Obsah

• Koalescence kolem standardu
• Jak technologie funguje
• Stavební výrobky
• Rádiový přenos a budoucnost
• Zabalit

má vztah s mobilním průmyslem typu hit-or-miss, ponoření se do a ze sortimentu produktů a přepínání mezi vlastnostmi technických listů a stavem příslušenství. V dnešní době řada bezdrátových nabíjení podporuje řadu vysoce výkonných chytrých telefonů, včetně nejnovějších pixelů Google, produktů Samsung Galaxy S a Note a Huawei Mate 20 Pro.

Po letech bitev nad standardy zbývá ve hře chytrých telefonů pouze jeden hlavní hráč - Wireless Power Consortium. Standard Qi (vyslovený chee) konsorcia Wireless Power Consortium představuje přibližně 90 procent všech produktů pro bezdrátové nabíjení. Společnosti Powermat (PMA & AirFuel) a Wireless Power Consortium (Qi) se sloučily v lednu 2018, čímž ukončily hrozby roztříštěnosti trhu a snad výrobcům usnadnily výběr standardu z dlouhodobého hlediska.

Koalescence kolem standardu

Po dlouhém období nerozhodnosti mezi standardy WPC a AirFuel v roce 2017 společnost Apple přijala technologii Qi pro své iPhone 8 a iPhone X, čímž přidal hlavní vliv na standard, který v podstatě nutil průmysl konečně vybrat skupinu. Přestože společnost Samsung - větší výrobce smartphonů podle globálního objemu - přijala bezdrátové nabíjení dlouho před společností Apple, nejnovější produkty zajišťují své sázky podporou Qi i PMA.

Přijďte v roce 2018, rozhodnutí Apple prokázalo, že má dopady na odvětví bezdrátového nabíjení. Společnost Powermat se připojila k WPC, přičemž jako rozhodující faktor konkrétně uvedla použití standardu Qi společností Apple. Společnost Powermat nyní přispívá svou technologií k WPC a partnerství pravděpodobně skončí výrobou nabíječek s normami Qi a PMA, jako jsou nejnovější flexibilní produkty bezdrátového nabíjení.

Společnost Powermat vyrábí standardy pro výrobky, které obsahují vlastní technologii Qi, a na podporu tohoto standardu zavedla aktualizace softwaru mnoha svých stávajících produktů. Například tato umístění Powermat ve Starbucks nyní pracují s telefony Qi. Produktové řady SmartInductive a AgileInductive společnosti Qi také podporují.

Je také důležité si uvědomit, že Powermat byl zakládajícím členem PMA (Alliance Power Matters Alliance), která v kombinaci s A4WP vyráběla AirFuel. Tato skupina stále pracuje na svých vlastních verzích induktivního a rezonančního nabíjení. Ve skutečnosti některé produkty PowerMat i nadále podporují induktivní nabíjení AirFuel PMA. O potence skupiny však stále přetrvávají otázky, když její největší přispěvatel - Powermat - spolupracuje s Qi a WPC.

Jak technologie funguje

Induktivní standard Wireless Power Consortium měl před zavedením společnosti Apple a partnerství Powermat prominentní průmyslový profil, protože poháněl řadu chytrých telefonů, příslušenství a produktů. Standard PMA, který je nyní složen do AirFuel, se objevil také v řadě chytrých telefonů a také uzavřel dohody o poskytování nabíjecích stanic pro podniky, jako jsou Starbucks. Oba tyto standardy jsou založeny na technologii induktivního nabíjení, která je obvykle velmi krátká a může být docela jemná. Rezense, starý standard A4WP, byl založen na rezonanční technologii, ale tento design se dosud neobjevil v žádných chytrých telefonech.

Cívky drátu vytvářejí magnetická pole, která lze použít k vytvoření proudu v oddělené izolované cívce. Toto je základ transformační technologie a indukčních i rezonančních nabíječek.

