Как работает беспроводная зарядка

Это совсем не магия, а естественный процесс, за которым стоит хорошо изученный принцип электромагнитной индукции. Кроме нее передавать электричество без проводов можно другими способами: с помощью лазера или специальных звуковых волн. Но именно электромагнитная индукция лежит в основе работы тех беспроводных зарядных устройств, которые используют в паре с современными смартфонами и носимыми гаджетами.

Принцип электромагнитной индукции

В двух словах его можно объяснить так: если источник магнитного поля (например, магнит) приблизить к обычной медной катушке, в ней возникнет электрический ток. При этом магниту и катушке вовсе не обязательно контактировать, но чем ближе они расположены, тем лучше эффект. Если моделировать работу зарядного устройства, то нам понадобится уже две катушки, расположенные близко друг к другу. Одна из них будет проводником, вторая — приемником. Если на первую пустить переменный ток, то он перейдет с проводника на приемник. Теперь его достаточно трансформировать в постоянное напряжение нужной величины и после этого можно использовать для подзарядки аккумуляторных батарей.

Стандарт Qi от WPC

Зарядными устройствами, которые работают по принципу индуктивности, занимается организация WPC — Wireless Power Consortium. Это она разработала стандарт Qi (на русском языке читается как «ци»), который сегодня поддерживают все крупные производители мобильных устройств. Чтобы владельцы смартфонов смогли воспользоваться беспроводным зарядным устройством, производитель гаджета должен поместить в устройство одну индукционную катушку, которая будет приемником. Вторую — передатчик — содержит сама зарядная станция. Когда ее подключают к электрической сети, вокруг появляется магнитное поле, которое передается катушке-приемнику в мобильном телефоне. После того как электромагнитные волны будут преобразованы в электричество, батарея начнет заряжаться. Чтобы быстро подзаряжать смартфоны и другие гаджеты, между ними и зарядной станцией должно быть не более пары сантиметров. Поэтому производители зарядок делают их в виде панелей, на которые сверху можно положить мобильное устройство. При таком тесном соприкосновении потери электричества будут минимальными — не более 25%.

Количество моделей устройств, которые поддерживают беспроводную зарядку по стандарту Qi, давно перевалило за тысячу. Полный их список можно увидеть на официальном сайте организации WPC. Просто введите название производителя или конкретной модели, чтобы убедиться, что устройство точно поддерживает эту функцию.

Преимущества беспроводных зарядок

Не нужно использовать кабель для подзарядки смартфона, планшета, смарт-часов и других гаджетов, которые поддерживают беспроводную зарядку. Оригинальный внешний вид. Такое зарядное устройство украсит рабочее место, прикроватный столик или любую другую поверхность. Выглядит оно аккуратно и стильно, особенно если совмещено с предметами мебели (об этом ниже). Экономия времени. Вам не придется тратить его, чтобы аккуратно соединить гнездо смартфона или другого гаджета с зарядным кабелем. Достаточно правильно положить устройство на беспроводную док-станцию. Продлевается срок службы стандартного microUSB или другого разъема на устройстве. Часто владельцы таких устройств обращаются в сервисные центры именно потому, что разъемы перестали работать, загрязнились и т. п. Безопасность. Электромагнитные волны, которые распространяет беспроводная зарядка, маломощные и передаются на небольшое расстояние, поэтому не причиняют вреда здоровью человека. Как только аккумулятор зарядится, беспроводная панель автоматически отключится. Популярен миф о том, что беспроводная зарядка вредит аккумулятору заряжаемого устройства, но это не так. Емкость штатной батареи начинается снижаться тогда, когда она приближается к максимальному количеству циклов зарядки (а их обычно больше нескольких сотен).

Недостатки беспроводных зарядок

Низкий КПД работы. Так как электрическая энергия передается по воздуху, потери электрической мощности выше, чем при подзарядке традиционным способом (по кабелю). Низкая скорость работы. Беспроводные зарядные станции пополняют емкость аккумулятора немного медленнее, чем традиционные зарядки. Правда, есть исключения — например, для зарядных устройств Samsung, если они подзаряжают «родные» смартфоны и носимые гаджеты. Высокая стоимость. Обычный кабель с блоком питания и беспроводное зарядное устройство в несколько раз отличаются ценой. Ограничение на мощность. В WPC работают над беспроводными зарядками высокой мощности (до 120 W), которые подходят для подзарядки ноутбуков, но пока подобные устройства все еще не поступили в продажу. Не все смартфоны поддерживают беспроводную зарядку по умолчанию, то есть имеют встроенный модуль-приемник, но проблема решается покупкой специального чехла или насадки, в которых будет индукционная катушка. Такие аксессуары подключаются к смартфону через стандартный разъем. Но и это не самое удобное решение: вам нужно купить еще один не самый дешевый девайс и регулярно им пользоваться, в противном случае придется носить с собой стандартное зарядное устройство.

Какими бывают беспроводные зарядные устройства

Основные различия между ними — мощность и дизайн. Начнем с первого, самого важного показателя.

Мощность Обычно производители не стремятся экспериментировать в этом отношении и предлагают зарядные устройства мощностью 5, 7,5 и 10 W. У стандартного проводного зарядного блока для iPhone мощность составляет 5 W, у планшета iPad — в два раза больше. Но учитывайте, что при передаче электроэнергии по воздуху часть ее теряется. Разработчики мобильных устройств заинтересованы в том, чтобы их аппараты заряжались как можно быстрее. Поэтому последние модели iPhone, топовые устройства от Samsung и Huawei поддерживают зарядку на 7,5 W или 10 W. При этом обратная и даже прямая совместимость не всегда реализованы, поэтому, если вы будете использовать в паре смартфон с неподходящей к нему зарядной станцией, мощность, скорее всего, будет минимальной — на уровне 5W.

Дизайн Среднестатистический модуль беспроводной зарядки выглядит как шайба — круглая подставка со специальной меткой по центру. Метка помогает выбрать оптимальную точку соприкосновения с подзаряжаемым устройством. Лучше не игнорировать эту рекомендацию, так как даже небольшой сдвиг в сторону приведет к тому, что процесс зарядки не стартует вообще или будет очень медленным. Компания IKEA выпустила линейку предметов для дома, оснащенных беспроводными зарядными устройствами. Последние оказались гармонично вписанными в корпуса настольных ламп, прикроватных тумбочек. Также в ее ассортименте есть стандартные шайбы, рассчитанные на подзарядку одного или сразу трех гаджетов — для всех членов семьи. Другие производители тоже не отстают и дополняют свои шайбы приятными и полезными мелочами, например, LED-индикацией процесса зарядки.

Как насчет проводов? Нельзя назвать полностью беспроводным зарядное устройство на базе технологии Qi. Как раз у него провода есть — они нужны для подключения к электрической розетке. А вот передача электрической мощности к смартфону или планшету уже выполняется по воздуху, хотя устройства при этом плотно соприкасаются.

Рекомендации по эксплуатации Электромагнитные волны легко проходят через пластик, стекло или дерево. Значит, из этих материалов должен быть изготовлен корпус как зарядного блока, так и корпуса смартфона, камеры, других гаджетов. Поэтому вы не встретите встроенный зарядный модуль в смартфонах, задняя панель которых является цельнометаллической. Плюс вам придется отказаться от чехлов с металлическими вставками. И второй полезный совет: чтобы продлить срок службы аккумулятора, подзаряжайте телефон или другое устройство до 100%. Эта рекомендация будет полезна и тем, кто привык пользоваться стандартными проводными зарядками.