В России растут продажи смартфонов с беспроводной зарядкой. В 2018 году их было продано 2,2 млн. Это на больше на 48% в штуках и на 131% — в деньгах (до 130 млрд рублей). И тому есть множество причин: люди не хотят путаться в проводах и быть прикованными к розетке. Однако неправильно подобранная зарядка может навредить телефону и снизить его энергоёмкость аккумулятора. Рассказываем, что вам надо об этом знать.
Какие есть стандарты беспроводной зарядки
Технология беспроводной зарядки предполагает наличие в телефоне и зарядном устройстве индукционных катушек: одна выступает в роли приемника, другая — в роли передатчика электричества. Когда зарядку подключают к электросети, в ней возникает напряжение, а вокруг ее катушки-передатчика — магнитное поле. Когда в это поле попадает телефон, электромагнитные волны в его катушке-приемнике преобразуются в электричество — батарея телефона начинает заряжается.
Беспроводные зарядки бывают нескольких типов:
Магнитно-индукционные станции. Они передают энергию на расстояние около 10 мм и используют для этого частоту переменного тока 100–357 кГц.
Особенности: Магнитное поле не проходит через металл, поэтому беспроводная зарядка возможна только на смартфонах, задняя панель которых сделана из стекла или пластика. При этом даже толстый защитный чехол может помешать процессу зарядки.
К ним относятся:
Qi. Разработкой стандарта Qi с 2008 года занимается организация Wireless Power Consortium (WPC), в которую входят производители зарядок из Америки, Европы и Азии.
- Этот стандарт беспроводной зарядки используют в iPhone 8, более новых гаджетах Apple, а также во всех устройствах Samsung линейки Galaxy S за последние пять лет.
- Ещё его используют компании Xiaomi, Huawei, LG, Sony, Asus, Motorola, Nokia, HTC.
PMA. Разработкой стандарта PMA с 2012 года по 2015-й занималась организация Power Matters Alliance (PMA). Он в большей мере распространён в США, так как там его продвигали телекоммуникационный гигант AT&T и сеть кофеен Starbucks.
Сегодня Power Matters Alliance в составе AirFuel Alliance занимается развитием альтернативного типа беспроводной зарядки AirFuel. Но вместе с Qi этот стандарт до сих пор поддерживают смартфоны Samsung, включая последние флагманы Galaxy S10 и S10e.
Магнитно-резонансные станции. В отличие от станций, работающих на магнитной индукции, в них применяется увеличенная вплоть до 6,78 МГц частота тока. Это позволяет расширить радиус зарядки до 40–50 мм.
В таких беспроводных зарядках также используется набор из двух катушек. Но они могут не находиться друг напротив друга, поэтому зарядные устройства необязательно должны быть выполнены в виде подставок или ковриков.
По принципу магнитного резонанса работают беспроводные зарядки стандартов Rezence и AirFuel:
Rezence. Разработкой Rezence с 2012 года по 2015-й занималась организация Alliance for Wireless Power (A4WP).
- За счёт увеличения расстояния зарядки стандарт позиционировали как более удобную альтернативу Qi и PMA. Сейчас A4WP входит в состав AirFuel Alliance и работает над стандартом AirFuel.
- Rezence продвигали производители комплектующих Broadcom, Gill Electronics, Integrated Device Technology (IDT), Intel, Qualcomm, Samsung Electronics, Samsung Electro-Mechanics, а также WiTricity.
AirFuel. Этот тип беспроводной зарядки ещё не вышел в массовое производство. Потенциал его распространения пока неясен, но компания Huawei планирует оснащать им все свои смартфоны.
- Разработкой стандарта AirFuel, который станет продолжением Rezence, с 2015 года занимается организация AirFuel Alliance.
- AirFuel можно спрятать даже под стол или другую поверхность. Через неё станции смогут одновременно работать с несколькими устройствами: смартфонами, наушниками, ноутбуками.
Мощность беспроводной зарядки
Беспроводные зарядки отличаются по входной и выходной мощности: обычно она варьируется от 5 до 20 Вт.
Совет: Некоторые компании вместо мощности в ваттах указывают напряжение в вольтах и силу тока в амперах.
Мощность зарядки в ваттах = напряжение в вольтах × силу тока в амперах.
Беспроводные зарядки могут поставляться без блока питания. Их входную мощность нужно знать, чтобы определить, какой подойдёт для их полноценной работы. Например, мощность стандартного блока питания iPhone — 5 Вт, iPad — 12 Вт, Galaxy S10 — 25 Вт.
- Если входной мощности достаточно, устройство должно выдавать максимальную выходную. Зарядка ZMI WTX10 Wireless Charger выдаёт 18 Вт, двойной док Samsung EP-P5200 — 10 Вт, рекомендованная Apple зарядка Belkin Boost Up Special Edition — 7,5 Вт.
- При этом важно понимать, с какой мощностью зарядки работает ваш смартфон. Так iPhone 8, 8 Plus и X на iOS 12 поддерживают 7,5 Вт, iPhone XS, XR и XS Max, Galaxy S10 — 10 Вт.
- Чтобы определить примерную скорость зарядки в часах от 0 до 100%, ещё нужно знать ёмкость аккумулятора смартфона в ватт-часах и учитывать коэффициент полезного действия (КПД) беспроводной зарядки — обычно 75-90%.
Скорость зарядки в часах = ёмкость аккумулятора в ватт-часах / выходную мощность зарядки (или смартфона, если она меньше) в ваттах / КПД в % × 100%.