Η ασύρματη φόρτιση, ένας ισχυρός τεχνολογικός άλμας που μας οδηγεί στο μέλλον. Φανταστείτε να έρχεστε σπίτι και απλώς να τοποθετείτε το smartphone σας στο φορτιστή και να συμβαίνει μαγεία – η μπαταρία αρχίζει να φορτίζεται. Αλλά πώς λειτουργεί αυτό; Γιατί η ενέργεια πηδά από τον φορτιστή στο τηλέφωνο μέσω του αέρα, χωρίς καλώδια; Σήμερα, θα σας πούμε όλα για αυτό!
Η Ηλεκτρομαγνητική Ανόρθωση
Ας επιστρέψουμε στις σχολικές μας μέρες, αλλά σας υποσχόμαστε ότι δεν θα είναι βαρετό. Η ηλεκτρομαγνητική ανόρθωση ανακαλύφθηκε πριν σχεδόν 200 χρόνια από έναν άνθρωπο με το όνομα Michael Faraday το 1831. Ο Faraday έπαιζε με χαλκούς σύρματα και μαγνήτες και ανακάλυψε ότι η ροή του ηλεκτρικού ρεύματος σε ένα σύρμα προκαλούσε παράξενα πράγματα σε ένα άλλο σύρμα, ακόμα κι αν δεν ήταν συνδεδεμένα.
Τώρα ξέρουμε ότι η κίνηση του ηλεκτρικού φορτίου παράγει ένα μαγνητικό πεδίο. Αυτή είναι η βασική αρχή αυτής της διαδικασίας. Όταν τα ηλεκτρόνια ρέουν μέσα από ένα χαλκού σύρμα, δημιουργείται ένα μαγνητικό πεδίο, γι’ αυτό και λειτουργούν οι ηλεκτρομαγνήτες. Αν τοποθετήσετε ένα δεύτερο χαλκού σύρμα κοντά στο πρώτο και το ρυθμίσετε σωστά ως προς τη θέση του, τον αριθμό των συρμάτων, το πάχος κ.λπ., αυτό θα προσελκύσει εκείνο το μαγνητικό πεδίο και τα ηλεκτρόνια θα αρχίσουν να ρέουν στο δεύτερο σύρμα. Η μεταφορά ενέργειας με αυτόν τον τρόπο είναι εκπληκτική επειδή δεν απαιτεί κανένα μέσο. Ο φορτιστής του smartphone σας θα λειτουργεί ακόμα και στο κενό του διαστήματος. Ένα ηλεκτρομαγνητικό πεδίο είναι παρόν παντού, ακόμα και στο κενό του διαστήματος. Όταν πραγματοποιείτε μια τεχνική με μια πηνίο και ένα ηλεκτρικό φορτίο, δημιουργείτε μια διαταραχή σε αυτό το πεδίο, παρόμοια με το να ρίχνετε έναν λίθο σε έναν ήρεμο λίμνη. Η διαφορά είναι ότι το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο δεν είναι ένα ανεξάρτητο μέσο αλλά μια ιδιότητα του χώρου.
Τι είναι ένας Ασύρματος Φορτιστής για Τηλέφωνα;
Μπορεί να έχετε δει βίντεο ανθρώπων που αποσυναρμολογούν αυτούς τους φορτιστές, ή ίσως το έχετε κάνει και εσείς. Οι ασύρματοι φορτιστές για τηλέφωνα αποτελούνται από μικρές χαλκού πηνία που μεταφέρουν ενέργεια σε ένα παρόμοιο σύστημα εντός του τηλεφώνου σας – ένα λεπτό χαλκού πηνίο τοποθετημένο κάτω από το πίσω κάλυμμα.
Δεν χρειάζεται να σπάσετε το τηλέφωνό σας για να ελέγξετε αν έχουμε δίκιο. Απλά μας πιστέψτε.
Αυτά τα δύο πηνία πρέπει να ευθυγραμμιστούν σωστά για να γίνει η μεταφορά ενέργειας. Ίσως να το έχετε βιώσει οι ίδιοι ενώ προσπαθείτε να βρείτε το σωστό σημείο για το τηλέφωνό σας στο φορτιστή. Πιο προηγμένοι ασύρματοι φορτιστές (π.χ., Tesla) διαθέτουν πολλαπλά πηνία για να επιτρέπουν τη φόρτιση σε οποιαδήποτε θέση του φορτιστή.
