В наши дни человек без смартфона - человек, оторванный от жизни. Трудно представить, что несколько лет назад мобильник использовался только для связи. Сейчас этот маленький помощник даёт нам как доступ к интернету и множеству приложений, так и будит нас по утрам. Список благ, предоставляемых смартфоном, можно продолжать бесконечно. Неудивительно, что для современных телефонов изобрели большое количество гаджетов. Один из них - беспроводное зарядное устройство, о котором мы и хотели бы подробнее поговорить.

Как определить, поддерживает ли телефон беспроводную зарядку?

Из названия понятно, что это гаджет, позволяющий заряжать смартфон без использования проводов. Представляет собой небольшую подставку, подключённую к сети. Внутри располагается индукционная катушка, которая создаёт вокруг себя небольшое магнитное поле. Если в радиусе этого поля будет находиться смартфон, то он будет получать электричество в прямом смысле слова по воздуху. Но есть один нюанс - в смартфоне должна быть также встроена индукционная катушка. Она будет служить своего рода приёмником энергии от зарядного устройства.

Целью создания этого устройства было избавление современных смартфонов от разъёмов зарядника, а также позволить всем устройствам в доме заряжаться от одной платформы . Задумка удалась, но почему тогда мы не видим этой технологии в каждом доме и сами ею не пользуемся? Ответ прост - несмотря на все плюсы, это чудо-устройство имеет и минусы.

Плюсы и минусы беспроводного зарядного устройства

Плюсов у беспроводной зарядки достаточно, но все они имеют свой краеугольный камень.

Отсутствие проводов

Без сомнений, это большой плюс. Провода всегда были слабым местом в зарядках. При частых перегибах провод легко повреждался и путался. Частая подзарядка расшатывала USB-порт в телефоне, и рано или поздно требовался ремонт. Но есть и обратная сторона медали. Отказ от проводов снизил КПД (коэффициент полезного действия) с 90% до 60–75%. Проще говоря, при использовании беспроводной зарядки ваш смартфон будет заряжаться дольше примерно в 2–3 раза.

Дальность использования

Казалось бы, нет проводов - нет ограничений, а заряжать телефон можно просто находясь в квартире. Но нет - радиус использования беспроводного зарядного устройства очень скромный (3–5 см) и телефон придётся класть на подставку. Ещё одним весомым недостатком будет невозможность использования смартфона во время зарядки .

Цена

Стоимость зарядного устройства достаточно вариативна, но она всегда будет дороже привычной нам зарядки.

Стандарты

Хотелось бы рассказать о стандартах, благодаря которым использование технологии передачи электричества по воздуху стало возможным.

Qi («Ци», в честь термина восточной философии) разработан WPC (Wireless Power Consortium - Консорциум беспроводной электромагнитной энергии). Он является самым распространённым и поддерживается такими гигантами мобильной индустрии, как Asus, Motorola, HTC, Huawei, LG, Nokia, Samsung, Blackberry, Sony и другими. Ознакомиться подробней со стандартом и списком поддерживаемых устройств можно на их официальном сайте.

Стандарт PMA также использует принцип электромагнитной индукции, но не может похвастаться столь большим списком производителей, поддерживающих их технологию, как у Qi. Разработан он компанией Powermat, которая в данный момент пытается бороться с нездоровой конкуренцией со стороны Qi.

Этот стандарт использует технологию Rezence, которая кардинально отличается от PMA и Qi. Странно то, что самый непопулярный стандарт имеет множество плюсов, в сравнении со своими конкурентами. К плюсам относится:

• возможность зарядки через помехи (если положить книгу между смартфоном и зарядником, ничего не изменится);
• одна платформа может обеспечить энергией несколько устройств;
• работа в непосредственной близости с металлическими предметами и т. д.

Ознакомиться с полным списком смартфонов, которые могут использовать беспроводную зарядку прямо из коробки, можно на официальном сайте https://www.wirelesspowerconsortium.com. Хотелось бы отметить, что большая часть фирм-производителей позаботились о том, чтобы их продукт поддерживал использование этой технологии.

Как быть, если вашего смартфона нет в списках поддерживаемых устройств, а пользоваться беспроводной зарядкой вам необходимо? Если у вас встал такой вопрос, то, вероятнее всего, вы счастливый пользователь продукции Apple. Пока в iPhone не предусмотрена возможность приёма электромагнитных сигналов. Однако есть альтернатива - приобретение вспомогательного аксессуара, который будет это делать за ваш телефон . Помещается он под стандартный чехол и не причиняет никакого дискомфорта.

