كل شيء عن أجهزة الشحن اللاسلكية للهواتف الذكية. الشحن اللاسلكي DIY: تعليمات وفيديو ونصائح مفيدة للغاية

21.08.2019

لقد طورت الشركات المصنعة تقنيات الشحن اللاسلكي للأجهزة الإلكترونية لفترة طويلة جدًا. ولعل الخيار الأكثر شيوعًا لاستخدامها الفعلي هو بعض نماذج فرشاة الأسنان الكهربائية. في هذه الحالة، تتمثل ميزة هذا الحل، بالإضافة إلى راحة الشحن، في عدم وجود اتصالات كهربائية خارجية، وهي ليست عملية للغاية في الحمام. ومن الجدير أيضًا الانتباه إلى سيناريو التشغيل المنتظم لهذا الجهاز وعدم الحاجة إلى شحن الفرشاة في أماكن أخرى.

ومع ذلك، لم يشهد سوق الهواتف الذكية بعد استخدامًا واسع النطاق لحلول مماثلة، والتي تبدو مريحة للغاية. وفي رأينا أن هناك عدة أسباب لذلك. الأولين نموذجيان تمامًا لمعظم التقنيات الجديدة: زيادة في التكلفة وعدد صغير من أجزاء "الاستجابة" المتاحة - أجهزة الشحن اللاسلكية نفسها. لكن السبب الأكثر أهمية هو التغيير الكبير في سيناريو شحن الأجهزة المحمولة. عند استخدام الكابل، تفقد شيئًا واحدًا فقط - القدرة على تحريك هاتفك الذكي لمسافة طويلة. علاوة على ذلك، في معظم الحالات، هذا ليس مهما للغاية (بالإضافة إلى ذلك، يمكنك ببساطة استخدام كابل طويل). وفي الوقت نفسه، يمكنك الاستمرار في استخدام المحادثات الهاتفية والإنترنت والبريد والوسائط المتعددة وجميع التطبيقات الأخرى. لا يمكنك القيام بذلك باستخدام الشحن اللاسلكي. يتطلب بالضرورة أن يكون الهاتف الذكي على حامل خاص أثناء الشحن. على الرغم من أنه يمكنك بالطبع تخيل خيار باستخدام مكبر صوت أو سماعة رأس.

لقد اتضح أن أجهزة الشحن اللاسلكية في الواقع قد تكون مثيرة للاهتمام فقط في عدد محدود من السيناريوهات - على سبيل المثال، في قاعدة الشحن ليلاً أو عند التنقل في السيارة. للاستخدام اليومي المتكرر أو الاستخدام في حالات الطوارئ اليوم، فهي ليست مريحة للغاية. ومع ذلك، فإن خيار أجهزة الشحن في المقاهي التي يتم اختبارها بالفعل قد يكون مفيدًا أيضًا. على مدار السنوات القليلة الماضية، تلقت الهواتف الذكية شاشات مشرقة عالية الدقة بأقطار كبيرة ومعالجات قوية متعددة النواة، لكن وقت التشغيل النشط بشحنة بطارية واحدة ظل دون تغيير تقريبًا. إذا تمكنوا من ضمان استمرارها لأكثر من يوم، فسيكون الوضع مختلفًا، فلن يحتاج المستخدم إلا إلى استخدام شاحن لاسلكي في المنزل، ووضع الهاتف الذكي عليه طوال الليل. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أنه بالنسبة للأجهزة الشائعة مثل الأجهزة اللوحية، فإن استخدام الشحن اللاسلكي أقل احتمالًا. على وجه الخصوص، فهي تتطلب مصدر طاقة أعلى من الهواتف الذكية، وبالإضافة إلى ذلك، سيكون الحامل كبيرًا جدًا. (بالمناسبة، تجدر الإشارة إلى أنه أثناء الاختبار وجدنا أنه في بعض المجموعات، يلزم وضع ثابت معين للهاتف الذكي على الحامل للتشغيل.) من غير المحتمل أيضًا استخدام الشحن اللاسلكي مع سماعات الرأس أو الملحقات الأخرى؛ سيكون سبب عدم وجود مثل هذه الحلول هو عدم القدرة على استخدام ملفات استقبال كبيرة بما فيه الكفاية في هذه الأجهزة.

