เนื้อหา
มีความสัมพันธ์ที่ไม่ควรพลาดกับอุตสาหกรรมโทรศัพท์มือถือการจุ่มเข้าและออกจากผลิตภัณฑ์และการสลับระหว่างคุณลักษณะแผ่นข้อมูลจำเพาะและสถานะอุปกรณ์เสริม ทุกวันนี้สมาร์ทโฟนโปรไฟล์สูงจำนวนมากรองรับการชาร์จแบบไร้สายรวมถึงพิกเซลล่าสุดของ Google ผลิตภัณฑ์ Galaxy S และ Note ของ Samsung และ Huawei Mate 20 Pro
หลังจากหลายปีแห่งการต่อสู้กับมาตรฐานตอนนี้มีผู้เล่นหลักเพียงคนเดียวที่เหลืออยู่ในเกมสมาร์ทโฟนนั่นคือ Wireless Power Consortium มาตรฐาน Qi (chee เด่นชัด) ของ Wireless Power Consortium คิดเป็นประมาณ 90 เปอร์เซ็นต์ของผลิตภัณฑ์ชาร์จไร้สายทั้งหมด Powermat (PMA & AirFuel) และ Wireless Power Consortium (Qi) ได้รวมตัวกันในเดือนมกราคม 2561 ทำให้ยุติการคุกคามของการกระจายตัวของตลาดและหวังว่าจะทำให้ผู้ผลิตสามารถเลือกมาตรฐานในระยะยาวได้ง่ายขึ้น
รวมตัวกันเป็นมาตรฐาน
หลังจากไม่แน่ใจในอุตสาหกรรมเป็นเวลานานระหว่างมาตรฐาน WPC และ AirFuel 2017 เห็นว่า Apple นำเทคโนโลยี Qi มาใช้กับ iPhone 8 และ iPhone X ซึ่งเป็นการเพิ่มอิทธิพลสำคัญให้กับมาตรฐานซึ่งในสาระสำคัญบังคับให้อุตสาหกรรมต้องเลือกกลุ่ม แม้ว่า Samsung ซึ่งเป็นผู้ผลิตสมาร์ทโฟนรายใหญ่ที่มีปริมาณทั่วโลกจะใช้การชาร์จแบบไร้สายมานานก่อนที่แอปเปิ้ลจะเป็นผลิตภัณฑ์ล่าสุดป้องกันความเสี่ยงด้วยการสนับสนุนทั้ง Qi และ PMA
มาในปี 2018 การตัดสินใจของ Apple ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีผลกระทบต่ออุตสาหกรรมชาร์จไร้สาย Powermat เข้าร่วม WPC โดยเฉพาะการใช้มาตรฐาน Qi ของ Apple เป็นปัจจัยกำหนด Powermat ได้ให้การสนับสนุนเทคโนโลยีแก่ WPC และความร่วมมือดังกล่าวจะสิ้นสุดการผลิตเครื่องชาร์จที่มีมาตรฐาน Qi และ PMA เช่นผลิตภัณฑ์ชาร์จไร้สายแบบใหม่ล่าสุดที่มีความยืดหยุ่น
Powermat ผลิตมาตรฐานสำหรับผลิตภัณฑ์ที่รวมเอาเทคโนโลยีของตัวเองและ Qi เข้าด้วยกันและได้เปิดตัวการอัปเดตซอฟต์แวร์สำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีอยู่มากมายเพื่อรองรับมาตรฐาน ตัวอย่างเช่นที่ตั้งของ Powermat ที่ Starbucks ตอนนี้ทำงานร่วมกับโทรศัพท์ Qi ในทำนองเดียวกันสายผลิตภัณฑ์ SmartInductive และ AgileInductive ของทั้งคู่ยังรองรับ Qi
สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่า Powermat เป็นสมาชิกผู้ก่อตั้งของ PMA (Power Matters Alliance) ที่รวมกับ A4WP เพื่อผลิต AirFuel กลุ่มนี้ยังคงใช้งานการชาร์จแบบเหนี่ยวนำและแบบกำทอน ในความเป็นจริงผลิตภัณฑ์บางอย่างของ PowerMat ยังคงสนับสนุน AirFuel PMA ที่ชาร์จแบบอุปนัย อย่างไรก็ตามมีคำถามที่สะท้อนความสามารถของกลุ่มในขณะนี้ว่าผู้สนับสนุนที่ใหญ่ที่สุดคือ Powermat กำลังทำงานร่วมกับ Qi และ WPC
