Sisältö

• Yhdistäminen standardin ympärille
• Kuinka tekniikka toimii
• Rakennusalan tuotteet
• Radiolähetys ja tulevaisuus
• Paketoida

hänellä on ollut osuma-tai-miss-suhde mobiiliteollisuuteen, uppoutuneen tuotevalikoimaan ja sen ulkopuolelle sekä vaihdellessaan erikoislevyominaisuuksien ja lisävarusteiden tilan välillä. Nykyään joukko korkean profiilin älypuhelimia tukee langatonta lataamista, mukaan lukien Googlen uusimmat pikselit, Samsungin Galaxy S- ja Note-tuotteet sekä Huawei Mate 20 Pro.

Vuosia kestäneen taistelujen jälkeen älypuhelinpelissä on jäljellä vain yksi merkittävä toimija - Wireless Power Consortium. Wireless Power Consortiumin Qi -standardi (lausuttu chee) muodostaa noin 90 prosenttia kaikista langattomista lataustuotteista. Powermat (PMA & AirFuel) ja Wireless Power Consortium (Qi) fuusioituivat tammikuussa 2018 poistamalla markkinoiden pirstoutumisen uhat ja toivottavasti helpottamalla valmistajien mahdollisuuksia valita standardi pitkällä aikavälillä.

Yhdistäminen standardin ympärille

WPC: n ja AirFuel-standardien välisen pitkän teollisuuden päättämättömän ajan jälkeen vuonna 2017 Apple otti käyttöön Qi-tekniikan iPhone 8: lle ja iPhone X: lle lisäämällä standardiin merkittävää vaikutusvaltaa, joka pakotti teollisuuden lopulta valitsemaan ryhmän. Vaikka Samsung - maailmanlaajuisesti suurempi älypuhelinten valmistaja - hyväksyi langattoman latauksen kauan ennen Applea, uusimmat tuotteet suojaavat vedonlyöntiään tuella sekä Qi: lle että PMA: lle.

Tule 2018, Applen päätöksellä osoittautui trick-down-vaikutuksia langattomien latausteollisuuteen. Powermat liittyi WPC: hen ja mainitsi erityisesti, että Apple on käyttänyt Qi-standardia ratkaisevana tekijänä. Powermat osallistuu nyt tekniikkaansa WPC: hen, ja kumppanuus todennäköisesti tuottaa sekä Qi- että PMA-standardien mukaisia ​​latureita, kuten uusimmat joustavat langattomat lataustuotteensa.

Powermat tuottaa standardeja tuotteille, jotka sisältävät oman ja Qi-tekniikan, ja on julkaissut ohjelmistopäivitykset moniin nykyisiin tuotteisiinsa standardin tukemiseksi. Esimerkiksi Starbucksin Powermat-paikat toimivat nyt Qi-puhelimien kanssa. Samoin yhtiön SmartInductive- ja AgileInductive-tuotelinjat tukevat molemmat Qi: tä.

On myös tärkeää huomata, että Powermat oli PMA: n (Power Matters Alliance) perustajajäsen, joka yhdessä A4WP: n kanssa tuotti AirFuelin. Tämä ryhmä työskentelee edelleen omista versioistaan ​​induktiivisesta ja resonanssilatauksesta. Itse asiassa jotkut PowerMatin tuotteista tukevat edelleen AirFuel PMA-induktiivista latausta. Ryhmän tehokkuuteen liittyy kuitenkin kysymyksiä, kun sen suurin avustaja - Powermat - työskentelee Qin ja WPC: n kanssa.

Kuinka tekniikka toimii

Jo ennen Applen hyväksymistä ja Powermat-kumppanuutta, Wireless Power Consortiumin induktiivisella standardilla oli näkyvä toimialaprofiili, koska se käyttää useita älypuhelimia, lisävarusteita ja tuotteita. PMA-standardi, joka on nyt taitettu osaksi AirFuel, on esiintynyt myös useissa älypuhelimissa ja myös solminut tarjouksia latausasemien tarjoamiseksi Starbucksin kaltaisille yrityksille. Molemmat nämä standardit perustuvat induktiiviseen lataustekniikkaan, joka on tyypillisesti melko pieni etäisyys ja voi olla varsin hieno. Rezense, vanha A4WP-standardi perustui resonanssitekniikkaan, mutta tätä mallia ei ole vielä näy millään älypuhelimella.

Langankelat luovat magneettikenttiä, joita voidaan käyttää tuottamaan virtavirta erillisessä, eristetyssä kelassa. Tämä on muuntajatekniikan ja sekä induktiivisten että resonanssilatauslaitteiden perusta.