بشكل عام، يمكن ملاحظة المزايا التالية للحل اللاسلكي:

  • لا يوجد اتصال ميكانيكي/مباشر؛
  • إمكانية الاستخدام في بيئات معادية.
  • سهولة الاستخدام (في بعض الحالات).

ومع ذلك، هناك أيضًا عيوب:

  • كفاءة أقل
  • شحن طويل الأمد
  • زيادة في تكلفة ووزن وحجم الهاتف الذكي؛
  • عدم القدرة على استخدام الهاتف الذكي بشكل كامل أثناء الشحن.

لكن يجب أن نعترف أنه في الآونة الأخيرة حدثت بعض التغييرات في هذا المجال. ليس كل مصنع، حتى الأكبر، لديه القوة اللازمة لإنشاء حل عالمي حقيقي. ويمكن اعتبار أن التقييس بدأ في عام 2008 مع الإنشاء. الخيار الذي طوروه، والذي يسمى Qi، هو اليوم الحل الوحيد المعترف به من قبل عدد كبير من اللاعبين في السوق. في المجموع، وفقًا للكونسورتيوم، في وقت كتابة هذا التقرير، كان هناك ما يقرب من 200 شركة ممثلة فيه، وكان هناك أكثر من 350 منتجًا في السوق تدعم هذا المعيار. يمكن العثور على Qi في منتجات من HTC وLG وMotorola وNokia وPhilips وSamsung وغيرها من الشركات المصنعة.

وتم تشكيل منظمة أخرى في هذا المجال في عام 2012. تعرض عضوتها Qualcomm حاليًا تطبيقها لتقنية تسمى WiPower.

ومن الجدير بالذكر أيضًا أنه تم إنشاؤه في عام 2012، والذي يهدف أيضًا إلى تطوير وتعزيز معيار صناعي للشحن اللاسلكي. وبعده، تم تنظيم فريق عمل في أكتوبر من هذا العام.

حاليًا، يمكنك العثور على منتجات Duracell Powermat في السوق، لكنها ليست منتشرة على نطاق واسع ولا تستخدمها الشركات المصنعة للهواتف الذكية، لذلك سننظر لاحقًا في هذه المادة في حلول Qi.

من الناحية الفنية، يستخدم الشاحن اللاسلكي المجال الكهرومغناطيسي لنقل الطاقة من جهاز إلى آخر. إذا تحدثنا عن تطبيق Qi الحالي، فهنا في قسم الطاقة المنخفضة يتم تعيين الخصائص التالية: مسافة حوالي 5 مم، والحد الأقصى للطاقة 5 وات. دعونا نتذكر أن قوة خمسة واط تتوافق مع أجهزة الشحن السلكية الأكثر شيوعًا مع واجهة USB وتيار 1 أمبير. بالإضافة إلى الملفات نفسها، تتضمن العملية وحدات تحكم خاصة تراقب إمداد الطاقة واستقبالها، و وحدة التحكم هي وحدة مثبتة في الجهاز المحمول.

سنلقي نظرة أدناه على ثلاثة حلول لهذا المعيار من شركات مصنعة مختلفة من حيث سهولة الاستخدام وسرعة الشحن والتوافق.

نوكيا

تقدم نوكيا ملحقين لتمكين الشحن اللاسلكي لأجهزتها: لوحة الشحن اللاسلكي Nokia (DT-900) ووسادة الشحن اللاسلكي Nokia من Fatboy (DT-901). وهي تختلف فقط في التصميم: الأول عبارة عن جهاز صارم مصنوع من البلاستيك، والثاني عبارة عن "وسادة" ناعمة ومرنة. يأتي كلا الطرازين بعدة ألوان نابضة بالحياة لتتناسب مع تشكيلة Nokia Lumia. الخصائص المتبقية هي نفسها: دعم معيار Qi، ومصدر طاقة خارجي 12 فولت 0.74 أمبير مع كابل بطول 1.8 متر.


في الاختبار استخدمنا DT-900. جسم الحامل مصنوع من البلاستيك، وفي حالتنا باللون الأحمر الفاتح. أبعادها صغيرة نسبيًا - حوالي 120 × 60 × 11 ملم.

يحتوي السطح العلوي غير اللامع على شعار الشركة المصنعة في المنتصف، وتوجد حوله حافة مطاطية منخفضة. يسمح لك بإبقاء هاتفك الذكي على الشاحن. لاحظ أن الأبعاد الكبيرة للوحة تتوافق تقريبًا مع هاتف ذكي بشاشة مقاس 4.5 بوصة. لذا فإن الأجهزة الكبيرة الحديثة ستغطيها بالكامل.