เทคโนโลยีทำงานอย่างไร
แม้กระทั่งก่อนที่แอปเปิ้ลจะยอมรับและเป็นหุ้นส่วนของ Powermat มาตรฐานอุปนัยของ Wireless Power Consortium มีประวัติอุตสาหกรรมที่โดดเด่นเนื่องจากเป็นสมาร์ทโฟนอุปกรณ์เสริมและผลิตภัณฑ์ที่หลากหลาย มาตรฐาน PMA ซึ่งตอนนี้ถูกพับเป็น AirFuel ก็ปรากฏตัวในสมาร์ทโฟนจำนวนหนึ่งและยังมีข้อเสนอให้สถานีชาร์จสำหรับธุรกิจเช่นสตาร์บัค มาตรฐานทั้งสองนี้ใช้เทคโนโลยีการชาร์จแบบอุปนัยซึ่งโดยปกติจะเป็นช่วงสั้น ๆ และค่อนข้างจะพิถีพิถัน Rezense มาตรฐาน A4WP เก่านั้นใช้เทคโนโลยีเรโซแนนซ์ แต่การออกแบบนี้ยังไม่ปรากฏในสมาร์ทโฟนใด ๆ
ขดลวดสร้างสนามแม่เหล็กซึ่งสามารถใช้สร้างกระแสไฟฟ้าในขดลวดที่แยกฉนวน นี่คือพื้นฐานของเทคโนโลยีหม้อแปลงไฟฟ้าและอุปกรณ์ชาร์จแบบเหนี่ยวนำและแบบกำทอน
เทคโนโลยีที่ใช้อุปนัยและเรโซแนนซ์สร้างผลลัพธ์ที่แตกต่างจากมุมมองของผู้ใช้แม้ว่าจะอยู่บนพื้นฐานของหลักการทางวิศวกรรมเดียวกันกับที่ขดลวดสามารถใช้ในการส่งพลังงานผ่านอากาศได้
หากคุณสนใจในวิทยาศาสตร์การชาร์จแบบเหนี่ยวนำจะใช้ขดลวดคู่แน่นที่มีความถี่“ ปิดเสียงสะท้อน” เล็กน้อยสำหรับประสิทธิภาพการถ่ายโอนสูงส่งผลให้ใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ แต่มีค่าความไวสูงต่อการเยื้องศูนย์ นี่คือเหตุผลที่อุปกรณ์ Qi และ PMA มักใช้แม่เหล็กเพื่อจัดเรียงอุปกรณ์ด้วยแผ่นรับและ จำกัด ระยะการชาร์จสั้นมากโดยทั่วไปเพียง 45 มม.
ข้อแตกต่างที่แท้จริงระหว่าง Qi และ PMA คือความถี่ในการส่งสัญญาณและโปรโตคอลการเชื่อมต่อที่ใช้ในการสื่อสารกับอุปกรณ์และควบคุมการจัดการพลังงาน การชาร์จด้วยคลื่นสะท้อนมีความแตกต่างกันเล็กน้อยโดยทั่วไปจะทำงานในระยะทางที่ไกลกว่าสองสามนิ้วโดยการปรับความถี่ของการสั่นเพื่อให้ตรงกับระหว่างเครื่องรับและเครื่องส่งสัญญาณอย่างแม่นยำ สิ่งนี้ช่วยให้ระยะการถ่ายโอนนานขึ้นก่อนที่พลังงานจะลดลง แต่ด้วยการถ่ายโอนพลังงานที่เหมาะสมน้อยกว่าเทคโนโลยีการเหนี่ยวนำ ข้อดีอีกข้อหนึ่งที่สำคัญของการออกแบบเสียงสะท้อนคือพลังงานสามารถถ่ายโอนไปยังอุปกรณ์หลาย ๆ เครื่องได้โดยไม่คำนึงถึงทิศทางในสนามแม่เหล็กและยังสามารถจ่ายไฟให้อุปกรณ์หลายชิ้นจากขดลวดเครื่องส่งสัญญาณเดียว
ตอนนี้ Qi ยังมีการออกแบบเสียงสะท้อนในสเปค 1.2 สำหรับการถ่ายโอนพลังงานที่ยาวขึ้นถึง 2.8 ซม. แต่เนื่องจากมั่นใจในความเข้ากันได้กับความถี่การส่ง Qi ที่มีอยู่, ปัจจัย Q และข้อ จำกัด ด้านความร้อนจึงไม่มีประสิทธิภาพในการส่งพลังงานในระยะไกล ระบบที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อจุดประสงค์นั้น
