การชาร์จแบบไร้สายคืออะไรและทำงานอย่างไร

การชาร์จแบบไร้สายเช่น Qi ที่ใช้เทคโนโลยีชาร์จโทรศัพท์ Android หลายรุ่นไม่ใช่เทคโนโลยีใหม่ มีดโกนไฟฟ้าพานาโซนิคของฉันใช้มันมาหลายปีแล้วและพวกเราส่วนใหญ่เคยเห็นแปรงสีฟันที่ชาร์จแบบไร้สายในเปล และแน่นอนว่าเราไม่สามารถลืม Palm และวิธีที่นำการชาร์จแบบไร้สายมาสู่มวลชนด้วย Touchstone ขณะนี้ข้อ จำกัด ด้านขนาดค่าใช้จ่ายและประสิทธิภาพลดลงเล็กน้อยทำให้การชาร์จแบบไร้สายในบางสิ่งบางอย่างเช่นโทรศัพท์หรือนาฬิกา Android ของคุณเหมาะสมยิ่งขึ้น

เราได้รับคำถามสองสามข้อเกี่ยวกับการชาร์จแบบไร้สายและวิธีการทำงานดังนั้นให้ใช้เวลาสองสามนาทีและพูดคุยเกี่ยวกับพื้นฐาน มันคืออะไรมันทำงานอย่างไรและทำไมคุณถึงต้องการในการซื้อ Android ครั้งต่อไป

เพิ่มเติม: แผ่นชาร์จไร้สายที่ดีที่สุดสำหรับ Galaxy S8

การชาร์จแบบไร้สายคืออะไร

การชาร์จแบบไร้สายไม่ใช่เรื่องมหัศจรรย์ แต่คุณยังต้องใช้สาย ข้อแตกต่างคือลวดเชื่อมต่อกับฐานชาร์จแทนโทรศัพท์ของคุณดังนั้นคุณสามารถวาง Android ของคุณลงบนอุปกรณ์ชาร์จและสิ่งต่าง ๆ ใช้งานได้โดยไม่ต้องต่อสายใด ๆ เข้ากับโทรศัพท์ของคุณ ฐานชาร์จสามารถมีรูปร่างหรือขนาดได้เกือบทุกแบบและอาจมีบางอย่างเช่นแผงหน้าปัดรถยนต์หรือฐานโคมไฟจาก IKEA ตราบใดที่คุณสามารถรับตำแหน่งที่ถูกต้องที่ด้านหลังของ Android ของคุณในจุดที่ถูกต้องบนฐานของที่ชาร์จมันก็จะทำงานได้

ตัวอย่างที่ดีคือการมีฐานชาร์จไร้สายบนโต๊ะทำงานของคุณ เมื่อคุณไม่ได้ใช้โทรศัพท์ของคุณคุณตั้งค่าไว้ในที่ชาร์จ เมื่อคุณต้องการใช้โทรศัพท์ของคุณให้หยิบขึ้นมาและมีค่าใช้จ่าย การชาร์จแบบไร้สายนั้นไม่เร็วเท่ากับการชาร์จแบบเร็ว แต่มันเป็นเรื่องง่ายและบางสิ่งบางอย่างที่คุณมีแนวโน้มที่จะใช้เพื่อทำให้โทรศัพท์ของคุณถูกปิดตลอดทั้งวัน (ในตัวอย่างของเรา) นั่นคือสิ่งที่ชาร์จแบบไร้สายส่อง - ใช้งานง่าย

การชาร์จแบบไร้สายทำงานอย่างไร

การชาร์จแบบไร้สายใช้การเชื่อมต่อแบบเหนี่ยวนำสองจังหวะเพื่อส่งสัญญาณพลังงานต่ำระหว่างสองอุปกรณ์ สิ่งเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อส่งกระแสไฟฟ้าโดยไม่ต้องสัมผัสซึ่งกันและกันเหมือนกับการเชื่อมต่อผ่านสายแบบปกติ สถานีฐานซึ่งเสียบเข้ากับผนังผ่านแหล่งจ่ายไฟของตัวเองมีคอยล์เครื่องส่งและโทรศัพท์ของคุณมีคอยล์เครื่องรับ สถานีฐานส่งสัญญาณออกเป็นประจำและเมื่อคอยล์รับสัญญาณเข้าใกล้พอจะมีการเปลี่ยนเสียงสะท้อน (สถานีฐานจะเปลี่ยนขนาดของแอมพลิจูดของการสั่น - มันสั่นสะเทือนเร็วขึ้น) เกิดขึ้นในสัญญาณ รูปคลื่นของสัญญาณนั้นจะถูกมอดูเลต (เปลี่ยนเพื่อให้ขดลวดในโทรศัพท์รู้ว่ากำลังส่ง) และเริ่มการชาร์จแบบเหนี่ยวนำ

