Как работает беспроводная зарядка для телефона
Мобильные технологии
20.10.2019
Современные телефоны разряжаются довольно быстро, особенно если использовать их для просмотра фильмов и прохождения уровней в играх. Заряжать устройство посредством обычного кабеля не всегда удобно. Иногда длины шнура не хватает из-за нестандартного расположения розетки, а что происходит чаще всего – блок питания или разъём попросту выходит из строя. Производители смартфонов идут в ногу со временем, поэтому в магазинах можно встретить так называемые беспроводные зарядки. В основном они представляют собой платформу, на которую кладётся сам аппарат, после чего он начинает заряжаться без подключения с помощью провода. Давайте подробно рассмотрим, как работает беспроводная зарядка для телефона, а также разберёмся с принципом её использования.
Что такое беспроводная зарядка
По названию можно догадаться, что беспроводная зарядка позволяет заряжать различные устройства без использования проводов. Это может быть не только телефон, но и камера, фотоаппарат, планшет, умные часы, наушники и прочая техника. Естественно, для того чтобы это работало, заряжаемое устройство должно поддерживать беспроводную зарядку. Если такой поддержки нет, то в некоторых случаях ее можно реализовать при помощи специального чехла.
Подобный способ зарядки значительно экономит время и позволяет отказаться от использования кабелей и разъемов. Пользователю достаточно положить свой телефон на специальную платформу, и аккумулятор в автоматическом режиме начнёт наполняться. А чтобы прервать процесс зарядки нужно просто взять устройство в руки, отнеся его от источника энергии на 5-10 см.
Стандарт беспроводной зарядки Qi
Многие думают, что беспроводная зарядка появилась совсем недавно, однако это ошибочное мнение. Компания Wireless Power Consortium еще в 2008 году представила технологию беспроводной зарядки, работающую по стандарту WPC. Такое название не закрепилось в памяти людей, поэтому в различной литературе и описаниях чаще всего можно встретить обозначение Qi.
В стандарте WPC прописано, что беспроводная зарядка работает благодаря двум катушкам, взаимодействующим между собой. Одна из них расположена в платформе, а другая – в телефоне пользователя. Поэтому и получается, что магнитное поле охватывает две катушки, тем самым заряжая батарею устройства.
На сегодняшний день многие аэропорты и автовокзалы предлагают своим посетителям зарядить смартфон или планшет полностью без проводов. Как раз здесь и используется стандарт Qi. Однако не каждый телефон может заряжаться по «воздуху», поэтому если вы захотите приобрести подобную технологичную платформу, обязательно почитайте характеристики своего устройства.
Принцип работы беспроводной зарядки телефона
Принцип работы беспроводной зарядки довольно прост, конечно, если не вдаваться в физические подробности. Пользователь заранее подключает специальную платформу к источнику питания, а после кладёт на неё смартфон. Кажется, что всё так просто, но на деле же всё происходит немного иначе. В платформу встраивается индукционная катушка, которая выполняет функцию приёмника и передатчика.
Точно такая же катушка расположена и в телефоне пользователя. После подключения платформы к источнику тока вокруг катушки формируется магнитное поле. Когда вы кладёте телефон на саму панель между двумя катушками начинается взаимодействие. Электромагнитные волны преобразуются в электричество, которое и заряжает аккумулятор телефона.
Более наглядно процесс представлен на изображении выше. Желтым цветом как раз и показаны магнитные волны, преобразующиеся в электроэнергию.
Что такое обратная беспроводная зарядка
Обратная беспроводная зарядка – это ещё более усовершенствованная версия этой технологии. Впервые она появилась в 2018 году на ряде смартфонов Huawei и Samsung. Её суть сводится к тому, что при помощи одного телефона можно заряжать другой, причём полностью без проводов.
Достаточно прислонить два аппарата друг к другу и активировать необходимую функцию в настройках. Это очень удобно, так как избавляет людей от необходимости носить с собой портативные зарядки.
Как пользоваться беспроводной зарядкой
Пользоваться беспроводной зарядкой так же легко, как и обычной, работающей посредством подключения по кабелю. Однако для наглядности приводим подробную инструкцию:
- Подключите беспроводную зарядку к источнику питания. Это может быть USB-порт компьютера или обычная розетка. После выполнения этого действия устройство должно подать какой-то сигнал, чаще всего световой или звуковой.
- Расположите телефон на платформе беспроводной зарядки. Чаще всего особых требований к этому нет, но лучше класть телефон по центру блока. Если зарядка не началась, то проверьте, активирована ли в настройках подобная опция.
Как видите, принцип действий очень даже простой, поэтому с ним справится любой пользователь.
Таким образом, беспроводная зарядка – это специальная платформа, на которую кладётся телефон для начала зарядки аккумулятора. Принцип её работы сводится к взаимодействию магнитных полей между двумя индукционными катушками, расположенными в телефоне и самом приборе.
Какие телефоны поддерживают беспроводную зарядку
Сейчас технология беспроводной зарядки активно набирает популярность и ее поддерживают все больше новых телефонов. На данный момент, заряжать без проводов можно практически все флагманские модели. Ниже мы приведем актуальный список моделей с беспроводной зарядкой.
Смартфоны Apple iPhone:
- iPhone 8/8 Plus;
- iPhone X;
- iPhone XS, XS Max;
- iPhone XR;
- iPhone 11, 11 Pro, 11 Pro Max;
Смартфоны Huawei:
- HUAWEI Mate 20 RS PORSCHE DESIGN;
- HUAWEI Mate 20 Pro;
- HUAWEI P30 Proа;
- HUAWEI Mate 30, Mate 30 Pro;
Смартфоны Samsung:
- Samsung Galaxy Note 5, Note 8, Note 9;
- Samsung Galaxy S6/S6 Edge;
- Samsung Galaxy S7/S7 Edge;
- Samsung Galaxy S8/S8 Plus;
- Samsung Galaxy S9/S9 Plus;
- Samsung Galaxy S10e/S10/S10 Plus;
- Samsung Galaxy Note 10+/Note 10;
Смартфоны LG:
- LG G3;
- LG V30/V30+;
Смартфоны Xiaomi:
- Xiaomi Mi Mix 2S;
- Xiaomi Mi Mix 3;
- Xiaomi Mi 9;
Смартфоны Google Nexus и Pixel:
- Nexus 4;
- Nexus 5;
- Nexus 6;
- Google Pixel 3;
- Google Pixel 3 XL;
- Google Pixel 4, 4 XL;
Смартфоны Sony:
- Sony Xperia XZ2 Premium;
- Sony Xperia XZ3;
Смартфоны ZTE:
- ZTE V975;
- ZTE Axon 9 Pro;
Смартфоны Nokia:
- Nokia Lumia 1520, 720, 735, 820, 830, 920, 928, 930, 950;
- Nokia 8 Sirocco;
Смартфоны Doogee:
- Doogee S80/S80 Lite;
- Doogee S70;
- Doogee S60/S60 Lite;
Смартфоны Blackview:
- Blackview BV9600 Pro;
- Blackview BV9500/BV9500 Pro;
- Blackview BV6800 Pro;
- Blackview BV5800 Pro;
Об авторе
Основатель проекта «Смартфонус» и автор более 2000 статей на тему ИТ для разных сайтов.