Technologie založené na indukci a rezonanci přinášejí zcela odlišné výsledky z pohledu koncového uživatele, přestože jsou založeny na stejném principu, že cívky drátu lze použít k přenosu energie vzduchem.

Máte-li zájem o vědu, indukční nabíjení používá pevně spojené cívky s mírně „nesezonanční“ frekvencí pro vysokou přenosovou účinnost, což má za následek efektivní využití energie, ale za cenu vysoké citlivosti na nesouosost cívky. To je důvod, proč zařízení Qi a PMA často používají magnety k zarovnání zařízení s přijímací podložkou a jsou omezena na velmi krátké nabíjecí vzdálenosti, obvykle jen 45 mm.

Jediné skutečné rozdíly mezi Qi a PMA jsou přenosové frekvence a protokoly připojení používané pro komunikaci se zařízeními a řízení řízení spotřeby. Rezonanční nabíjení je poněkud odlišné, obvykle pracuje na větší vzdálenost několika palců vyladěním frekvence kmitání tak, aby přesně odpovídala mezi přijímačem a vysílačem. To umožňuje delší přenosovou vzdálenost před snížením výkonu, ale s méně optimálním přenosem energie než indukční technologie. Jednou z dalších velkých výhod rezonančního návrhu je to, že energie může být přenášena na více zařízení bez ohledu na jejich orientaci v magnetickém poli a může také napájet více zařízení z jediné cívky vysílače.

Qi má nyní ve své specifikaci 1.2 také rezonanční design pro delší přenos energie až do 2,8 cm, ale kvůli zajištění kompatibility s existujícími přenosovými kmitočty Qi, faktorem Q a tepelnými omezeními není tak efektivní při přenosu energie na velké vzdálenosti jako systém navržený speciálně pro tento účel.

Základní standard Qi podporuje až 15 W energie. To je to, co většina chytrých telefonů na trhu v průběhu let využila, i když často ne maximalizují výkon. Qi má také rozšířený standard „Nabíjení jednoduchých baterií střední úrovně“ navržený pro použití s ​​vyšším výkonem určený pro spotřebiče vyžadující 35 až 60 W.

Stavební výrobky

Dosud hlavní mobilní hráči pracují na poskytování produktových obvodů, které podporují alespoň jeden z různých standardů. Například vlajkové produkty společností Samsung a LG podporují jak induktivní standardy Qi, tak PWA. Některá zařízení, například Huawei P20 Pro, však podporují pouze Qi.

Jiné společnosti berou multimodální přístup mnohem dále tím, že podporují rezonanci nad oba induktivní standardy. Společnost NuCurrent například podporuje Qi, PMA a A4WP a oznámila první 10 wattovou indukční a rezonanční nabíjecí anténu na světě. V budoucnu však můžeme vidět, že se výrobci vracejí k podpoře jen Qi, jak to udělala Apple. S vědomím, že někteří z největších výrobců se nyní za tímto standardem shromažďují.

Ačkoli někteří výrobci OEM podporují Qi a PMA, můžeme nyní vidět, že jsou dva zdokonaleni do jediného univerzálního standardu, který zjednodušuje vývoj produktů.

První generace příslušenství byla do značné míry omezena na napájecí nabíjecí stanice pro váš domov, ale trh s bezdrátovým nabíjením se od té doby rozšířil do mnoha nových produktových segmentů. Automobilový průmysl je jedním z rozvíjejících se odvětví a řada výrobců, například Audi a Mercedes, již oznámila možnosti bezdrátového nabíjení ve svých vozidlech. Konsorcium Wireless Power Consortium se zajímá zejména o zabudování této technologie do veřejných prostor a podniků a předpokládá budoucí zařízení s menšími bateriemi, ale s dostatečným počtem dobíjecích bodů, aby je bylo možné snadno doplnit.

