Millal näeme juhtmevaba laadimist üle kauguse?

Nutitelefonide peamine piirang on aku tööiga. Vaatamata mõningatele täiustustele laadimiskiirused ja energiatõhusus viimase paari aasta jooksul, pikem aku tööiga a andmetel on enamiku nutitelefonide omanike soovide nimekirjas endiselt esikohal YouGovi küsitlus. Iga päev või paar, kui peame oma telefone vooluvõrku ühendama ja laadima, on tõeline tüütus.

Juhtmeta laadimine, nagu me seda praegu teame – läbi juhtmevabad laadimispadjad kasutades Qi standard — vähendab kindlasti hõõrdumist. See kaotab vajaduse juhtmetega koperdada, kuid nõuab siiski kontakti. Traadita laadimist kuuldes me tegelikult kujutame ette, et meie nutitelefonid laevad meie taskus või kotis ning võimsus saadetakse juhtmevabalt üle kauguse.

Tehnoloogia juhtmevaba laadimise saavutamiseks vahemaa tagant on olnud kasutusel paar aastat. Teadus on hea. Kuigi mõned ettevõtted töötavad magnetilise induktsiooni ulatuse suurendamise nimel, millel Qi põhineb, kasutab enamik juhtmevaba laadimise tehnoloogiaid raadiosageduslikke (RF) signaale. Saatja saadab RF-signaale välja sarnaselt Wi-Fi-ruuteriga ning laetava seadme väike antenn võtab selle üles ja suunab traadita toitevastuvõtjasse.

See kindlasti toimib

Oleme viimastel aastatel näinud mitmeid traadita toite kaugtehnoloogia demonstratsioone sellistest ettevõtetest nagu Energiline, Ossiaja TechNovaator, ja see kindlasti töötab. Kuid on mõned hoiatused. Qi juhtmeta laadimispatjade laadimine võtab meie telefonide laadimiseks kauem aega kui juhtmega ühenduste puhul ja juhtmevaba laadimine vahemaa tagant on veelgi aeglasem.

Kõige muljetavaldavam demo, mida oleme seni näinud, pärines Ossiast oma Cota tehnoloogiaga. Saatjad olid kahes suures, paari jala pikkuses plaadis ja need suutsid anda toite a Galaxy S7 (manustatud vastuvõtjaga) pidevalt liikudes ruumis kuni umbes 10 jala kaugusele ära.

"Mida kaugemale jõuate, saate vähem võimsust," ütles Ossia tehnoloogiadirektor Hatem Zeine väljaandele Digital Trends.

Maksimaalne ulatus on kuskil 30 jalga, kuid sellel kaugusel saate ainult väga väikese võimsuse. Saatja 6 jala raadiuses saate edastatavast 10 vatist umbes 1 vatti. Pikematel vahemaadel võite eeldada 100 või võib-olla 200 millivatti, millest ei piisa aku laadimiseks. nutitelefoni, kuigi see võib tühjenemist aeglustada.

"Ma ei püüdnud kasutada juhtmevaba voolu, kui selle 16 aastat tagasi välja mõtlesin, vaid optimeerisin WiFi-ühendust," ütles Zeine, kes on ka Ossia juhtivteadlane, asutaja ja juhatuse esimees. "Wi-Fi signaalid olid siis tõesti imelikud; surnud kohad majas ja aeglased kiirused olid tavalised. Füüsikuna teadsin, et rohkemate antennide kasutamine võib seda parandada.

Zeine jätkas üha rohkemate antennide lisamist ja leidis, et see mitte ainult ei parandanud Wi-Fi signaali üsna dramaatiliselt, vaid sellel oli ka potentsiaal pakkuda kasulikku võimsust. Demos kasutatud plaadid sisaldavad 256 antenni. Mitme plaadi lisamisega on võimalik suurendada vahemaad ja potentsiaalset võimsust.

Ta liikus toas vabalt ringi ja telefon jätkas laadimist. See jätkas laadimist ka siis, kui ta pani vastuvõtja taskusse, sest riided ei blokeeri raadiosagedusi.

"See, mida näete, on telefon laadimas eemal, kui ma ringi kõnnin," ütles ta. "Keegi teine ​​ei saa teile seda demo näidata."

See on tõsi, kuid esimene küsimus, mida kõik sellise tehnoloogia kohta küsivad, on paratamatult: "Kas see on ohutu?" Nad tahavad teada, et neid ei pesta ohtliku kiirgusega.

Niisiis, kas see on ohutu?

Ossia Cota tehnoloogiaga saadab vastuvõttev seade saatjale majakasignaali, mis seejärel fikseerib sissetuleva laine kuju ja esitab selle toite edastamiseks tagasi.

"Võime saamiseks peate kulutama jõudu," ütles Zeine.

See võimaldab RF-signaale seintelt või laest tagasi põrgatada, aga ka vältida nende otse inimeste pihta tulistamist. Kuna meie keha blokeerib majakasignaali, mis saadetakse välja 100 korda sekundis, ei tohiks saatja meid kunagi otse tabada. Kuid riided, plastik ja kumm ei blokeeri raadiosagedust, seega peaks tehnoloogia hästi töötama, kui telefonid on ümbrises, taskus või kotis.