การชาร์จแบบไร้สายใช้ทฤษฏีไฟฟ้าเดียวกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า: พลังงานกลสร้างพลังงานไฟฟ้า

การชาร์จแบบเหนี่ยวนำใช้ขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งสองที่ออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กระหว่างอุปกรณ์ทั้งสอง มีกระบวนการที่ซับซ้อนที่ช่วยให้สนามแม่เหล็กผลิตกระแสไฟฟ้าผ่านความแตกต่างของศักยภาพและความผันผวน การแกว่งเป็นรูปแบบซ้ำ ๆ ตามกำหนดเวลาและในกรณีของขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าคุณสามารถคิดว่ามันสั่นสะเทือน

ขดลวดในอุปกรณ์ Android ของคุณยังเชื่อมต่อกับวงจรชาร์จแบตเตอรี่และแบตเตอรี่ของคุณจะถูกชาร์จโดยใช้พลังงานที่เกิดจากสนามแม่เหล็ก

การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้านั้นเย็นมากและพื้นฐานคือถ้าคุณเคลื่อนย้ายวัสดุที่เป็นตัวนำไฟฟ้าเช่นขดลวดหรือขดลวดเมื่อมีสนามแม่เหล็กคุณจะทำให้อิเล็กตรอนไหล สิ่งต่าง ๆ เช่นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้แก๊สก็ "สร้าง" ไฟฟ้าโดยใช้พลังงานกลเพื่อสร้าง EMF (แรงเคลื่อนไฟฟ้า) การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้ายังใช้ในหม้อแปลงและอุปกรณ์ตรวจวัดกระแส

การชาร์จแบบไร้สายนั้นไม่ได้มีประสิทธิภาพมากนัก แต่จะดีขึ้นเมื่อใช้ซ้ำแต่ละครั้งของมาตรฐาน

ความร้อนส่วนเกินนั้นถูกสร้างขึ้นเช่นกันและเป็นส่วนหนึ่งของสาเหตุที่การชาร์จแบบไร้สายไม่ใช่วิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการถ่ายโอนพลังงานจากผนังไปยังแบตเตอรี่ของคุณ นี่คือเหตุผลที่มันใช้เวลานานในการชาร์จโทรศัพท์ของคุณบน Qi pad กว่าที่จะเสียบเข้ากับผนัง ในขณะที่วิธีการและวัสดุใหม่ใช้ความถี่สูงและขดลวดทินเนอร์มากกว่าการทำซ้ำที่ผ่านมาการชาร์จแบบไร้สายยังคงมีประสิทธิภาพน้อยกว่าและมีค่าใช้จ่ายสูงกว่าการชาร์จแบบมาตรฐานผ่านสาย มันจะเป็นแบบนี้ต่อไปในอนาคตอันใกล้

เพื่อทำให้ง่ายขึ้น:

• Android และอุปกรณ์ชาร์จของคุณแต่ละเครื่องมีคอยล์ไฟฟ้าพิเศษในตัว
• เมื่อขดลวดทั้งสองเข้าใกล้พอพวกเขาใช้แม่เหล็กเพื่อสร้างความผันผวนเล็กน้อย (การสั่นสะเทือน) ในขดลวดและขดลวด EMF ถูกสร้างขึ้นโดยขดลวดในโทรศัพท์ของคุณ
• EMF นี้จะส่งพลังงานเล็กน้อยผ่านวงจรการชาร์จในโทรศัพท์ของคุณและชาร์จแบตเตอรี่
• มันมีค่าใช้จ่ายมากขึ้นและใช้เวลาในการชาร์จนานกว่าที่คิดถ้าคุณเสียบโทรศัพท์ของคุณและสร้างความร้อนมากขึ้นเพราะมันมีประสิทธิภาพน้อยกว่าการเชื่อมต่อสายไฟแบบดั้งเดิม
• กฎของการเหนี่ยวนำของฟาราเดย์นั้นยอดเยี่ยมและสมการแมกซ์เวลล์ - ฟาราเดย์นั้นเหมือนช็อคโกแลตทางคณิตศาสตร์นั่นคือหวานและเสื่อมโทรม การชาร์จแบบไร้สายนั้นยอดเยี่ยมมากเมื่อคุณใช้งาน

คำเกี่ยวกับ Powermat

Qi ไม่ได้เป็นมาตรฐานการชาร์จแบบไร้สายเท่านั้น มาตรฐานอื่น ๆ เช่น Powermat ใช้เพื่อสร้างโซลูชันการชาร์จแบบไร้สาย สิ่งเหล่านี้ใช้มาตรฐานที่แตกต่างจาก Qi แต่วิทยาศาสตร์เบื้องหลังทั้งหมดนั้นเหมือนกัน Powermat ได้ร่วมมือกับ บริษัท ต่าง ๆ เช่น AT&T และ Starbucks เพื่อจัดหาสถานีฐานในที่สาธารณะและใช้เคสหรือบล็อกชาร์จแบบพิเศษที่ต่อกับโทรศัพท์ของคุณช่วยให้คุณสามารถชาร์จได้แบบไร้สาย พวกเขายังร่วมมือกับ General Motors และกำลังทำงานเพื่อนำฐานชาร์จไร้สายในตัวในยานพาหนะ