الحافة والسطح السفلي مصنوعان بشكل لامع. يوجد على أحد الأطراف المستديرة القصيرة مدخل مصدر طاقة، وعلى الجانب الآخر يوجد مؤشر شحن أبيض. يوجد في الجزء السفلي من اللوحة ملحق مطاطي يمنع الانزلاق.

الكابل المرفق باللون الأحمر، ولكن مصدر الطاقة نفسه أبيض. يجدر الانتباه إلى معلمات هذه الوحدة - فهي تنتج 12 فولت 0.75 أمبير، وهو أكثر بكثير مما تنتجه أجهزة الشحن السلكية القياسية. على وجه الخصوص، تم تصميم AC-16 القياسي لـ 5 فولت 1 أمبير. ويمكن ملاحظة أن خسائر الطاقة كبيرة.

تتضمن قائمة الأجهزة المتوافقة طرازات من Lumia 720 والإصدارات الأحدث. ومع ذلك، فإن هاتف Lumia 920 فقط هو الذي يحتوي على جهاز استقبال مدمج؛ وبالنسبة للباقي، ستحتاج إلى شراء غطاء خلفي إضافي يتصل بالجهاز من خلال جهات الاتصال الموجودة في الجزء الخلفي من الهاتف الذكي. على وجه الخصوص، عند العمل مع هاتف Lumia 1020، يزيد الغطاء من الوزن بمقدار 30 جرامًا والسمك بحوالي 2 مم. ربما يكون هذا الحل أكثر إثارة للاهتمام من الوحدة المدمجة في هاتف Lumia 920. على الأقل حتى يتم استخدام هذه التقنيات في كل مكان.

تبين أن الجهاز مناسب جدًا للاستخدام. حجمها الصغير يسمح لك بوضعها بسهولة على الطاولة أو طاولة السرير أو الرف. يضيء المؤشر المدمج أثناء الشحن، والذي يبدأ حرفيًا بعد بضع ثوانٍ من وضع الهاتف الذكي على الحامل. يرجى ملاحظة أنه إذا كنت تستخدم هواتف ذكية كبيرة الحجم، فقد لا يكون هذا المؤشر مرئيًا بشكل كبير. يجدر أيضًا الانتباه إلى مصدر الطاقة والموصل غير القياسي. يمكن "تحويل" النماذج الأخرى التي تمت مراجعتها في هذه المقالة إلى أجهزة شحن عادية واستخدامها مع معظم الهواتف الذكية بمجرد فصل كابل Micro-USB من الحامل.

لقد أجرينا أول اختبار شحن مع هاتف Nokia Lumia 920. وأظهر الاختبار أن الشاحن اللاسلكي قادر على العمل حتى مع وجود جهاز مفرغ تمامًا، وهو ما ينبغي اعتباره بلا شك إضافة للحل. أما بالنسبة لوقت استعادة الشحن بالكامل، فقد تبين أن DT-900 هو نفسه تقريبًا كما هو الحال مع مصدر الطاقة السلكي القياسي - حوالي ساعتين ونصف الساعة. لذلك يمكن اعتبار سرعة الشحن في هذه الحالة عالية، ولكن الشيء الرئيسي هو أنه سيكون من المناسب للمستخدم التنبؤ بالوقت المطلوب، لأنه لا يعتمد على الخيار المستخدم.

تم اختبار التوافق مع Samsung Galaxy S4، المجهز بغطاء شحن لاسلكي خاص، بنجاح. تمكن الهاتف الذكي من استعادة شحنه بالكامل في حوالي 3 ساعات و10 دقائق. من الممكن أيضًا بدء العمل ببطارية فارغة تمامًا.

لاحظ أن نوكيا لديها نموذج غير عادي من البطارية الخارجية المزودة بشحن لاسلكي - لوحة الشحن اللاسلكي المحمولة من نوكيا (DC-50). بلغت تكلفة هاتف Nokia DT-900 وقت كتابة هذا التقرير حوالي 2600 روبل. تم تقديم الأغطية ذات العلامات التجارية مع وحدات الاستقبال مقابل 1000-2000 روبل، اعتمادًا على الطراز.

سامسونج

اختارت شركة Samsung أسلوبًا مختلفًا قليلاً في التغليف. يشتمل ملحق S Charger Kit على حامل شحن وغطاء جديد للهاتف الذكي مزود بدوائر شحن مدمجة.


