Brezžično polnjenje standardnega Qi. Brezžično polnjenje pametnih telefonov na osnovi rešitev Qi
Qi je kitajska beseda za "pretok energije" (v angleščini se izgovarja "chi") in univerzalni standard za brezžične polnilne naprave, ki delujejo
Vsebina
Prenos moči je posledica elektromagnetna indukcija. Hkrati sprejemnik sprejema energijo ne preko tradicionalnega kabla, ampak na brezkontaktni način, zahvaljujoč uporabi elektromagnetnih polj. Načelo je zelo preprosto: oddajnik Qi, ki je bazna postaja, pošilja potrebno energijo sprejemniku.
Opis tehnologije
Standard brezžičnega polnjenja Qi temelji na magnetni indukciji med ravnimi tuljavami oddajne in sprejemne naprave. Primarna in sekundarna navitja sestavljata dva dela brezsrčnega resonančni transformator. Polnilno vezje je oklopljeno na spodnji površini primarne in zgornje sekundarne tuljave. To in bližnja lokacija zagotavljata sprejemljivo učinkovitost prenosa energije. Poleg tega to zmanjša vpliv magnetnega polja na uporabnike.
Kot pravilo, bazna postaja Ima ravno površino, na kateri lahko postavite eno ali več mobilnih naprav. To zagotavlja, da je navpična razdalja med primarnim in sekundarnim navojem dovolj majhna. Poleg tega je mogoče navitje poravnati vodoravno na dva načina.
V prvem primeru uporabnik samostojno nastavi sekundarno navitje nasproti primarnega navitja na površini vmesnika z uporabo namigov mobilne naprave.
Druga pot, ki se imenuje prosto pozicioniranje, ne zahteva aktivne udeležbe ljudi. V eni od izvedb se za ta namen ustvarja več primarnih navitij. Druga možnost uporablja mehanska sredstva za premikanje primarne tuljave pod sekundarno.
Elementi gradnje
Oddajnik moči je sestavljen iz dveh glavnih funkcijskih enot, in sicer enote za pretvorbo moči in komunikacijske in krmilne enote. Element prvega, ki ustvarja magnetno polje, je primarna tuljava. Drugi spremeni preneseno moč na raven, ki jo zahteva sprejemnik. Poleg tega lahko bazna postaja obsega več kot en oddajnik za serviranje več mobilnih naprav, ker en primarni navit interagira s samo enim sekundarnim hkrati. In končno, sistemska enota zagotavlja električno energijo in nadzoruje delovanje več oddajnikov.
V pripomočku je enota za sprejem moči, ki je sekundarni navit, ter komunikacijsko-krmilna enota. Slednja regulira preneseno moč do ravni, ki je sprejemljiva za podsistem, povezan z izhodno močjo sprejemnika. Primer takšnega podsistema lahko služi kot polnilna baterija.
Faze komuniciranja
Ko aktivirate komunikacijsko enoto in upravljate oddajnik, pošlje prejemniku signal, da prejme odgovor, ki potrjuje prisotnost naprave, združljive s Q-jem.
Po prejemu zahteve sprejemnik preide v izbirno fazo. Če je predlagana napetost dovolj velika, se začne pinging faza.
Ko prejme odziv od oddajnika, mobilna naprava pošlje signal za moč signala in gre v fazo identifikacije in konfiguracije ali pošlje paket za dokončanje prenosa moči in ostane v fazi ping.
Nato se pošljejo paketi za preverjanje pristnosti in paketi upravljanja. Sprejemnik gre v fazo polnjenja. Istočasno nadzoruje prenos energije s pošiljanjem kontrolnih paketov bazne postaje, ki vsebujejo informacije o popravku primarnega navitja, prejetih energij, stanju polnjenja in zaključku prenosa.
Kakšna je brezžična polnilna točka?
Qi-polnjenje je univerzalno, ker zagotavlja združljivost mobilnih telefonov in napajalniki različni proizvajalci. Edini pogoj je, da morajo tako oddajni kot sprejemni deli ustrezati standardu Qi.
Tako bo vsak brezžični polnilnik Qi ustrezal vsakemu mobilnemu sprejemniku Qi, ne glede na blagovno znamko in model. Številni mobilni telefoni različnih proizvajalcev, vključno s Samsungom, Nokia, LG, Sony, HTC in Motorola, že izpolnjujejo standard Qi in se zato lahko priključijo na katero koli polnilno postajo, ki ustreza njegovim zahtevam. Število združljivih pripomočkov še naprej narašča, saj tehnologija brezžičnega prenosa moči podpira vedno večje število podjetij. Zaradi tega je mogoče elektroniko, ki jo napajajo baterije, napolniti z enim samim virom energije.
Kako deluje?
Mobilni polnilnik ni najnovejši izum. V električnih zobnih ščetkah se induktivna prehrana uporablja že več let. V procesu brezžičnega prenosa moči se med oddajnikom bazne postaje in sprejemnikom mobilnega telefona uporablja resonančna induktivna sklopka. Primarna tuljava stalno pošilja preskusni signal pošiljatelju, da preveri spremembo kapacitivnosti ali resonance, ki kaže na prisotnost združljivega telefona. Oddajnik modulira polnjenje in preveri, ali je podprt standardni Qi za polnjenje.
Po združljivosti in energetskih zahtevah se začne postopek prenosa energije indukcije. Stik med sprejemnikom in oddajnikom se ohrani. Ko je baterija v celoti napolnjena, se preklopi v stanje pripravljenosti. Univerzalno polnjenje je aktivirano in prenaša moč samo, če je priključen pripomoček na njem.
