Беспроводная зарядка – процесс передачи электрической энергии на определенное расстояние без участия проводника.
Никола Тесла показал публично процесс передачи электрической энергии на расстоянии ещё в 1893 году. С того времени ученые проводили множество работ по передаче энергии без участия проводников, и только в недавнем времени появился массовый спрос к беспроводной передачи энергии для заряда мобильных телефонов, что привело к созданию беспроводных зарядных устройств.
Как работает беспроводная зарядка
Для передачи энергии нужны 2 катушки: одна располагается в зарядном устройстве, другая находится в смартфоне. Во время протекания тока в катушке зарядного устройства, вокруг ее витков образуется постоянное магнитное поле, которое пронизывает катушку мобильного устройства, возбуждая в ней движение носителей заряда, которые в свою очередь поступают в аккумулятор. Это возможно благодаря открытию электромагнитной индукции.
Чтобы осуществить зарядку, используют переменный ток высокой частоты в зарядном устройстве. Всего существует 2 типа беспроводных зарядных устройств, которые отличаются принципом работы.
Магнитное устройство (используется магнитная индукция):
Особенностью является применение переменного тока частотой 100 – 357 кГц, что дает возможность передачи энергии на расстояние до 10 мм. Зарядное устройство и смартфон должны располагаться так, чтобы обеспечить совмещение катушек.
По данному принципу работают зарядные устройства фирм QI и PMA, стандарт первой фирмы широко используется в смартфонах Apple, Samsung, также поддерживают работу другие известные бренды.
Резонансное устройство (используется магнитный резонанс)
Особенностью является применение переменного тока, с более высокой частотой, значение которой достигает 6,87 МГц, это дает возможность осуществить передачу энергии на расстоянии до 40-50 мм.
Большее расстояние между катушками дает возможность расположить смартфон под углом к зарядному устройству, при этом пропадает необходимость точного совмещения двух катушек. Данный принцип используется в стандартах AirFuel и Rezence. Стандарт AirFuel находится на стадии разработки, но его планирует использовать компания Huawei.
Как определить скорость зарядки аккумулятора телефона?
Мощность современных беспроводных зарядок колеблется от 5 до 20 Ватт, ее значение нанесено на корпусе устройства. Некоторые производители вместо мощности пишут силу тока I (A или mA) и выдаваемое напряжение U (V). От мощности выбранного зарядного устройства будет зависеть скорость зарядки смартфона.
Чтобы определить скорость зарядки вашего аккумулятора, необходимо поделить емкость аккумулятора в миллиамперах в час (mAh) на ток зарядного устройства в миллиамперах (mA), и полученное значение умножить на коэффициент 1,4.
Особенности зарядки беспроводной зарядной станцией:
— Необходимо расположить смартфон на зарядном устройстве примерно по центру, чтобы достичь максимального КПД зарядки, и убедиться в начале зарядки;
— Запрещается класть на смартфон какие-либо предметы, а также укрывать его тканью во избежание перегрева;
— Не используйте массивные чехлы, а также чехлы с металлическими вставками, блокирующими магнитный поток, из-за которых ваш смартфон не сможет заряжаться.
— Используйте только качественные зарядные устройства известных марок.
Достоинства и недостатки
В настоящее время производители работают над улучшением качества беспроводных зарядных устройств, но на данном этапе стоит выделить следующие достоинства:
- Удобство зарядки. Достаточно одним движением руки положить телефон на зарядное устройство, и таким же движением снять его;
- Есть возможность на одном устройстве одновременно заряжать ещё несколько устройств, таких как часы и беспроводные наушники.
- Не нужно использовать кабель со специальным разъемом для разных типов телефонов (micro USB, type C и так далее);
- Возможно установить заглушку в порт зарядки, что исключит попадание пыли и влаги в него, тем самым повысив защиту телефона.
К недостаткам можно отнести:
- Неудобство пользования смартфоном во время зарядки. Частично устраняется применением резонансных устройств, которые имеют чуть больше дальность передачи энергии. А также конструкцией зарядок (фото);
- Большее время зарядки, по сравнению с проводной, КПД может составлять 85-90%. Но в настоящее время уже производятся зарядки с 15 W и выше, компенсирую снижение КПД;
- Необходимо дополнительно покупать беспроводное зарядное устройство.
Источник: уникальная статья на нашем сайте electricity220.ru