Induktiivi- ja resonanssipohjaiset tekniikat tuottavat loppukäyttäjän kannalta aivan erilaisia ​​tuloksia, huolimatta että ne perustuvat samaan tekniseen periaatteeseen, että lankakeloja voidaan käyttää voiman siirtämiseen ilmassa.

Jos olet kiinnostunut tieteestä, induktiivisessa latauksessa käytetään tiukasti kytkettyjä käämejä, joiden resonanssitaajuudet ovat hieman “poikki resonanssitaajuudet” korkean siirtotehokkuuden aikaansaamiseksi, mikä johtaa tehokkaaseen virrankäyttöön, mutta kustannuksella, joka on suuri kelan väärinkäytön herkkyydelle. Siksi Qi- ja PMA-laitteet käyttävät usein magneetteja laitteiden rivittämiseen vastaanottotyynyllä, ja ne rajoittuvat erittäin lyhyisiin latausetäisyyksiin, tyypillisesti vain 45 mm.

Ainoat todelliset erot Qi: n ja PMA: n välillä ovat lähetystaajuudet ja yhteysprotokollat, joita käytetään kommunikoimaan laitteiden kanssa ja ohjaamaan virranhallintaa. Resonanssilataus on hiukan erilainen, toimien tyypillisesti suuremmalla, muutaman tuuman etäisyydellä virittämällä värähtelytaajuus vastaamaan tarkkaan vastaanottimen ja lähettimen välillä. Tämä mahdollistaa pidemmän siirtomatkan ennen tehon pienenemistä, mutta vähemmän optimaalisella tehonsiirrolla kuin induktiotekniikka. Yksi resonanssisuunnittelun muista suurista eduista on, että teho voidaan siirtää useille laitteille riippumatta niiden suunnasta magneettikentässä, ja se voi myös ohjata useita laitteita yhdestä lähettimen kelasta.

Qi: llä on nyt myös 1.2-määrityksessään resonanssisuunnitelma pidemmälle virransiirtolle jopa 2,8 cm: iin, mutta koska se varmistaa yhteensopivuuden olemassa olevien Qi-lähetystaajuuksien, Q-kertoimen ja lämpörajoitusten kanssa, se ei ole yhtä tehokas siirtämään tehoa pitkillä etäisyyksillä kuin erityisesti tätä tarkoitusta varten suunniteltu järjestelmä.

Qi-perusstandardi tukee jopa 15W virtaa. Tätä useimmat markkinoiden älypuhelimet ovat käyttäneet hyväkseen vuosien varrella, vaikka eivät kuitenkaan aina maksimoi virrantuottoa. Qi: llä on myös laajennettu ”Medium Power Simple Battery Charging” -standardi, joka on suunniteltu käytettäväksi suuremmalla teholla, joka on tarkoitettu laitteille, jotka vaativat 35–60 W.

Rakennusalan tuotteet

Toistaiseksi suuret matkaviestimet ovat pyrkineet tarjoamaan tuotepiirejä, jotka tukevat ainakin yhtä eri standardeista. Esimerkiksi Samsungin ja LG: n lippulaivatuotteet tukevat sekä induktiivisia Qi- että PWA-standardeja. Jotkin laitteet, kuten Huawei P20 Pro, tukevat kuitenkin vain Qi: tä.

Muut yritykset ottavat monimuotoisen lähestymistavan paljon pidemmälle tukemalla resonanssia molempien induktiivisten standardien päällä. Esimerkiksi NuCurrent tukee Qi: tä, PMA: ta ja A4WP: tä, ja ilmoitti maailman ensimmäisen 10 watin induktiivisen ja resonoivan latausantennin. Voimme kuitenkin tulevaisuudessa nähdä valmistajien palaavan tukemaan vain Qi-tapaa, kuten Apple on tehnyt. Turvallinen tietäen, että jotkut suurimmista valmistajista ovat nyt takaa tämän standardin takana.

Vaikka jotkut OEM-valmistajat tukevat Qiä ja PMA: ta, näemme nämä kaksi jalostettua yhdeksi yleiseksi standardiksi, joka yksinkertaistaa tuotekehitystä.

Ensimmäisen sukupolven lisävarusteet rajoittuivat melko paljon kodin latausasemiin, mutta langattomien latausten markkinat ovat siitä lähtien laajentuneet useisiin uusiin tuotesegmentteihin. Autoteollisuus on yksi kasvavista aloista, ja monet valmistajat, kuten Audi ja Mercedes, ovat jo ilmoittaneet langattomien latausominaisuuksiensa ajoneuvoissa. Langaton virrankonsortio on erityisen kiinnostunut rakentamaan teknologiaansa julkisiin tiloihin ja yrityksiin, ja se suunnittelee tulevia laitteita pienemmillä akkuilla, mutta joilla on tarpeeksi latauspisteitä, jotta ne voidaan helposti pitää yllä.