عند استخدامه مع هاتف Samsung Galaxy S4، فإنه يزيد من وزن الجهاز بمقدار 20 جرامًا وسمكه بحوالي 2 ملم. ومن المثير للاهتمام أن التيارات موضحة على المكونات: مطلوب 5 فولت 2 أمبير عند الإدخال (وهذا ما تنتجه الوحدة القياسية من هذا الهاتف الذكي)، ولكن عند الإخراج، يمكنك الحصول على 5 فولت 0.65 أمبير فقط.


جسم الحامل مصنوع من البلاستيك. أبعادها حوالي 161x91x12 ملم. تستخدم اللوحة العلوية مادة رمادية شبه لامعة. يساعد شكله المقعر على تثبيت الهاتف الذكي في الموضع المطلوب. شعار الشركة المصنعة مرئي في المركز. ومع ذلك، إذا تحدثنا على وجه التحديد عن Galaxy S4، فهو أصغر بشكل ملحوظ من الحامل - الخط المنقط يتوافق تمامًا مع حجم الهاتف الذكي.

الجسم الرئيسي أبيض لامع. يوجد في وسط أحد الأطراف القصيرة مقبس Micro-USB. بجانبه، على الحافة العلوية، يوجد مصباح LED أخضر، يضيء عندما يتم وضع الهاتف الذكي على الحامل وبدء الشحن. لم يتم اختيار موقع المؤشر بشكل جيد - سيكون من الأفضل رؤيته على الجانب الآخر. ومع ذلك، نظرًا للحجم الكبير للحامل، فإن هذا ليس مهمًا جدًا. معظم الجزء السفلي مصنوع من المطاط، مما يسمح للحامل بالبقاء ثابتًا على الطاولة.

يستغرق شحن هاتف Samsung Galaxy S4 بالكامل حوالي ثلاث ساعات ونصف. أظهر اختبار العملية باستخدام مصدر طاقة 1 أمبير أنه في الواقع ليس هناك ما يبرر الحاجة إلى نموذج بقوة 2 أمبير؛ لا يؤثر هذا الاستبدال على مدة الشحن اللاسلكي. لاحظ أن هذا التكوين قادر أيضًا على استعادة الهاتف الذكي الذي تم تفريغه بالكامل.

دعنا نذكرك أنه عند استخدام الشاحن السلكي المرفق، فإن وقت استعادة الشحن يبلغ حوالي ساعتين ونصف. في الوقت نفسه، تصل سرعة الشحن إلى 90٪، وهي عالية جدًا، ولكنها تنخفض في العشرة بالمائة الأخيرة.

في المتاجر المحلية يتم تقديم هذه المجموعة بحوالي 3000 روبل.

باور تشي

إن وجود معيار يسمح لشركات مختلفة، وليس فقط الشركات المصنعة للهواتف الذكية، بإنتاج أجهزة متوافقة. على وجه الخصوص، تمكنا من العثور على نسخة "بدون اسم" تقريبًا من الشاحن اللاسلكي PowerQI T-100 للاختبار.

تشتمل الحزمة على حامل ومصدر طاقة (5 فولت 1.5 أمبير) مع كابل Micro-USB ووحدة استقبال خاصة. العنصر الأخير عادة ما يكون فرديًا لكل طراز من الهواتف الذكية؛ في حالتنا كان الهوائي ووحدة التحكم لجهاز Samsung Galaxy S4. التكلفة التقريبية على منصات التداول الأجنبية هي 35 دولارًا للشاحن المزود بمصدر طاقة و10 دولارات لوحدة الاستقبال.


الاستاند مصنوع من البلاستيك الأبيض اللامع وأبعاده 150x80x10 ملم. يحتوي الجزء العلوي المسطح على حواف مشطوفة قليلاً ويفتقر إلى أي عناصر مطاطية، لذا فهو لا يثبت الهاتف في مكانه جيدًا. اللوحة مطلية باللون الرمادي وعليها اسم الشركة والموديل، بالإضافة إلى شعار معيار الشحن اللاسلكي. يرتكز الحامل على أربعة أقدام مطاطية.

يضيء مصباح LED باللون الأخضر عند وجود طاقة خارجية، وعندما يتم تثبيت الهاتف الذكي للشحن، يتغير لونه إلى اللون الأزرق. ونلاحظ أيضًا أن إشارة صوتية تصدر في هذه اللحظة، مما يسمح لك بالتأكد من التعرف على الجهاز وبدء الشحن.

