В этой части я хочу ответить на некоторые вопросы, которые были заданы в первой статье. Ниже есть информация про различные улучшения беспроводной зарядки и немного информации о получаемой мощности в зависимости от расположения телефона на зарядке.
Модификации
Существуют различные «фишки» для беспроводных зарядок:
1. Реверсивная зарядка. Много комментариев было про нее, в интернете также уже есть сравнения и обзоры. О чем речь? В Samsung S10 и Mate 20 Pro есть функция обратной беспроводной зарядки. То есть телефон может принимать заряд и отдавать его другим устройствам. Замерить силу выдаваемого тока у меня еще не получилось (но если у вас есть такой девайс и интересно провести тестирование — напишите в сообщения:), но она по косвенным признакам равна 3-5W.
Для зарядки другого телефона это практически не подходит. Подойдет в экстренных ситуациях. Но зато отлично подходит для подзарядки гаджетов с меньшей батареей: беспроводные наушники, часы или электрические зубные щетки. По слухам, Apple может добавить эту функцию в новые телефоны. Можно будет заряжать обновленные AirPods и может быть новые часы.
Для информации, емкость батарей беспроводных наушников с кейсом примерно равна 200-300 mAh, на батарее телефона это скажется сильнее, примерно на 300-500 mAh.
2. Зарядка power bank от беспроводной зарядки. Функция похожа на реверсивную зарядку, но только для Power Bank. Некоторые модели беспроводных внешних аккумуляторов могут заряжаться на беспроводной зарядке. Принимаемая мощность около 5W. Учитывая обычный объем аккумуляторов, то на такую зарядку понадобится около 5-15 часов от беспроводной зарядки, что делает ее практически бесполезной. Но как дополнительная функция тоже имеет место быть.
А теперь к главному:
Как меняется принимаемая мощность в зависимости от расположения на зарядке?
Для проведения тестирования было взято 3 разных беспроводных зарядки: X, Y, Z.
X, Y — беспроводные зарядки на 5/10W разных производителей.
Z — беспроводной Power Bank с выходом в 5W.
Предпосылки: использовались одинаковый зарядный блок Quick Charger 3.0 и провод USB — Micro USB. Также использовались одинаковые пивные подстаканники в качестве пластин (из личной коллекции), которые подкладывались под измеритель. У самого измерителя также есть защитная пластина в 1мм от катушки, которую я также прибавил ко всем значениям. Толщину верхней крышки над катушкой не учитывал. Для измерения дальности принимаемого заряда я записывал максимальные значения, который ловил измеритель. Для измерения зоны зарядки записывал то, что показывает измеритель в данной точке (делал замеры сначала вдоль, а потом поперек. Так как катушка во всех зарядках круглая, то значения были практически одинаковыми).
Зарядки в тесте имели по одной катушке.
Сначала измерял принимаемую мощность в зависимости от высоты (толщины чехла телефона).
Получился следующий график для мощности зарядки в 5W:
Обычно в описании беспроводных зарядок пишут про ширину чехла до 6 мм, это примерно и получается для всех зарядок теста. Дальше 6мм зарядка или уже выключается (что мне кажется более правильным) или дает совсем малую мощность.
Потом начал тестировать мощность 10W для зарядок X, Y. Зарядка Y не держала этот режим более секунды. Она сразу перезапускалась (возможно с телефонами работает более стабильно). А зарядка X выдавала стабильную мощность до высоты в 5мм.
После этого я начал измерять как меняется принимаемая мощность в зависимости от положения телефона на зарядке. Для этого я распечатал разлинованную бумагу в клетку и измерял данные для каждых 2,5 мм.
Вот такие результаты получились для зарядок:
Вывод из них логичен — телефон нужно располагать в центре зарядного устройства. Возможно изменение плюс минус 1 см от центра зарядки, что будет не очень критично сказываться на зарядке. Это работает для всех устройств.
Дальше я хотел сделать какой-то совет как попадать в центр зоны зарядки. Но это слишком индивидуально и зависит от ширины телефона и модели беспроводной зарядки. Поэтому единственный совет — размещать телефон в центр зарядки на глаз, этого хватит для нормальной скорости зарядки.
Должен сделать важную оговорку, что это может не работать для некоторых зарядок! Мне попадались зарядки, которые могли заряжать телефон только при попадании 1в1. При вибрации от 2-3 смс телефон уже сдвигался с зарядной зоны и переставал заряжаться. Поэтому графики выше просто примерное измерение трех зарядок.
Достонства беспроводной зарядки:
1) Экономия денег. Зарядка стоит дешевле провода. Стоимость нового качественного провода (или покупка провода в срочном порядке) будет больше стоимости беспроводной зарядки.
2) Экономия сил. Мне удобнее положить телефон на зарядку, чем доставать провод. Да, для этого нужно положить телефон в центр беспроводной зарядки, чтобы он начал заряжаться. Но сделать это легко, вот тут я приводил измерения зоны беспроводной зарядки.
3) Удобство. Если дома используются разные телефоны, то обычно у всех разные зарядные устройства. Беспроводная зарядка QI — единый стандарт зарядки.