В наши дни беспроводная зарядка стала довольно распространенной. От столов в кофейнях до приборных панелей автомобилей и даже ковриков для мыши — вы найдете зарядные устройства практически везде. А если у вас есть совместимое устройство, то все, что вам нужно сделать, это поместить его в отмеченное место, и магическим образом начнется зарядка. Я уже давно начал ей пользоваться, и для меня при выборе нового телефона обязательное условие, чтобы в нем была беспроводная зарядка. Правда, как показывает практика, несмотря на ее популяризацию и распространение, многие еще не знакомы с этой технологий. Сейчас попробуем рассказать о ней более подробно.
Зарядка без проводов удобна. Но что это такое и стоит ли эти пользоваться?
Содержание
- 1 Как работает беспроводная зарядка
- 2 Все ли беспроводные зарядки одинаковые
- 3 Зарядка QI
- 4 Чем зарядка MagSafe отличается от остальных
- 5 Как быстрее всего зарядить телефон
- 6 Зарядка гаджетов от телефона
- 7 Можно ли зарядить телефон от другого телефона
Как работает беспроводная зарядка
Как бы удобно это ни было, не все беспроводные зарядные устройства устроены одинаково. И хотя, несомненно, заманчиво избавиться от проводов навсегда, есть некоторые предостережения, связанные с этой технологией.
Беспроводная зарядка основана на довольно простом принципе электромагнитной индукции. В двух словах это представляет из себя пропускание переменного тока через медную катушку, которая создает магнитное поле в непосредственной близости от себя. Если вы поместите другую катушку в зону досягаемости поля, то принимающая катушка будет ”вырабатывать” ток.
Спор на тему: почему нужно пользоваться беспроводными зарядками и почему лучше этого не делать
В контексте беспроводной зарядки первичная катушка находится внутри зарядного устройства и получает питание от розетки. Вторичная катушка находится внутри вашего смартфона и получает индуцированный ток полностью без проводов.
Именно поэтому устройства с беспроводной зарядкой называются именно беспроводными, хотя формально провода все же есть (от розетки до зарядной станции). Тут есть одно важное ограничение — беспроводная зарядка работает только через стекло или пластик. Алюминиевый корпус экранирует передачу и зарядка без проводов невозможна. Исключением является Google Pixel 5, но там создатели пошли на хитрость. Они вырезали в задней стенке отверстие, в которое вставили катушку, и нанесли на него полимер. Так кажется, что стенка полностью алюминиевая, но это ложное ощущение.
Есть и такие, универсальные способы зарядки аккумулятора.
Все ли беспроводные зарядки одинаковые
Гаджеты и зарядные устройства для них должны взаимодействовать друг с другом, чтобы определять скорость зарядки и другие параметры. В далеком прошлом существовало несколько конкурирующих стандартов беспроводной зарядки. Однако на сегодняшний день доминирующим стал стандарт Qi (читается ”чи”), разработанный консорциумом Wireless Power Consortium. Большинство беспроводных зарядных устройств поддерживают стандарт Qi, за вычетом нескольких исключений, о которых мы поговорим ниже.
Общий стандарт выгоден, потому что покупатель не должен задумываться о совместимости. Достаточно того, что в принципе есть поддержка беспроводной зарядки. Так получается отвязаться от конкретных брендов. Это как USB в мире зарядок — единый стандарт.
Как USB стал единым стандартом, так им же является и QI
Зарядка QI
Qi все делают по определенному стандарту, который включает в себя рекомендации по многочисленным аспектам процесса зарядки, таким как зона зарядки, пределы температуры и обнаружение объектов. Последнее особенно важно, потому что если вы случайно оставите металлические предметы, такие как монеты, в зоне поля, они могут быстро нагреться. Стандарт помогает предотвратить это, делая аксессуар более безопасным. Зарядные устройства будут генерировать поле только при обнаружении Qi-совместимого гаджета.
Впрочем, некоторые производители предлагают свои стандарты беспроводной зарядки, чтобы выйти за границы ограничения Qi по мощности. OnePlus, например, предлагает беспроводную Warp Charge 50. Она полностью восстанавливает батарею OnePlus 9 Pro менее чем за 40 минут. AirVooc от Oppo еще больше ускоряет этот процесс, предлагая 65 Вт. Одна общая черта этих реализаций заключается в том, что они требуют использования специального беспроводного зарядного устройства. Впрочем, с обычными Qi-зарядками они тоже совместимы, но скорость будет более низкой.
Что делать, если не заряжаются беспроводные наушники.
Чем зарядка MagSafe отличается от остальных
Хотя решение Apple для быстрой беспроводной зарядки MagSafe может показаться проприетарным продуктом, на самом деле это не так. Зарядная шайба MagSafe просто содержит кольцо магнитов, окружающих обычную катушку стандарта Qi. Все, что оно делает, это упрощает совмещение катушек для более высокой скорости зарядки. В итоге мощность зарядки получается максимальной для стандарта — 15 Вт.
Зарядка MagSafe магнитится к задней стенке для более точного позиционирования.
Но есть у Apple и действительно проприетарная зарядка. Она используется для Apple Watch. А AirPods могут заряжаться от обычной Qi, как и Samsung Galaxy Watch 4. То есть, как видим, размер корпуса и уменьшение размера катушки не является тем, что помешает пользоваться беспроводной зарядкой. Многие полагают, что в Apple Watch может использоваться программное ограничение на использование зарядок.