تتكون وحدة الاستقبال من هوائي مسطح ولوحة صغيرة مع وحدة تحكم من تصنيع شركة Texas Instruments. من المفترض أن يتم تثبيته تحت الغطاء القياسي للهاتف الذكي مع الاتصال بلوحات الاتصال الموجودة في العلبة.

لاحظ أن تيار الخرج المشار إليه على جهاز الاستقبال هو 600 مللي أمبير. بالنسبة للهواتف الذكية التي لا تتمتع بهذه الإمكانية، هناك خيارات في شكل حافظات متصلة عبر Micro-USB قياسي. ومن المثير للاهتمام أن هذا الهوائي يبدو أصغر قليلاً من حجم ملحق سامسونج القياسي؛ قد يتطلب ذلك تحديد موقع أكثر دقة للهاتف الذكي على جهاز الإرسال. في اختباراتنا، نشأ هذا الموقف مع شاحن Nokia نظرًا لحجمه الصغير.

يبلغ وقت شحن الهاتف الذكي المزود بغطاء خاص على حامل PowerQi حوالي 3 ساعات و30 دقيقة، لذلك من وجهة نظر أجهزة الإرسال، فإن هذه الطرز هي نفسها. تعطي المجموعات الأخرى من جهاز الاستقبال وجهاز الإرسال نتائج مماثلة، بما في ذلك القدرة على استعادة شحن الهاتف الذكي ببطارية فارغة تمامًا.

خاتمة

تبدي العديد من الشركات اليوم اهتمامًا بتقنيات الشحن اللاسلكي لبطاريات الهواتف الذكية. ومع ذلك، لا ينبغي أن نتوقع أي ثورات هنا. هناك العديد من اللاعبين في السوق، ومن الصعب عليهم التوصل إلى اتفاق مع بعضهم البعض، وبالإضافة إلى ذلك، تنشأ مشكلة "الدجاجة والبيضة" المألوفة. لذلك، ربما لا يستحق اليوم اعتبار وجود وحدة شحن لاسلكية مدمجة أو اختيارية أمرًا إلزاميًا للأجهزة المتطورة.

في هذه المقالة نظرنا إلى العديد من الحلول التي تم تطويرها وفقًا لمعيار Qi. لقد أظهروا توافقًا جيدًا وكانوا عمليين بشكل عام. السبب الوحيد لبعض القلق هو الطاقة المنخفضة نسبيًا في تعديل Qi هذا، والذي لا يسمح باستعادة الشحن السريع للأجهزة الحديثة ذات البطاريات عالية السعة. ومع ذلك، إذا اعتبرنا هذه الحلول بمثابة شاحن ليلي، فستكون كافية تمامًا لمعظم الهواتف الذكية. أما بالنسبة لسيناريوهات العمل النشط، على سبيل المثال، التنقل في السيارة، فمن المحتمل جدًا ألا تتمكن محطة الإرساء اللاسلكية من استعادة شحن البطارية أثناء تشغيل التطبيقات كثيفة الاستخدام للموارد في نفس الوقت، ولكنها ستعمل فقط كمصدر طاقة إضافي، مما يقلل معدل تفريغ البطارية القياسية.

على أي حال، يمكن اعتبار تقنية Qi ناضجة تمامًا ومناسبة للاستخدام ليس فقط من قبل المتحمسين، ولكن أيضًا من قبل المستخدمين العاديين الذين يجدون هذا السيناريو مفيدًا لأنفسهم. علاوة على ذلك، ليس من الضروري على الإطلاق استخدام الملحقات الأصلية - فقد تكون الحلول المقدمة من شركات أقل شهرة والمعروضة على مواقع الإنترنت بتكلفة منخفضة نسبيًا مناسبة أيضًا.

تعد iPhone 8 وiPhone 8 Plus وiPhone X أول هواتف Apple الذكية التي تدعم الشحن اللاسلكي Qi. كثير من الناس ليسوا على دراية بالتكنولوجيا، لذلك هناك الكثير من الأسئلة.

لقد قمنا بجمع كل المشاكل المحتملة المتعلقة بالشحن اللاسلكي لجهاز iPhone في مادة واحدة حتى لا تضيع الوقت في حلها بنفسك.

