Газета The New York Times сообщила в начале февраля, что компания Apple работает над новой беспроводной технологией зарядки гаджетов. Понадобятся они не только смартфонам iPhone, но и «носимым» устройствам, которые могут появиться в портфолио компании.
Конкуренты компании из Купертино уже используют технологии беспроводной передачи энергии с зарядных устройств на смартфоны. В частности, без проводов с помощью магнитной индукции уже можно заряжать смартфоны LG Nexus 5 и Nokia Lumia. Общепринятый стандарт для таких функций — QI (в переводе с китайского это означает — «поток энергии»). Его разработчик — ассоциация Wireless Power Consortium, объединяющая более 100 IT-компаний, в том числе Sony и Panasonic. На сегодня это единственный глобально принятый интерфейс беспроводной зарядки устройств.
Первая версия стандарта QI появилась еще в 2010 году. В 2011 году американский провайдер Verizon начал предлагать смартфоны с поддержкой QI, в том числе и модели Samsung Galaxy. К 2013 году инициативу подхватили едва ли не все компании, занимающиеся производством коммуникаторов топового уровня на платформе Android. Сейчас заряжать их можно двумя способами: либо при помощи стандартных шнуров с разъемами miniUSB или microUSB, либо при помощи специальных ковриков, на которые во время зарядки нужно положить гаджет. Проблема с ними только одна — стоимость. Беспроводное зарядное устройство для LG Nexus 4 стоит, например, $50. А в России эти устройства до сих пор официально не продаются.
 |
Согласно стандарту Qi, мощность зарядного тока для мобильных устройств не должна превышать 5 ватт. Несмотря на то, что описание стандарта не предусматривает какой-то определенный метод передачи энергии мобильным гаджетам, в настоящее время производители таких устройств используют индукционный способ зарядки. Он подразумевает, что и передатчик энергии (зарядное устройство) и ее получатель (смартфон) должны обладать специальными индукционными катушками. В катушке зарядного устройства при подаче на нее электрического напряжения возникает переменное магнитное поле. И как только катушка смартфона попадает под его влияние (т.е. когда смартфон находится в непосредственной близости к зарядному устройству), в ней также возникает электрический ток.
Для того, чтобы передача энергии была по-настоящему эффективной, нужно обеспечить хороший «контакт» между катушками передатчика и приемника. Стандарт Qi предусматривает, что оба устройства должны находиться друг от друга на расстоянии 3 – 8 см. Иными словами, катушки должны располагаться вплотную друг к другу. Когда расстояние между ними начинает превышать 10 см, эффективность передачи энергии резко падает.
Магнитное поле может передавать информацию в виде битов и байтов, а не только электроэнергию. Связь между катушками образуется в тот момент, когда мобильное устройство оказывается на поверхности зарядного или в непосредственной близости от него. В «фоновом» режиме, когда к передатчику электроэнергии не подключен приемник, зарядное устройство раз в 0,4 секунды посылает импульс. Если при этом не меняется напряжение в устройстве, значит энергия не передается, а пользовательское устройство к зарядному не подключено. Если же напряжение падает, зарядное устройство «понимает», что к нему подключили смартфон, и тут же увеличивает напряжение до «рабочего» состояния. После этого начинается фаза передачи энергии. О том, насколько эффективно идет этот процесс, приемник «сообщает» передатчику каждые 32 мс. Как только аккумулятор мобильного гаджета полностью заряжен, приемник посылает информацию об этом передатчику, и тот уже останавливает работу и переходит в «спящий» режим. Это позволяет пользователям таких устройств не думать об энергоэффективности зарядных устройств, работающих по стандарту Qi. Обмен данными между заряжающим и заряжаемым гаджетами происходит посредством фазовой модуляции магнитного поля. Стандарт Qi поддерживает протокол передачи данных между устройствами на скорости 2 кбит/с.
Энергоэффективность зарядных устройств Qi составляет примерно 80%. И это неплохо: в стандартных проводных зарядных устройствах этот показатель находится в пределах 75 – 95%.
 |