С точки зрения удобства беспроводные зарядные устройства почти всегда выходят на первое место. Однако часто бывает наоборот, когда вы смотрите на такие параметры, как скорость, эффективность и тепловыделение.
Почему телефон сильно греется. Вот причины.
Как быстрее всего зарядить телефон
Мы уже говорили, что стандарт Qi допускает максимум 15 Вт. Однако многие производители смартфонов перешли на 33 Вт, 65 Вт и даже 160 Вт для проводной зарядки. Это означает, что беспроводная зарядка гораздо хуже подходит для быстрого пополнения аккумулятора.
Что касается эффективности, то исследования показали, что беспроводная зарядка потребляет примерно на 50% больше энергии от розетки по сравнению с подключением телефона проводом. Вам просто придется брать с собой более мощный и громоздки блок питания. А если вам интересно, куда уходит энергия, то она просто теряется в виде тепла. И это еще одна серьезная проблема, с которой приходится сталкиваться производителям.
Зарядка проводом — классика.
Чрезмерное тепло во время зарядки — это плохо, потому что оно может сократить срок службы аккумулятора телефона. Для этого крайне важно, чтобы смартфоны и беспроводные зарядные устройства имели встроенные механизмы защиты от перегрева. Многие производители, такие как Samsung и OnePlus, даже добавляют в свои зарядные устройства охлаждающий вентилятор. Однако он может быть довольно шумным, поэтому проводное решение в любом случае может быть предпочтительнее.
В общем, именно из-за этих недостатков беспроводная зарядка еще не нашла применение в других отраслях, таких как электромобили, где токи существенно выше. Когда найдет, мы обязательно расскажем об этом в нашем новостном Telegram-канале.
A еще у нас есть свой Яндекс Дзен. В нем публикуется много материалов, которых нет на сайте.
Зарядка гаджетов от телефона
Обратная беспроводная зарядка — относительно новая функция, предлагаемая в основном на топовых флагманских смартфонах, таких как Google Pixel и Samsung серии Galaxy S. Принцип электромагнитной индукции остается прежним, за исключением того, что вместо этого смартфон, который до этого сам заряжался от специальной станции, превращается в первичную катушку. Проще говоря, телефон использует энергию собственной батареи для создания магнитного поля. Затем на поверхность телефона можно поместить другие устройства, чтобы начать беспроводную зарядку привычным нам способом.
Обратная беспроводная зарядка позволяет заряжать дополнительные устройства, такие как наушники, часы и даже целые телефоны, на задней панели вашего смартфона.
Зарядка по проводу будет быстрее беспроводной..
Можно ли зарядить телефон от другого телефона
Имейте в виду, что те же недостатки, что мы обсуждали выше, есть и здесь. Обратная беспроводная зарядка довольно неэффективна, поэтому вы разряжаете значительную часть аккумулятора своего смартфона, чтобы зарядить часы или наушники. А значит, способ скорее подойдет на случай экстренного. Поэтому многие производители предлагают использовать эту функцию, когда смартфон подключен к сети. Это фактически устраняет необходимость носить с собой отдельную зарядку для небольших устройств.
Точно так же технически возможно зарядить другой смартфон с помощью обратной беспроводной зарядки, но низкая эффективность и вероятность перегрева делают его полезным только в крайних случаях. Еще одно предостережение, которое следует учитывать, заключается в том, что скорость обратной зарядки часто весьма ограничена — в некоторых случаях она всего 5 Вт.
Это все, что надо знать о беспроводной зарядке. Расскажите в Telegram-чате, что вы думаете о ней и готовы ли ей пользоваться?
В последнее время прогресс сделал шаг вперед и на рынке появились беспроводные зарядные устройства, которые позволяют заряжать любые гаджеты без проводов. Владельцу устройства просто необходимо положить телефон на специальную станцию, аккумулятор автоматически начнет заряжаться.
Содержание
- Что такое беспроводная зарядка
- Какие телефоны поддерживают беспроводную зарядку
- Как работает беспроводная зарядка для телефона
- Что такое обратная беспроводная зарядка
- Преимущества и недостатки беспроводной зарядки
- Как пользоваться беспроводной зарядкой для телефона
- Как правильно выбрать беспроводную зарядку
- Бонус: ТОП лучших беспроводных зарядок
Что такое беспроводная зарядка
В 1894 году была разработана индукционная система питания для электромобиля, но из-за большой популярности двигателя внутреннего сгорания эту технологию быстро забыли. В 1970-х годах ученые стали предлагать инновационные способы для передачи энергии с помощью индукции. И только в начале 90-х годов зарядные устройства на основе индуктивного питания начали использоваться.
В беспроводных зарядных станциях применяется метод индукционной передачи мощности. Для этого используются две электрические катушки, которые устанавливаются в одном устройстве и генерируют ток внутри другого.
В платформе установлена одна индукционная катушка, которая отвечает за прием и передачу тока. Такая же катушка находится в смартфоне, поэтому если положить смартфон на платформу, то катушки начинают взаимодействовать и заряжать его.
Такой стандарт зарядного устройства называется WPC, но чаще его называют просто Qi. Получается так, что магнитное поле захватывает обе катушки и благодаря этому заряжает батарею гаджета.
Метод передачи индукционной мощности – это способ беспроводной передачи энергии, путем использования электромагнитной индукции.
Какие телефоны поддерживают беспроводную зарядку
В настоящее время множество современных смартфонов поддерживают функцию беспроводной зарядки.
- Так, например, первый гаджет от компании Xiaomi, который поддерживал беспроводную зарядку, был Mi Mix 2S.
- Далее на свет появились еще две модели – Mi Mix 3 и Mi 9, которые также можно заряжать без провода.
- Mate 20 Pro стал первым устройством от Huawei, которое заряжается без проводов.
- Компания Apple начала внедрять эту функцию в свои устройства начиная с восьмой модели iPhone,
- Samsung поддерживает беспроводную зарядку еще с модели Galaxy S7.
Как работает беспроводная зарядка для телефона
Работа станции для подзарядки без проводов заключается в том, что она пропускает ток через магнитную катушку, сделанную из меди. Ток достаточно быстро меняет свое направление из-за того, что он колеблется. В связи с этим создается локальное магнитное поле, часто меняющее полярность. Сила магнитного поля зависит от силы тока: чем сильнее ток, тем сильнее поле.
