[解释]无线充电：你需要知道的一切

智能手机上的大多数功能都遵循首先出现在旗舰上的趋势，然后慢慢渗透到更实惠的手机上。 我们看到这种情况发生在高清屏幕、指纹扫描仪、显示槽口、快速充电和 IP 等级。 但是，由于某种原因，有一种技术尚未在中端和预算导向的智能手机中采用，那就是无线充电。 无线充电是智能手机上已存在近十年的一项功能。 三星的 Droid Charge 带有可更换的背面，支持 Qi 无线充电。

三星是 Qi 无线充电的最早采用者之一，其主要竞争对手 Apple 于 2017 年推出 iPhone X。世纪，感谢尼古拉特斯拉，他发现能量可以在磁性的帮助下无线传输。 虽然一般来说无线充电或磁感应有更大的应用，但我们将坚持智能手机中的技术，同时牢记本文的范围。

无线充电如何工作？

在我们了解将手机放在无线充电垫或垫上时如何神奇地充电之前，让我们沿着记忆通道进行一次短途旅行，了解第 10 类物理，并尝试了解磁和电的基础知识。 让我们首先从交流电或更常见的交流电开始。 顾名思义，在交流电中，电流不是沿一个方向流动，而是交替沿两个相反方向流动。 根据著名科学家奥斯特的实验，电流会产生磁场。 磁场取决于电流流动的方向，这意味着根据电流的方向会有不同的磁场。

正如我们之前所讨论的，在交流电中，电流的方向经常变化。 这意味着交流电产生的磁场也会随着电流方向的快速变化而变化。 磁场的这种变化产生了迈克尔法拉第发现的电力，这正是无线充电背后的科学。 如果您认为这超出了您的理解范围，让我们以实际的方式来看待它，就像它在现实生活中发生的方式一样。

无线充电器的实际工作

您的无线充电板有一个线圈埋在顶面后面不太深的地方。 您会意识到，大多数时候，无线充电器的顶部表面通常由塑料、木材或某种织物制成。 这是为了让磁场容易通过。 智能手机背面使用的材料也是如此。 每部支持无线充电的智能手机都有玻璃或塑料后盖，因为金属不允许感应发生。

无论如何，回到无线充电板，无线充电器本身有一个导电线圈，即发射器，智能手机背面也有一个类似的线圈，用作接收器线圈。 在无线充电板上，线圈通过电源适配器连接到交流电源，电源适配器将其转换为直流电并馈送到发射器线圈。 然后电流在线圈中转换回交流电，并产生一个磁场。 当带有接收器线圈的智能手机放置在无线充电板上时，发射器线圈会将交流电感应到接收器线圈中。 然后将交流电转换回直流电并发送到电池。 这种现象称为谐振电感耦合。

当然，无线充电器中还有其他组件，如整流器、滤波器等。这有助于将交流电转换为直流电和其他电流控制活动。 正如我们前面所讨论的，这里也有一些限制。 无线充电器和手机表面的材料、线圈发射器和接收器之间的距离、两个线圈的尺寸等都是实现无线充电的重要因素。 这导致了一个标准的兴起，每个智能手机制造商都在其智能手机中加入了无线充电功能——Qi 标准。

Qi无线充电标准

Qi 是由无线充电联盟开发的无线充电标准，可用于将任何设备与无线充电接口。 采用 Qi 标准的制造商必须获得相关认证，其设备才能与 Qi 兼容，无论是智能手机还是无线充电器。 使用 Qi 标准，设备可以在发射器和接收器线圈之间最远 4 厘米的距离内进行无线充电。

由于这些线圈被进一步嵌入其他层之后，智能手机和无线充电板之间的距离已减少到毫米。 基本上，您的手机表面应该接触到无线充电板的表面才能进行充电。

为什么无线充电这么慢？

这基本上引发了一场争论，即无线充电仍然不是完全无线的，因为无线充电器本身必须始终插入并且您的手机必须完全靠在无线充电器上才能工作。 再加上最常见的智能手机上大约 5-10W 的极慢充电速度。 速度慢的原因是当线圈的尺寸较大且线圈的匝数更多时，感应效果更好。 由于占地面积小，这两个限制都无法在智能手机上实现。 此外，无线充电涉及大量热量形式的功率损失，这再次降低了充电速度。

无线充电的现状和未来发展

小米、华为甚至 OnePlus 等品牌一直在研究定制无线充电解决方案，新的 Mi 10 Pro 支持的功率高达 40W。 据称，OnePlus 8 Pro 将支持 30W 无线充电。 这听起来肯定很有希望，但看看采用率如何会很有趣，因为这些支持 30-40W 输出的快速无线充电器不容易获得，如果有，它们将非常昂贵。

无线充电的未来，如果用最理想、最便捷的方式来描绘，就是彻底摆脱有线充电板，增加充电器与手机之间的距离。 还有其他替代品，例如无线充电移动电源或特定智能手机的无线充电盒，但归根结底，即使是这些小工具也会耗尽电量，需要插入电源。也许你可以把你的手机放在口袋里哪一天可以无线充电？ 谁知道！

不过，好在除了智能手机之外，越来越多的耳机和可穿戴设备等消费类产品正在采用无线充电，而随着智能手机反向无线充电的出现，您可以在旅途中为这些小型设备充电，非常方便。 此外，Realme 等品牌已将无线充电功能整合到 Realme Buds Air 中，这可能是支持无线充电的最实惠的无线耳机之一。 这无疑是朝着正确方向迈出的一步。

真正的无线未来？

然而，这让我们回到了最初的问题。 为什么无线充电还没有进入更实惠的智能手机？ 虽然指纹扫描仪或快速充电等功能真正解决了问题并且是必不可少的突破，但无线充电尽管存在了这么久，但从未被认为是必须具备的，因此对于品牌来说是一个很容易省钱的功能钱，没有人真正抱怨它。 有传言称，苹果正在向完全无端口的 iPhone 发展，未来确实是完全无线的，但目前实现这一目标的技术还不成熟。