كيف يعمل الشحن اللاسلكي؟

عندما تسمع مصطلح "كهرباء لاسلكية" ، فقد يخطر ببالك نيكولا تيسلا وخطته الكبرى لتوصيل الطاقة اللاسلكية إلى العالم. بينما كان تسلا رائدًا في هذا المجال ، فإن عمله في أواخر القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين لم يكن عمليًا من وجهة نظر العالم الحقيقي. ومع ذلك ، منذ ذلك الحين ، استخدم العلماء مفاهيمه لبناء تطبيقات العالم الحقيقي للكهرباء اللاسلكية والشحن اللاسلكي.

على عكس خطط Tesla ، لا يتم توصيل الكهرباء عن طريق الجو في حد ذاته.

محتويات

  • كيف يعمل؟
  • ما هي المنافع؟
  • ما هي العيوب؟
  • ما هي التكنولوجيا الأفضل؟
  • هل يدعمه هاتفي؟

مقاطع الفيديو الموصى بها

على عكس خطط تسلا ، لا يتم توصيل الكهرباء عن طريق الجو في حد ذاته. هنا يشير المصطلح "لاسلكي" إلى حقيقة أنك لست مضطرًا إلى توصيل الجهاز بمأخذ حائط أو مصدر طاقة آخر. بدلاً من ذلك ، يجب أن يكون سطح الشحن والجهاز المشحون على اتصال.

كما هو الحال الآن ، هناك معياران رئيسيان للطاقة اللاسلكية. واحد ، يسمى Qi ، هو نتاج مجموعة من الشركات المعروفة باسم اتحاد الطاقة اللاسلكية. الآخر هو تحالف الطائرات، والتي تصنع مجموعة من الأجهزة التي تحمل اسم العلامة التجارية بشكل عام بوويرمات. في حين أن المجموعتين متنافستان ، فإن التكنولوجيا الأساسية هي نفسها بشكل أساسي.

كلاهما يعتمد على شيء يسمى "الاقتران الاستقرائي الرنان". بينما يبدو الأمر معقدًا ، فإن العملية الفعلية لنقل الطاقة ليست معقدة كما تعتقد. يتضمن ملفين - أحدهما جهاز إرسال والآخر جهاز استقبال - لإنشاء اتصال كهربائي. دعونا نلقي نظرة على العملية بمزيد من التفصيل.

كيف يعمل؟

يعمل الاقتران الاستقرائي الرنيني (والذي يشار إليه أيضًا باسم نقل الطاقة الاستقرائي أو الرنيني) على هذا النحو. يتم توفير التيار المباشر (DC) لنظام الشحن عن طريق مصدر طاقة. في ملف الإرسال ، يتم تحويل هذه الطاقة إلى تيار متناوب (AC) داخل جهاز الإرسال نفسه.

يعمل هذا التيار المتردد على تنشيط ملف الإرسال ، مما يتسبب في أن يولد الملف مجالًا مغناطيسيًا. وضع ملف استقبال قريب من المشغلات أو يستحث التيار المتردد داخل ملف الاستقبال ، وتحدث العملية بشكل عكسي لشحن مصدر الطاقة لجهاز الاستقبال.

مغرور

غروف الصنع

إذا كان لديك موقد تحريض في مطبخك ، فإن العملية هنا تعمل على هذا النحو. في مطبخك ، يقوم هذا المجال المغناطيسي بتسخين قطعة من المعدن في نوع خاص من أواني الطهي اللازمة للطهي على هذه النطاقات. تعمل الطاقة اللاسلكية بنفس الطريقة تقريبًا - ولكن بدلاً من استخدام تلك الطاقة لتسخين قطعة معدنية ، يتم استخدامها لملء البطارية.

ما هي المنافع؟

هناك بعض الفوائد الملموسة لتقنيات الشحن اللاسلكي. الأكثر وضوحا هو نقص الأسلاك. لا شك في أنك قضيت وقتًا طويلاً في وقت ما في الصيد في جبل من الكابلات للعثور على مكان وضع الشاحن الخاص بك. ميزة أخرى لطيفة هي أنه يمكن دمج التقنيات في مجموعة واسعة من الأشياء اليومية - على سبيل المثال ، منضدة مطبخ أو مكتب.