Внутри устройства, которое принимает заряд, находится такая же катушка. Когда эти два устройства находятся рядом друг с другом, магнитное поле начинает индуцировать электрический ток внутри катушки. Ток через выпрямитель, обеспечивающий требования батареи, передается и начинает работать, заряжая гаджет.
Магнитно-индукционные станции
Такие беспроводные станции передают энергию на расстоянии 1 см, используя ток силой 100-357 кГц. У магнитно-индукционных станций есть одна особенность: не получится зарядить устройство, которое сделано из металла, так как магнитное поле не сможет пройти.
Использование такого устройства возможно только на устройствах, задняя панель которых изготовлена из стекла или пластика, также стоит снимать чехол, чтобы он не мешал процессу.
Данный стандарт подзарядки используется в последних моделях Apple, в устройствах Samsung Galaxy S, Xiaomi, LG, Sony.
Магнитно-резонансные станции
Этот стандарт беспроводной станции работает на расстоянии 4-5 см и передает ток с частотой до 6,78 МГц. В данном случае используют две катушки, которые находятся не напротив друг друга. По такому принципу работают гаджеты, имеющие стандарт Rezence или AIrFuel.
- Rezence. Этот тип разрабатывается с 2012 года. Благодаря увеличению расстояния зарядки его считают более удобным, в сравнении с магнитно-индукционными станциями.
- AirFuel. Данное устройство можно спрятать под любую поверхность и работать одновременно с разными устройствами. Однако, оно еще не вышло в массовое производство.
Что такое обратная беспроводная зарядка
Разницы в работе обычной и обратной станции для подзарядки без проводов практически нет, так как работает она точно также. Обратная беспроводная зарядка дает возможность смартфону перевоплотиться в маленькое зарядное устройство, с помощью которого можно зарядить другой гаджет без каких-либо проводов. Данная функция поддерживается в смартфоне Huawei 20 Pro и в линейке Samsung Galaxy S10.
Однако, обратная беспроводная станция работает не очень быстро. Она отлично подойдет для экстренной подзарядки устройства или беспроводной гарнитуры.
Обзор на обратные беспроводные зарядки можно посмотреть по ссылке:
Преимущества и недостатки беспроводной зарядки
Самым главным преимуществом беспроводной станции является то, что она очень удобна в использовании. Пользователю просто необходимо положить гаджет на платформу, и он начнет заряжаться. Также, благодаря тому, что отсутствует необходимость использования проводов, гнездо для подключения кабеля в телефоне не изнашивается и телефон проработает дольше.
Ну а минусом может стать то, что устройство будет заряжаться немного дольше. Также в то время, когда телефон подключен к беспроводной станции, владелец не сможет полноценно им пользоваться.
Более подробно про плюсы и минусы использования беспроводной зарядки можно посмотреть по ссылке:
Вячеслав
Несколько лет работал в салонах сотовой связи двух крупных операторов. Хорошо разбираюсь в тарифах и вижу все подводные камни. Люблю гаджеты, особенно на Android.
Задать вопрос
Как долго заряжается телефон на беспроводной зарядке?
Скорость этого процесса зависит от мощности беспроводной зарядки. В среднем на то, чтобы полностью зарядить телефон такой зарядкой потребуется приблизительно 6 часов.
Можно ли играть в видеоигры во время зарядки?
К сожалению, нет, так как это будет не очень удобно. Во время подзарядки гаджет находится на специальной платформе и если поднять его, то устройство перестанет заряжаться.
Удобно ли носить беспроводную зарядку с собой в путешествия?
В связи с тем, что такое устройство немного больше, чем обычная зарядка, могут возникнуть сложности. Такая зарядка займет в багаже больше места.
Как пользоваться беспроводной зарядкой для телефона
Беспроводные зарядки для телефона очень просты в использовании. Можно разобраться в этом самостоятельно, а в случае вопросов обратиться к инструкциям.
Принцип использования зарядки:
- Беспроводную зарядку необходимо подключить к источнику тока: к розетке или к компьютерному устройству;
- Платформу зарядного устройства нужно разместить на ровном и сухом месте;
- В центр устройства размещается гаджет, который нужно зарядить, и включается зарядка;
- После окончания заряда гаджет нужно снять с платформы.
Как подключить беспроводную зарядку к телефону
Подключить функцию беспроводной зарядки можно к абсолютно любому устройству, потребуется лишь немного усовершенствовать личный гаджет. Для этого необходимо докупить специальную пластину, которая станет приемником зарядки без провода. Ее прячут под заднюю крышку или чехол устройства. После того, как пластинка будет установлена, гаджет можно заряжать на любой платформе беспроводной зарядки.
Как избежать перегрева аккумулятора
При перегреве телефон начинает медленнее работать, а аккумулятор портится. Для того чтобы избежать это, необходимо следовать нескольким правилам эксплуатации:
- Не использовать устройство под солнцем слишком долгое время. Свет и тепло от солнца нагревают телефон, это может привести даже к взрыву устройства. Если же оно сильно нагрелось, то не стоит пользоваться им пока не остынет;
- Закрывать неиспользуемые программы. Фоновые программы, которыми не пользуются, потребляют память и заряд устройства;
- Не использовать телефон слишком долгое время. Бывает такое, что человек увлёкся и провел в телефоне очень много времени. Без сомнений, это станет причиной нагрева гаджета.
Держать гаджет на подобной зарядке можно до тех пор, пока он не зарядится. Как только на телефоне процент заряда достигает 100%, передача энергии останавливается.
Как правильно выбрать беспроводную зарядку
Выбирая зарядку, необходимо учитывать то, что не все подходят для определенных смартфонов. Поэтому тип устройства должен совмещаться с зарядкой.
На что еще стоит обратить внимание при выборе зарядного устройства:
- Чехол. Если гаджет находится в толстом чехле, то нужно выбирать устройство, которое имеет больший радиус действия. Однако, если в чехле есть металлические элементы, то на время подзарядки его придется снимать.
- Производитель. На различных китайских сайтах можно найти большое количество беспроводных станций. Их невысокая цена оправдывается качеством: подобный механизм будет работать только несколько дней. Лучше брать станции для подзарядки у брендов с хорошей репутацией.
