NộI Dung

• Liên kết xung quanh một tiêu chuẩn
• Công nghệ hoạt động như thế nào
• Các sản phẩm xây dựng
• Truyền vô tuyến và tương lai
• Gói lại

đã có một mối quan hệ hit-or-miss với ngành công nghiệp di động, nhúng vào và ra khỏi phạm vi sản phẩm và bỏ qua giữa các tính năng của tờ spec và trạng thái phụ kiện. Ngày nay, một số dòng điện thoại thông minh cấu hình cao hỗ trợ sạc không dây, bao gồm Pixels mới nhất của Google, các sản phẩm Samsung Galaxy Galaxy S và Note và Huawei Mate 20 Pro.

Sau nhiều năm chiến đấu với các tiêu chuẩn, giờ chỉ còn một người chơi chính trong trò chơi điện thoại thông minh - Wireless Power Consortium. Tiêu chuẩn không dây Consortium từ Qi (phát âm là chee) chiếm khoảng 90 phần trăm của tất cả các sản phẩm sạc không dây. Powermat (PMA & AirFuel) và Wireless Power Consortium (Qi) đã hợp nhất vào tháng 1 năm 2018, chấm dứt các mối đe dọa của sự phân mảnh thị trường và hy vọng giúp các nhà sản xuất dễ dàng chọn tiêu chuẩn trong dài hạn.

Liên kết xung quanh một tiêu chuẩn

Sau một thời gian dài thiếu quyết đoán trong ngành giữa các tiêu chuẩn WPC và AirFuel, năm 2017 chứng kiến ​​Apple áp dụng công nghệ Qi cho iPhone 8 và iPhone X của họ, bổ sung thêm tiêu chuẩn mà về bản chất buộc ngành công nghiệp cuối cùng phải chọn một nhóm. Mặc dù Samsung - nhà sản xuất điện thoại thông minh lớn hơn theo khối lượng toàn cầu - đã áp dụng sạc không dây từ lâu trước Apple, nhưng các sản phẩm mới nhất của họ đã ngăn chặn đặt cược của họ với sự hỗ trợ cho cả Qi và PMA.

Đến năm 2018, quyết định của Apple đã chứng minh là có hiệu ứng nhỏ giọt cho ngành sạc không dây. Powermat gia nhập WPC, đặc biệt trích dẫn việc Apple sử dụng tiêu chuẩn Qi làm yếu tố quyết định. Powermat hiện đang đóng góp công nghệ của mình cho WPC và hợp tác có thể sẽ kết thúc việc sản xuất bộ sạc với cả hai tiêu chuẩn Qi và PMA giống như các sản phẩm sạc không dây linh hoạt mới nhất của hãng.

Powermat sản xuất các tiêu chuẩn cho các sản phẩm kết hợp công nghệ Qi và Qi của riêng mình và đã tung ra các bản cập nhật phần mềm cho nhiều sản phẩm hiện có để hỗ trợ tiêu chuẩn. Ví dụ: các địa điểm Powermat tại Starbucks hiện hoạt động với điện thoại Qi. Tương tự, cả hai dòng sản phẩm Smart Smartive và AgileIntion đều hỗ trợ Qi.

Nó cũng rất quan trọng cần lưu ý rằng Powermat là thành viên sáng lập của PMA (Liên minh các vấn đề quyền lực) kết hợp với A4WP để sản xuất AirFuel. Nhóm này vẫn đang làm việc trên các phiên bản riêng của sạc điện quy nạp và cộng hưởng. Trên thực tế, một số sản phẩm PowerMat từ tiếp tục hỗ trợ sạc cảm ứng PMA AirFuel. Tuy nhiên, có những câu hỏi đặt ra về tiềm năng của nhóm bây giờ là người đóng góp lớn nhất của nó - Powermat - đang làm việc với Qi và WPC.

Công nghệ hoạt động như thế nào

Ngay cả trước khi Apple áp dụng và hợp tác Powermat, tiêu chuẩn quy nạp không dây Power Consortium, đã có một hồ sơ công nghiệp nổi bật, vì nó cung cấp một loạt điện thoại thông minh, phụ kiện và sản phẩm. Tiêu chuẩn PMA, hiện được xếp lại thành AirFuel, cũng đã xuất hiện trong một số điện thoại thông minh và cũng đạt được các thỏa thuận cung cấp trạm sạc cho các doanh nghiệp như Starbucks. Cả hai tiêu chuẩn này đều dựa trên công nghệ sạc cảm ứng, thường có phạm vi khá ngắn và có thể khá khó khăn. Rezense, tiêu chuẩn A4WP cũ được dựa trên công nghệ cộng hưởng, nhưng thiết kế này vẫn chưa xuất hiện trong bất kỳ điện thoại thông minh nào.

Cuộn dây tạo ra từ trường, có thể được sử dụng để tạo ra dòng điện trong một cuộn dây cách điện riêng biệt. Đây là cơ sở của công nghệ máy biến áp và cả bộ sạc cảm ứng và cộng hưởng.

