[Açıklandı] Kablosuz Şarj: Bilmeniz Gereken Her Şey

Akıllı telefonlardaki çoğu özellik, önce amiral gemilerinde görünme ve ardından yavaş yavaş daha uygun fiyatlı telefonlara düşme eğilimini takip ediyor. Bunun HD ekranlarda, parmak izi tarayıcılarda, ekran çentiklerinde, hızlı şarjda ve IP derecelendirmelerinde olduğunu gördük. Ancak, orta sınıf ve bütçe odaklı akıllı telefonlarda nedense henüz benimsenmemiş bir teknoloji var ve o da Kablosuz Şarj. Kablosuz Şarj, neredeyse on yıldır akıllı telefonlarda bulunan bir özelliktir. Samsung'un Droid Charge'ı, Qi kablosuz şarjı destekleyen değiştirilebilir bir sırt ile geldi.

Samsung, Qi Kablosuz Şarjı en erken benimseyenlerden biriydi ve ezeli rakibi Apple, 2017'de iPhone X ile partiye geç katıldı. Tüm bunlar tüketici teknolojisinde hala oldukça yeni olsa da, kablosuz şarj veya kablosuz indüksiyon, bir yıldan daha uzun bir süredir varlığını sürdürüyor. Yüzyılda, enerjinin manyetizma yardımıyla kablosuz olarak aktarılabileceğini keşfeden Nikola Tesla sayesinde. Genel olarak çok daha büyük kablosuz şarj veya manyetik indüksiyon uygulamaları olsa da, bu makalenin kapsamını göz önünde bulundurarak akıllı telefonlardaki teknolojiye bağlı kalacağız.

Kablosuz Şarj Nasıl Çalışır?

Telefonunuzu kablosuz bir şarj matına veya pedine yerleştirdiğinizde nasıl sihirli bir şekilde şarj olduğuna geçmeden önce, hafıza şeridinde 10. Sınıf Fizik'e kısa bir yolculuk yapalım ve manyetizma ve elektriğin temellerini anlamaya çalışalım. Önce Alternatif Akım veya daha yaygın olarak AC olarak adlandırılan şeyle başlayalım. Adından da anlaşılacağı gibi, AC'de akım tek yönde akmaz, alternatif olarak iki zıt yönde akar. Ünlü bilim adamı Oersted'in deneylerine göre, elektrik akımı bir manyetik alan oluşturur. Manyetik alan akımın aktığı yöne bağlıdır, yani akımın yönüne bağlı olarak farklı manyetik alanlar olacaktır.

Daha önce tartıştığımız gibi, Alternatif Akım'da akımın yönü sık sık değişir. Bu, akımın yönü hızla değiştikçe AC tarafından üretilen manyetik alanın da değiştiği anlamına gelir. Manyetik alandaki bu değişiklik, Michael Faraday tarafından keşfedildiği gibi elektrik üretir ve kablosuz şarjın arkasındaki bilim de tam olarak budur. Bunun sizin anlayışınızın ötesinde olduğunu düşünüyorsanız, pratik bir şekilde, gerçek hayatta olduğu gibi bakalım.

Kablosuz Şarj Cihazının Pratik Çalışması

Kablosuz şarj pedinizde üst yüzeyin çok derininde olmayan gömülü bir bobin bulunur. Çoğu zaman kablosuz şarj cihazının üst yüzeyinin genellikle plastik, ahşap veya bir tür kumaştan yapıldığını fark edeceksiniz. Bu, manyetik alanın kolayca geçmesine izin vermek içindir. Aynı durum akıllı telefonun arkasında kullanılan malzeme için de geçerli. Kablosuz şarjı destekleyen her akıllı telefon, metal indüksiyonun gerçekleşmesine izin vermediğinden cam veya plastik bir arkaya sahip olacaktır.

Her neyse, kablosuz şarj pedine geri dönersek, verici olan kablosuz şarj cihazının kendisinde elektriği ileten bir bobin var ve bir akıllı telefonun arkasında alıcı bobin görevi gören benzer bir bobin var. Kablosuz şarj pedi üzerinde bobin, DC'ye dönüştüren ve verici bobini besleyen bir güç adaptörü aracılığıyla AC şebekesine bağlanır. Akım daha sonra bobinde AC'ye dönüştürülür ve indüklenen bir manyetik alan vardır. Alıcı bobinli bir akıllı telefon kablosuz şarj pedine yerleştirildiğinde, verici bobin alıcı bobine AC'yi indükler. AC daha sonra tekrar DC'ye dönüştürülür ve aküye gönderilir. Bu fenomen, rezonans endüktif kuplaj olarak adlandırılır.

Elbette, kablosuz şarj cihazında doğrultucular, filtreler vb. gibi başka bileşenler de vardır. Bu, AC'nin DC'ye dönüştürülmesine ve diğer akım kontrol faaliyetlerine yardımcı olur. Daha önce tartıştığımız gibi burada da bazı kısıtlamalar var. Kablosuz şarj cihazının ve telefonun yüzeyindeki malzeme, verici ile bobinin alıcısı arasındaki mesafe, her iki bobinin boyutu vb. kablosuz şarjı etkinleştirmek için önemli olan faktörlerdir. Bu, akıllı telefonlarına kablosuz şarjı dahil eden her akıllı telefon üreticisi tarafından takip edilen bir standart olan Qi standardının yükselmesine yol açtı.