- Размер устройства. Есть два вида: таблетки и док-станции. Таблетку можно разместить в любом удобном месте, будь то прикроватная тумбочка или пол в гостиной комнате. Также это достаточно дешевый вариант, но при уведомлениях телефон может съехать с нее из-за вибрации. Док-станции обычно устанавливают на рабочем столе рядом с компьютером.
- Материал, из которого сделано устройство. Станции из глянцевого пластика стоят недорого, но обычно такие устройства быстро стираются и с них съезжают гаджеты, которые заряжались. А вот матовый пластик станет лучшим выбором.
- Входная и выходная мощность. Перед покупкой зарядного устройства потребуется разобраться, с какой мощностью индукции работает телефон, а для максимальной мощности зарядки стоит использовать блок питания, который обладает такой же мощностью.
Бонус: ТОП лучших беспроводных зарядок
Skyway Flash
Небольшая беспроводная станция, которая дает возможность общаться по видеосвязи. Обладает защитой от замыканий и перегрева смартфона. Поддерживает все устройства с функцией зарядки без проводов.
Xiaomi Mi Wireless Charging Pad
С помощью этого устройства можно быстро зарядить телефон, даже не потребуется снимать чехол. Поддерживается стандарт Qi.
Baseus Foldable Multifunction Wireless Charger
Мощная беспроводная станция и подставка под смартфон. Подойдет для общения по видеосвязи. Поддерживаются все устройства, имеющие эту функцию.
HUAWEI CP60
Станция обладает высокой мощностью, не нагревается. В комплекте находится качественный кабель. Поддерживаются все гаджеты, имеющие функцию зарядки без проводов.
Baseus Dual Wireless Charger metal
Сетевая беспроводная станция, с помощью которой можно заряжать два устройства одновременно. Поддерживаются все устройства, имеющие функцию беспроводной зарядки.
Bixton QiPad
Одна из популярных моделей. С помощью этого устройства можно заряжать сразу два телефона, а также Apple Watch. Встроена функция автоматического выключения при наличии посторонних предметов на поверхности. Платформа не нагревается. Поддерживаются все устройства, имеющие функцию подзарядки без провода.
Samsung EP-PG950
С помощью этого устройства можно заряжать телефон как вертикально, так и горизонтально. Смартфон надежно крепится за счет прорезиненного пластика. Благодаря специальному вентилятору платформа не нагревается. Поддерживаются все гаджеты, имеющие функцию беспроводной зарядки.
Samsung EP-N6100
Данная зарядка считается самой лучшей за 2020 год. Возможно одновременно заряжать два устройства, платформа не нагревается, благодаря системе охлаждения. Поддерживаются все устройства, имеющие функцию беспроводной зарядки.
Baseus Suction Cup Wireless Charger
Очень мощная и компактная станция. Поддерживаются все устройства, имеющие функцию беспроводной зарядки. Поддерживаются все гаджеты, имеющие функцию беспроводной зарядки.
Hoco CW6 Homey
Небольшая, приятная ощупь беспроводная станция. Есть световой индикатор зарядки. Поддерживаются все гаджеты, имеющие функцию беспроводной зарядки.
Оценка этой статьи по мнению читателей:
Рассказывать о том, что такое беспроводная зарядка — идея далеко не самая оригинальная. Если до 2017 года об этом писали многие техно-сайты, то после выхода первых смартфонов от Apple с беспроводной зарядкой (iPhone 8 и iPhone X), такие статьи появились буквально везде.
Поэтому у нас возникла такая дилемма. С одной стороны, никому не нужна очередная перепечатка на тему беспроводных зарядок. Но с другой — мы-то ничего об этом не писали.
Ну не писали и не нужно! — сказал бы человек, не читавший нашу статью о том, как работает батарея смартфона и как правильно ее заряжать. Но ведь если та статья (на столь избитую тему) получилась интересной, может и эта получится неплохой? Что ж, давайте это проверим!
Вначале мы расскажем об общем принципе работы беспроводной зарядки, а затем перейдем к самым интересным и волнующим вопросам.
Как работает беспроводная зарядка на смартфонах
Примерно так же, как и обычная зарядка, с помощью которой вы ежедневно заряжаете свой телефон! Или вы думали, внутри той маленькой коробочки с USB-кабелем, которую нужно вставлять в розетку, ток идет только по проводам?
Как мы знаем, для зарядки смартфону нужно 5 вольт, а розетка выдает 220 вольт. Чтобы наше устройство не сгорело при подключении к розетке, необходимо понизить напряжение. Для этого и нужна та самая коробочка под названием блок питания. Внутри этого блока находится трансформатор, принцип работы которого напоминает работу беспроводной зарядки.
Когда вы вставляете блок питания в розетку, провод от нее не идет прямиком в смартфон, а просто наматывается на катушку и больше ни к чему не подключается:
Но как же тогда ток поступает в телефон, если провод от розетки никуда не идет? Именно беспроводным путем! А рядом с этой катушкой размещается еще одна, провод которой и подключается к смартфону:
Такой хитрый трюк позволяет нам понижать или повышать напряжение. А работает это следующим образом.
Когда по проводу протекает переменный ток, вокруг него возникает переменное магнитное поле. Чем больше тока, тем сильнее это поле. Почему так происходит? Да просто так устроен наш мир — подброшенный камень падает вниз, а движение электронов в проводе сопровождается возникновением магнитного поля.
Под словом переменный подразумевается лишь то, что ток постоянно меняет свое направление. То есть, вначале все электроны движутся в одну сторону провода, а затем в обратную. За одну секунду ток в розетке меняет свое направление 50 раз. Этим переменный ток и отличается от постоянного, в котором электроны всегда движутся только в одном направлении.
Когда ток меняет свое направление, меняется и направление магнитного поля (север и юг). Можно сказать, что наш условный магнит (магнитное поле) как бы переворачивается 50 раз в секунду.
Так вот, более столетия назад люди обнаружили, что не только ток создает вокруг провода магнитное поле, но и само магнитное поле порождает в другом куске провода электричество, если этот провод будет находиться рядом.
А катушка нужна лишь для того, чтобы усилить магнитное поле, ведь магнитные поля каждого витка провода накладываются друг на друга.
Получается, когда мы включаем блок питания в розетку, ток проходит по первой катушке и создает магнитное поле, которое в свою очередь, заставляет двигаться электроны в другой катушке, создавая там электричество.
Вот так легко ток передается «по воздуху» от одного куска провода к другому!