يسمح عدم وجود قابس الطاقة أيضًا للمصنعين بالتخلص من نقطة دخول محتملة للمياه والغبار والمواد المسببة للتآكل الأخرى التي قد تشق طريقها إلى جهازك. يتضمن أيضًا وظائف مدمجة لإيقاف العملية عند اكتمال الشحن.

ما هي العيوب؟

بغض النظر عن التكنولوجيا ، لا يزال الشحن اللاسلكي عملية غير فعالة إلى حد ما. يُفقد ما يصل إلى نصف الطاقة ، إما أثناء عملية إنشاء المجال المغناطيسي أو عملية إرسال الطاقة من الملف المرسل إلى الملف المستقبِل. هذا جزء من السبب في أن الشحن اللاسلكي ليس بالسرعة السلكية.

ملاحظة الشحن اللاسلكي 8
سامسونج

سامسونج

كما ذكرنا سابقًا ، يجب أن يكون سطح الشحن والجهاز نفسه على اتصال. هذا يعني أنه بمجرد إزالة الجهاز من سطح الشحن هذا ، فإنه يوقف العملية. تعد هذه التقنيات أيضًا مكلفة للغاية لإنتاجها في الوقت الحالي ، لذلك إذا لم يكن جهازك مدمجًا ، فسيتعين عليك على الأرجح دفع فلس واحد لإضافتها بأثر رجعي.

ما هي التكنولوجيا الأفضل؟

نظرًا لأن كلتا التقنيتين تعملان بشكل عام بالطريقة نفسها ، فمن الصعب إعطاء إحدى الطرق ميزة على الأخرى. ومع ذلك ، فقد جذبت Qi حتى الآن أكبر قدر من الاهتمام. تضم المجموعة أكثر من 200 شركة كأعضاء ، وهي التكنولوجيا المفضلة لمعظم الشركات هاتف ذكي الشركات المصنعة التي اختارت الشحن اللاسلكي. تعمل Qi أيضًا على الشحن اللاسلكي ليس فقط للأجهزة المحمولة ، التي تتطلب 5 واط ، ولكن معيار 120 واط الشاشات و أجهزة الكمبيوتر المحمولة، ومواصفات راقية يمكنها توفير طاقة تصل إلى 1 كيلو وات.

لا تستبعد تحالف AirFuel ، ومع ذلك. بينما تركز على الشحن الاستقرائي ، وقعت صفقة في عام 2014 للاندماج مع اتحاد لاسلكي آخر يسمى Alliance for Wireless Power (A4WP). تعمل تقنيات A4WP من خلال المغناطيس ، وتقوم المجموعتان حاليًا بتجميع مواردهما وبراءات الاختراع. قد ينتج عن هذا بعض التقنيات المثيرة للاهتمام في المستقبل.

هل يدعمه هاتفي؟

لا يتوفر الدعم المدمج للشحن اللاسلكي على نطاق واسع ، ولكن بشكل عام أولئك الذين يدعمون معيار Qi. في سبتمبر، تفاحة أعلنت أن أحدث إصدارات iPhone ستدعم شحن Qi. ومع ذلك ، فإن الهواتف الشعبية الحديثة التي تدعمها تشمل:

  • آيفون 8, آيفون 8 بلس
  • iPhone X
  • ملاحظة سامسونج 8
  • Samsung S8 و S8 Active
  • سامسونج S7، S7 Active ، S7 Edge *
  • Samsung S6 و S6 Active و S6 Edge و Galaxy S6 Edge Plus
  • سامسونج جالاكسي نوت 5
  • بلاك بيري بريف
  • Moto Z (مع تعديل)
  • * يدعم أيضًا AirFuel

ستدعم معظم الأجهزة الأخرى - بما في ذلك طرز iPhone الأقدم - التقنية مع إضافة ملف حالة خاصة أو مرفق من نوع ما. ومع ذلك ، ضع في اعتبارك أن إضافة تقنيات الشحن اللاسلكي بعد الحقيقة باهظة الثمن: نوصي بشراء جهاز بتقنية مدمجة ، بدلاً من ذلك.

توصيات المحررين

  • ما هو الذكاء الاصطناعي؟ إليك كل ما تحتاج إلى معرفته

ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والافتتاحيات الثاقبة والنظرات الخاطفة الفريدة من نوعها.