شارژ بی سیم چیست و چگونه کار می کند؟

نرخ موبایلنرخ موبایل
57 بازدید
شارژ بی سیم یعنی چه و چگونه کار میکند؟

زمانی که برای اولین بار فناوری شارژ بی سیم تقریبا در سال 2012 به دستگاه‌های مختلف اضافه شد، هیجان زیادی در رسانه‌ها شکل گرفت.

نویسندگان اخبار فناوری به خوانندگان خود قول دادند  حالا می‌توانند کابل‌ها و رابط‌های استفاده نشده خود را دور بریزند. به گفته آن‌ها فقط کافی بود گوشی خود را روی میز یا هر سطح صاف دیگری بگذارید و دور شوید تا جادو رخ دهد.

گرچه این بین همچنان مشکلاتی همیشه وجود داشته است؛ اما فناوری شارژهای بی سیم به پیشرفت خود ادامه دادند. امروز با اطمینان می‌توانیم بگوییم این روش شارژ راحتی و رفاه کاربران را به همراه داشته است.

سامسونگ از گلکسی اس 6 و هوآوی با معرفی گوشی عالی میت 20 پرو به استفاده از این فناوری رو آوردند. اپل نیز از آیفون ایکس، آیفون 8 و آیفون 8 پلاس این قابلیت را به پرچمدارهای خود اضافه کرد و این روند را تا سری آخر محصولات خود، یعنی خانواده آیفون 13 ادامه داد.

از طرفی باید بگوییم روزبه‌روز به تعداد گوشی‌هایی که به شما اجازه می‌دهند به‌صورت شارژ بی‌سیم معکوس یک گوشی دیگر را شارژ کنید، افزوده می‌شود.

شارژ بی سیم چیست

اما در این مطلب می‌خواهیم به این سوالات پاسخ دهیم که شارژ بی سیم یعنی چی، چگونه کار می کند و کدام گوشی‌ها از آن پشتیبانی می‌کنند. بنابراین تا انتها همراه ما باشید.

تاریخچه شارژ بی سیم

علاوه بر پروژه نیکلا تسلا، تاریخچه این نوع شارژ در واقع به اوایل دهه 1800 بر می‌گردد، زمانی که مفهوم القای مغناطیسی توسط مایکل فارادای کشف شد. باید این شیمیدان و فیزیکدان بریتانیایی را بابت کشف القای الکترومغناطیسی بشناسید.

القای مغناطیسی زمانی رخ می‌دهد که جریان داخل یک مدار از بین آن انتقال داده می‌شود و در یک مدار مجاور جریان ایجاد می‌کند.

جریان ایجاد شده در میدان مغناطیسی اس ترانسمیتر انتقال داده می‌شود و بار هوا یک جریان در کویل سیمی رسیور (دریافت‌کننده) ایجاد می‌کند. در چنین لحظه‌ای، دستگاه دریافت‌کننده را می‌توان شارژ کرد.

به این دلیل باید یک جریان الکتریکی را به یک جریان مغناطیسی تبدیل کرد که انتقال یک جریان الکتریکی از طریق هوا بسیار خطرناک است. از خطرات آن می‌توان به شوک الکتریکی به افراد مجاور اشاره کرد. اما القای مغناطیسی این نوع خطر را ندارد.

تا همین اواخر، القای مغناطیسی هرگز برای وسایل الکترونیکی مصرف‌کننده استفاده نمی‌شد؛ چرا که واقعا نیازی به آن نبود. اما افزایش انفجاری دستگاه‌های موبایل همه چیز را تغییر داد.

گوشی‌های دهه 90 میلادی می‌توانستند پس از یک مرتبه شارژ، عمر باتری بیشتری در مقایسه با دستگاه‌های امروزی داشته باشند. چون مدل‌های امروزی مجهز به پردازنده‌های قدرتمندی هستند و از آن‌ها برای انجام کارهای بسیار زیادی استفاده می‌کنیم.

شارژ بی سیم چطور کار میکند

به دلیل پیشرفت‌های جدید در این فناوری، توجه به نحوه شارژ دستگاه‌های موبایل بیشتر شده است. در چنین شرایطی صنعت شارژ بی سیم وارد عمل شد و مشکل قدیمی با قدمت بیش از یک قرن افزایش عمر باتری دستگاه‌ها را حل کرد.

در حال حاضر، دو سازمان اصلی در زمینه شارژهای بی‌ سیم القایی مغناطیسی با یکدیگر در حال رقابت هستند. اولین آن‌ها Alliance for Wireless Power است که می‌تواند سطوح بالاتری از توان را با استفاده از فناوری مشابه با القای مغناطیسی انتقال دهد.