كيفية استخدام الشحن اللاسلكي

بشكل عام، لا توجد عادةً أية مشكلات على الإطلاق في استخدام الشحن اللاسلكي لأجهزة iPhone 8 وiPhone 8 Plus وiPhone X - فهو أسهل بكثير من توصيل كابل Lightning بها.

ما عليك سوى توصيل محطة الشحن اللاسلكية بمحول الطاقة الذي يأتي معها (أو المحول الخاص بك الذي يتوافق مع الطاقة) ووضعه على مكتبك أو المنضدة الليلية.

بعد ذلك، ضع iPhone 8 أو iPhone 8 Plus أو iPhone X على لوحة الشحن مع توجيه الشاشة لأعلى - إما في منتصف لوحة الشحن أو في الموقع الذي توصي به الشركة المصنعة.

من المفترض أن يبدأ هاتفك الذكي من Apple في الشحن خلال ثانية واحدة. في هذه الحالة، ستظهر صاعقة مميزة في شريط حالة الجهاز. ولكن هذا قد لا يحدث. لكن لماذا؟

ماذا يمكنك أن تفعل الخطأ معها؟

1. لم تكن محطة الشحن متصلة بالشبكة

بالطبع، قد تنسى ببساطة توصيل محطة الشحن بالطاقة. ومن الغريب، كما تظهر الممارسة والمراجعات من العديد من المستخدمين، أن هذا يحدث كثيرًا جدًا.

إذا تم توصيله بمحول الطاقة ولكن لم يحدث شيء، فمن المحتمل أن يكون هو أو أن محطة الشحن نفسها لا تعمل. لا داعي للذعر، تحقق من التفاصيل أدناه.

2. أنت تستخدم حافظة سميكة جدًا

لتشغيل الشحن اللاسلكي وفقًا لمعيار Qi، يتم استخدام مبدأ الحث الكهرومغناطيسي، والذي يتضمن نقل الطاقة عبر مسافة من ملف إلى آخر.

كل هذا يعمل عن بعد، ولكن على مسافة صغيرة إلى حد ما. ولذلك، فإن الغطاء السميك للغاية يمكن أن يعيق العملية تمامًا أو يبطئها كثيرًا.

3. على iPhone، لوحة لقاعدة مغناطيسية

ليس أنا فقط، ولكن أيضًا العديد من المستخدمين الآخرين من مختلف أنحاء العالم على يقين من أن التثبيت الأكثر ملاءمة لجهاز iPhone في السيارة هو الحامل المغناطيسي.

في هذه الحالة، يتم وضع قطعة خاصة من الأجهزة أسفل الغطاء، مما يسمح لك بتثبيت الجهاز على حامل على مجرى الهواء. وبطبيعة الحال، فهو غير متوافق مع الشحن اللاسلكي.

4. ما عليك سوى توصيل كابل USB بجهاز iPhone الخاص بك

لأكون صادقًا، لا أعرف حتى ما قد يكون هذا متصلاً به، ولكن لا يمكن شحن جهاز iPhone المتصل بأي جهاز آخر عبر USB لاسلكيًا في نفس الوقت.

ومع ذلك، في الممارسة العملية، لا تحدث هذه الحاجة في كثير من الأحيان. سيتم شحن الهاتف الذكي المتصل بالكمبيوتر للمزامنة بشكل أسرع منه. ولا تتوقع أي قدر من التأثيرات.

5. لديك علبة بها بطارية مدمجة

على غرار اللوحة المعدنية الموجودة بين الحافظة وحامل iPhone المغناطيسي، ستتداخل البطارية الموجودة داخل علبة الهاتف الذكي مع الشحن اللاسلكي.

بالمناسبة، الأمر نفسه ينطبق على أي مكونات معدنية في علبة iPhone. كلهم سيجعلون عملية الحث الكهرومغناطيسي مستحيلة بكل بساطة.

6. لقد خرج جهاز iPhone الخاص بك للتو من مكان الشحن الخاص به.

على الإنترنت، وجدت سببًا مثيرًا للاهتمام لعدم شحن iPhone - فقد يتحرك ببساطة من المركز أو أي مكان آخر موصى به من قبل الشركة المصنعة لمحطة الشحن.

ولكن هذا ليس مفاجئا. أثناء الشحن، يمكن لجهاز iPhone تلقي الإشعارات والاهتزاز. وفي هذه الحالة يتحرك ولو قليلاً إلى جانب واحد. يرجى أخذ هذا بعين الاعتبار.