Bezdrátové nabíjení se také rozvětvuje ze svých kořenů, aby se stalo pro spotřebitele ještě užitečnějším. Technologie mají zabudované komunikační protokoly pro zajištění správného přenosu energie mezi zařízeními, což se používá pro komunikaci s jinými systémy. Může být například použit s inteligentními domácími řešeními, jako je ovládání světel nebo teploty, nebo přenos informací o vaší oblíbené rozhlasové stanici nebo dokonce o vaší optimální poloze sedadla do palubního počítače automobilu.

Doporučená bezdrátová nabíječka:

Rádiový přenos a budoucnost

Zatímco konsorcium Wireless Power Consortium je nyní největší skupinou s řadou produktů na trhu, řada menších společností také prodává další zcela nové nápady. Mnoho z nich nyní pracuje se společností AirFuel na poskytování bezdrátového nabíjení v mnohem delších rozsazích než dříve.

Po celou cestu zpět na CES 2016 jsme šli ruku v ruce s různými zařízeními společnosti Humavox pro bezdrátové nabíjení. Na rozdíl od návrhů založených na indukci nebo rezonanci je tato technologie založena na rádiovém frekvenčním přenosu blízkém poli. Humavox se dívá na podobně krátké rozsahy jako stávající bezdrátové standardy, ale technologie společnosti používají spíše malý integrovaný obvod k přenosu a přeměně energie, než k velkým kovovým cívkám, což umožňuje některé diskrétní implementace. Humavox's nabízí platformu určenou pro nabíjení bezdrátových sluchátek.

Energous je další společnost s technologií založenou na rádiových vlnách, ale na rozdíl od Humavoxu nabízí mnohem delší rozsahy od svého standardu, dosahující až 15 stop. V loňském roce společnost oznámila poměrně drahý nábojový rozbočovač, který je schopen dodávat 5,5 wattu energie do zařízení pět stop od rozbočovače, přibližně 3,5 wattu na 10 stop a jeden watt na 15 stop. Extra řada je skutečně prodejním bodem technologie Energous, ale v blízkém dosahu je stále relativně konkurenceschopná se stávajícími nabíječkami.

Začátkem roku 2018 získala Energous první certifikaci FCC pro bezdrátové nabíjení na dálku za svou technologii nabíjení na střední vzdálenost. Toto bylo zařazeno do části 18, která se zabývá průmyslovými, vědeckými a zdravotnickými prostředky, spíše než v rámci běžně používané sekce spotřební elektroniky třídy B části 15. V CES 2018 společnost představila své první produktové partnerství, bezdrátově nabíjitelné inteligentní spodní prádlo vyrobené Myant s názvem SKIIN. Stále však čekáme na běžné produkty.

Pokud to nebylo dost na výběr, ukázalo se, že k přenosu energie mezi zařízeními můžete také použít ultrazvuk. UBeam je jedním z takových standardů založených na tomto nízkofrekvenčním přenosu a může se pochlubit nabíjením více zařízení s dosahem až 4 metry s výkonem 1,5 wattu. Bohužel jeho energetický výkon a tepelný odpad se zcela neshodují s jinými nápady na trhu a tato technologie vyžaduje přímý dohled mezi zařízeními, aby se mohl úspěšně přenášet energie.

Zabalit

Je zřejmé, že zde existuje spousta slibných technologií, ale je tu ještě jedna velká otázka, kterou je třeba položit v otázce bezdrátové technologie: proč by si ji měli spotřebitelé zvolit pomocí pohodlí USB kabelu u postele s rychlou podporou nabíjení? Upřímně řečeno, je těžké odpovědět, ale pravděpodobně bude vyžadována snadná obsluha a všudypřítomná podpora a nabíjecí stanice.

Bez ohledu na to, že bezdrátové nabíjení již existuje několik let, se na trhu s miniaplikací stále nestalo kriticky důležitou technologií. Nyní, když se však trh začíná shromažďovat kolem konsorcia Wireless Power Consortium a Qi, začínáme vidět nějaký smysluplný produkt a přijetí zákazníků.