершенствовать практически все девайсы, имеющиеся в продаже. Если говорить о том, например, какие телефоны Xiaomi поддерживают беспроводную зарядку, то при вышеуказанном способе вы получите возможность заряжать без кабеля даже модели 5-летней давности.

Универсальное зарядное устройство

После того как вы убедитесь в том, что ваш телефон поддерживает беспроводную зарядку (путем встроенного функционала, использования специальной крышки либо посредством подключения адаптера - не имеет значения), вам нужно приобрести беспроводное зарядное устройство.

В настоящее время существует много таких устройств на технологии Qi, доступных в различных размерах, формах и цветах. Вы можете купить такое комплектующее не только для использования дома или в офисе, но и для автомобиля, и даже портативный аккумулятор Qi. Если вы приобрели смартфон с поддержкой беспроводной зарядки, желательно выбрать специально разработанное под него ЗУ. Если такового не имеется либо вы самостоятельно обновили ваш гаджет, поиск универсального устройства не составит труда.

Qi - это китайское слово для «потока энергии» (по-английски произносится как «чи») и универсальный стандарт для от аккумуляторных батарей, таких как плееры, сотовые телефоны и фотоаппараты.

Передача мощности происходит за счет При этом приемник получает энергию не через традиционный кабель, а бесконтактным способом, благодаря использованию электромагнитных полей. Принцип очень прост: передатчик Qi, являющийся базовой станцией, направляет необходимую энергию на приемник.

Описание технологии

Стандарт беспроводной зарядки Qi основан на магнитной индукции между плоскими катушками передающего и принимающего аппарата. Первичная и вторичная обмотки образуют две части бессердечникового Схема зарядного устройства экранирована на нижней поверхности первичной и верхней - вторичной катушки. Это, а также близкое расположение гарантируют приемлемую эффективность передачи энергии. Кроме того, это минимизирует воздействие магнитного поля на пользователей.

Как правило, базовая станция имеет плоскую поверхность, на которой можно разместить одно или несколько мобильных устройств. Это гарантирует, что вертикальное расстояние между первичной и вторичной обмоткой достаточно маленькое. Кроме того, существует два способа выравнивания обмоток по горизонтали.

В первом случае пользователь самостоятельно устанавливает вторичную обмотку напротив первичной на поверхности интерфейса с помощью подсказок мобильного устройства.

Второй способ, называемый свободным позиционированием, не требует активного участия человека. В одной из реализаций для этого создается несколько первичных обмоток. Другой вариант использует механические средства для перемещения первичной катушки под вторичную.

Элементы конструкции

Передатчик мощности состоит из двух основных функциональных блоков, а именно - блока преобразования мощности и блока связи и управления. Элементом первого, генерирующим магнитное поле, является первичная катушка. Второй изменяет передаваемую мощность до уровня, запрашиваемого приемником. Кроме того, базовая станция может содержать больше одного передатчика для обслуживания нескольких мобильных устройств, так как одна первичная обмотка в одно и то же время взаимодействует только с одной вторичной. И, наконец, системный блок предоставляет электроэнергию и контролирует работу нескольких передатчиков.

В гаджете находится блок приема энергии, представляющий собой вторичную обмотку, и блок связи и управления. Последний регулирует передаваемую мощность до уровня, приемлемого для подсистемы, подключенной к выходу питания приемника. Примером такой подсистемы может служить аккумуляторная батарея.

Этапы коммуникации

После активации блока связи и управления передатчика он посылает сигнал приемнику, чтобы получить ответ, подтверждающий присутствие Q-совместимого устройства.

Получив запрос, приемник переходит в фазу выбора. Если предлагаемое напряжение достаточно велико, то начинается этап пингования.

При получении ответа от передатчика мобильное устройство отправляет пакет силы сигнала и переходит в фазу идентификации и конфигурации либо отправляет пакет завершения передачи энергии и остается в фазе пингования.

Затем посылается идентификационный пакет и пакеты управления. Приемник переходит в фазу зарядки. При этом он контролирует передачу энергии путем передачи управляющих пакетов базовой станции, которые содержат информацию о корректировке тока первичной обмотки, о полученной энергии, о статусе зарядки, о завершении передачи.

Что такое точка беспроводной зарядки?

Qi-зарядка универсальная потому, что обеспечивает совместимость мобильных телефонов и различных производителей. Единственное условие состоит в том, что обе части - передатчик и приемник - должны соответствовать стандарту Qi.