Вредна ли беспроводная зарядка для здоровья

Как и любая новая технология, беспроводное зарядное устройство вызывает множество вопросов. Один из самых острых - наносит ли оно вред здоровью. Сразу развеем этот надуманный миф. Оно нанесёт вам не больше вреда, чем электронная бритва, работающая по той же технологии. Это же утверждают и сами разработчики стандарта WPC.

Способ зарядки гаджетов без прямого контакта с проводами все прочнее входит в нашу жизнь.

Больше нет необходимости регулярно соединять телефон проводами с розеткой. Достаточно расположить его на специальной поверхности, и аккумулятор начнет получать электропитание.

Как работает беспроводная зарядка?

В основе беспроводных зарядных устройств лежит такое физическое явление, как магнитная индукция, которая позволяет передавать электричество на расстояние от одной индукционной катушки к другой.

Основная часть такого устройства - зарядная станция, которая представляет собой первичную катушку в пластиковом корпусе. Она подключается к электрической розетке, после чего на небольшом расстоянии вокруг нее создается электромагнитное поле. Смартфон, оснащенный вторичной катушкой-приемником, помещается на зарядную станцию и начинает получать электричество для питания аккумулятора.

Что такое Qi?

Теоретически возможность беспроводного заряда может быть реализована различными способами, поэтому характеристики зарядной станции могут различаться. Это означает, что беспроводное зарядное устройство от одного смартфона может не работать со смартфоном другого производителя.

Во избежание этого мировые производители электроники объединились в Консорциум беспроводной электромагнитной энергии и приняли единый стандарт под названием Qi. На русском языке это читается как «Ци». Именно в рамках этого стандарта производится большинство беспроводных зарядных устройств и телефонов.

Максимальная мощность беспроводных зарядок составляет 5 Вт с силой тока 1А. Этого достаточно, чтобы успешно зарядить аккумулятор смартфона. КПД таких зарядок несколько ниже, чем в тех, что работают от розеток, поэтому времени для достижения 100% заряда понадобится чуть больше.

На топовых смартфонах известных брендов, таких как Samsung и iPhone, ресивер (принимающая катушка) устанавливается на стадии производства, причем на толщину гаджетов это не влияет - они остаются тонкими.

Беспроводная зарядка своими руками

Если же изготовителем возможность беспроводной зарядки не была предусмотрена изначально, то при помощи специального адаптера можно восполнить этот пробел. В продаже есть специальные пленки с индукционной катушкой, которые выбираются в зависимости от модели смартфона. Они могут устанавливаться под его крышку. В этом случае подключение осуществляется через предусмотренные для этого контакты.

Также есть возможность расположить катушку между задней крышкой и чехлом, а специальный шлейф от нее устанавливается в разъем питания. Толщина такой пленки-приемника составляет около 2 мм, поэтому внешний гаджета практически не изменится.

По своей интенсивности электромагнитное излучение от зарядной станции ниже, если сравнивать с сотовым сигналом. По достижении 100% заряда АКБ контроллер питания отключает индукционное поле. Поэтому пользователям не стоит опасаться за свое здоровье - никакого вреда такое зарядное устройство не причинит.

Где зарядиться «по воздуху»?

Беспроводной способ подпитки аккумулятора получает все больше признания. В кинотеатрах, кафе, аэропортах появляются специальные подиумы для беспроводной зарядки. Благодаря единому стандарту на них можно подзарядить любые телефоны, поддерживающие Qi.

Производители элементов интерьера успешно инсталлируют зарядные станции в столы, кресла, настольные светильники. В новых моделях автомобилей инженеры предусмотрели специальные подиумы в приборной панели, на которых можно разместить смартфон для зарядки. Более того, теперь не нужно приобретать в машину зарядные устройства, работающие от прикуривателя, что избавляет пользователя от лишних проводов.

Имеют возможность беспроводной зарядки: флагманская модель заряжается по воздуху «из коробки», а для Lumia 820 необходимо приобрести сменный корпус с возможностью беспроводной зарядки.