"Oleme kindlaks teinud, et see tehnoloogia saavutab sama ohutustaseme kui Wi-Fi ja Bluetooth, seega pole inimeste paljastamisega probleeme," ütles Zeine.

Teile antakse andeks, kui te ei võtnud tema sõna.

"Teeme FCC-ga väga tihedat koostööd, loodetavasti saame varsti midagi teada anda."

FCC heakskiidu tee

Kuigi Ossia demo on muljetavaldavam, näib, et üks tema suurimaid konkurente Energous on turul ohutu toote sertifikaadi saamisele lähemal. The FCC kiitis heaks WattUp Mid Field saatja detsembris. See on võimeline andma toidet kuni kolme jala kaugusel asuvatele seadmetele.

"Detsembris saime FCC heakskiidu 18. osa jaoks," ütles Energous'i turunduse asepresident Gordon Bell väljaandele Digital Trends.

Kui telekommunikatsiooniseadmete jaoks mõeldud osas 15 on võimsuse ülekandmine piiratud 1 vattiga, siis 18. osas ei ole võimsusele ega vahemaale piiranguid, eeldusel, et seda saab ohutult tarnida. See tähendab juhiste järgimist selliste asjade kohta nagu SAR (spetsiifiline neeldumismäär), mis mõõdab energia neeldumise kiirust inimkehas raadiosagedustega kokkupuutel.

"Meie väljasaadetav võimsus on väga väike," ütles Bell. "See on palju väiksem kui paljud asjad, mis teie elus juba olemas on. Kui laadime fitnessrihma, laadime seda 100 millivatti või 200 millivatti, kui te kõnnite.

Sellel, mida saate ohutult teha, on piiranguid ja see on tänapäeval võib-olla suurim komistuskivi juhtmevaba laadimise tehnoloogial. Kuigi konkurente on esile kerkimas palju, võib heakskiidu võitmine olla raske.

"Kui nad turule tulevad, peavad nad läbima regulatiivse protsessi," ütles Bell. "Oleme ainus avalik ettevõte, mis teostab juhtmevaba laadimist distantsilt, ja oleme ainus ettevõte, kes kontrollis tehnoloogiat kolmanda osapoole kaudu."

Ainus teine ​​ettevõte, millel on praegu FCC heakskiit, on Powercast, mille ulatus on kuni 80 jalga.

Muud seadmed tulevad enne telefone

Kuna need tehnoloogiad pakuvad praegu väga väikest võimsust, ei keskendu nende taga olevad ettevõtted nutitelefonidele. Selle asemel vaatavad nad selliseid seadmeid nagu mängukontrollerid, kaugjuhtimispuldid, treeningrihmad, kuuldeaparaadid ja kõrvaklapid.

"Saatja ei ole nagu WiFi-ruuter, mis levitab WiFi-ühendust ööpäevaringselt, " ütles Bell. "Kui see on ühendatud, ei tule sellest voolu. See näeb erinevaid Bluetoothi ​​levialas olevaid seadmeid, näeb, millised on laadimiseks piisavalt lähedal, ja kontrollib, kas need on võrgus volitatud.

Tehnoloogia suudab laadimisgraafiku määrata automaatselt, lisades juhtmevaba klaviatuuri ja hiire töökohal, näiteks laupäeval kell 4 hommikul, kui ta teab, et läheduses pole kedagi. Bluetoothi ​​käepigistus määrab kõik üksikasjad ja võimaldab saatjal seadet jälgida ja sihtida. See tähendab, et saate täpselt määrata, millised saatjad milliseid seadmeid, millal ja kui palju laadima peaksid.

Energous' detsembrikuu heakskiitmisele järgnes sel kuul lähiväljalaadimise sertifikaat, mis on väga sarnane Qi laadimisega, millega oleme harjunud, kuid millel on mõned olulised eelised.

Qi jaoks võib probleemiks olla võõrkehade tuvastamine. Kui teie telefoni ja laadimisaluse vahel on münt või ümbrise metallist tugijalg, siis see kuumeneb ja häirib laadimisprotsessi. Qi juhtmeta laadimine põhineb ka mähistel, mis peavad olema joondatud ja mõnikord ei ole teie telefon ideaalselt paigutatud või libiseb paigast ära. Kuigi seda probleemi on mõnevõrra leevendanud mitme mähisega padjad, on sellel siiski disainipiirangud.

"Me võime muutuda väga väikeseks," ütles Bell. "Näete Qi suuri mähiseid, mida ei kasutata paljudes erinevates toodetes, kuna see on mõnel juhul liiga suur ja vajab tasast pinda."

Energous võib asetada antennid ka painduvast materjalist, näiteks kellarihma ümber, samal ajal kui vastuvõtja on kella korpuses.

"Apple Watchi puhul peate selle laadimiseks lahti võtma," ütles Bell. "Kuid rihma ümber oleva antenniga võib see laadida, kui kannate seda ja kirjutate arvuti taga."