Langaton lataus on myös haaroittunut juurtensa kautta, jotta siitä tulisi entistä hyödyllisempi kuluttajille. Teknologioissa on sisäänrakennetut viestintäprotokollat ​​varmistaakseen oikean virransiirron laitteiden välillä, ja sitä käytetään kommunikoimaan muiden järjestelmien kanssa. Sitä voidaan käyttää esimerkiksi älykkäiden kodin ratkaisujen, kuten valojen tai lämpötilan säätämiseen, tai tiedon siirtämiseen suosikkiradioasemaltasi tai jopa optimaalisesta istuinasennostasi auton ajoneuvotietokoneelle.

Suositeltava langaton laturi:

Radiolähetys ja tulevaisuus

Vaikka Wireless Power Consortium on nyt suurin ryhmä, jonka tuotevalikoima on markkinoilla, joukko pienempiä yrityksiä saattaa markkinoille myös muita melko uusia ideoita. Monet heistä työskentelevät nyt AirFuelin kanssa tarjotakseen langattomia latauksia paljon pidemmillä alueilla kuin ennen.

CES 2016 -palvelussa menimme käytännössä Humavoxin erilaisten langattomalla latauksella varustettujen varusteiden kanssa. Toisin kuin induktio- tai resonanssipohjaisissa malleissa, tämä tekniikka perustuu läheisen kentän radiotaajuuden siirtoon. Humavox tarkastelee samalla tavoin lyhyitä alueita kuin nykyiset langattomat standardit, mutta suurten metallikäämien sijaan yrityksen tekniikka käyttää pientä integroitua piiriä käsittelemään virransiirtoa ja muuntamista, mikä sallii joitain erillisiä toteutuksia. Humavox tarjoaa alustan, joka on omistettu langattomien kuulokkeiden lataamiseen.

Energous on toinen yritys, jolla on radioaaltopohjainen tekniikka, mutta toisin kuin Humavox, se touting paljon kauempana standardistaan ​​ja saavuttaa jopa 15 jalkaa. Viime vuonna yhtiö ilmoitti melko kalliista lähetinkeskuksesta, joka pystyy toimittamaan 5,5 wattia virtaa laitteille viiden metrin päässä keskittimestä, noin 3,5 wattia tehoa 10 metrin päässä ja yhden watin 15 jalkaa. Lisävalikoima on todellakin Energous-tekniikan myyntipiste, mutta läheisessä etäisyydessä se on silti suhteellisen kilpailukykyinen olemassa olevien laturien kanssa.

Energous sai vuoden 2018 alkupuolella ensimmäisen FCC-sertifikaatin etäisyydellä tapahtuvasta langattomasta lataamisesta keskipitkän kantaman lataustekniikkaansa varten. Hakemus jätettiin osaan 18, joka palvelee teollisuus-, tiede- ja lääkinnällisiä laitteita, eikä osassa 15 säännöllisemmin käytetyn luokan B kulutuselektroniikka -osiossa. CES 2018 -yrityksessä yhtiö julkisti ensimmäisen tuotekumppanuutensa, langattomasti ladattavien älykkäiden alusvaatteiden. kirjoittanut Myant nimeltään SKIIN. Odotamme kuitenkin edelleen päätuotteita.

Jos se ei ollut riittävä valinta, osoittautuu, että voit käyttää ultraääntä myös virran siirtämiseen laitteiden välillä. UBeam on yksi tällainen standardi, joka perustuu tähän alemman taajuuden siirtoon, ja se tarjoaa useita laitelatauksia jopa 4 metrin etäisyydellä 1,5 watin virralla. Valitettavasti sen sähköntuotanto ja lämmönhukka eivät ole aivan sopusoinnussa muiden markkinoiden ideoiden kanssa, ja tekniikka vaatii näkyvyyttä laitteiden välillä, jotta voimansiirto menestyisi.

Paketoida

On selvää, että täällä on paljon lupaavaa tekniikkaa, mutta langattomasta tekniikasta on vielä yksi suuri kysymys: miksi kuluttajien pitäisi valita se mukavasti sängyn USB-kaapelin avulla, jolla on nopea lataustuki? Rehellisesti, siihen on vaikea vastata, mutta todennäköisesti vaaditaan helppokäyttöisyyttä ja kaikkialle kuuluvaa gadget-tukea ja latausasemia.

Huolimatta siitä, että langattomasta lataamisesta on ollut jo useita vuosia, siitä ei ole vielä tullut kriittisesti tärkeätä tekniikkaa gadgetimarkkinoilla. Nyt kun markkinat ovat alkaneet kokoontua Wireless Power Consortiumin ja Qi: n ympärille, alamme kuitenkin nähdä merkityksellisiä tuotteita ja kuluttajia.