Các công nghệ dựa trên cảm ứng và cộng hưởng tạo ra kết quả khá khác nhau từ quan điểm của người dùng cuối, mặc dù dựa trên cùng một nguyên tắc kỹ thuật mà cuộn dây có thể được sử dụng để truyền tải điện qua không khí.

Nếu bạn quan tâm đến khoa học, sạc điện cảm sử dụng các cuộn dây được ghép chặt chẽ với tần số cộng hưởng tắt nhẹ của Hồi giáo cho hiệu quả truyền cao, dẫn đến việc sử dụng năng lượng hiệu quả nhưng với chi phí nhạy cảm cao đối với sai lệch cuộn dây. Đây là lý do tại sao các thiết bị Qi và PMA thường sử dụng nam châm cho các thiết bị xếp hàng với bảng nhận và bị giới hạn ở khoảng cách sạc rất ngắn, thường chỉ là 45 mm.

Sự khác biệt thực sự duy nhất giữa Qi và PMA là tần số truyền và giao thức kết nối được sử dụng để giao tiếp với các thiết bị và điều khiển quản lý năng lượng. Sạc cộng hưởng có một chút khác biệt, thường hoạt động trên một khoảng cách lớn hơn vài inch bằng cách điều chỉnh tần số dao động để khớp chính xác giữa máy thu và máy phát. Điều này cho phép khoảng cách truyền dài hơn trước khi giảm công suất nhưng với công suất truyền tối ưu ít hơn so với công nghệ cảm ứng. Một trong những lợi ích lớn khác của thiết kế cộng hưởng là năng lượng có thể được truyền tới nhiều thiết bị bất kể hướng của chúng trong từ trường và cũng có thể cấp nguồn cho nhiều thiết bị từ một cuộn dây phát.

Hiện tại Qi cũng có thiết kế cộng hưởng trong thông số kỹ thuật 1.2 để truyền công suất dài hơn tới 2,8cm, nhưng do đảm bảo khả năng tương thích với tần số truyền Qi, yếu tố Q và giới hạn nhiệt hiện tại, nó không hiệu quả trong việc truyền công suất trên khoảng cách xa như hệ thống được thiết kế đặc biệt cho mục đích đó.

Tiêu chuẩn cơ sở Qi hỗ trợ công suất lên tới 15W. Đây là những gì hầu hết các điện thoại thông minh trên thị trường đã sử dụng trong nhiều năm qua, mặc dù không thường xuyên tối đa hóa sản lượng điện. Qi cũng có một tiêu chuẩn Sạc pin đơn giản cho pin trung bình được tăng cường được thiết kế để sử dụng với công suất cao hơn được thiết kế cho các thiết bị cần từ 35 đến 60W.

Các sản phẩm xây dựng

Cho đến nay, các công ty di động lớn đã làm việc để cung cấp các mạch sản phẩm hỗ trợ ít nhất một trong các tiêu chuẩn khác nhau. Ví dụ, các sản phẩm chủ lực của Samsung và LG hỗ trợ cả hai tiêu chuẩn Qi và PWA quy nạp. Tuy nhiên, một số thiết bị, như Huawei P20 Pro, chỉ hỗ trợ Qi.

Các công ty khác đang thực hiện phương pháp đa chế độ hơn nữa, bằng cách hỗ trợ cộng hưởng trên cả hai tiêu chuẩn quy nạp. Ví dụ, NuC Hiện hỗ trợ Qi, PMA và A4WP, và công bố ăng-ten sạc cộng hưởng và cảm ứng 10 watt đầu tiên trên thế giới. Tuy nhiên, trong tương lai, chúng ta có thể thấy các nhà sản xuất hoàn nguyên chỉ hỗ trợ Qi, như Apple đã làm. An toàn trong kiến ​​thức rằng một số nhà sản xuất lớn nhất hiện đang tập hợp đằng sau tiêu chuẩn này.

Mặc dù một số OEM hỗ trợ Qi và PMA, giờ đây chúng ta có thể thấy cả hai được tinh chỉnh thành một tiêu chuẩn chung duy nhất giúp đơn giản hóa việc phát triển sản phẩm.

Thế hệ phụ kiện đầu tiên bị giới hạn khá nhiều ở các trạm sạc điện cho nhà bạn, nhưng thị trường sạc không dây đã mở rộng sang nhiều phân khúc sản phẩm mới kể từ đó. Ô tô là một trong những ngành đang phát triển và một số nhà sản xuất, chẳng hạn như Audi và Mercedes, đã công bố khả năng sạc không dây trong xe của họ. Wireless Power Consortium đặc biệt quan tâm đến việc xây dựng công nghệ của mình vào các không gian công cộng và doanh nghiệp, và hình dung các thiết bị trong tương lai có pin nhỏ hơn nhưng có đủ điểm sạc để dễ dàng giữ chúng đứng đầu.