Qi Kablosuz Şarj Standardı

Qi, Kablosuz Güç Konsorsiyumu tarafından geliştirilen ve herhangi bir cihazı kablosuz şarj ile arayüzlemek için kullanılabilen bir kablosuz şarj standardıdır. Qi standardını kullanan üreticilerin, akıllı telefonlar veya kablosuz şarj cihazları olsun, cihazlarının Qi uyumlu olması için ilgili sertifikayı almaları gerekir. Qi standardını kullanarak, cihazlar verici ve alıcı bobinleri arasında 4 cm'ye kadar kablosuz olarak şarj edilebilir.

Bu bobinler diğer katmanların arkasına daha fazla gömülü olduğundan, bir akıllı telefon ile kablosuz şarj pedi arasındaki mesafe milimetreye düşürüldü. Temel olarak, şarjın gerçekleşmesi için telefonunuzun yüzeyinin kablosuz şarj pedinin yüzeyine temas etmesi gerekir.

Kablosuz Şarj Neden Bu Kadar Yavaş?

Bu, temel olarak, kablosuz şarj cihazının kendisinin her zaman takılı olması ve telefonunuzun çalışması için kablosuz şarj cihazında tamamen dinlenmesi gerektiğinden, kablosuz şarjın hala tamamen kablosuz olmadığı tartışmasını gündeme getiriyor. Buna, en yaygın akıllı telefonlarda 5-10W civarında son derece yavaş şarj hızlarını ekleyin. Yavaş hızlar, bobinlerin boyutu daha büyük olduğunda ve bobindeki dönüş sayısı daha fazla olduğunda endüksiyonun daha iyi çalışması gerçeğinden kaynaklanmaktadır. Küçük ayak izi nedeniyle bu kısıtlamaların her ikisine de bir akıllı telefonda ulaşmak mümkün değildir. Ayrıca kablosuz şarj, şarj hızını tekrar düşüren ısı şeklinde çok fazla güç kaybı içerir.

Kablosuz Şarjda Mevcut ve Gelecekteki Gelişmeler

Xiaomi, Huawei ve hatta OnePlus gibi markalar, yeni söylentilere göre OnePlus 8 Pro ile yeni Mi 10 Pro tarafından desteklenen 40W'a kadar çıkabilen özel kablosuz şarj çözümleri üzerinde çalışıyor. OnePlus 8 Pro'nun 30W kablosuz şarj desteği ile geleceği söyleniyor. Kulağa kesinlikle umut verici geliyor, ancak 30-40W çıkış desteğine sahip bu hızlı kablosuz şarj cihazlarının kolayca bulunamaması ve varsa çok pahalı olması nedeniyle benimseme oranının nasıl olduğunu görmek ilginç olurdu.

Kablosuz şarjın geleceği, en ideal ve kullanışlı şekilde resmedildiğinde, kablolu şarj pedinden tamamen kurtulmak ve şarj cihazı ile telefon arasındaki mesafeyi artırmak olacaktır. Bunun da kablosuz şarjlı güç bankası veya belirli akıllı telefonlar için kablosuz şarj kutuları gibi alternatifleri var, ancak günün sonunda bu cihazların bile suyu tükenecek ve fişe takılması gerekecek. telefon bir gün cebinizde ve kablosuz olarak şarj edilebilir mi? Kim bilir!

İyi olan, akıllı telefonların yanı sıra, kulaklık ve giyilebilir cihazlar gibi daha fazla tüketici cihazının kablosuz şarjı benimsemesi ve akıllı telefonlarda ters kablosuz şarjın ortaya çıkmasıyla, hareket halindeyken bu küçük cihazları gerçekten uygun şekilde şarj edebilirsiniz. Ayrıca, Realme gibi markalar, kablosuz şarj desteği ile gelen muhtemelen en uygun fiyatlı kablosuz kulaklıklardan biri olan Realme Buds Air'e kablosuz şarjı dahil etti. Kesinlikle doğru yönde atılmış bir adım.

Gerçekten Kablosuz Gelecek?

Ancak, bu bizi ilk soruya geri getiriyor. Kablosuz şarj neden hala daha uygun fiyatlı akıllı telefonlara geçmedi? Parmak izi tarayıcı veya hızlı şarj gibi özellikler gerçekten bir sorunu çözüyor ve önemli atılımlar olsa da, kablosuz şarj, bu kadar uzun süredir var olmasına rağmen asla sahip olunması gereken bir özellik olarak görülmedi ve bu nedenle markaların gözden kaçırması ve bazılarından tasarruf etmesi kolay bir özellik. para ve kimse gerçekten bundan şikayet etmiyor. Apple'ın tamamen portsuz bir iPhone'a doğru ilerlediği söylentileri ile gelecek gerçekten de tamamen kablosuz, ancak şu anda bunu gerçekleştirecek teknoloji henüz olgunlaşmadı.