Миру уже были показаны устройства с беспроводной зарядкой, например зарядное устройство Touchstone для Palm Pre, Powermat для iPhone, индукционнные зарядки от Energizer. Но в отличие от этих зарядок, созданных по собственным спецификациям, а значит несовместимых с другими устройствами, мы используем стандарт Qi - единственный глобально принятый интерфейс беспроводной зарядки устройств, созданный консорциумом Wireless Power Consortium, состоящим из более чем 100 различных компаний.

Стандарт Qi создан для передачи энергии различным устройствам с помощью магнитной индукции. Технически это очень похоже на решение, которое используется для зарядки электрических зубных щеток.

Как это работает?

Если рассматривать процесс более детально, то в беспроводной зарядке передатчик (transmitter ) состоит из преобразователя тока (ac-dc power converter ), задающих устройств (drivers ), передающей катушки (transmit coil ), потенциального и токового считывания (voltage and current sensing ) и контроллера (controller ). Приёмник (receiver ) содержит получающую катушку (receive coil ), выпрямитель (rectification ), регулятор напряжения (voltage conditioning ) и контроллер (controller ).

Энергия передаётся от передатчика к приёмнику через взаимосвязанное магнитное поле, возникающее при течении переменного тока по катушке передатчика. Если катушка приёмника находится в непосредственной близости, значительная часть силовых линий передатчика пройдёт через катушку приёмника, создав переменный ток в приёмнике, который затем уже преобразовывается в постоянное напряжение.

Посмотреть интерактивную презентацию с детальным описанием технологии можно на сайте WPC .

• Зарядное устройство может состоять из нескольких передающих катушек, активирующихся в зависимости от положения на нём устройства, которое необходимо зарядить.
• Стандарт Qi поддерживает протокол передачи данных между зарядными и заряжаемыми устройствами на скорости 2 кбит/с. Сейчас по этому протоколу от заряжаемого устройства передаётся информация о необходимом уровне электроэнергии для полной зарядки, а также сообщения о том, что устройство зарядилось.

Энергоэффективность

Безопасность

Будущее беспроводных зарядок

Благодаря Wireless Power Consortium экосистема беспроводных зарядных устройств развивается очень быстрыми темпами. Так, мы заключили договоры с Virgin Atlantic и The Coffee Bean & Tea Leaf, где в скором времени все столы будут оборудованы встроенными зарядными устройствами: телефон будет заряжаться просто лёжа на столе, пока вы пьёте свой кофе. В России мы тоже ведём переговоры о сотрудничестве с различными бизнесами, чтобы как можно скорее внедрить такие же столы с беспроводными зарядными устройствами в их заведениях.

Помимо основного зарядного устройства -

Если о технологии беспроводной зарядки вы слышите впервые, настоятельно рекомендуем прочитать вот материал.

С миру по нитке

Итак, на MWC 2013 (Mobile World Congress, если чё) презентация беспроводных зарядок выглядела несколько обобщенно по сравнению с годом предыдущим. И, кажется, это все мы уже видели.

Напомним, в 2012-м, Duracell беспроводным зарядкам посвятила отдельный стенд, показав целые наборы приспособлений по цене не больше $130 (цена по США). Из числа новинок компания также представила Wireless Charging Card − специальный вкладыш, который можно было поместить под крышку почти каждого мобильного девайса без вреда для прочности корпуса. При толщине меньше 1 мм вкладыш не приводит к образованию люфтов или неплотному примыканию крышки к телу смартфона. У Wireless Charging Card на сегодня есть немало аналогов, да и эта разработка не была первой в своем роде.

Помимо Duracell, стенд беспроводной зарядки подготовила и Ассоциация Wireless Power Consortium, которой, кстати, и принадлежит идея стандартизации технологии беспроводной зарядки (впоследствии получило название Qi, читается как «ци»). В состав WPC входят десятки крупнейших компаний со всего мира. Навскидку, среди прочих значатся Energizer, Samsung, LG, Philips, Nokia, Sony и, с недавних пор, та же Duracell. Помимо Qi, Ассоциация заработала ещё один жирный плюс в карму, сделав все сертифицированные ею товары совместимыми. Т.е. Qi-зарядное от фирмы Nokia заряжать может не только собственные смартфоны данного брэнда, но и любой другой гаджет, отвечающий общепринятому стандарту. И если вдруг вы носите в кармане смартфон с вкладышем от Duracell, зарядить мобильный также можно на любой из поддерживающей Qi баз.