Если вам интересно, каким образом 220 вольт превратились в 5 вольт, то здесь все еще проще. Оказывается, разница в напряжении зависит от количества витков провода. Если мы намотаем провод от розетки 220V, условно, в катушку из 220 витков, а второй провод, который будет подключаться к смартфону, намотаем в катушку из 5 витков, тогда 220V с одной стороны превратятся в 5V на другом проводе! Именно поэтому на картинке показано разное количество витков:
Если ток может легко «протекать» между двумя не связанными между собой проводами, ничего не мешает нам разделить такой трансформатор пополам, вытянув вторую катушку и поместив ее в смартфон.
Теперь, чтобы «переслать» энергию по воздуху, нужно будет просто положить смартфон на зарядное устройство, чтобы их катушки находились в непосредственной близости друг ко другу (синими стрелками показано магнитное поле):
Вот и весь секрет беспроводной зарядки!
И если с этим все понятно, тогда можем переходить к интересным вопросам.
— Почему все называют эти зарядки беспроводными, если они по проводу подключаются к розетке!?
Ровно по той же причине, почему и Wi-Fi называется беспроводным интернетом, несмотря на то, что сам роутер подключается к зарядке по проводу.
Конечно, было бы гораздо удобнее, если бы зарядка работала аналогично Wi-Fi роутеру. То есть, в доме стоял бы прибор, который просто «транслировал» энергию в пространство. Нужно зарядить смартфон? Опускаете шторку на телефоне и включаете зарядку, как Bluetooth или NFC.
В принципе, передача энергии на большие расстояния — вполне реальная задача и, возможно, такая технология скоро будет доступна пользователям смартфонов, но пока остается довольствоваться электромагнитной индукцией.
— Почему не все смартфоны поддерживают беспроводную зарядку?
Чтобы смартфон можно было заряжать без провода, внутри него должна находиться катушка, провода которой подсоединены к аккумулятору. Если производитель не встроил эту катушку, такой смартфон заряжаться без проводов не сможет.
Вот, к примеру, как она выглядит в iPhone XR:
Кроме того, если у смартфона задняя крышка металлическая — беспроводной зарядки там быть не может, так как в крышке под воздействием магнитного поля будет появляться ток и она начнет сильно нагреваться. Ничем хорошим это не закончится.
— Можно ли для смартфона покупать любую беспроводную зарядку или нужна определенная?
Еще несколько лет назад на рынке существовало несколько несовместимых между собой стандартов беспроводных зарядок. Самым популярным из них был Qi (читается как «Чи» или «Ци»), но встречались и другие, например, PMA.
Но так как принципиальной разницы между Qi и PMA не было, плюс, Apple выбрала Qi в качестве стандарта для iPhone, PMA проиграл битву. Сегодня практически во всех устройствах используется стандарт Qi, поэтому, если ваш смартфон более-менее современный, подойдет любая зарядка этого стандарта.
— Нужно ли выключать беспроводную зарядку из розетки, когда она не заряжает смартфон?
В этом нет никакой необходимости. Беспроводная зарядка работает в режиме ожидания, когда нет никакой нагрузки. Естественно, электричество при этом практически не потребляется и зарядка не нагревается.
Периодически такая зарядка посылает тестовые импульсы в ожидании ответа от смартфона и пока он ей не ответит, устройство не включится.
— Нужно ли размещать смартфон на зарядке в строго определенном месте с точностью до миллиметра?
Точность до миллиметра не нужна. Но, все же, катушки внутри смартфона и зарядного устройства должны располагаться более-менее точно относительно друг друга.
Если вы покупаете самую дешевую китайскую зарядку, скорее всего, внутри нее будет всего одна катушка и вам придется каждый раз следить за тем, куда и как вы кладете смартфон, чтобы расположение катушек совпало. Иначе смартфон либо не будет заряжаться вовсе, либо эффективность (КПД) зарядки будет крайне низкой и большая часть энергии будет уходить в никуда.
В обычных (хороших) зарядках размещается сразу несколько катушек внахлест:
Когда вы кладете смартфон на такую зарядку, она включает именно ту катушку, которая находится ближе всего к катушке телефона. Так что, при использовании нормального зарядного устройства точно позиционировать смартфон не нужно. Просто положили телефон на зарядку и пошли по своим делам.
Есть и другие интересные решения. Например, когда катушка внутри беспроводной зарядки может передвигаться — вы кладете смартфон, а она подъезжает прямо под катушку телефона.
— Влияет ли чехол на работу беспроводной зарядки?
В чехле смартфон будет находиться чуть дальше от катушки, но если его толщина не превышает 2-3 мм, это не должно сказаться на принимаемой мощности. Поэтому снимать чехол во время зарядки не нужно. Если же он слишком толстый или смартфон будет располагаться слишком далеко от катушки (скажем, дальше 7 мм), зарядка просто отключается.
Материал чехла не играет никакой роли, только если это не металл. Если же на чехле есть металлические вставки, нужно чтобы они не перекрывали катушку. Но даже в этом случае зарядка может не работать. Подробности смотрите в следующем ответе.
— Что будет, если на зарядку положить металлический предмет или рядом окажется что-то из металла?
Естественно, когда металл попадает в переменное магнитное поле, внутри индуцируется электричество и металлический предмет начинает нагреваться. Это могло бы закончиться самыми неприятными последствиями, вплоть до пожара. Но такой сценарий невозможен даже в теории.
Дело в том, что стандарт Qi — это не просто катушка, по которой протекает ток и возникает магнитное поле. На самом деле, беспроводная зарядка — это очень умное устройство, которое никогда не включится, пока не «договорится» со смартфоном.
В режиме ожидания беспроводная зарядка не способна ни зарядить смартфон, ни нагреть металлический предмет. Она практически не работает. Как только в поле действия зарядки попадает любой металлический предмет, включая катушку смартфона, она начинает опрашивать устройство.
Послав запрос, зарядка ожидает ответ. Если устройство подтвердит, что оно полностью совместимо со стандартом Qi, тогда зарядка проверит информацию о положении устройства. И если все эти проверки «металлический предмет» пройдет успешно, только тогда зарядка включится.
Естественно, у простой железки «не хватит ума», чтобы активировать зарядное устройство.
Но что будет, если мы разместим на зарядке смартфон, а рядом будет находиться металлический предмет (монета, кольцо, скрепка) или магнит? Ведь смартфон никак не скажет зарядке, мол, тут что-то рядом подозрительное лежит и пока лучше повременить с передачей энергии.