این فناوری برای شارژ دستگاه‌های بزرگ‌تری مانند جاروبرقی‌ها و کنسول‌های بازی استفاده می‌شود. در این سازمان شرکت‌های بزرگی مانند اینتل، کنون، کوآلکام، اچ تی سی و سایرین به‌عنوان عضو حضور دارند.

سازمان بعدی Wireless Power Consortium است که از فناوری شارژ بدون سیم القایی به اسم فناوری Qi استفاده می‌کند. از بعضی از اعضای این سازمان می‌توانیم به شرکت‌های مهمی مانند ورایزن، مایکروسافت، سونی، سامسونگ و سایرین اشاره کنیم که با دستگاه‌های کوچکتر نیازمند به توان کمتر سر و کار دارند.

هر دو این سازمان‌ها در همکاری با یکدیگر سعی دارند فناوری شارژ بی سیم را دسترس‌پذیرتر کنند. هدف اصلی تمرکز روی مفهوم پد این نوع شارژ است که می‌توانید برای شارژ، دستگاه خود را روی یک پد قرار دهید.

شارژ بی سیم چیست؟

با توضیحات بالا باید متوجه شده باشید این نوع شارژ، فناوری است که به شما اجازه می‌دهد باتری گوشی هوشمند خود یا هر دستگاه دیگری را بدون نیاز به یک کابل و آداپتور شارژ کنید.

اکثر دستگاه‌های شارژ در این فناوری به شکل یک پد ویژه یا سطحی هستند که روی آن گوشی خود را برای شارژ قرار می‌دهید.

نحوه عملکرد شارژ بی سیم و پد آنها

گوشی‌های هوشمند جدیدتر داخل خود یک رسیور برای شارژ بدون سیم دارند؛ در حالی که برای سایرین باید از یک آداپتور یا رسیور جداگانه سازگار استفاده کنید.

البته باید اشاره کنیم زمانی که ما می‌گوییم بی سیم، واقعا همه چیز بی‌سیم نیست. چون پدهای مخصوص کابلی دارند که به داخل پریز برق فرو می‌رود.

شارژ بی سیم چگونه کار میکند؟

شارژ بی سیم براساس شارژ القایی است که در آن توان ایجاد شده توسط عبور یک جریان الکتریکی از بین دو کویل یک میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند.

زمانی که صفحه مغناطیسی دریافت‌کننده روی دستگاه موبایل در تماس با ترانسیمتر یا حداقل فاصله مشخص شده قرار می‌گیرد، میدان مغناطیسی یک جریان الکتریکی در دستگاه ایجاد می‌نماید.

این جریان سپس به جریان مستقیم (DC) تبدیل می‌شود و در مقابل، باتری داخل دستگاه را شارژ می‌کند. تصاویر و توضیحات زیر بهتر این موضوع را نشان می‌دهند.

داخل گوشی هوشمند شما یک کویل القایی دریافت‌کننده از جنس مس قرار دارد.

عملکرد شارژ بی سیم Qi چگونه است

شارژر بی سیم یک کویل ترانسیمتر مسی دارد.

عملکرد شارژ بی سیم Qi چگونه است

زمانی که گوشی خود را روی شارژر قرار می‌دهید، کویل ترانسیمتر یک میدان الکترومغناطیسی ایجاد می‌کند که رسیور آن را به جریان برق برای باتری گوشی تبدیل خواهد کرد. فرآیندی که در بخش بالا توضیح دادیم، القای الکترومغناطیسی نام دارد.

عملکرد شارژ بی سیم Qi چگونه است

چون کویل‌های رسیور و ترانسمیتر مسی کوچک هستند، فاصله شارژ بی سیم بسیار کوتاه است. چندین سال است که محصولات خانگی مانند مسواک‌های برقی و ریش‌ تراش‌ها از این نوع فناوری شارژ القایی استفاده می‌کنند.

شارژ بی سیم Qi چیست؟

حالا که متوجه شدید این نوع شارژ چگونه کار می کند، بهتر است استانداردهای آن را بشناسید. استاندارد اصلی بی سیم Qi (با تلفظ «چی») است. Qi استانداری است که کنسرسیوم Wireless Power Consortium (QPC) برای شارژ القایی از فاصله حداکثر 40 میلی‌متری توسعه داده است.

