المحتوى

• التحالف حول معيار
• كيف تعمل التكنولوجيا
• منتجات البناء
• البث الإذاعي والمستقبل
• يتم إحتوائه

كانت له علاقة بالضرب أو الفشل في صناعة الأجهزة المحمولة ، حيث تغوص داخل وخارج نطاقات المنتجات وتتقلب بين ميزات ورقة المواصفات وحالة الملحقات. في هذه الأيام ، يدعم عدد من الهواتف الذكية البارزة الشحن اللاسلكي ، بما في ذلك أحدث منتجات Google Pixels ومنتجات Samsung S و Note من Samsung و Huawei Mate 20 Pro.

بعد سنوات من المعارك حول المعايير ، يوجد الآن لاعب رئيسي واحد فقط في لعبة الهاتف الذكي - اتحاد الطاقة اللاسلكي. يمثل المعيار Qi الخاص بشركة Wireless Power Consortium (تشي واضح) حوالي 90 بالمائة من جميع منتجات الشحن اللاسلكي. تم دمج Powermat (PMA & AirFuel) و Wireless Power Consortium (Qi) في يناير 2018 ، مما وضع حدًا لتهديدات تجزئة السوق ونأمل أن يجعل من السهل على المصنعين اختيار معيار على المدى الطويل.

التحالف حول معيار

بعد فترة طويلة من عدم التردد في الصناعة بين معايير WPC و AirFuel ، شهدت 2017 شركة Apple اعتماد تقنية Qi لجهازي iPhone 8 و iPhone X ، مما أضاف نفوذًا كبيرًا إلى المعيار الذي أجبر الصناعة في الأساس على اختيار مجموعة أخيرًا. على الرغم من أن شركة Samsung - أكبر مصنع للهواتف الذكية من حيث الحجم العالمي - تبنت الشحن اللاسلكي قبل فترة طويلة من Apple ، إلا أن أحدث المنتجات قامت بتحوط رهاناتها بدعم كل من Qi و PMA.

تعال إلى عام 2018 ، أثبت قرار شركة Apple أن يكون له تأثيرات متقطعة على صناعة الشحن اللاسلكي. انضم Powermat إلى WPC ، مستشهداً على وجه التحديد باستخدام Apple لمعيار Qi كعامل حاسم. تساهم Powermat الآن في تقنية WPC ، ومن المحتمل أن تنتهي الشراكة في إنتاج أجهزة شحن بمقاييس Qi و PMA مثل أحدث منتجات الشحن اللاسلكي المرنة.

تنتج Powermat معايير للمنتجات التي تتضمن تقنية Qi الخاصة بها ، وقد قامت بتطبيق تحديثات البرامج على العديد من منتجاتها الحالية لدعم المعيار. على سبيل المثال ، تعمل مواقع Powermat في ستاربكس الآن مع هواتف Qi. وبالمثل ، فإن خطوط الإنتاج SmartInductive و AgileInductive الخاصة بالشركة تدعم كلا من Qi.

من المهم أيضًا ملاحظة أن Powermat كانت عضوًا مؤسسًا في PMA (Power Matters Alliance) التي تم دمجها مع A4WP لإنتاج AirFuel. لا تزال هذه المجموعة تعمل على إصداراتها الخاصة من الشحن الاستقرائي والرنيني. في الواقع ، تواصل بعض منتجات PowerMat دعم الشحن الاستقرائي من AirFuel PMA. ومع ذلك ، هناك أسئلة ما زالت قائمة حول مدى فاعلية المجموعة الآن حيث أن أكبر المساهمين - Powermat - يعمل مع Qi و WPC.

كيف تعمل التكنولوجيا

حتى قبل تبني شركة Apple وشراكة Powermat ، كان للمعيار الاستقرائي لمجموعة Wireless Power Consortium ملف تعريف بارز في هذا المجال ، حيث إنه يشغل مجموعة واسعة من الهواتف الذكية والملحقات والمنتجات. كما ظهر معيار PMA ، الذي تم طيه الآن في AirFuel ، في عدد من الهواتف الذكية وأبرم أيضًا صفقات لتوفير محطات شحن لشركات مثل ستاربكس. يعتمد كل من هذين المعيارين على تقنية الشحن الاستقرائي ، والتي عادة ما تكون قصيرة المدى ويمكن أن تكون دقيقة للغاية. Rezense ، كان معيار A4WP القديم يعتمد على تقنية الرنين ، لكن هذا التصميم لم يظهر بعد في أي هواتف ذكية.

تقوم ملفات الأسلاك بإنشاء حقول مغناطيسية ، والتي يمكن استخدامها لإنشاء تدفق تيار في ملف منفصل معزول. هذا هو أساس تقنية المحولات وكلا من أجهزة الشحن الاستقرائي والرنيني.