Верно, не скажет! Но это и не требуется. Зарядка не прекращает общение со смартфоном, который сообщает ей много информации (принимаемую мощность, процент заряда и пр.). И если она заметит, что определенное количество энергии идет в обход смартфона, зарядка тут же прекращается (или не начинается вовсе). Эта технология называется Foreign Object Detection (обнаружение посторонних предметов).
Кстати, именно это «общение» зарядного устройства и телефона гарантирует своевременное отключение процесса заряда, когда аккумулятор полностью зарядился.
— А что будет, если положить на беспроводную зарядку телефон, не поддерживающий эту технологию?
Хотя этот вопрос и может показаться чисто гипотетическим, на самом деле, он имеет и практический смысл. Дело в том, что сегодня очень распространены автомобильные держатели для смартфонов со встроенной беспроводной зарядкой. Поэтому некоторых может волновать вопрос, что будет, если обычный смартфон поместить в такой держатель.
Как вы уже, наверное, догадались, ничего страшного не произойдет, так как Qi-стандарт обязательно требует согласования с устройством перед началом зарядки. О чем можно «говорить» со смартфоном, не понимающим «язык» беспроводной зарядки? Соответственно, зарядка просто не будет работать.
— Влияет ли беспроводная зарядка на работу Bluetooth, Wi-Fi или NFC?
Казалось бы, причем здесь Wi-Fi или Bluetooth?
На самом деле, беспроводная зарядка работает на определенной частоте, так как направление тока меняется тысячи раз в секунду. При работе зарядки возникают электромагнитные волны, которые могут распространяться за пределы смартфона. Но рабочая частота Qi-зарядок составляет от 100 до 300 кГц, в то время как Wi-Fi и Bluetooth работают на частоте 2.4 ГГц, а NFC — на частоте 13.5 МГц.
Таким образом, беспроводная зарядка никак не может повлиять на работу Bluetooth, Wi-Fi или NFC. Однако вызвать помехи в диапазоне 100-300 кГц — вполне способна.
— Беспроводная зарядка вредна для здоровья?
Если положить руку на беспроводную зарядку, ничего не произойдет, так как она даже не включится. Когда зарядка работает, ее электромагнитное излучение совершенно безвредно для здоровья человека. Равно как и излучение от смартфона или вышек 5G.
— Убивает ли беспроводная зарядка батарею смартфона?
Не сильнее, чем проводная зарядка. Батарею ежедневно «убивает» сам процесс заряда и разряда, так как после каждого такого цикла емкость незначительно сокращается из-за химических процессов, происходящих внутри аккумулятора.
Но что по-настоящему вредно для батареи, так это очень высокая температура. И здесь ситуация следующая. С одной стороны, беспроводный способ зарядки — далеко не самый эффективный. Зарядное устройство потребляет больше энергии, чем отдает. А смартфон получает меньше энергии, чем отдает зарядка. Часть этой энергии уходит в тепло.
К слову, в обычной зарядке катушки не просто так «болтаются» в воздухе, а наматываются на специальный магнитопровод, чтобы добиться максимально эффективной передачи магнитного поля. Здесь же никакого магнитопровода нет.
Зачастую выделяемого тепла не достаточно для того, чтобы причинить хоть какой-то вред аккумулятору. А быстрые беспроводные зарядки и вовсе оборудованы системой охлаждения.
Кроме того, в процессе зарядки оба устройства не прекращают обмениваться информацией и при опасном повышении температуры зарядное устройство начнет снижение мощности.
В целом, беспроводная зарядка — это совершенно естественный метод, который ничем не опаснее проводной зарядки.
P.S. Не забудьте подписаться в Telegram на наш научно-популярный сайт о мобильных технологиях, чтобы не пропустить самое интересное!
Содержание
- Из чего состоит и как работает беспроводная зарядка
- Существующие стандарты беспроводных зарядных устройств
- Как активировать функцию беспроводной зарядки на телефоне Samsung
- Как правильно пользоваться бесконтактной зарядкой
- Что значит обратная беспроводная зарядка
- Существенные минусы технологии
Многие мобильные устройства имеют функцию беспроводной зарядки. Для пополнения запаса энергии аккумулятора к ним не надо подключать разъемы. Вокруг этого процесса накопилось немало мифов и предубеждений.
Из чего состоит и как работает беспроводная зарядка
Принцип работы беспроводной зарядки (wireless charging) не содержит ничего мистического. Он основан на явлении электромагнитной индукции. Если есть катушка индуктивности и через нее пропустить ток, то вокруг катушки (называемой первичной или передающей) возникнет электрическое поле. Если в области этого поля разместить другую катушку, то ее сечение будет пересекать магнитный поток. Если этот поток вызван переменным током через передающую катушку, то он будет меняться во времени, при этом во второй катушке (вторичной или приемной) возникнет ЭДС. Ток, создаваемый этой ЭДС можно использовать для зарядки аккумуляторов (предварительно выпрямив его).
На этом принципе действия основана работа трансформатора. Дополнительно трансформатор имеет сердечник, концентрирующий магнитный поток. В его отсутствие часть магнитных линий (голубая штриховая линия на рисунке) не будет пересекать витки приемника и не будет принимать участие в передаче энергии.
Беспроводная зарядка устроена несложно. Передающая катушка размещается в ЗУ (в базе), а приемная – в заряжаемом гаджете. Из-за того, что у мобильных устройств существуют ограничения по габаритам, вторичную катушку делают плоской. Первичную катушку тоже выполняют плоской – чтобы обеспечить оптимальную связь между приемной и передающей частями. Передача энергии обычно ведется в диапазоне нескольких килогерц.
Существующие стандарты беспроводных зарядных устройств
Основной стандарт wireless charging называется Qi (читается Ци). Если глубоко не вдаваться в технические подробности, то этот стандарт подразумевает передачу энергии на частотах 100-205 кГц и мощность до 65 ватт. Заявленное расстояние между приемником и передатчиком – 4 см.
Стандарт Qi содержит протокол обмена данных между базой и приемной частью. Система обнаруживает заряжаемое устройство, проверяет его готовность и только после этого дает команду на начало зарядки. По ходу процесса состояние аккумулятора периодически контролируется. При достижении уровня 100% пополнение запаса энергии прекращается.
