ワイヤレス充電はどのように機能しますか?


ワイヤレス充電により、USBケーブル を接続しなくてもガジェットを充電できます。かなりすっきりしていますが、実際にはどのように機能しますか?なぜ気になるの?欠点は何ですか?

ここでは、ワイヤレス充電がどのように機能するかを知るために必要なすべてのものに取り組みます。すぐにワイヤーの乱雑さがすべて忘れられます!

誘導問題、私の愛するワット(息子)

一般に、ワイヤレス充電器は、 「誘導」充電として知られる磁性と電気。基本的に、電流は磁場に変換されます。このフィールドは、充電するデバイスに電流を誘導します。

これは少し単純化しすぎていますが、それは本質的にワイヤレス充電プロセスで発生することです。各デバイスに1つずつ、2つのコイルがあり、エネルギーをある形式から別の形式に変換します。

これは、このような個人用ガジェットで見つけられる可能性が最も高いワイヤレス充電の形式ですスマートフォンやスマートウォッチとして。誘導充電は非常に短い距離でのみ機能します。通常10mm以下。そのため、電力は「ワイヤレス」ですが、通常、電力を流すためにデバイスをある種の充電パッドに置く必要があります。これらのような誘導充電器は、低周波信号を使用して充電器からデバイスに電力を移動します。

Resonant Alternative

部屋に足を踏み入れて、すべてのデバイスに電力が供給されていますか?それが共鳴充電の約束です。高周波電波を使用してワイヤレスでデバイスに電力を送ります。

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この方法の大きな利点は、比較的高周波が誘導充電器が管理できるよりもはるかに遠くまで伝わることができることです。複数の足で話しています。コイルの範囲内にいる限り、デバイスの電源が入ります。

これは未来的なアイデアですが、電気のパイオニアであるニコラテスラがやっていました一世紀以上前 。歴史が少し異なる方向に進んでいた場合、ワイヤレス電力は今日の物事を行うための標準的な方法であった可能性があります。

2馬レース

ワイヤレス充電の仕組みにはさまざまなアプローチがあります、それぞれ独自の長所と短所があります。ワイヤレスパワーを日常生活でどのように使用したいかについては、企業によってビジョンが異なります。これにより、ワイヤレス充電に関する複数の標準が生まれ、おそらくご想像のとおり、これらの標準は相互運用できません。

Qiワイヤレス充電器 は短距離誘導方式を使用しており、これはワイヤレスで充電するほとんどの個人用デバイスで見られるものです。

AirFuel標準は、長距離共鳴法であり、まだガジェットに組み込まれているとは考えにくいでしょう。ただし、AirFuel機能が追加されたスマートフォン用に特別充電ケース を購入することができます。

より速く!より速く!

ワイヤレス充電について、標準に関係なく気付くかもしれないことの1つは、それほど多くの電力を提供しないことです。ケーブルを使用する場合、急速充電はほぼ標準になりました。最近のUSB-C のスマートフォンとラップトップは、多くの場合、40〜60ワットの電力を受け入れることができます。 USB-C Power Deliveryを使用すると、USB-Cケーブルを介して100Wの電力を実際に移動できますが、電話の現在のリチウムイオンバッテリーはそれを受け入れることができません。

QiまたはAirFuel充電器はほとんど提供していません同じくらいのパワーですが、どちらの規格も進化しています。これを書いている時点で、40Wワイヤレス高速充電が市場に参入し始めており、AirFuelは将来のある時点で100Wに到達することを期待しています。また、バッテリーテクノロジーの向上も期待できます。これにより、デバイスの充電がより簡単になります。

しかし、現在のところ、ワイヤレス充電の主な欠点の1つは、直接有線接続を使用するよりも遅く、動作に適度な電力さえ必要とするデバイスにアクティブに電力を供給できないことです。

すべてを統括する1つの充電器

ワイヤレス充電の大きな利点の1つは、さまざまなケーブル規格をすべて排除できることです。上手。これは、すべてのデバイスが同じ規格を使用していることを前提としていますが、Qi充電はスマートフォンなどのデバイスに広く普及しつつあります。

Qiデバイスを持っている人なら誰でも、パッドに置くだけで充電できます。それはすばらしいですが、本当のキラー機能は、同じ充電パッドで複数のデバイスを同時に充電できることです。充電するデバイスごとに1つのコイルを備えた充電器が必要です。

たとえば、「トリプル充電器 」には3つのコイルがあるため、3つの充電スポットがあります。 3つのデバイスを並べて配置し、同時に充電することができます。これは非常にエレガントなソリューションです。たとえば、トリプルチャージャーをリビングルームのサイドテーブルに置くと、デバイスを置くことができる中心的な場所になります。

ワイヤレスでのみ充電するデバイス

スマートフォンなど、ワイヤレスで充電するほとんどのデバイスでは、有線充電のオプションも利用できます。ただし、ワイヤレスでのみ充電できるデバイスもあります。 スマートウォッチはその一例です そしてあなたがそれについて考えるとき、それは理にかなっています。

ほこりや防水性に優れたデバイスを作成したい場合、ポートの数が多いと面倒です。言うまでもなく、ワイヤレスのつぼみやスマートウォッチなどの小型デバイスには、いずれにしても標準コネクタ用のスペースがないことがよくあります。

より大きなデバイスでワイヤレス充電はどのように機能しますか?排他的なワイヤレス充電で認識されているスマートフォン、タブレット、ノートパソコンはまだありませんが、決して起こらないとは限りません。ワイヤレス通信と充電のみを使用する完全に密閉されたデバイスは、高耐久化と設計に関して新しい扉を開きます。

ワイヤレス充電を提供する携帯電話と電源銀行

ワイヤレス充電器自体は、Qi標準を使用してワイヤレスでデバイスを充電できるパワーバンクやスマートフォンでさえも利用できるという意味で、ワイヤレスになりました。

注10+ などのスマートフォンには「ワイヤレスPowershare」と呼ばれる機能があり、ワイヤレスイヤフォンやスマートウォッチなどのデバイスの充電に非常に便利です。 ワイヤレスパワーバンク はもちろんそのユースケースにも役立ちますが、スマートフォンを電源バンクに固定し、一時的にケーブルのない1つのハンクとして使用するという興味深い可能性をもたらします。

ワイヤレスの未来

短距離Qi誘導充電は確かにここにありますが、共鳴法を使用した長距離充電のいくつかの印象的なデモンストレーションを見てきました。液晶テレビにレシーバーコイルを取り付け、壁に取り付けられた別のコイルの範囲内に置くだけで電源が入ります。

ワイヤレスで電力とデータ転送の両方が可能なので、製品設計者が取ることのできる新しい道があります。常に電源があり、開ける必要がなく、場合によっては電池を使用する必要がないデバイスの興味深い未来に向かっている可能性があります。

もちろん、長距離無線電力が当たり前になるまでしばらく時間がかかります。もちろん、かなりの反発も期待できます。健康問題や環境問題を引き起こす5Gなどの電磁放射技術については、すでに多くの(通常は不当な)懸念があります。長距離無線電力伝送が一般的になると、同様の苦情が発生すると予想されます。

しかし、現時点では、非常に短距離の誘導充電で問題が発生しているようには見えません。ワイヤレスで充電できるデバイスはいくつありますか?その機能をどのくらいの頻度で使用しますか?コメントでぜひお聞かせください。

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3.08.2020