7. قام iPhone بإيقاف الشحن بسبب درجة الحرارة

يرجى ملاحظة أنه عند استخدام محطات شحن لاسلكية أقل من الجودة العالية لأجهزة iPhone 8 وiPhone 8 Plus وiPhone X، قد تصبح الأجهزة دافئة بشكل ملحوظ.

لمنع هذه العملية من أن تصبح حرجة بالنسبة لبطارية هاتف Apple الذكي، يتم إيقاف عملية الشحن بنسبة 80٪ تقريبًا. لكن هذا لن يحدث مع الملحقات عالية الجودة.

لقد بدا نقل الطاقة لاسلكيًا حتى وقت قريب وكأنه حلم خيال علمي مجنون، لكنه أصبح اليوم ممكنًا تمامًا. من المرجح أن تفوز أجهزة الشحن اللاسلكية، التي تحل بسرعة محل أجهزة الشحن السلكية التقليدية في السوق الغربية، بواجهات المتاجر وقلوب المستهلكين في روسيا قريبًا. لا يزال من الصعب العثور على أجهزة شحن لاسلكية في متاجر الاتصالات المحلية، لكن مستخدمي الأدوات الذكية مهتمون بشدة بكيفية عمل هذه الأجهزة الفريدة وما إذا كانت تسبب ضررًا لصحة الإنسان. سنحاول الإجابة على الأسئلة الأكثر شيوعًا في هذه المقالة.

لفهم مبدأ الشحن اللاسلكي، عليك أن تتذكر دورة الفيزياء المدرسية، وعلى وجه الخصوص، معنى المصطلح " الحث الكهرومغناطيسي" الحث هو إنتاج التيار الذي يحدث نتيجة للتغير في التدفق المغناطيسي في دائرة مغلقة.

يحتوي الشاحن اللاسلكي على ملف إرسال كهرومغناطيسي ( إرسال الملف) – الذي يولد المجال المغناطيسي. يجب أن يكون هناك ملف استقبال داخل الأداة ( تلقي لفائف) - ولهذا السبب لا يمكن إعادة شحن كل هاتف ذكي لاسلكيًا. كلما زادت المسافة بين الملفين، كلما كان تدفق الطاقة أضعف. من المهم أيضًا أن تضع في اعتبارك أن الملفين يجب ألا يلمسا بعضهما البعض.

يسمى معيار الطاقة اللاسلكية تشي.

لطالما كان الشحن اللاسلكي ذا صلة بفرشاة الأسنان وشفرات الحلاقة الكهربائية. لسوء الحظ، كانت التكنولوجيا طوال هذا الوقت مصحوبة بشكاوى العملاء من أن الشحن كان بطيئًا للغاية وغير مستقر.

لإعادة شحن هاتفك الذكي، ما عليك سوى وضعه على حامل خاص - وبعد ذلك سيتم تنشيط ملف الإرسال والبدء في "مشاركة" التيار. يمكنك الشحن بهذه الطريقة في أي مكان - في المنزل، في السيارة، في مكان عام. وفي بعض البلدان، يتم وضع منصات الشحن اللاسلكي في المقاهي حتى يتمكن العميل من قضاء بعض الوقت أثناء انتظار طلبه.

ما مدى فعالية الشحن اللاسلكي؟

لا تزال أجهزة الشحن اللاسلكية أقل كفاءة من الشحن السلكي- لن يجادل أحد في هذا البيان. من السهل جدًا تأكيد ذلك - باستخدام حسابات بسيطة.

تعتمد كفاءة الشحن بشكل أساسي على مؤشرين: التيار(تقاس بالأمبير) و الجهد االكهربى(تقاس بالفولت). يوفر الشحن التقليدي في المتوسط ​​1 أمبير من التيار بجهد 5 فولت - ونتيجة لذلك، يتم شحن بطارية بسعة 3000 مللي أمبير من الصفر "إلى الحافة" في حوالي 3 ساعات ونصف. يوفر الشحن اللاسلكي بنفس الجهد 0.65 أمبير فقط (مرة أخرى، في المتوسط) - وهذا يعني أن الأمر سيستغرق المزيد من الطاقة لملء البطارية 4 ساعات على الأقل.