Таким образом, любое беспроводное зарядное устройство Qi подойдет к любому мобильному приемнику Qi, независимо от марки и модели. Множество сотовых телефонов разных производителей, включая Samsung, Nokia, LG, Sony, HTC и Motorola, уже соответствуют стандарту Qi и, следовательно, могут быть подключены к какой угодно зарядной станции, отвечающей его требованиям. Количество совместимых гаджетов продолжает расти, поскольку технология беспроводной передачи энергии поддерживается все большим числом компаний. Благодаря этому можно заряжать электронику, работающую от аккумуляторных батарей, с помощью единственного источника питания.

Как это работает?

Мобильное зарядное устройство не является новейшим изобретением. В электрических зубных щетках индуктивное питание применялось на протяжении многих лет. В процессе используется резонансная индуктивная связь передатчика базовой станции и приемника мобильного телефона. Первичная катушка постоянно посылает тестовый сигнал отправителю для проверки изменения емкости или резонанса, указывающего на присутствие совместимого телефона. Передатчик модулирует заряд и проверяет, поддерживается ли стандарт беспроводной зарядки Qi.

После того как совместимость и потребность в энергии учтены, начинается процесс индукционной передачи энергии. При этом контакт между приемником и передатчиком сохраняется. Как только аккумулятор полностью зарядится, они перейдут в режим ожидания. Зарядка универсальная активируется и передает энергию только в том случае, если подключаемый гаджет находится на ней.

Катушки, передающие и получающие энергию, специально экранированы для того, чтобы снизить электромагнитное излучение.

Основные черты технологии

• Метод бесконтактной передачи мощности от базовой станции к мобильному устройству, которое основано на магнитной индукции ближнего поля, возникающей между катушками.
• Передача около 5 Вт мощности с использованием соответствующей вторичной катушки (имеющей типичный внешний размер около 40 мм).
• Работа на частотах от 100 до 205 кГц.
• Поддержка двух методов размещения на поверхности базовой станции:
  • направляемое позиционирование, когда пользователю помогают правильно позиционировать мобильное устройство в месте, обеспечивающем питание через одну или несколько фиксированных точек;
  • произвольное размещение на поверхности зарядной станции.
• Простой который позволяет телефону или планшету руководить процессом.
• Значительная гибкость конструкции для интеграции системы в мобильное устройство.
• Низкий уровень потребления энергии в режиме ожидания (в зависимости от реализации).

Одно за всех

Насколько удобно было бы иметь одно Qi-зарядное устройство для всех телефонов, плееров, фотоаппаратов без множества путающихся кабелей?

Пока бесчисленное количество новых смартфонов охватывает мир, продолжительность работы аккумуляторной батареи становится все короче. А каждый производитель и даже каждый гаджет располагают собственным зарядным устройством. И с каждой покупкой их число увеличивается. В конечном итоге пользователь теряется в куче разнообразнейших адаптеров питания. Благодаря Q-технологии они становятся ненужными, а спутанные клубки кабелей исчезают, и это далеко не все преимущества данной технологии.

Подобно тому, как Wi-Fi стал мировым стандартом для беспроводных интернет-соединений, а Bluetooth избавил от необходимости держать телефон в руке, так и Qi становится мировым стандартом индуктивной зарядки гаджетов на аккумуляторах.

Вредно ли электромагнитное излучение?

Мнения экспертов разделились. С одной стороны, многие ученые подтверждают, что небольшое количество электромагнитного излучения беспроводной зарядки вреда не приносит. Другие говорят о большой опасности, которой подвергается организм человека.

Так сколько электромагнитной энергии излучается системой Qi? Очень мало. Принцип Qi применялся в электрических зубных щетках многие годы, не оказывая влияния на здоровье людей. Схема зарядного устройства такова, что из-за небольшой зоны его действия электромагнитное излучение крайне ограничено. Оно существует только в непосредственной близости от беспроводной передающей станции и только тогда, когда гаджет находится на ней. Электромагнитное излучение снижается еще больше за счет дополнительного экранирования в передающей и принимающей катушках.

Консорциум беспроводного питания

Wireless Power Consortium (WPC) был основан 17 декабря 2008 г. Тогда же была утверждена единая программа развития данной технологии.

Стандарт беспроводной зарядки Qi обеспечивает ее универсальность для всех Qi-совместимых электронных гаджетов. Это означает, что каждое устройство, совместимое с ним, можно заряжать на любой Qi-совместимой станции. В WPS входит 250 членов, включая лидеров рынка Samsung, Nokia, LG, Panasonic, HTC, Sony, Microsoft и Motorola, что делает его крупнейшим объединением производителей, поддерживающих беспроводные типы зарядных устройств.

По словам председателя WPC Менно Трефферса, в связи с увеличением числа продуктов, использующих Qi, важно быть уверенным в том, что каждое мобильное зарядное устройство корректно работает со всеми поддерживаемыми Qi-гаджетами. Этому способствует постоянно обновляемая база данных, созданная Testronic, которая позволяет легко определить, будет ли новый продукт совместим с ранее сертифицированной продукцией. Стандарт беспроводной зарядки Qi стал одной из наиболее важных технических разработок для пользователей телефонов и планшетов, которые сейчас ежедневно применяются в работе и быту.

