Miksi langattomat laturit ovat niin hitaita?
Viiden viime vuoden aikana langattoman latausnopeudet ovat kasvaneet noin 5 watista 10 tai 15 wattiin muutamissa puhelimissa. Se ei ole liian nuhjuinen, mutta uusilla lippulaivoilla, kuten Galaxy S20 ja Huawei Mate X, joissa on 45 ja 55 watin langallinen latausnopeus, langaton lataus tuntuu silti hitaalta.
Miksi langattomat laturit ovat edelleen niin paljon jäljessä? No, kuten käy ilmi, on vaikeaa tehdä langattomista latureista tehokkaita tekemättä niistä vaarallisia.
Katsotaanpa ensin, kuinka langaton lataus toimii
Langattomat laturit lähettävät virtaa puhelimeesi magneettisen induktion ja magneettisen resonanssin kautta. Tai maallikon termein, langattomat laturit ottavat sähköä pistorasiasta, pyörittävät sen kelan ympäri ja synnyttävät magneettikentän. Tämä magneettikenttä toimii vuorovaikutuksessa puhelimesi kelan kanssa ja tuottaa sähkövirran, jota puhelimesi käyttää akun lataamiseen.
Yksinkertaista, eikö? Mennään vähän syvemmälle. Faradayn induktiolain mukaan sähkökenttä synnyttää aina magneettikentän ja päinvastoin. Tämä tarkoittaa, että kaikki elektroniikka, mukaan lukien hehkulamput, lähettävät magneettikenttää. Valitettavasti hehkulamppu ei voi ladata puhelintasi, koska puhelimesi on rakennettu toimimaan vain tietyn nopeuden ja voimakkuuden magneettikentillä.
Tätä määritettyä nopeutta ja voimakkuutta kuvataan yleensä "standardiksi". Nykyaikaiset puhelimet on tehty tukemaan useita eri standardeja, kuten langatonta Qi-latausstandardia. Jokainen langaton latausstandardi tukee erilaisia latausnopeuksia, minkä vuoksi Samsung-puhelimet, joissa on erikoiskelat voivat hyödyntää 15 watin langatonta latausta, kun taas muut laitteet ovat rajoitettuja pienemmillä nopeuksilla.
Selvä, nyt kun tiedämme aivan liikaa langattomasta latauksesta ja magneettikentistä, voimme vihdoin lähestyä suurta kysymystä: miksi langattomat laturit ovat edelleen niin hitaita?
Langattomat laturit voisivat olla nopeampia, mutta ne paistaisivat puhelimesi
Mennään suoraan asioiden ytimeen. Langattomat laturit voivat ladata puhelimesi paljon nopeammin kuin tällä hetkellä. Mutta nykypäivän langaton latauslaitteisto ei ole tarpeeksi tehokas lataamaan puhelintasi turvallisesti suurilla nopeuksilla. Kuten menneiden vuosien tuhlaavat hehkulamput, langattomat laturit tuottavat liikaa lämpöä.
Olet todennäköisesti kokenut tämän henkilökohtaisesti. Jopa hienostuneella matalatehoisella Qi-standardilla puhelimet lämpenevät latautuessaan langattomasti. Ja kuten me kaikki tiedämme, liiallinen lämpö voi vahingoittaa laitteistoa ja johtaa kuolleisiin, turvonneisiin tai räjähtäviin akkuihin. Tehottomien langattomien latureidemme tehon lisääminen ei yksinkertaisesti olisi turvallista.
Okei, mutta kuinka kaukana olemme turvallisesta tehokkaasta langattomasta laturista? Jos Samsungin uusi 15 watin langaton tekniikka on osoitus, ryömämme siihen suuntaan juuri nyt. Digi-Keyn julkaiseman paperin mukaan langattomat laturit tuhlaavat kuitenkin 20–70 % käyttämänsä tehosta. Ehkä Samsung löysi tavan tehdä tekniikastaan kilpailijoita tehokkaampi, mutta heidän on ponnisteltava vielä pidemmälle, jos he haluavat saavuttaa puolet uusimpien laitteidensa langallisen latausnopeuksista.
Jopa tehokkaammilla langattomilla latureilla valmistajilla on edelleen joitain rajoituksia. Yksi välitön esimerkki on tarkkuus. Olet ehkä huomannut, että jotkut langattomat laturit kieltäytyvät toimimasta, kun metalliosat, kuten avaimet tai taskuraha, ovat liian lähellä latauspintaa. Tämä on itse asiassa turvatoimenpide, koska voimakkaat magneettikentät voivat lämmittää metalliesineitä. Langattomien laturien tehon kasvaessa valmistajien on kehitettävä parempia vieraiden esineiden tunnistusalgoritmeja tai rajoitettava pikalatausmattonsa toimintaetäisyyttä.
Lyhyesti sanottuna langattomat laturit eivät nouse ennen kuin insinöörit ja valmistajat löytävät tavan tehdä niistä energiatehokkaita ja tarkkoja. Tämä voi tarkoittaa Qi-standardin hylkäämistä tai uuden laitteiston käyttöönottoa, joka hyödyntää nykyistä paremmin.
Meidän on myös tunnustettava, että latausetäisyys voi olla välittömämpi huolenaihe kuin latausnopeus. Jos puhelin voisi ladata esimerkiksi 10 metrin säteellä langattomasta laturista, sillä ei olisi oikeastaan väliä, kuinka nopeasti se saavuttaa 100%. Toivottavasti valmistajat löytävät tavan lisätä langattomien laturien nopeutta ja kantamaa. Mutta sillä välin suosittelemme varsinaisen kaapelin pitämistä talon ympärillä.