بسیاری از شرکت‌های بزرگ در زمینه تولید گوشی‌های هوشمند، از استاندارد شارژ بدون سیم Qi در محصولات خود استفاده می‌کنند. در این گروه میتوانیم به اپل، سامسونگ، ال جی، سونی، اچ تی سی، هوآوی، نوکیا (HMD)، موتورولا و بلک بری اشاره کنیم. از این استاندارد همچنین در خودروهای برقی متعددی استفاده شده است.

یک استاندارد دیگر از شارژهای بی سیم Powermat (پاورمت) است. تعدادی از فروشندگان مانند استارباکس از این استاندارد استفاده می‌کنند تا مشتریان آن‌ها بتوانند گوشی‌هایشان را شارژ کنند.

اما محض اطلاع باید بگوییم رقابت بین این دو به نفع Qi تمام شده است. بنابراین پاورمت در سال 2018 اعلام کرد که فناوری شارژ بی‌ سیم سازگار با Qi را توسعه خواهد داد.

Qi دارای 3 مشخصه توان جداگانه است که از توان پایین شروع می‌شود و موضوع بحث اصلی ما در این مطلب نیز همان است. چون از آن برای شارژ دستگاه‌های موبایل استفاده می‌گردد.

در حال حاضر چندین وات برای این منظور استفاده می‌شود. 5 وات حداقل است، در حالی که بعضی از دستگاه‌ها از 7.5 وات، 10 وات و 15 وات نیز پشتیبانی می‌کنند و اخیرا 30 وات نیز به نسخه بعدی این استاندارد راه یافته است.

گرچه باید اعلام کنیم هر شرکت می‌تواند فناوری خاص خود را توسعه دهد تا سرعت این نوع شارژ را برای دستگاه هایش بیشتر نماید. از جمله این شرکت‌ها می‌توانیم به غول‌های چینی مانند شیائومی، هوآوی، وان پلاس و اوپو اشاره کنیم که گوشی‌هایی با سرعت شارژ بی‌سیم بیشتر از 30 وات دارند.

مزایای اصلی شارژ بی سیم چیست؟

در بالا به سوال شارژ بی سیم چگونه است پاسخ دادیم، در ادامه مزایای این فناوری را نام می‌بریم.

شلوغی کمتر

مزیت اصلی شارژ بدون سیم در اسم آن نهفته است: بی سیم. این نوع شارژ نیاز به کابل‌های شارژ و شلوغی محیط را کمتر می‌کند. تنها کابلی که نیاز دارید کابل برق پد شارژ است.

مزایای Wireless Charge

شارژ ساده‌تر

این شارژ همچنین نیاز به وصل کردن یک کابل به گوشی را حذف می‌کند. آیا تا حالا برایتان رخ داده است گوشی خود را به کابل شارژ بزنید و چند ساعت بعد متوجه شوید اتصال کابل محکم نبوده و عملیات شارژ رخ نداده است؟

در این فناوری دیگر با این مشکل مواجه نخواهید بود. فقط کافی است گوشی خود را روی پد شارژ قرار دهید تا فورا شارژ آن شروع شود.

عمر طولانی‌تر دستگاه

عدم تکرار کشیدن کابل و زدن آن به معنای فرسودگی کمتر پورت شارژ گوشی شما است. از آن جایی که پورت شارژ یک نقطه شکست رایج برای دستگاه‌های موبایل است، گوشی شما حتی ممکن است عمر بیشتری داشته باشد.

نبود مشکلات سازگاری کابل

نبود کابل شارژ همچنین به این معنا است که با مشکل رایج کاربران یعنی کانکتورهایی که با یکدیگر سازگاری ندارند، خداحافظی می‌کنید. دیگر نیازی نیست نگران باشید که آیا در دسترس شما کابل لایتنینگ، یو اس بی سی یا میکرو یو اس بی است یا نه. تمام دستگاه‌های سازگار با استاندارد شارژ بی سیم Qi روی تمام پدهای شارژ Qi، شارژ خواهند شد.

ضایعات الکترونیکی کمتر

مزایای کاهش شلوغی که اشاره کردیم فراتر از نظم شخصی است. در حال حاضر نبود یک استاندارد شارژ سیمی مشترک منجر به تولید ضایعات الکترونیکی غیرضروری فراوان می‌شود. پذیرش گسترده شارژ بی‌سیم این مشکل را رفع خواهد کرد.