มาตรฐาน Qi ฐานรองรับพลังงานได้สูงสุด 15W นี่คือสิ่งที่สมาร์ทโฟนส่วนใหญ่ในตลาดใช้มานานหลายปีแม้ว่าจะไม่ได้เพิ่มกำลังไฟให้สูงสุด Qi ยังได้เพิ่มมาตรฐาน“ การชาร์จแบตเตอรี่แบบธรรมดาพลังงานปานกลาง” ที่ออกแบบมาเพื่อใช้กับพลังงานที่สูงขึ้นที่ออกแบบมาสำหรับอุปกรณ์ที่ต้องการระหว่าง 35 ถึง 60W
สร้างผลิตภัณฑ์
จนถึงตอนนี้ผู้เล่นมือถือรายใหญ่ได้ทำงานเพื่อให้วงจรผลิตภัณฑ์ที่สนับสนุนมาตรฐานอย่างน้อยหนึ่งมาตรฐาน ตัวอย่างเช่นผลิตภัณฑ์เรือธงจาก Samsung และ LG รองรับทั้ง Qi มาตรฐานและ PWA อย่างไรก็ตามอุปกรณ์บางอย่างเช่น Huawei P20 Pro รองรับ Qi เท่านั้น
บริษัท อื่นกำลังใช้วิธีการหลายโหมดมากขึ้นโดยการสนับสนุนการกำทอนเหนือมาตรฐานทั้งสองแบบ ตัวอย่างเช่น NuCurrent รองรับ Qi, PMA และ A4WP และประกาศเสาอากาศการชาร์จแบบเหนี่ยวนำ 10 วัตต์แรกของโลก ในอนาคตแม้ว่าเราอาจเห็นผู้ผลิตกลับสนับสนุนเป็นเพียง Qi เนื่องจาก Apple ได้ทำไปแล้ว ปลอดภัยในความรู้ที่ว่าผู้ผลิตรายใหญ่บางรายกำลังชุมนุมกันอยู่เบื้องหลังมาตรฐานนี้
แม้ว่า OEM บางรายจะสนับสนุน Qi และ PMA แต่ตอนนี้เราอาจเห็นทั้งสองได้รับการปรับปรุงให้เป็นมาตรฐานสากลเดียวที่ทำให้การพัฒนาผลิตภัณฑ์ง่ายขึ้น
รุ่นแรกของอุปกรณ์เสริมนั้นค่อนข้าง จำกัด อยู่ที่สถานีชาร์จพลังงานสำหรับบ้านของคุณ แต่ตลาดการชาร์จแบบไร้สายได้ขยายออกเป็นกลุ่มผลิตภัณฑ์ใหม่มากมายตั้งแต่นั้นมา ยานยนต์เป็นหนึ่งในภาคที่กำลังเติบโตและผู้ผลิตจำนวนมากเช่น Audi และ Mercedes ได้ประกาศความสามารถในการชาร์จแบบไร้สายในรถยนต์ของพวกเขาแล้ว Wireless Power Consortium มีความสนใจเป็นพิเศษในการสร้างเทคโนโลยีในพื้นที่สาธารณะและธุรกิจและมองเห็นอุปกรณ์ในอนาคตที่มีแบตเตอรี่ขนาดเล็ก แต่มีจุดชาร์จเพียงพอที่จะทำให้พวกเขาเติมเงินได้ง่าย
การชาร์จแบบไร้สายนั้นแยกออกจากรากเพื่อให้เป็นประโยชน์ต่อผู้บริโภคมากยิ่งขึ้น เทคโนโลยีมีโปรโตคอลการสื่อสารในตัวเพื่อให้แน่ใจว่าการถ่ายโอนพลังงานที่ถูกต้องระหว่างอุปกรณ์และสิ่งนี้จะถูกใช้ในการสื่อสารกับระบบอื่น ๆ ตัวอย่างเช่นสามารถใช้กับโซลูชันบ้านอัจฉริยะเช่นการควบคุมแสงไฟหรืออุณหภูมิหรือส่งข้อมูลเกี่ยวกับสถานีวิทยุที่คุณชื่นชอบหรือแม้แต่ตำแหน่งที่นั่งที่ดีที่สุดของคุณไปยังคอมพิวเตอร์ออนบอร์ดในรถของคุณ
เครื่องชาร์จไร้สายที่แนะนำ:
การส่งสัญญาณวิทยุและอนาคต
ในขณะที่ Wireless Power Consortium ปัจจุบันเป็นกลุ่มที่ใหญ่ที่สุดที่มีผลิตภัณฑ์ในตลาดจำนวนมาก แต่ บริษัท ขนาดเล็กจำนวนหนึ่งก็มีแนวคิดที่แปลกใหม่ หลายคนทำงานร่วมกับ AirFuel เพื่อให้การชาร์จไร้สายในระยะที่ไกลกว่าเดิมมาก