Такая-же логика с тем, если у вас несколько гаджетов. Беспроводные наушники, часы уже тоже заряжаются на беспроводной зарядке. И можно заряжать сразу несколько устройств на зарядках с несколькими катушками.
4) Упрощение жизни. Где нужно поставить беспроводную зарядку и заряжать телефон? Там, где телефон не используется.
Если поставить зарядку около спального места, на рабочем месте, на кухне, в автомобиле, а телефон располагать на платформу тогда, когда он не используется, то телефон будет всегда заряжаться.
То есть не делая никаких усилий для зарядки телефона — он всегда будет заряженным.
- держать телефон не под подушкой, а около кровати
- класть не на сидение в авто, а в держатель телефона
- положить не просто на стол около компьютера, а на подставку
Те же самые ежедневные действия приведут к всегда заряженному телефону.
Почему я считаю, что за этим будущее?
10 лет назад wifi в отелях считался удобной фишкой. Сейчас — необходимая вещь.
2 года назад оплата через NFC — было в новинку и почти нигде не использовалось. Сейчас — почти каждая вторая оплата в России совершается бесконтактно.
В ближайшее будущее — беспроводные зарядки будут во всех новых моделях телефонов, отелях, ресторанах, автомобилях, столах.
Для примера можно взять Англию. В отелях, хостелах, сетевых ресторанах уже стоят беспроводные зарядки. Сейчас их около 5 000 штук, но количество мест с зарядками активно растет еще во Франции, Германии и США. Даже в России есть несколько сетевых заведений, которые тоже ставят себе зарядки.
Карта беспроводных зарядок в Англии слева, справа — карта пабов. Потенциал огромный :)
Технология работает еще не на 100%. Есть еще потенциал для ее улучшения (увеличение зоны зарядки до 2-3 см, мощности до 20Вт и еще некоторые коммерческие улучшения для зарядок масс маркета), но уже сейчас плюсы такой зарядки перевешивают минусы.
Через несколько лет отсутствие беспроводной зарядки будет равно отсутствию wifi в отеле сегодня — вы даже не остановитесь в этом месте.
Недостатки беспроводных зарядок
Идея беспроводной передачи электричества пришла в голову ученым еще в конце позапрошлого столетия. Страшно представить, какие перспективы открывала новая технология перед человечеством.
Со дня великого открытия Николы Теслы прошло уже 125 лет, а «воз и ныне там». Вернее, какие-то шаги навстречу беспроводному будущему уже сделаны, но по своей сути они жалки и беспомощны.
Беспроводной стандарт зарядки Qi появился и в iPhone X, и в iPhone 8/8 Plus. Samsung применила аналогичный за несколько лет ДО. Свои Qi-решения есть у LG, ZTE, Nokia и доброй пригоршни китайцев.
Но если абстрагироваться от пятиминутного восторга и криков «Вау, никаких проводов!», отложить эйфорию “на полку” и подумать о целесообразности самой технологии в нынешнем виде, начинаешь понимать, что Qi — не более, чем попытка выжать с потребителя еще дополнительную пару-тройку сотен рублей.
Объясню, почему.
1. Они очень медленные
В основе беспроводной передачи электрического тока лежит понятие электромагнитной индукции. Если “на пальцах”, то есть два мотка проволоки, размещенных на определенном расстоянии друг от друга. На один из них подается ток определенной величины. Между ними возникает электромагнитное поле, и на втором мотке возникает напряжение. Заряд пошел.
Разумеется, все вышеописанное имеет ряд условностей. Мощность — одна из них.
Если перевернуть современную беспроводную зарядку и посмотреть на значения выходного вольтажа и ампеража, получите мощность в 5 – 10 Ватт. У самых мощных зарядок для смартфонов это значение достигает 20 Ватт.
Но это не те самые ватты, что написаны на традиционном «проводном» блоке питания. В реальности беспроводная зарядка имеет существенно меньший КПД.
- КПД проводной зарядки составляет 95 – 98%
- КПД беспроводной зарядки — менее 80%
То есть разница в скорости зарядки, в лучшем случае, отличается на 20%. В реальности же беспроводные Qi-зарядки пополняют емкость аккумулятора в два, а то и в три раза медленнее.
2. Их не могут сделать мощными
Вернее, чисто технически это возможно. Никто не мешает производителям выпустить зарядное устройство мощность 100, 200 или 800 Ватт, как в микроволновой печи. Вот только влияние той самой микроволновки на все органическое, пожалуй, вы знаете.
Да, частотный диапазон у этих излучений разнИтся, но, при повышении мощности беспроводных зарядок в 10 – 15 раз, для зарядки смартфона вам придется класть его в специальный бокс или удаляться из комнаты подальше.
Ускорить процесс подзарядки сложно сразу по нескольким причинам:
- выпускающим мощные зарядные устройства компаниям никто не даст сертификат соответствия качества по той лишь причине, что они наносят ущерб здоровью человека
- для выпуска мощных зарядок их придется снабжать увесистыми трансформаторами, вес которых доходит до 1,5 – 3 кг. Представляете себе такую «изящную упаковку» с новым iPhone и мощной зарядкой? Я – нет.