Powermat ทำสิ่งที่ยอดเยี่ยมจริงๆ (ยอดเยี่ยมถ้าคุณเป็นวิศวกรไฟฟ้า) และบางคนก็โต้แย้งว่ามันเป็นมาตรฐานที่ ดีกว่า ไม่ว่าในกรณีใด Qi จะแพร่หลายมากขึ้น

ในขณะที่ทฤษฎีไฟฟ้าพื้นฐานเดียวกันนี้ใช้ได้กับทั้ง Powermat และ Qi มาตรฐานที่แตกต่างกันหมายความว่าพวกมันเข้ากันไม่ได้ โทรศัพท์ที่เปิดใช้งาน Qi ของคุณจะไม่คิดค่าใช้จ่ายบนฐาน Powermat เพราะสัญญาณที่ส่งและรับแตกต่างกัน หากคุณมีอุปกรณ์ของพาวเวอร์มาต์คุณจะต้องแน่ใจว่าคุณซื้ออุปกรณ์ของพาวเวอร์มาร์ทเพิ่มเติมเพื่อให้ทุกอย่างทำงานได้

มีข้อยกเว้นเช่นโทรศัพท์ Samsung Galaxy ซึ่งรวม ทั้ง มาตรฐาน Qi และ Powermat

ทำไมฉันจึงต้องการการชาร์จแบบไร้สายในโทรศัพท์เครื่องต่อไปของฉัน

ตอนนี้เรามีมาตรฐานที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง - เรากำลังพูดถึงมาตรฐาน Qi ที่นี่ - เราต้องจำไว้ว่าอุปกรณ์ชาร์จ Qi ใด ๆ จะทำงานกับอุปกรณ์ ใด ๆ ที่ได้รับการรับรอง Qi นั่นหมายถึงเครื่องชาร์จที่คุณซื้อไม่ว่าจะเป็นหน่วย $ unbranded จีน $ 6 จาก Amazon หรือแบรนด์เนมเช่น Samsung หรือ Zens จะทำงานร่วมกับอุปกรณ์ที่คุณมีตอนนี้และอุปกรณ์ใด ๆ ที่คุณซื้อในอนาคต

คุณไม่ได้ใช้การชาร์จแบบไร้สายเพราะมัน "ดีกว่า" คุณใช้มันเพราะสะดวกกว่า มากขึ้น

จับคู่สิ่งนี้กับปัจจัยด้านความสะดวกสบาย - และจนกว่าคุณจะซื้อที่ชาร์จ Qi สองคู่และวางไว้ในสถานที่ที่คุณมีแนวโน้มจะตั้งค่าโทรศัพท์ของคุณคุณจะไม่เข้าใจว่ามันสะดวกเพียงใด คุณอาจมีที่ชาร์จ Qi ที่โต๊ะทำงานของคุณบนโต๊ะในห้องนั่งเล่นหนึ่งคันในรถของคุณและอีกอันบนโต๊ะข้างเตียงของคุณ Galaxy S8 ของคุณแทบจะไม่มีประจุน้อยกว่า 50% เลย ไม่ใช่เพราะอายุการใช้งานแบตเตอรี่ใน Galaxy S8 นั้นยอดเยี่ยมหรือเพราะอุปกรณ์ชาร์จ Qi ทำงานได้ดีขึ้น แต่เพราะเมื่อใดก็ตามที่ไม่ได้อยู่ในมือมันกำลังชาร์จ

แน่นอนว่ามีค่าใช้จ่ายเบื้องต้นในการซื้อฐานชาร์จ แต่ราคาถูกมาก - ราคาเดียวกันกับหูดผนังและสาย USB ในขณะที่อุปกรณ์พกพาและสมาร์ทโฟนเคลื่อนที่ไปตามมาตรฐาน Qi มากขึ้นอุปกรณ์มากขึ้นและมากขึ้นจะสามารถใช้ประโยชน์จากที่ชาร์จได้

การชาร์จแบบไร้สายไม่ได้ทำให้โทรศัพท์ของคุณทำงานแตกต่างกัน แต่สามารถเปลี่ยนวิธีการใช้งานได้

อัปเดตกันยายน 2560: ให้ความ กระจ่างเกี่ยวกับทฤษฎีไฟฟ้าและทำให้แน่ใจว่ามีการใช้มาตรฐาน Qi ล่าสุด