Обходимся без кабелей. Как работает Qi?
Обходимся без кабелей
Красиво звучит «мобильное устройство»! Это о сотовом телефоне, смартфоне, планшетнике, ноутбуке. Но разве мобильно устройство, которое надо хотя бы раз в неделю (а то и чаще) на какое-то время «привязывать» кабелем к электрической розетке?
По-настоящему мобильные средства связи не только как рыба в воде «купаются» в различного рода, радиоволнах, но и питание получают «по воздуху». Ещё совсем недавно эта мысль считалась бы утопией, но не сейчас.
«Чи» (Qi)- так читается иероглиф, который у китайских философов означает «присущая всему внутренняя сила и энергия». Символично, что им стали обозначать способ зарядки аккумулятора без кабеля.
Как работает Qi?
Если разобраться, ничего особенно нового в этом способе нет. Принцип электромагнитной индукции открыт больше века назад. Школьный курс физики подсказывает, что электромагнитные волны, проходя, через проводник, возбуждают в нём направленное движение заряженных частиц. А это есть не что иное, как электрический ток! Тот самый, которым можно зарядить аккумулятор. Изобретатели Qi просто подумали, что всё, что нужно сделать, это создать это самое поле и поместить в него проводник. А лучше катушку из проводника. Так тока можно передать больше.
Другими словами, система состоит из катушек проводов, на которые подаётся переменное напряжение. Катушки создают вокруг себя электромагнитное поле. В это поле вносится устройство, состоящее из похожих катушек. В них, под воздействием электромагнитных силовых линий исходного электромагнитного поля возникает ток, который после выпрямления направляется на зарядку аккумулятора.
Испытания показали, что таким образом передаётся до 80% электроэнергии (для сравнения, стандартные зарядные устройства передают от 65 до 90%) и время зарядки устройства не больше обычного.
Откуда взялось Qi?
В принципе, это не первая попытка создать беспроводную зарядную систему. Уже давно продаются электрические зубные щётки, светильники и даже планшетники, чьи электронные перья заряжаются без проводов. Многие гиганты этой индустрии (Samsung, Apple, Nokia ) создавали свои модели с беспроводной зарядкой. Но, как это часто бывает, не хватало стандартизации. Похожая ситуация складывалась с разъёмами на устройствах разных фирм производителей, пока большинство из них не пришли к разъёму USB (миниUSB), как стандартному, универсальному.
В 2010 году в недрах организации Wireless Power Consortium (WPC), созданной в 2008 году и объединившей в себе большинство производителей мобильных устройств, родился замысел единого для всех стандарта беспроводной зарядки. Так же, как все используют единые стандарты Bluetooth или Wi-Fi для обмена данными между устройствами.
Преимущества и недостатки.
Стандарт Qi позволяет заряжать устройства без непосредственного прикосновения. Это позволяет встраивать зарядные панели в различные предметы обихода, мебель. Всё, что будет нужно, чтобы зарядить аппарат, это положить его экранов вверх в зону, например стола или панели автомобиля, обозначенную иероглифом Qi. В остальное время можно пользоваться этой поверхностью по прямому назначению.
Qi поддерживает с заряжаемыми устройствами обратную связь. Именно благодаря ей зарядная панель включается только тогда, когда на ней оказывается аппарат, поддерживающий этот стандарт. По этому же каналу связи передаётся информация об уровне зарядки и её окончании, после чего зарядная площадка отключается.
Электромагнитное излучение зарядного устройства незначительно, гораздо меньше, чем у микроволновок и сотовых телефонов. И уменьшается в процессе удаления от источника. Именно из-за этого заряжаемое устройство нужно класть точно на площадку. В противном случае зарядная панель может и не включиться.
Связь между устройствами не прямая. То есть, в случае, к примеру, резкого скачка напряжения выйдет из строя только излучающая панель, заряжаемый аппарат не пострадает.