Πρότυπα Aσύρματης Φόρτισης
Η μεταφορά ενέργειας μέσω του αέρα είναι ένας σοβαρός χώρος, γι’ αυτό υπάρχουν πρότυπα που καθοδηγούν τις εταιρείες για το πώς να το κάνουν με ασφάλεια, ενώ διευκολύνουν την κοινή (σχεδόν) συμβατότητα με συσκευές που υποστηρίζουν την ασύρματη φόρτιση.
Το Qi είναι το κυρίαρχο ασύρματο πρότυπο που αναπτύχθηκε από τον Σύνδεσμο Ασύρματης Ενέργειας (Wireless Power Consortium – WPC) για αναγκάς φόρτισης έως 40 mm απόσταση. Δεν θα εμβαθύνουμε στην ιστορία αυτού του προτύπου ή σε όλα τα διοικητικά και νομικά θέματα· αυτό που μετράει είναι ότι αυτό το πρότυπο (προφέρεται “τσι”) έχει ευρεία αποδοχή από τους κατασκευαστές smartphone.
Οι εταιρείες Samsung, Apple, Sony, Honor, Oppo, OnePlus, Huawei, Nokia (HMD), Motorola και Xiaomi έχουν εισάγει την ασύρματη φόρτιση Qi στις συσκευές τους.
Ταχύτητα Aσύρματης Φόρτισης
Το πρότυπο Qi περιλαμβάνει τρεις διαφορετικά προφίλ ισχύος, με κύριο αντικείμενο τη χαμηλή φόρτιση για φορητές συσκευές. Αυτή τη στιγμή, υλοποιούνται διάφορα επίπεδα ισχύος, από ένα ελάχιστο ποσοστό 5W έως συσκευές που υποστηρίζουν 7.5W, 10W και ακόμα και 15W, με μια μεταγενέστερη έκδοση του προτύπου να στοχεύει σε 30W.
Αξίζει να σημειωθεί ότι κάθε εταιρεία έχει αναπτύξει τη δική της τεχνολογία για να επιτύχει υψηλότερες ταχύτητες ασύρματης φόρτισης. Για παράδειγμα, η Oppo και η OnePlus προσφέρουν έως 50W ασύρματη φόρτιση, ενώ η Honor πήγε ένα βήμα παραπέρα, προσφέροντας φόρτιση 100W στη σειρά Honor Magic. Ωστόσο, οι επιλογές φόρτισης υψηλής ταχύτητας συνήθως απαιτούν έναν εξειδικευμένο φορτιστή που παρέχεται από τον κατασκευαστή και μπορεί να μην υποστηρίζεται από προμηθευτές τρίτων.
Πλεονεκτήματα της Ασύρματης Φόρτισης
Η ευκολία φόρτισης του τηλεφώνου σας χωρίς καλώδια είναι ένα προφανές πλεονέκτημα. Αλλά αυτό δεν είναι όλα! Εδώ βρίσκεται ένα σύνοψη όλων των πλεονεκτημάτων:
– Εύκολος και βολικός τρόπος φόρτισης του τηλεφώνου σας χωρίς καλώδια (καλά, σχεδόν)
– Προστατεύει την ευαίσθητη θύρα USB-C του τηλεφώνου σας
– Μπορείτε να έχετε ασύρματη φόρτιση στο αυτοκίνητό σας, ενσωματωμένη στον εργασιακό σας χώρο, φορητούς ασύρματους φορτιστές, power banks με ασύρματη φόρτιση – είναι παντού!