Читайте также
Как самостоятельно сделать беспроводную зарядку
Существуют другие стандарты беспроводной передачи энергии. Стандарт PMA практически не отличается от Qi, но передатчик работает на частотах 277-357 кГц. Это позволяет снизить габариты первичной и вторичной катушек, но мощность быстрее падает с удалением приборов друг от друга. Этот стандарт особых преимуществ перед Qi не имеет, к тому же он разработан позже Ци, когда рынок уже был завоеван, поэтому он продвигается с трудом.
Мнение эксперта
Становой Алексей
Инженер-электроник. Работаю в мастерской по ремонту бытовых приборов. Увлекаюсь схемотехникой.
Задать вопрос
Перспективным считается стандарт A4WP (Rezence). Его особенностью является работа катушек передачи и приема на частоте собственного резонанса (эти частоты составляют несколько мегагерц). За счет этого стало возможным резко увеличить дальность передачи, а также исключить отбор энергии сторонними предметами – они не находятся в резонансе с излучаемым полем. В экспериментальных установках удалось достичь КПД более 90%. Еще одна возможность этой технологии – заряжать одновременно несколько устройств, находящихся в окружении базовой станции.
Как активировать функцию беспроводной зарядки на телефоне Samsung
Если телефон помещен на базовую станцию wireles charging, и никаким образом на это не отреагировал, скорее всего, функция беспроводной зарядки не активирована. Ее надо настроить. Процесс показан на примере телефона Samsung Galaxy, но на других устройствах он принципиально не отличается.
В первую очередь надо проверить, какая версия программного обеспечения установлена на устройстве и, при необходимости, обновить ПО. Для этого надо в разделе Настройки:
- выбрать раздел Обновление ПО;
- активировать пункт Загрузка и установка;
- следовать инструкциям.
После обновления надо выбрать в меню раздел Батарея.
В этом разделе надо выбрать подпункт Другие настройки аккумулятора. Если функция Быстрая беспроводная зарядка деактивирована, ее надо включить.
Если после этого процесс не начался или запас энергии пополняется слишком медленно, надо попробовать снять с телефона чехол и отключить все дополнительные аксессуары.
Видео-инструкция по настройке Samsung Galaxy S10 на базе Android 10.
Как правильно пользоваться бесконтактной зарядкой
В большинстве случаев беспроводную зарядку поддерживают топовые модели производителей устройств на Android, а также смарт-часы, фитнесс-браслеты и т.п. Использовать прибор с системой беспроводной зарядки несложно:
- базовую станцию надо разместить в удобном месте недалеко от бытовой розетки;
- включить адаптер в сеть 220 вольт;
- расположить заряжаемое устройство согласно инструкции по эксплуатации;
Зарядка начнется автоматически и завершится при достижении уровня 100%. Теоретически проблемы может вызвать лишь заключительный пункт. Чтобы избежать неверного положения приборов на базе, многие производители выполняют конструкцию базового блока с принудительным позиционированием. В них установить устройство неправильно не получится.
Для некоторых моделей выпускается внешний модуль Wirelles charger, который приобретается отдельно и подключается к телефону через разъем. Большого смысла в этом нет – он объединяет все минусы проводной и беспроводной систем, а существенного увеличения удобства не дает.
Что значит обратная беспроводная зарядка
Некоторые гаджеты оснащены функцией обратной беспроводной зарядки. Это означает, что аккумулятор телефона становится источником энергии для сторонних устройств. Приемная катушка смартфона (или планшета) становится передающей. Ток от аккумулятора преобразуется в переменный ток и подается в катушку.
Вокруг катушки возникает переменное магнитное поле, энергия которого может использоваться для подзаряда других устройств. Так как емкость первичной батареи ограничена, а КПД передачи невысок, эффективно заряжать беспроводной зарядкой получится лишь маломощные устройства – смарт-часы, фитнесс-браслеты и т.п.
Существенные минусы технологии
Технология беспроводной зарядки позволяет повысить комфортность использования гаджетов и имеет несомненные плюсы, основные из которых:
- простота процесса;
- меньшее количество шнуров;
- заряжаемое устройство можно сделать полностью пыле- и влагонепроницаемым;
- повышенная надежность – меньшая вероятность поломки разъемов и повреждения жил шнуров при перегибе.
Но wireless charging имеет и недостатки, многие из которых обусловлены принципом действия и носят врожденный характер. Хотя работа беспроводной зарядки, как и у трансформатора, основана на явлении электромагнитной индукции, в отличие от трансформатора первичная и вторичная катушки не имеют общего сердечника. А его назначение – формировать и концентрировать магнитный поток между приемником и передатчиком. В отсутствие сердечника существенная часть магнитного поля рассеивается впустую. Это вызывает ограничения:
- Из-за рассеяния части энергии КПД беспроводной зарядки намного ниже обычной, что значительно снижает скорость пополнения энергии. Компенсировать потери повышением мощности передающей части проблематично – излишек энергии выделяется в виде тепла. Повышение скорости зарядки таким путем вызовет пропорциональное увеличение нагрева приемной и передающей частей.
- Позиционирование телефона относительно базы должно быть точным. Нельзя установить смартфон в любом положении – приемную катушку будет пересекать еще меньшее количество линий магнитного поля, что приведет к еще большим потерям. Еще на КПД передачи в значительной мере влияет и расстояние между передатчиком и приемником – при их взаимном удалении количество передаваемой энергии резко падает.
- Чехлы на телефонах могут играть роль экрана, поглощая часть энергии магнитного поля. Скорость зарядки при этом дополнительно упадет, а кроме того, чехол может нагреться.
- Если в область действия поля рассеяния попадут токопроводящие (металлические) предметы, это вызовет их разогрев. Вряд ли это вызовет порчу ЗУ, как пугают многие интернет-эксперты, но к определенным неприятностям это вполне может привести.
- Во время пополнения энергии телефоном затруднительно пользоваться – он должен находиться в статическом положении.
Еще один недостаток устройств wireless charging – несколько повышенная стоимость. В некоторых случаях это может быть существенно.
На текущем этапе развития технологий беспроводной способ пополнения энергии аккумуляторов – скорее интересная игрушка, чем реальное конкурентное преимущество. Но ничего не стоит на месте. Стоит ожидать, что уже в ближайшем будущем плюсы wireless charging перекроют недостатки технологии.