در حال حاضر اکثر دستگاه‌های اندرویدی از پورت‌های USB-C استفاده می‌کنند؛ در حالی که دستگاه‌های اپل به‌صورت انحصاری تکیه به استفاده از کانکتور لایتنینگ دارند. گرچه اهالی کوپرتینو قول دادند به استفاده از یو اس بی سی رو آورند.

به عبارت دیگر اگر از دنیای اندروید به اپل بروید یا برعکس، باید یک کابل شارژ جدید (و شاید آداپتورهای جدید) را تهیه نمایید. متاسفانه، کابل‌ها و آداپتورهای قدیمی شما باید به ضایعات تبدیل شوند.

مزایای شارژ بی سیم

کابل‌های شارژ ممکن است کوچک باشند، اما همین حرف را در مورد مشکل ضایعات الکترونیکی نمی‌توانیم بگوییم.

در ژانویه 2020، پارلمان اروپا قوانین جدیدی را در زمینه استاندارد شارژ جهانی برای شرکت‌های فعال تولید گوشی همراه در اتحادیه اروپا وضع کرد.

اتحادیه اروپا ادعا می‌کند که توافق روی یک استاندارد شارژ واحد به مشکل سالیانه 50 میلیون تن متریک (1 تن متریک = 1000 کیلوگرم) ضایعات الکترونیکی پایان می‌دهد (16.6 کیلوگرم به ازای هر شهروند).

شارژ بی سیم در زمینه کاهش ضایعات الکترونیکی بسیار موثر است. شارژ بی‌سیم Qi در حال حاضر به یک استاندارد جهانی شارژ تبدیل شده است. اپل، اندروید و گوگل همگی از استاندارد Qi پشتیبانی می‌کنند تا امروزه قابل اعتمادترین استاندارد شارژ باشد.

محصولات شارژ ایمن‌تر

هرچه کاربران بیشتری به استفاده از این فناوری رو می‌آورند، مزایای بیشتر در شارژرهای استانداردشده مشخص خواهد شد.

کیفیت محصولات شارژ داخل بازار باید افزایش پیدا کند و در نتیجه شارژرهای فیک کمتری فروخته خواهد شد. نتیجه آن نیز تضمین ایمنی بیشتر کاربران در سراسر جهان است.

5 افسانه در مورد شارژ بی‌ سیم

با وجود دستاوردهای این فناوری، همچنان افراد زیادی نگران شارژ بی‌سیم هستند. اکثر این نگرانی‌ها مربوط به روزهای گذشته این فناوری است که استانداردهای امروزی به آن کاملی نبودند. اجازه دهید به تعدادی از این سوء برداشت‌ها و افسانه‌ها اشاره کنیم.

سرعت شار بی‌سیم آهسته است

تاریخ این تصور اشتباه به دوران سرعت شارژ بی‌سیم 5 وات بر می‌گردد. یقینا این سرعت در آن زمان کم بوده است. اما امروزه پدهای شارژ بی سیم سریعی ساخته شده‌اند که می‌توانند سرعت شارژ 10 یا حتی 15 وات را فراهم کنند که به سریعی یا حتی سریع‌تر از شارژ سیمی است.

همچنین روزبه‌روز اخبار بیشتری از پرچمدارهایی می‌شنویم که از سرعت شارژهای بی‌سیم خارق‌العاده‌ای مانند 67 وات (سلام به گوشی می 11 اولترا شیائومی!) پشتیبانی می‌کنند.

شارژ بی‌سیم خطرناک است

برخی افراد تصور می‌کنند انرژی انتقال یافته به‌صورت بی‌سیم می‌تواند برای بدن انسان خطرناک باشد. گرچه، القای مغناطیسی تنها در فواصل بسیار کوتاه عمل می‌کند. در فاصله تنها 4 سانتی‌متری، شما کاملا از اثرات بالقوه پرتوها در امان هستید و پدهای شارژ دائما پرتو الکترومغناطیسی از خود ساطع نمی‌کنند.

شارژرهایی با استاندارد Qi تا زمانی که گوشی روی پد شارژ قرار نمی‌گیرد یک میدان شارژ مغناطیسی ایجاد نمی‌کنند.

شارژ بی سیم چیست

شارژ بی سیم می‌تواند باتری گوشی شما را بیش از حد داغ کند

تمام انواع شارژ (چه بی‌سیم یا سیمی) مقداری گرما تولید می‌کنند، اما مهندسی برق دقیق می‌تواند سطح گرما را به اندازه کافی پایین نگه دارد تا جلوی آسیب به باتری را بگیرد. به همین دلیل مهم است شارژرهای بی‌سیم ساخت برندهای مشهور را بخرید.