- слишком мощное электромагнитное излучение “вскипятит мозги” не только владельцу, но и самому смартфону
Самое печальное, что даже на официальном сайте Apple есть приписка: во время беспроводной зарядки iPhone может немного нагреваться. Это при мощности в 5 Вт. Сами понимаете, что будет с девайсом при использовании большей мощности.
3. Они не экономят время
«Без проводов удобнее и быстрее», — серьезно?
Сколько времени вы тратите на подключение Lightning-шнурка к iPhone? Думаю, секунды две.
С беспроводной зарядкой на это уходит одна секунда. Окей, с помощью стандарта Qi я экономлю, максимум, 2 секунды на установке смартфона на зарядку, но при этом трачу десятки минут из-за их низкого КПД.
Где, простите, логика?
4. Qi-зарядки жутко непрактичны
За возможность заряжать iPhone без проводов вы доставляете себе новые проблемы. Отныне вам нужна максимально горизонтальная поверхность. А если во время зарядки вам пришел с десяток сообщений или настойчиво позвонила пара коллег, вернувшись к зарядному устройству, можете обнаружить, что iPhone съехал с платформы, так и не зарядившись.
Опять-таки, это придумано не мной. Об этом предупреждает сама Apple. Да и подобных пользовательских историй – масса.
Ах да, зарядку можно подключить к магнитному креплению. Конечно можно, но только не нужно забывать, что в iPhone есть несколько элементов, которые не слишком терпимы к постоянному намагничиванию. Например, компас и система оптической стабилизации камеры.
Как результат, в один прекрасный день GPS-позиционирование может “сойти с ума”, и любимый картографический сервис заведет вас в далекую глушь. Но произойдет это, разумеется, не сразу.
5. У них нет нормальной инфраструктуры
Радоваться наличию беспроводной зарядки в смартфоне в 2018 году, это как радоваться NFC-модулю в iPhone жителю Зимбабве, Коста-Рики и еще “224 стран мира”.
Вроде и есть технология, а вот применение ее весьма спорно.
Если вам приходится часто проводить время в зале ожидания аэропорта или вокзала, проводить сутки в автобусах или ночевать в гостиницах, вы прекрасно знаете — беспроводных зарядок там нет. А если они и попадаются, то крайне редко.
В результате, все удобство вновь сводится к использованию USB-шнурка и поиску свободного USB-порта.
6. В перспективе они крайне невыгодны малому бизнесу
Допустим, в недалеком будущем производители зарядок произведут революцию и выпустят Qi-зарядку с мощностью в 60 Ватт без недостатков.
Предположим, что вы — владелец уютного кафе и не отстаете от технологических тенденций. Заботясь о посетителях, вы закупили сотню дорогостоящих зарядок и разместили по парочке у каждого столика.
Предположим, в самые «рыбные» дни в полностью заполненном кафе сидит около сотни человек. Каждый второй решил подзарядить смартфон. Люди в восторге, а вы покорно платите за три дополнительных киловатта потребленной энергии.
Это лишь наглядный пример, который можно масштабировать до бесконечности.
Qi – это просто выгодный маркетинг, не более!
Если трезво взглянуть на ситуацию, которая обстоит с беспроводными зарядками и уровнем развития данной технологии в 2018 году, начинаешь понимать — можно спокойно жить и без Qi.
Но даже если вы ни разу не пользовались Qi и не планируете, Apple уже содрала с вас денег «на перспективу».
Стоимость установленного в iPhone X, 8 Plus и iPhone 8 чипа, отвечающего за беспроводную зарядку, составляет 8,5 долларов. Чип маркируется как BCM59355A2IUB3G, и производит его компания Broadcom.
Учитывая, что себестоимость устройства после выхода на рынок в конечном счете была поднята в три раза, за тот самый модуль вы платите около $25,5. Это при официальных ценах в США.
При покупке смартфона в России за беспроводную зарядку в базовом iPhone X переплата составит почти 2 000 рублей.
В случае с iPhone 8 и 8 Plus все еще немного хуже. Подсчет очень грубый, но имеет много общего с реальностью.
А теперь скажите, сильно ли Apple заинтересована в поддержке унылой технологии Qi, если собственную зарядную станцию AirPower не может выпустить уже более полугода?
Думаю, ответ очевиден.
Пожалуй, вместо бесполезного Qi инженеры Apple лучше бы позаботились о другом. Например, подумали об аккумуляторе повышенной емкости и поддержке технологии быстрой зарядки. Заодно положили бы в комплект более мощный блок питания.
И тогда бы каждый владелец iPhone ранним утром снимал свой смартфон с зарядки и до поздней ночи даже не думал о необходимости подзарядить девайс ни проводным, ни беспроводным способом. Но это была бы «другая Apple». В погоне за капитализацией слоган компании "Think Different" приобретает немного другие краски.
Вау!! 😲 Ты еще не читал? Это зря!
- Вторичные источники питания
- Беспроводная передача электричества
Комментарии
Оставить комментарий
Источники питания радиоэлектронной аппаратуры
Термины: Источники питания радиоэлектронной аппаратуры