В году нынешнем стенд был всего один. Разработки технологически далеко не ушли, но пара нововведений все же появилась: во-первых, в 2012 году по Qi можно было заряжать аппараты мобильной связи и только, т.к. предельной мощности в 5 ватт хватало максимум для этого. Прототип зарядки на 35 ватт, также представленный на Всемирном Конгрессе, выглядел не шибко уверенно, так что консультанты сразу намекали на то, что устройство ещё находится на стадии разработки. На нынешнем MWC уже были представлены устройства мощностью до 120 ватт, которых хватит на то, чтобы зарядить планшеты.

Индукционный принцип зарядки пока не позволил производителям менять форму раздающих и принимающих частей устройства. Беспроводная зарядка, по сути, это две катушки − раздающая и принимающая − между которыми возникает магнитное поле. Зачастую незатейливое внутреннее строение зарядного устройства мы не видим, но некоторые производители умудрились его обыграть. Так, особую радость вызвали кольцевидные адаптеры PowerKiss, благодаря которым подзаряжать можно даже телефоны без встроенного модуля Qi.

PowerKiss, за счет выпуска в нескольких модификациях разъема USB, подключать можно абсолютно к любому телефону или смартфону, укладывать гаджет плашмя на станцию и радоваться беспроводной зарядке. Выпускают их в разных цветах, что также можно плюсонуть в копилку полезных характеристик устройства.

На MWC 2013 PowerKiss показали снова, а вместе с ними и несколько весьма разумных решений адаптации трансмиттера. Его предлагают изготавливать не в форме отдельно стоящего предмета, а, например, незаметно приспосабливать под конкретный интерьер: вместо привычного мата или подставки база может располагаться в ручке вашего дивана, находиться в крышке мультимедийного центра или колонок.

Последний вариант уже нашел свое воплощение в продукции фирмы TDK: Wireless Charging Speaker Q35 выглядит стильно, и, помимо своего прямого назначения, ещё и ваши сотовые заряжает.

Цена вопроса

К сожалению, ни одно из перечисленных устройств нам в руки не попало, потому ограничимся только общими спецификациями и, собственно, ценниками.

Устройства, поддерживающие технологию беспроводной зарядки, можно разделить на две категории. Те, в которых данная возможность заложена ещё производителем, зовутся «Qi Integrated». Телефоны, «из коробки», воспринимающие Qi, будут чуть габаритнее остальных. Зато вам не придется приклеивать под крышку вкладыши или подключать какие-либо другие встраиваемые в корпус запчасти. Нужно будет прикупить раздающую базу и это, собственно, все.

К категории «Qi Ready» относятся устройства, к Qi предрасположенные, но требующие технологического апгрейда для обеспечения полноценной работы технологии. В списке покупок в таком случае будут значиться и трансмиттер, и ресивер.

Правда, ни первого, ни второго обозначения на коробке устройства вы, скорее всего, не встретите. Производители зачастую попросту ограничиваются упоминанием о возможности подключения смартфона или планшета к Qi. Какой именно телефон достался вам, узнать можно только открыв упаковку. Или, скажем, из подробных обзоров данной модели.

Таблицу телефонов, поддерживающих Qi, смотрите ниже. Здесь приведены совместимые модели, выпущенные на момент начала 2013 года.

В продаже, как вы уже могли догадаться, можно найти как комплект для Qi-зарядки, так базу и ресивер по отдельности. Например, комплект Philips DLP7210B представляет собой чехол для задней панели устройства с катушкой-приемником энергии, а также базой для передачи заряда. По аналогичному принципу сделан и комплект Qi-зарядки для Samsung Galaxy S4 .

Производственные тонкости

С Qi значительно расширился рынок зарядных устройств. Судите сами: если раньше мы как-то не шибко придирались к исполнению адаптеров, теперь мы вправе немного покрутить носом. Потребитель выбирает устройство по форме, цвету и принципу крепления к телефону. При этом, не ограничиваясь предложениями только одного брэнда, выпустившего принадлежащий потребителю гаджет.

Пожалуй, самый простой вариант − поместить чип-приемник под корпус устройства, если ваш смартфон или планшет такового изначально не получил. Это, во-первых, не скажется на внешнем состоянии телефона: все же будет скрыто под крышкой! А во-вторых, не так существенно отразится на весе гаджета.

Стоимость пластины-ресивера невелика: например, универсальную для всех смартфонов Samsung пластину можно купить от $11 начиная. Полный комплект (база и ресивер) стоить будет уже порядка $62.