تکرار بالای دفعات شارژ بی‌سیم عمر باتری گوشی شما را کاهش خواهد داد

عملیات شارژ به‌طور کلی تاثیری روی عمر باتری ندارد و فناوری شارژ بی سیم ممکن است در واقع ایمن‌تر از کابل‌های شارژ سریع مخصوص باشد.

شارژرهای بی سیم Qi از یک جریان پایین‌تر در مقایسه با شارژ سیمی استفاده می‌کنند که این امر، یک سناریوی شارژ پایدارتر را به وجود خواهد آورد.

استفاده از شارژرهای بی‌ سیم همچنین باعث می‌شود در طول روز ساده‌تر بتوانید گوشی خود را شارژ کنید. زمانی که از گوشی استفاده نمی‌کنید آن را روی یک پد شارژر نزدیک به خود قرار دهید، می‌توانید جلوی افت شارژ به زیر 50 درصد را بگیرید که ممکن است طول عمر کلی باتری دستگاه شما را افزایش دهد.

شارژ گوشی به‌صورت بی‌سیم در شب به گوشی آسیب می‌زند

برای بسیاری از افراد راحت‌ترین شکل شارژ، انجام شبانه آن و زمانی است که می‌خوابند. گرچه برخی نگران هستند شارژ در این مدت می‌تواند منجر به بروز مشکل، شارژ بیش از حد و آسیب بالقوه به باتری شود.

خوشبختانه، نیازی به نگرانی در این مورد نیست. باتری‌های گوشی‌های هوشمند، یک سیستم کنترل شارژ دارند که ارتباط باتری را به محض این که شارژ آن 100 درصد شد با شارژر قطع می‌کنند.

به عبارت دیگر، مهم نیست گوشی شما چه مدت روی شارژ بماند، زمانی که شارژ کامل شد، جلوی ورود جریان شارژ و بنابراین شارژ بیش از حد گرفته می‌شود. این موضوع برای هر دو شارژرهای سیمی و بی‌سیم صدق پیدا می‌کند.

آینده شارژ بی‌سیم

فناوری شارژ بی‌ سیم یک آینده روشن و قطعی در پیش روی خود دارد. در آینده تعداد شرکت‌هایی که از استاندارد شارژ Qi در گوشی‌های خود استفاده می‌کنند، روزبه‌روز افزایش می‌یابد.

شارژ بی‌سیم گوشی‌های هوشمند حتی با پیشرفت این فناوری ساده‌تر خواهد شد. شرکت‌هایی مانند سامسونگ و گوگل در بعضی از دستگاه‌های خود از قابلیت شارژ بی‌سیم معکوس نیز پشتیبانی می‌کنند که به آن‌ها اجازه می‌دهد سایر گوشی‌ها و دستگاه‌های کوچک‌تر مانند ایربادها را شارژ کند.

خود پد شارژ نیز می‌تواند متحول شود. بعضی از دستگاه‌ها مانند مانیتورها و پدهای موس امروزی کویل‌های شارژ بی‌سیم داخلی دارند. لوازم جانبی جدید مانند سری SnapTo شرکت Moshi مستقیما در پایه خود از قابلیت داخلی شارژ بدون ‌سیم بهره می‌برند.

حتی صنعت مبلمان با ساخت میزهای تحریر و میزهای عادی دارای استاندارد Qi وارد این حوزه شده است. چنین چیزهایی دقیقا همان نوع نوآوری هیجان‌انگیزی است که کاربران زمان معرفی شارژ بی‌سیم تجربه کردند.

در ژوئن 2017، دل اولین لپ تاپ دنیا را معرفی کرد که می‌تواند با استفاده از فناوری شارژ رزونانس مغناطیسی به‌صورت بی‌سیم شارژ شود.

باید انتظار داشته باشیم طی سال‌های آینده شرکت‌های بیشتری لپ تاپ‌های با قابلیت شارژ بی‌ سیم بسازند. از طرفی به سمت دورانی پیش می‌رویم که دیگر نگران پریز برق در نزدیکی فضای پیشخوان آشپزخانه‌ها نخواهیم بود. استاندارد در پیش روی Ki Cordless Kitchen کنسرسیوم WPC انرژی 2200 وات را به‌صورت بی‌سیم در اختیار لوازم آشپزخانه قرار می‌دهد.

دسته بندی مقالات بررسی سخت افزار
اشتراک گذاری

نوشته های مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

سبد خرید

سبد خرید شما خالی است.

ورود به سایت