Чому бездротові зарядні пристрої такі повільні?
За останні 5 років швидкість бездротової зарядки зросла приблизно з 5 Вт до 10 або 15 Вт у кількох телефонах. Це не надто пошарпано, але з такими новими флагманами, як Galaxy S20 і Huawei Mate X, які мають швидкість провідної зарядки 45 і 55 Вт, бездротова зарядка все ще повільна.
Чому бездротові зарядні пристрої все ще так далеко позаду? Ну, як виявилося, важко зробити бездротові зарядні пристрої потужними, не зробивши їх небезпечними.
Спочатку давайте розглянемо, як працює бездротова зарядка
Бездротові зарядні пристрої надсилають енергію на ваш телефон за допомогою магнітної індукції та магнітного резонансу. Або, кажучи неспеціалістом, бездротові зарядні пристрої витягують електрику з вашої розетки, запускають її навколо котушки та створюють магнітне поле. Це магнітне поле взаємодіє з котушкою у вашому телефоні, щоб генерувати електричний струм, який ваш телефон використовує для зарядки акумулятора.
Просто, правда? Давайте трохи глибше. Закон індукції Фарадея стверджує, що електричне поле завжди створює магнітне поле, і навпаки. Це означає, що вся електроніка, включаючи лампочки, випромінює магнітне поле. На жаль, лампочка не може зарядити ваш телефон, оскільки ваш телефон розроблений для роботи лише з магнітними полями певної швидкості та інтенсивності.
Цю задану швидкість та інтенсивність зазвичай описують як «стандарт». Сучасні телефони створені для підтримки різноманітних стандартів, як-от стандарт бездротової зарядки Qi. Кожен стандарт бездротової зарядки підтримує різні швидкості зарядки, тому телефони Samsung зі спеціалізованими котушками може скористатися перевагами бездротової зарядки потужністю 15 Вт, тоді як інші пристрої обмежені на нижчих швидкостях.
Гаразд, тепер, коли ми занадто багато знаємо про бездротову зарядку та магнітні поля, ми нарешті можемо підійти до великого питання: чому бездротові зарядні пристрої все ще такі повільні?
Бездротові зарядні пристрої можуть бути швидшими, але вони підсмажать ваш телефон
Давайте перейдемо до суті речей. Бездротові зарядні пристрої можуть заряджати ваш телефон набагато швидше, ніж зараз. Але сучасне обладнання для бездротової зарядки недостатньо ефективне, щоб безпечно заряджати телефон на високих швидкостях. Як і марнотратні лампочки з розжарюванням минулих років, бездротові зарядні пристрої виробляють занадто багато тепла.
Ви, мабуть, стикалися з цим особисто. Навіть з удосконаленим стандартом Qi низької потужності телефони нагріваються під час бездротової зарядки. І, як ми всі знаємо, надлишок тепла може пошкодити обладнання та призвести до розрядження, набрякання або вибуху батарей. Збільшувати потужність наших неефективних бездротових зарядних пристроїв просто небезпечно.
Добре, але наскільки ми далекі від безпечного потужного бездротового зарядного пристрою? Якщо нова 15-ватна бездротова технологія Samsung є будь-яким свідченням, ми йдемо в цьому напрямку прямо зараз. Проте, згідно з документом, опублікованим Digi-Key, бездротові зарядні пристрої витрачають від 20% до 70% електроенергії, яку вони використовують. Можливо, Samsung знайшов спосіб зробити свою технологію ефективнішою, ніж конкуренти, але їм доведеться просунутися ще далі, якщо вони хочуть досягти вдвічі швидкості провідної зарядки своїх новітніх пристроїв.
Навіть з більш ефективними бездротовими зарядними пристроями виробники все ще стикаються з деякими обмеженнями. Одним з безпосередніх прикладів є точність. Можливо, ви помітили, що деякі бездротові зарядні пристрої відмовляються працювати, коли металеві шматки, наприклад ключі або кишені, знаходяться занадто близько до поверхні зарядки. Це насправді міра безпеки, оскільки інтенсивні магнітні поля можуть нагрівати металеві предмети. Оскільки бездротові зарядні пристрої стають потужнішими, виробникам потрібно буде розробити кращі алгоритми виявлення сторонніх предметів або обмежити робочу відстань своїх килимків для швидкої зарядки.
Коротше кажучи, бездротові зарядні пристрої не стануть швидшими, поки інженери та виробники не знайдуть спосіб зробити їх енергоефективними та точними. Це може означати відмову від стандарту Qi або прийняття нового обладнання, яке краще використовує те, що ми маємо зараз.
Ми також повинні визнати, що відстань зарядки може бути більш безпосереднім заклопотанням, ніж швидкість зарядки. Наприклад, якби телефон міг заряджатися в межах 10 футів від бездротового зарядного пристрою, тоді не було б особливого значення, як швидко він досягає 100%. Сподіваємося, виробники знайдуть спосіб збільшити швидкість і діапазон бездротових зарядних пристроїв. Але тим часом ми рекомендуємо тримати в будинку справжній кабель.