Tirnice, ki oddajajo in sprejemajo energijo, so posebej zaščitene, da bi zmanjšale elektromagnetno sevanje.
Glavne značilnosti tehnologije
- Metoda brezkontaktnega prenosa moči od bazne postaje do mobilne naprave, ki temelji na magnetni indukciji bližnjega polja, ki nastane med tuljavami.
- Prenos moči približno 5 vatov z uporabo ustrezne sekundarne tuljave (tipične zunanje velikosti približno 40 mm).
- Delovanje na frekvencah od 100 do 205 kHz.
- Podpora za dva načina namestitve na površini bazne postaje:
- Usmerjeno pozicioniranje, kadar uporabniku pomaga pravilno nameščati mobilno napravo na mestu, ki zagotavlja napajanje na eni ali več fiksnih točkah;
- poljubna postavitev na površino polnilne postaje.
- Preprost komunikacijski protokol, ki omogoča, da telefon ali tablični računalnik vodi proces.
- Pomembna prožnost pri načrtovanju integracije sistema v mobilno napravo.
- Nizka raven porabe energije v stanju pripravljenosti (odvisno od izvedbe).
- Bazna postaja GSM in zdravje ljudi
- Generator Bedini - mit ali resnica?
- Elektromagnetne puške: opis, vrste
- Brezžično polnjenje: preteklost in prihodnost
- Prisilna nihanja
- Brezžično: kaj je v računalniški tehnologiji?
- Brezžično samoprebovanje: princip delovanja, zaporedni koraki montaže
- Je brezžično polnjenje resnično za iPhone ali je to mit?
- Prenosni polnilci: osnovna izbirna merila
- Brezžično polnjenje "Samsung" - korak v prihodnost
- Kako deluje brezžično polnjenje? Načelo delovanja
- Zakaj transformator beleži: vzroke in možnosti za odpravo hrupa
- Kateri telefoni podpirajo brezžično polnjenje: pregled, funkcije in pregledi
- Kako napišem telefon? Prenosno in brezžično polnjenje
- Razmerje transformacije
- Magnetni tok
- Kaj je elektromagnetna indukcija
- Power transformator: naprava, princip delovanja in namestitvene funkcije
- DC elektromotor: naprava, delovanje, uporaba
- Brezžični polnilnik za mobilno elektroniko
- Načelo transformatorja in njegove naprave
Eden za vse
Kako priročno bi bilo, če bi imeli en Qi-polnilnik za vse telefone, predvajalnike, kamere brez veliko nejasnih kablov?
Medtem ko številni novi pametni telefoni pokrivajo svet, se življenjska doba akumulatorja skrajša. Vsak proizvajalec in celo vsak pripomoček ima lasten polnilnik. In z vsakim nakupom se njihovo število poveča. Na koncu je uporabnik izgubljen v kup različnih napajalnih adapterjev. Zahvaljujoč Q-tehnologiji postanejo nepotrebne, in zamegljeni zapleti kablov izginejo in to ni vse prednosti te tehnologije.
Tako kot je Wi-Fi postal svetovni standard za brezžične internetne povezave in Bluetooth je odpravil potrebo po držanju telefona v roki, zato Qi postane svetovni standard za induktivno polnjenje pripomočkov na baterije.
Je elektromagnetno sevanje škodljivo?
Mnenja strokovnjakov so bila razdeljena. Po eni strani mnogi znanstveniki potrjujejo, da majhna količina elektromagnetnega sevanja ne povzroča škode za brezžično polnjenje. Drugi govorijo o veliki nevarnosti, ki ji je izpostavljeno človeško telo.
Koliko elektromagnetne energije oddaja Qi sistem? Zelo malo. Načelo Qi se že več let uporablja v električnih zobnih ščetkah, ne da bi to vplivalo na zdravje ljudi. Vezje polnilnika je tako, da je zaradi majhnega območja delovanja elektromagnetno sevanje zelo omejeno. Obstaja le v neposredni bližini brezžične oddajne postaje in le, če je gadget na njem. Elektromagnetno sevanje se še dodatno zmanjša z dodatno zaščito v oddajnih in sprejemnih tuljavah.
Konzorcij za brezžično omrežje
Wireless Power Consortium (WPC) je bil ustanovljen 17. decembra 2008. Istočasno je bil odobren enoten program za razvoj te tehnologije.
Brezžični polnilni standard Qi zagotavlja vsestranskost za vse elektronske pripomočke, združljive z Qi. To pomeni, da se lahko vsaka naprava, združljiva z njo, zaračuna na kateri koli Qi združljivi postaji. WPS vključuje 250 članov, vključno s tržnimi voditelji Samsung, Nokia, LG, Panasonic, HTC, Sony, Microsoft in Motorola, zaradi česar je največje združenje proizvajalcev, ki podpirajo brezžične tipe polnilnikov.
Po mnenju predsednika WPC, Menno Treffers, zaradi povečanja števila izdelkov, ki uporabljajo Qi, je pomembno zagotoviti, da vsak mobilni polnilnik deluje pravilno z vsemi podprtimi pripomočki Qi. To olajša stalno posodobljena podatkovna zbirka, ki jo je izdelal Testronic, zaradi česar je enostavno ugotoviti, ali bo nov izdelek združljiv s predhodno certificiranimi izdelki. Brezžično polnjenje standardni Qi je postal eden od najpomembnejših tehničnega razvoja za telefone in tablične računalnike uporabnikov, ki se zdaj uporabljajo dnevno v svojem delu in življenju.