Стандарт QI

Нарешті можна позбутися від проводів раз і назавжди: нове покоління мобільних пристроїв підтримує технологію бездротової зарядки стандарту QI.

Смартфони, електронні рідери, планшети – багато хто з нас давно є володарями даних пристроїв. Їх акумулятори вимагають регулярної зарядки, а це справа досить клопітка. У багатьох випадках це є проблемою, так як більшість смартфонів розряджається за один день. Тому вже давно назріла необхідність у пошуку рішення, яке враховує як нашу забудькуватість, так і постійну потребу мобільних пристроїв в електроенергії. Ідеальним був би , при контакті з яким гаджет відразу починав би отримувати заряд. Для цього асоціація Wireless Power Consortium, яка об’єднує більше 100 IT-компаній, в тому числі Sony і Panasonic, розробила єдиний стандарт бездротових зарядних пристроїв. Він отримав назву стандарт QI (вимовляється як «чі»), що в перекладі з китайської означає «потік енергії».

Перша версія стандарту з’явилася в 2010 році, однак впровадження технології здійснювалося мляво. Лише в середині 2011 року американський провайдер Verizon почав пропонувати смартфони з підтримкою QI, в тому числі і моделі Galaxy від Samsung. У 2013-му ситуація зміниться: нова топова модель Lumia 920 від Nokia має вбудовану підтримку стандарту QI, а для Lumia 820 опціонально доступна задня кришка для бездротової зарядки.

Швидка зарядка для смартфонів

Відповідно до стандарту QI, потужність зарядного струму для мобільного пристрою повинна становити не більше 5 Вт. Стандартом не передбачений певний метод передачі енергії, але в даний час реалізований індукційний спосіб зарядки, при цьому як передавач, так і приймач оснащені котушками. У котушці передавача, на яку подається змінний струм, виникає змінне магнітне поле. Як тільки котушка приймача потрапляє під вплив магнітного поля, в ній також виникає змінний струм. Для найбільш ефективної передачі енергії необхідно забезпечити найкращу взаємодію котушки-приймача з магнітним полем. При цьому від діаметра котушки залежить оптимальна відстань між передавачем і приймачем.

Для забезпечення оптимальних умов передачі енергії котушка передавача має певний розмір, встановлений стандартом QI. Розмір котушок, які використовуються в даний час становить 43 мм.

Розмір котушки передавача зарядного пристрою, передбачений стандартом QI, в залежності від конструктивних особливостей передавача коливається в межах 30-80 мм. Потрібну відстань становить приблизно десяту частину від цього значення, тобто обидва пристрої повинні розташовуватися впритул один до одного. При збільшенні відстані ефективність передачі енергії знижується катастрофічно – з більш ніж 70 до декількох відсотків. До того ж для оптимальної передачі необхідно також вибрати вдале положення котушок у просторі. Відповідно до стандарту QI, дану задачу стане виконувати магнітний сердечник в центрі котушки-передавача, який буде притягатися до магніту в приймачі.

Магнітне поле як засіб зв’язку

Магнітне поле крім енергії передає також інформацію у вигляді бітів і байтів, що генеруються за допомогою фазової модуляції поля. Зв’язок між передавачем і приймачем встановлюється в той момент, коли мобільний пристрій, наприклад телефон, виявляється на поверхні зарядного пристрою. Передавач кожні 400 мс посилає імпульс. Якщо напруга при цьому не змінюється, це означає, що енергія не передається. Падіння напруги свідчить про наявність приймального пристрою з підтримкою стандарту QI. Після виявлення останнього передавач посилає більш потужний імпульс, щоб «розбудити» приймач. Той, у свою чергу, «домовляється» з передавачем про умови зарядки, тобто необхідну кількість електроенергії, силу і частоту струму. Після цього починається фаза передачі енергії, про ефективність якої приймач повідомляє передавача кожні 32 мс, відправляючи йому пакети даних з інформацією про помилки, які при необхідності можна виправити. Після заряду акумулятора приймач відправляє пакет «End Power Transfer» і передавач зупиняє роботу.

Стандарт QI

Нова версія стандарту (1.1), що з’явилася в квітні 2012 року, передбачає використання більш ефективних зарядних пристроїв, ніж базовий стандарт. Версія 1.1 має хороші шанси на успіх, проте не всі компанії беруть участь у розвитку та впровадженні технології: Apple абсолютно не підтримує стандарт QI, а Samsung і Qualcomm розробляють свій власний стандарт. У наступному році Intel має намір почати випуск ультрабуков з підтримкою бездротових зарядних пристроїв. Для цього компанія буде використовувати не індукційний, а резонансний метод, однак поки що невідомо, чи буде він сумісний з стандартом QI чи ні.

Читайте на cайті:

Теги: ,