تنتج التقنيات القائمة على الاستقراء والرنين نتائج مختلفة تمامًا عن منظور المستخدم النهائي ، على الرغم من أنها تستند إلى نفس المبدأ الهندسي الذي يمكن أن تستخدمه ملفات الأسلاك لنقل الطاقة عبر الهواء.

إذا كنت مهتمًا بالعلوم ، فإن الشحن الاستقرائي يستخدم ملفات مزدوجة الإحكام بتردد "بعيد عن الرنين" قليلًا من أجل كفاءة نقل عالية ، مما ينتج عنه استخدام فعال للطاقة ولكن على حساب الحساسية العالية لسوء الملف. هذا هو السبب في أن أجهزة Qi و PMA غالباً ما تستخدم المغناطيس لتوصيل الأجهزة مع لوحة الاستقبال وتقتصر على مسافات شحن قصيرة للغاية ، عادةً ما تكون 45 مم فقط.

الاختلافات الحقيقية الوحيدة بين Qi و PMA هي ترددات الإرسال وبروتوكولات الاتصال المستخدمة للتواصل مع الأجهزة والتحكم في إدارة الطاقة. يختلف شحن الرنين قليلاً ، وعادةً ما يعمل على مسافة أكبر من بضع بوصات عن طريق ضبط تردد التذبذب بحيث يتطابق بدقة بين المستقبِل والمرسل. يتيح ذلك مسافة نقل أطول قبل انخفاض الطاقة ولكن مع نقل طاقة أقل أمثل من تقنية الاستقراء. أحد الفوائد الكبيرة الأخرى لتصميم الرنين هو أنه يمكن نقل الطاقة إلى أجهزة متعددة بغض النظر عن اتجاهها في المجال المغناطيسي ، ويمكنها أيضًا تشغيل أجهزة متعددة من ملف مرسل واحد.

لدى Qi الآن تصميم صدى في مواصفاتها 1.2 لنقل أطول للطاقة يصل إلى 2.8 سم ، ولكن نظرًا لضمان التوافق مع ترددات نقل Qi الحالية وعوامل Q والقيود الحرارية ، فهي ليست فعالة في نقل الطاقة عبر مسافات طويلة مثل نظام مصمم خصيصا لهذا الغرض.

يدعم معيار Qi الأساسي ما يصل إلى 15 واط من الطاقة. هذا هو ما استفادت منه معظم الهواتف الذكية في السوق على مر السنين ، على الرغم من عدم تعظيم إنتاج الطاقة في كثير من الأحيان. يوجد لدى Qi أيضًا معيار "متوسط ​​شحن البطارية البسيط ذو طاقة متوسطة" مصمم للاستخدام مع طاقة أعلى مصممة للأجهزة التي تتطلب ما بين 35 و 60 واط.

منتجات البناء

حتى الآن ، يعمل اللاعبون المتنقلون الرئيسيون على توفير دوائر منتجات تدعم معيارًا واحدًا على الأقل من المعايير المختلفة. على سبيل المثال ، تدعم المنتجات الرائدة من Samsung و LG كلاً من مقاييس Qi و PWA الاستقرائية. ومع ذلك ، فإن بعض الأجهزة ، مثل Huawei P20 Pro ، تدعم فقط Qi.

تتخذ شركات أخرى النهج متعدد الأوضاع إلى أبعد من ذلك بكثير ، من خلال دعم الرنين بالإضافة إلى كل من المعايير الاستقلالية. NuCurrent ، على سبيل المثال ، يدعم Qi و PMA و A4WP ، وأعلن أول هوائي شحن حثي ورنان في العالم بقدرة 10 واط. في المستقبل ، على الرغم من ذلك ، قد نرى الشركات المصنعة تعود إلى دعم Qi فقط ، كما فعلت Apple. آمن بمعرفة أن بعض أكبر الشركات المصنعة تتجمع الآن وراء هذا المعيار.

على الرغم من أن بعض مصنعي المعدات الأصلية يدعمون Qi و PMA ، فقد نرى الآن أنه تم تحسين الاثنين في معيار عالمي واحد يسهل تطوير المنتج.

كان الجيل الأول من الملحقات مقصورًا إلى حد كبير على محطات شحن الطاقة لمنزلك ، ولكن سوق الشحن اللاسلكي توسّع ليشمل الكثير من قطاعات المنتجات الجديدة منذ ذلك الحين. تعد السيارات أحد القطاعات المتنامية ، وقد أعلن عدد من الشركات المصنعة ، مثل أودي ومرسيدس ، بالفعل عن قدرات الشحن اللاسلكي في سياراتهم. يهتم كونسورتيوم باور كونسورتيوم بشكل خاص ببناء التكنولوجيا الخاصة به في المساحات العامة والشركات ، ويتصور الأجهزة المستقبلية مع بطاريات أصغر ولكن مع وجود نقاط شحن كافية للحفاظ عليها بسهولة.