Energous jätkab tööd oma tehnoloogia ohutu ulatuse suurendamise nimel, kuid tunnistab, et kell Vähemalt praegu on distantsilt juhtmevaba laadimine tilklaadimine, mitte midagi, mida saaks uuesti täita sinu nutitelefoni aku. See võib teie hiirt laadida, kõrvaklapid, või isegi oma nutikella eemale, kuid praegu soovite oma nutikella panna nutitelefoni saatja peal või selle kõrval sarnaselt Qi-padjaga, kuigi te ei pea olema nii täpne.

Ossia peab läbirääkimisi ka telefonitootjate ja kiibitootjatega, kuid tõenäoliselt on tema esimene toode Igavesti aku. See on nutikas moderniseerimislahendus, mis võimaldab meil hoida oma kaugjuhtimispulte, mänguasju ja suitsuandureid töökorras, ilma et peaksime patareisid vahetama. See toode võitleb ka ühe peamise kriitikaga, mis puudutab traadita voolu kaugjuhtimist, milleks on selle tohutu ebatõhusus.

"Üks ühekordne aku annab teile 1 vatti tunni ja maksab 50 senti, " ütles Zeine. “1 kilovatt-tund seinakontaktist maksab 10 senti. Iga aku maksab 5000 korda rohkem kui seinakontaktist saadav samaväärne võimsus.

Isegi kui võimsus kaob vahemaa tagant, oleks akut toidav Cota saatja siiski tõhusam kui ühekordselt kasutatav aku. On lihtne mõista, kuidas see argument võiks laieneda asjade Interneti-anduritele ja teistele tagasihoidliku energiavajadusega seadmetele.

Ossia teeb koostööd Motherson Innovationsiga, et ehitada auto armatuurlaudadesse saatjad andurite ja nutikate peeglite toiteks, mis praegu vajavad juhtmestikku. Samuti peetakse läbirääkimisi jaemüüjatega elektrooniliste hinnasiltide üle.

Millal saame siis juhtmevaba laadimise vahemaa tagant?

Energous näitas meile erinevaid kontseptsioone, mis viitasid sellele, et saatja antennid võivad olla manustatud sellistesse asjadesse nagu teleri raamid, valgustus, nutikõlarid või heliribad.

"Näeme, et meie tehnoloogia jõuab koju juba olemasolevatesse seadmetesse," ütles ta.

Sel eesmärgil on ettevõte teinud koostööd Dialog Semiconductorsiga, et integreerida tehnoloogia kiibikomplekti, mida seadmete tootjad saavad riiulilt osta. Kuigi me teame, et Energous on teinud koostööd suure telefonitootjaga, kes litsentsib nende tehnoloogiat – levisid kuulujutud, et see on Apple –, pole teada, millal nad selle esmaesituseks valmis loevad.

"Tõendus, et Apple töötab Energousiga juhtmeta laadimisel, on peidetud" https://t.co/OlaBhxejMUpic.twitter.com/21YARj0K3i

- Evan Blass (@evleaks) 15. september 2016

"Kui tutvustate areneval turul uhiuut tehnoloogiat, saate hulga inimesi, kes tahavad olla oma tegemistes ülimalt salajased, sest arvavad, et on sai eelise, mis aitab neil oma tooteid eristada,” selgitas Dialog Semiconductori strateegilise turunduse ja ettevõtte strateegia vanemdirektor Mark Hopgood väljaandele Digital Trends.

Suured ettevõtted lubavad hea meelega väiksematel mängijatel selliste uute tehnoloogiatega esimestena turule tulla, sest need kujutavad endast tõsist ohtu.

"Väga vähesed astmed võtavad riske," ütles Hopgood.

Võib-olla ei tohiks see olla üllatus, et esimene toode, millest teatati, kasutab Energous'i WattUp laadimist, oli Myant’s Skiin fitnessi jälgimise aluspesu. Bell kinnitab, et järgneb meile rohkem.

"See aasta on aasta, mil näeme partnerite tooteid ja 2019. aastal toimub laiem turuletoomine."

Ärge tehke viga, juhtmevaba laadimine on tulemas, kuid see algab väikesest. Kui tehnoloogia on kogu maailmas regulatiivse heakskiidu saanud ja mõned väiksemad tootjad on seda tõestanud nišiseadmete tõhusust, võime lõpuks näha, et üks suur mängija sekkub ja integreerib selle oma järgmisesse seadmesse lipulaev telefon.

Toimetajate soovitused

• IPhone 15 võib lõpuks saada vastupidise traadita laadimise, kuid ma ei taha seda
• Tulevased Motorola telefonid saavad juhtmevabalt laadida kuni 30 jala kauguselt
• Juhtmeta toide kaugemal hiilib CES 2020 raames teie kodule lähemale
• Tehke oma iPhone või Galaxy juhtmevaba laadijaga mustaks reedeks müügil
• Kas teie une jälgimine aitab teil paremini magada? Küsisime asjatundjalt