Μειονεκτήματα της Ασύρματης Φόρτισης
Ωστόσο, για τη μεταφορά ενέργειας μέσω ηλεκτρομαγνητικής ανόρθωσης υπάρχει ένα τίμημα. Οι περισσότερες μεταλλικές ουσίες είναι φερρομαγνητικές και διαταράσσουν τη μεταφορά ενέργειας (το μαγνητικό πεδίο διαταράσσει τα κινούμενα ηλεκτρόνια, τα οποία δεν έχουν που να πάνε, προκαλώντας θέρμανση από τις δονήσεις τους). Και τα καλώδια εξακολουθούν να χρειάζονται, εκτός αν χρησιμοποιείτε ένα power bank που υποστηρίζει ασύρματη φόρτιση. Εδώ υπάρχει μια σύνοψη των μειονεκτημάτων:
– Όχι όλα τα τηλέφωνα υποστηρίζουν ασύρματη φόρτιση
– Δύσκολη χρήση του τηλεφώνου κατά τη διάρκεια της ασύρματης φόρτισης
– Η ασύρματη φόρτιση είναι πιο αργή από την ενσύρματη φόρτιση
– Η ασύρματη φόρτιση οδήγησε στο τέλος των τηλεφώνων με μεταλλικό περίβλημα
– Οι περισσότεροι ασύρματοι φορτιστές (εκτός από τους power banks) πρέπει ακόμα να συνδεθούν σε πηγή ηλεκτρικού ρεύματος.
Τι Μας Επιφυλάσσει το Μέλλον για την Ασύρματη Φόρτιση;
Η αρχή που ανακάλυψε ο Faraday πριν σχεδόν 200 χρόνια μπορεί να εφαρμοστεί σε διάφορα σενάρια. Τροφοδοτεί ηλεκτροκινητήρες, που χρησιμοποιούνται παντού από ηλεκτρικές σκούπες έως αυτοκίνητα της Tesla (για όσους τα έχουν).
Η ανορθώση έχει χρησιμοποιηθεί για να τροφοδοτήσει πολύ μεγαλύτερα πράγματα. Στη Νότια Κορέα, υπάρχουν λεωφορεία που φορτίζονται μέσω ενός ταινίας ενσωματωμένης στο δρόμο, η οποία περιέχει πηνία φόρτισης. Ο ίδιος ο Nikola Tesla πραγματοποίησε περίεργες και επικίνδυνες πειραματικές μελέτες, μεταδίδοντας μεγάλη ποσότητα ενέργειας σε μεγάλες αποστάσεις.
Ωστόσο, υπάρχουν θεμελιώδεις περιορισμοί όταν πρόκειται για τη μεταφορά ενέργειας με αυτόν τον τρόπο. Εάν θέλουμε να το κάνουμε για μεγάλες αποστάσεις,
Συχνές Ερωτήσεις (FAQ) για την Ασύρματη Φόρτιση Κινητών Τηλεφώνων:
1. Τι είναι η ανορθώση με επαγωγή;
Η ανορθώση με επαγωγή είναι η διαδικασία μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας από έναν φορτιστή σε ένα τηλέφωνο μέσω ενός ηλεκτρομαγνητικού πεδίου, χωρίς τη χρήση καλωδίων. Το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο παράγεται από τη ροή του ρεύματος μέσα από πηνία, που βρίσκονται τόσο στο φορτιστή όσο και στο τηλέφωνο.
2. Πώς λειτουργεί η ασύρματη φόρτιση;
Η ασύρματη φόρτιση λειτουργεί βασιζόμενη στην αρχή της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής. Όταν ο φορτιστής και το τηλέφωνο ευθυγραμμίζονται σωστά, η ηλεκτρική ενέργεια ρέει μεταξύ τους μέσω ενός ηλεκτρομαγνητικού πεδίου. Αυτό επιτρέπει στο τηλέφωνο να φορτίζεται χωρίς την ανάγκη να το συνδέσετε με ένα καλώδιο φόρτισης.
3. Ποια είναι τα πλεονεκτήματα της ασύρματης φόρτισης;
Τα πλεονεκτήματα της ασύρματης φόρτισης περιλαμβάνουν την ευκολία και τη βολικότητα της φόρτισης ενός τηλεφώνου χωρίς καλώδια, την προστασία της ευαίσθητης θύρας USB-C του τηλεφώνου και τη δυνατότητα χρήσης ασύρματης φόρτισης σε πολλούς τομείς της καθημερινής ζωής μας.
(Πηγή: [URL Πηγής])
The source of the article is from the blog motopaddock.nl