الشحن اللاسلكي ينتشر أيضًا من جذوره ليصبح أكثر فائدة للمستهلكين. تحتوي التقنيات على بروتوكولات اتصال مضمنة لضمان النقل الصحيح للطاقة بين الأجهزة ، ويتم استخدام ذلك للتواصل مع الأنظمة الأخرى. على سبيل المثال ، يمكن استخدامه مع حلول المنزل الذكي ، مثل التحكم في الأضواء أو درجة الحرارة ، أو نقل المعلومات حول محطة الراديو المفضلة لديك أو حتى وضع مقعدك الأمثل على الكمبيوتر الموجود على متن سيارتك.

شاحن لاسلكي موصى به:

البث الإذاعي والمستقبل

على الرغم من أن Wireless Power Consortium أصبح الآن أكبر مجموعة تضم مجموعة من المنتجات في السوق ، إلا أن هناك عددًا من الشركات الأصغر حجماً تعمل على بيع أفكار أخرى جديدة تمامًا. يعمل الكثير منهم الآن مع AirFuel لتوفير الشحن اللاسلكي في نطاقات أطول بكثير من ذي قبل.

طوال الطريق في معرض CES 2016 ، عملنا بشكل عملي مع مجموعة متنوعة من معدات الشحن اللاسلكي المجهزة من Humavox. بخلاف التصميمات المستندة إلى الاستقراء أو الرنين ، تعتمد هذه التقنية على نقل تردد الراديو في المجال القريب. تبحث Humavox في نطاقات قصيرة مماثلة كمعايير لاسلكية موجودة ، ولكن بدلاً من الملفات المعدنية الكبيرة ، تستخدم تقنية الشركة دائرة متكاملة صغيرة للتعامل مع نقل الطاقة والتحويل ، مما يسمح ببعض التطبيقات المنفصلة. تقدم Humavox منصة مخصصة لشحن سماعات الرأس اللاسلكية.

Energous هي شركة أخرى لها تقنية تعتمد على الموجات اللاسلكية ، ولكن على عكس Humavox ، فإنها تدرس نطاقات أطول بكثير من مستوىها ، حيث تصل إلى 15 قدمًا. في العام الماضي ، أعلنت الشركة عن مركز إرسال غالي الثمن إلى حد ما قادر على توفير 5.5 واط من الطاقة لأجهزة خمسة أقدام من المحور ، وحوالي 3.5 واط من الطاقة على 10 أقدام وواحد في 15 قدم. إن النطاق الإضافي هو حقًا نقطة بيع لتقنية Energous ، لكن من مسافة قريبة لا تزال تنافسية نسبيًا مع أجهزة الشحن الحالية.

في أوائل عام 2018 ، حصلت Energous على أول شهادة من لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) للشحن اللاسلكي عن بعد من أجل تقنية الشحن متوسطة المدى. تم وضع هذا تحت الجزء 18 الذي يلبي الأجهزة الصناعية والعلمية والطبية ، بدلاً من قسم الالكترونيات الاستهلاكية من الفئة ب المستخدم في القسم 15. في CES 2018 ، كشفت الشركة النقاب عن أول شراكة منتجاتها ، أنتجت ملابس داخلية ذكية محمولة لاسلكيًا بواسطة Myant دعا SKIIN. ما زلنا ننتظر المنتجات الرئيسية.

إذا لم يكن هذا اختيارًا كافيًا ، فقد اتضح أنه يمكنك أيضًا استخدام الموجات فوق الصوتية لنقل الطاقة بين الأجهزة. UBeam هو أحد هذه المعايير استنادًا إلى ناقل الحركة ذو التردد المنخفض هذا ، وهو يتميز بشحن أجهزة متعددة بنطاق يصل إلى 4 أمتار مع 1.5 واط من الطاقة. لسوء الحظ ، لا يتطابق ناتج الطاقة ونفايات الحرارة تمامًا مع الأفكار الأخرى الموجودة في السوق ، وتتطلب التكنولوجيا وجود خط رؤية بين الأجهزة من أجل نقل الطاقة بنجاح.

يتم إحتوائه

من الواضح أن هناك الكثير من التقنيات الواعدة هنا ، ولكن لا يزال هناك سؤال كبير يجب طرحه حول التكنولوجيا اللاسلكية: لماذا يجب على المستهلكين اختياره عبر راحة كبل USB بجانب السرير مع دعم الشحن السريع؟ بصراحة ، إنه من الصعب الإجابة عليه ، ولكن من المحتمل أن تكون هناك حاجة إلى سهولة الاستخدام والدعم في كل مكان ومحطات الشحن.

على الرغم من كونها موجودة منذ عدة سنوات ، إلا أن الشحن اللاسلكي لم يصبح تقنية مهمة في سوق الأدوات. ومع ذلك ، الآن وقد بدأ السوق يتجمع حول "Wireless Power Consortium" و "Qi" ، بدأنا نرى بعض المنتجات ذات المغزى واعتماد المستهلك.