Ещё один «незаметный» вариант подключения телефона к Qi − сменная задняя крышка со встроенным ресивером. Такие, как мы уже говорили, есть и в каталогах Nokia, Philips и Samsung.

Преимущество задней крышки с Qi-ресивером в том, что, пусть она и несколько утолщает корпус устройства, служит одновременно и для защиты гаджета. Бронебойных свойств у таких примочек нет, но, в теории же, телефон так целее будет.

Фирменная крышка для телефонов Nokia Lumia стоить будет порядка $27. Отметим, что производитель выпускает их в нескольких цветовых решениях.

Ещё одна форма ресивера − подключающийся посредством USB-порта PowerKiss. Стоит такой уже порядка $34/шт. (по США). Этот проект интересен тем, что ориентирован, скорее, не на индивидуальное, а на массовое использование: мебель с вмонтированными базами Qi, а также колечками PowerKiss, разбросанными по поверхности, вскоре могут появиться в аэропортах, залах ожидания на вокзалах, в кафе, библиотеках и прочих общественных местах, где подобное нововведение заслуженно получит всенародную признательность.

PowerKiss, кстати, решает проблему подключения к базам Qi смартфонов, которые, при наличии несъемной задней крышки, не получили соответствующий модуль беспроводной зарядки при производстве. Съемные панели с модулем Qi на такие смартфоны крепить все же можно. Но при покупке комплекта нужно внимательно вычитать спецификации устройства: не все ресиверы способны эффективно передавать энергию через крышку. А PowerKiss обеспечивает связь с батареей устройства напрямую, соответственно, шансов быстрее зарядить аккумулятор будет именно с таким «кольцом».

Кстати об эффективности. КПД большинства беспроводных зарядных устройств составляет не больше 80%. Это не значит, что ваш телефон чего-то недополучит, просто технология ещё несовершенна и нужно внимательно следовать указаниям инструкции по эксплуатации, чтобы повысить уровень работоспособности Qi в каждом конкретном случае.

Редко, но иногда особо честные производители признаются, что работать по максимуму их устройство не сможет, как бы вы не старались. Так, например, в описании METRANS Wireless Transmitting Terminal MWT02 четко сказано: максимальная эффективность работы составляет 73%. При цене почти в $78 − это вполне откровенное предупреждение.

Если Qi, как это видно на примере PowerKiss, только планируют интегрировать в интерьер, особо предприимчивые обладатели беспроводных зарядных устройств умудряются самостоятельно помещать зарядные базы под крышки прикроватных тумбочек, или журнальных столиков. Следующее видео наглядно показывает, как легко новейшие технологии поддаются подобным творческим экспериментам.

Теперь немного о формах раздающих баз.

Наиболее распространенный вариант: база в форме пада, т.е. подставки.

Напомним, что для осуществления беспроводной зарядки гаджета он должен вплотную примыкать к базе. Максимальное расстояние, на которое сегодня можно приподнять устройство для беспрерывной передачи энергии, составляет всего 4 см!

Ниже вы можете посмотреть тест системы Qi от Nokia а-ля «зарядка с преградами».

Горизонтальное положение смартфона, с одной стороны, максимально удобно для типичного сценария: пришел, кинул телефон на стол. С другой стороны, использовать смартфон во время подзарядки намного удобнее в том случае, когда та же платформа имеет некоторый угол подъема: недостаточный для соскальзывания смартфона, но облегчающий работу с устройством, если в нем вдруг появилась необходимость.

Строго горизонтальные базы можно найти в каталогах:

• Zens (зарядка для одного смартфона стоит $65);
• Energizer (база Dual Inductive Charger позволяет заряжать до трех устройств: два − по Qi, и третье − через стандартный порт USB; корпус модели несколько наклонен, что для офисного варианта зарядки намного лучше плоского варианта; стоит такая $89);
• Duracell (серебристый пад Powermat стоит $34 и рассчитан на зарядку одного смартфона, имеет приятную квадратную форму с закругленными краями);
• Nokia (база DT-900 по габаритам не больше компьютерной мыши; подходит не только для телефонов Nokia; цена $47).

Ещё один «плоский», но нестандартный вариант представлен TDK: Q35 Qi Wireless Charging Speaker стоит $199 и представляет собой колонки, помещенные в современный кубический корпус, на верхней грани которого, собственно, и вмонтирована катушка раздачи.