Наконец-то можно избавиться от проводов раз и навсегда: новое поколение мобильных устройств поддерживает технологию беспроводной зарядки QI. CHIP расскажет, как это работает.

Смартфон Nokia Lumia 920 на устройстве беспроводной зарядки стандарта QI Смартфоны, электронные ридеры, планшеты - многие из нас давно являются обладателями данных устройств. Их аккумуляторы требуют регулярной зарядки, а это дело довольно хлопотное. Во многих случаях оно является проблемой, так как большинство смартфонов разряжается за один день. Поэтому уже давно назрела необходимость в поиске решения, которое учитывает как нашу забывчивость, так и постоянную потребность мобильных устройств в электроэнергии. Идеальным было бы приспособление, при контакте с которым гаджет сразу начинал бы получать заряд. Для этого ассоциация Wireless Power Consortium, объединяющая более 100 IT-компаний, в том числе Sony и Panasonic, разработала единый стандарт беспроводных зарядных устройств. Он получил название QI (произносится как «чи»), что в переводе с китайского означает «поток энергии». Первая версия стандарта появилась в 2010 году, однако внедрение технологии осуществлялось вяло. Лишь в середине 2011 года американский провайдер Verizon начал предлагать смартфоны с поддержкой QI, в том числе и модели Galaxy от Samsung. В 2013-м ситуация изменится, чему поспособствует и появление QI-смартфонов в России: новая топовая модель Lumia 920 от Nokia имеет встроенную поддержку QI, а для Lumia 820 опционально доступна задняя крышка для беспроводной зарядки.

Быстрая подпитка для смартфонов

Согласно стандарту QI, мощность зарядного тока для мобильного устройства должна составлять не более 5 Вт. Стандартом не предусмотрен определенный метод передачи энергии, но в настоящее время реализован индукционный способ зарядки, при этом как передатчик, так и приемник оснащены катушками. В катушке передатчика, на которую подается переменный ток, возникает переменное магнитное поле. Как только катушка приемника попадает под влияние магнитного поля, в ней также возникает переменный ток. Для наиболее эффективной передачи энергии необходимо обеспечить наилучшее взаимодействие катушки-приемника с магнитным полем. При этом от диаметра катушки зависит оптимальное расстояние между передатчиком и приемником. Размер катушки передатчика, предусмотренный стандартом QI, в зависимости от конструктивных особенностей передатчика колеблется в пределах 30–80 мм. Нужное расстояние составляет приблизительно десятую часть от этого значения, то есть оба устройства должны располагаться вплотную друг к другу. При увеличении расстояния эффективность передачи энергии снижается катастрофически - с более чем 70 до нескольких процентов. К тому же для оптимальной передачи необходимо также выбрать удачное положение катушек в пространстве. Согласно стандарту QI, данную задачу станет выполнять магнитный сердечник в центре катушки-передатчика, который будет притягиваться к магниту в приемнике.

Магнитное поле как средство связи

Магнитное поле помимо энергии передает также информацию в виде битов и байтов, генерируемых с помощью фазовой модуляции поля. Связь между передатчиком и приемником устанавливается в тот момент, когда мобильное устройство, например телефон, оказывается на поверхности зарядного. Передатчик каждые 400 мс посылает импульс. Если напряжение при этом не меняется, это означает, что энергия не передается. Падение напряжения свидетельствует о наличии приемного устройства с поддержкой QI. После обнаружения последнего передатчик посылает более мощный импульс, чтобы «разбудить» приемник. Тот, в свою очередь, «договаривается» с передатчиком об условиях зарядки, то есть необходимом количестве электроэнергии, силе и частоте тока. После этого начинается фаза передачи энергии, об эффективности которой приемник сообщает передатчику каждые 32 мс, отправляя ему пакеты данных с информацией об ошибках, которые при необходимости можно исправить. После заряда аккумулятора приемник отправляет пакет «End Power Transfer» и передатчик останавливает работу.

Новая версия стандарта (1.1), появившаяся в апреле 2012 года, предусматривает использование более эффективных зарядных устройств, чем базовый стандарт. Версия 1.1 имеет хорошие шансы на успех, однако не все компании участвуют в развитии и внедрении технологии: Apple абсолютно не поддерживает QI, а Samsung и Qualcomm разрабатывают свой собственный стандарт. В следующем году Intel намерена начать выпуск ультрабуков с поддержкой беспроводных зарядных устройств. Для этого компания будет использовать не индукционный, а резонансный метод, однако пока еще неизвестно, будет ли он совместим с QI или нет.