ย้อนกลับไปที่งาน CES 2016 เราได้ทดลองใช้กับอุปกรณ์ติดตั้งการชาร์จแบบไร้สายของ Humavox เทคโนโลยีนี้มีพื้นฐานมาจากการส่งคลื่นความถี่วิทยุระยะใกล้ Humavox กำลังมองหาช่วงสั้น ๆ ที่ใกล้เคียงกับมาตรฐานไร้สายที่มีอยู่ แต่แทนที่จะเป็นขดลวดโลหะขนาดใหญ่เทคโนโลยีของ บริษัท ใช้วงจรรวมขนาดเล็กเพื่อจัดการกับการถ่ายโอนและการแปลงพลังงาน Humavox’s เสนอแพลตฟอร์มสำหรับชาร์จหูฟังไร้สายโดยเฉพาะ
Energous เป็นอีก บริษัท หนึ่งที่มีเทคโนโลยีคลื่นวิทยุ แต่แตกต่างจาก Humavox ซึ่งมีระยะห่างจากมาตรฐานมากถึง 15 ฟุต ปีที่แล้ว บริษัท ประกาศฮับเครื่องส่งสัญญาณที่ค่อนข้างแพงซึ่งสามารถส่งกำลัง 5.5 วัตต์ไปยังอุปกรณ์ห้าฟุตจากฮับประมาณ 3.5 วัตต์ที่ 10 ฟุตและหนึ่งวัตต์ที่ 15 ฟุต ช่วงพิเศษนั้นเป็นจุดขายของเทคโนโลยี Energous แต่ในระยะใกล้ก็ยังค่อนข้างแข่งขันกับเครื่องชาร์จที่มีอยู่
ในต้นปี 2561 Energous ได้รับการรับรอง FCC ครั้งแรกสำหรับการชาร์จแบบไร้สายระยะไกลสำหรับเทคโนโลยีการชาร์จระยะกลาง เรื่องนี้ถูกยื่นภายใต้ส่วนที่ 18 ซึ่งมีเป้าหมายหลักเพื่ออุตสาหกรรมวิทยาศาสตร์และอุปกรณ์การแพทย์มากกว่าในส่วนที่ใช้เป็นประจำสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค Class B ในส่วนที่ 15 ในงาน CES 2018 บริษัท ได้เปิดตัวหุ้นส่วนผลิตภัณฑ์รายแรก โดย Myant เรียกว่า SKIIN เรายังรอผลิตภัณฑ์หลักอยู่
หากไม่เพียงพอก็กลายเป็นว่าคุณสามารถใช้เครื่องอัลตร้าซาวด์เพื่อส่งพลังงานระหว่างอุปกรณ์ได้ UBeam เป็นมาตรฐานหนึ่งที่อิงกับการส่งคลื่นความถี่ที่ต่ำกว่านี้และมีการชาร์จอุปกรณ์หลายตัวในช่วงสูงถึง 4 เมตรพร้อมกำลังไฟ 1.5 วัตต์ โชคไม่ดีที่กำลังขับและความร้อนเหลือทิ้งไม่ตรงกับความคิดอื่น ๆ ในตลาดและเทคโนโลยีต้องการแนวสายตาระหว่างอุปกรณ์เพื่อส่งพลังงานได้สำเร็จ
สรุป
เห็นได้ชัดว่ามีเทคโนโลยีที่น่าสนใจมากมายที่นี่ แต่ยังมีคำถามใหญ่ที่ต้องถามเกี่ยวกับเทคโนโลยีไร้สาย: ทำไมผู้บริโภคจึงควรเลือกมากกว่าความสะดวกสบายของสาย USB ข้างเตียงพร้อมการสนับสนุนการชาร์จที่รวดเร็ว สุจริตมันเป็นคำตอบที่ยาก แต่การใช้งานง่ายและการสนับสนุนอุปกรณ์ที่แพร่หลายและสถานีชาร์จอาจจำเป็นต้องใช้
แม้จะอยู่มาเป็นเวลาหลายปีแล้ว แต่การชาร์จแบบไร้สายยังไม่ได้กลายเป็นเทคโนโลยีที่สำคัญอย่างยิ่งในตลาดแกดเจ็ต อย่างไรก็ตามตอนนี้ตลาดเริ่มรวมตัวกันรอบ ๆ Wireless Power Consortium และ Qi เราได้เริ่มเห็นผลิตภัณฑ์ที่มีความหมายและการยอมรับของผู้บริโภค