Sạc không dây cũng đang phân nhánh từ gốc rễ của nó để trở nên hữu ích hơn cho người tiêu dùng. Các công nghệ có các giao thức truyền thông được tích hợp để đảm bảo truyền tải điện chính xác giữa các thiết bị và điều này đang được sử dụng để liên lạc với các hệ thống khác. Ví dụ, nó có thể được sử dụng với các giải pháp nhà thông minh, chẳng hạn như điều khiển đèn hoặc nhiệt độ, hoặc truyền thông tin về đài phát thanh yêu thích của bạn hoặc thậm chí vị trí chỗ ngồi tối ưu của bạn vào máy tính trên xe của bạn.

Bộ sạc không dây được đề xuất:

Truyền vô tuyến và tương lai

Trong khi Wireless Power Consortium hiện là nhóm lớn nhất với một loạt các sản phẩm trên thị trường, một số công ty nhỏ hơn cũng đang bán lẻ các ý tưởng khá mới lạ khác. Nhiều người trong số họ hiện đang làm việc với AirFuel để cung cấp sạc không dây ở phạm vi dài hơn nhiều so với trước đây.

Tất cả các cách trở lại tại CES 2016, chúng tôi đã bắt tay thực hiện với các thiết bị sạc không dây khác nhau của Humavox. Không giống như các thiết kế dựa trên cảm ứng hoặc cộng hưởng, công nghệ này dựa trên việc truyền tần số vô tuyến trường gần. Humavox đang xem xét các phạm vi ngắn tương tự như các tiêu chuẩn không dây hiện có, nhưng thay vì các cuộn dây kim loại lớn, công nghệ của công ty sử dụng một mạch tích hợp nhỏ để xử lý việc chuyển đổi và chuyển đổi năng lượng, cho phép thực hiện một số triển khai riêng biệt. Humavox, cung cấp một nền tảng dành riêng cho sạc tai nghe không dây.

Energous là một công ty khác có công nghệ dựa trên sóng vô tuyến, nhưng không giống như Humavox, nó được quảng cáo có phạm vi dài hơn nhiều so với tiêu chuẩn của nó, đạt tới 15 feet. Năm ngoái, công ty đã công bố một trung tâm máy phát khá đắt tiền, có khả năng cung cấp năng lượng 5,5 watt cho các thiết bị cách trung tâm 5 feet, công suất khoảng 3,5 watt ở 10 feet và một watt ở 15 feet. Phạm vi bổ sung thực sự là điểm bán hàng của công nghệ Energous, nhưng ở cự ly gần, nó vẫn tương đối cạnh tranh với các bộ sạc hiện có.

Đầu năm 2018, Energous đã nhận được chứng nhận đầu tiên của FCC về sạc không dây ở khoảng cách xa cho công nghệ sạc tầm trung của mình. Điều này đã được đệ trình theo Phần 18 phục vụ cho các thiết bị công nghiệp, khoa học và y tế, thay vì theo phần điện tử tiêu dùng loại B được sử dụng thường xuyên hơn của Phần 15. Tại CES 2018, công ty đã tiết lộ quan hệ đối tác sản phẩm đầu tiên, sản xuất đồ lót thông minh có thể sạc không dây bởi Myant gọi là SKIIN. Chúng tôi vẫn đang chờ đợi trên các sản phẩm chính thống.

Nếu đó không đủ sự lựa chọn, hóa ra bạn cũng có thể sử dụng siêu âm để truyền năng lượng giữa các thiết bị. UBeam là một trong những tiêu chuẩn như vậy dựa trên việc truyền tần số thấp hơn này và nó tự hào có nhiều thiết bị sạc với phạm vi lên tới 4 mét với công suất 1,5 watt. Thật không may, sản lượng điện và chất thải nhiệt của nó không phù hợp với các ý tưởng khác trên thị trường và công nghệ đòi hỏi phải có tầm nhìn giữa các thiết bị để truyền tải điện thành công.

Gói lại

Rõ ràng có rất nhiều công nghệ đầy hứa hẹn ở đây, nhưng vẫn còn một câu hỏi lớn về công nghệ không dây: tại sao người tiêu dùng nên chọn nó vì sự tiện lợi của cáp USB đầu giường có hỗ trợ sạc nhanh? Thành thật mà nói, nó rất khó trả lời, nhưng có thể dễ sử dụng và các trạm sạc và hỗ trợ tiện ích có mặt khắp nơi có thể sẽ được yêu cầu.

Mặc dù đã tồn tại được một vài năm, nhưng sạc không dây vẫn không thể trở thành một công nghệ cực kỳ quan trọng trong thị trường tiện ích. Tuy nhiên, bây giờ khi thị trường bắt đầu tụ tập xung quanh Hiệp hội điện không dây và Qi, chúng tôi bắt đầu thấy một số sản phẩm có ý nghĩa và sự chấp nhận của người tiêu dùng.