جميع الحسابات المقدمة هي، بطبيعة الحال، تقريبية. وتعتمد كفاءة الشحن اللاسلكي على عوامل أخرى، على سبيل المثال:

  • أحجام البكرة.
  • المسافات بين الملفات. لضمان الشحن المستقر، يجب ألا تتجاوز المسافة بين الجهاز والحامل 5 سم.
  • مقاومة اللف.
  • وجود ما يسمى تأثير البشرة- تأثير يتدفق فيه التيار فقط عبر طبقة سطحية رقيقة من الموصل.

مميزات وعيوب الشحن اللاسلكي

على الرغم من أن كفاءة الشواحن اللاسلكية أقل بكثير مما هو مرغوب فيه، إلا أن هذه الأجهزة تتمتع بالعديد من المزايا:

  • لا أسلاك. الميزة الأكثر وضوحًا: لم تعد بحاجة إلى إدخال كابل في الأداة. في الواقع، هذه الميزة بعيدة المنال، لأن المستخدم لن يكون قادرا على الاستغناء عن الأسلاك تماما - بعد كل شيء، يجب تشغيل المحطة نفسها بطريقة أو بأخرى.
  • براعه. باستخدام شاحن لاسلكي واحد، يمكنك شحن أي جهاز محمول يدعم هذه الوظيفة.
  • أسعار منخفضة. في متاجر الإلكترونيات المحلية، لا يمكنك العثور على شاحن لاسلكي أرخص من ألف روبل، ولكن، على سبيل المثال، AliExpressيمكنك شراء مثل هذا الجهاز مقابل 200-250 روبل فقط.

لقد تم بالفعل ذكر العيوب الرئيسية لأجهزة الشحن اللاسلكية - الكفاءة المنخفضة والحاجة إلى إبقاء الملفات قريبة من بعضها البعض. تشمل العيوب الأخرى الأقل أهمية ما يلي:

  • أثناء الشحن اللاسلكي، يسخن الجهاز المحمول بشدة، مما يؤدي في بعض الأحيان إلى فشل البطارية.
  • يستقبل الهاتف المحمول الذي يتم شحنه إشارات الراديو بتشويه كبير.
  • لا يمكن إعادة شحن بعض طرز الأجهزة الذكية (على سبيل المثال، iPhone) لاسلكيًا إلا باستخدام حافظة خاصة أو محول للشحن اللاسلكي. شراء هذه المعدات، بطبيعة الحال، يعد بتكاليف إضافية.

هل استخدام الشحن اللاسلكي آمن؟

يرفض بعض مستخدمي الأجهزة المحمولة الشحن اللاسلكي لأنهم يشعرون بالقلق من أن الإشعاع المغناطيسي قد يكون ضارًا. المخاوف الصحية ليست أكثر من جنون العظمة: لم يتم ذكر ذلك من قبل الخبراء فحسب، بل أيضًا من قبل أعضاء اتحاد الطاقة الكهرومغناطيسية اللاسلكية ( WPC) – المنظمة التي طورت التكنولوجيا تشي.

تبلغ قوة الشاحن اللاسلكي 5 واط فقط - وهذا لا يكفي على الإطلاق للتأثير على جسم الإنسان. يمكن أن تحدث العواقب السلبية فقط عند استخدام شاحن بقوة 120 واط - يتم إنتاج هذه الأجهزة أيضًا، ولكن ليس على نطاق صناعي، وهي مخصصة لإعادة شحن أجهزة الكمبيوتر المحمولة.

من حيث تأثيرها على الجسم، تشبه الإشارة الكهرومغناطيسية للشاحن اللاسلكي الإشارة الخلوية - والفرق الوحيد هو أنها أضعف وتتوقف عند شحن الهاتف الذكي.

لا يهتم المستخدمون بصحتهم فحسب، بل أيضًا بسلامة بياناتهم الشخصية. في منتصف عام 2016، أصبحت طريقة جديدة لهجوم القراصنة معروفة. قالت وكالة أمنية إنه بفضل كابلات USB المزيفة، يمكن للمتسللين سرقة البيانات (كلمات المرور ورموز PIN) من هواتف الضحايا أثناء قيامهم بإعادة شحن الأدوات من منافذ الكمبيوتر. برج الحمل الأمن. وبسبب هذه الأخبار، أصبح المستخدمون أكثر حذرًا بشأن أجهزة الشحن الموضوعة في الأماكن العامة - بما في ذلك إلى اللاسلكي.

من المستحيل سرقة البيانات من خلال الشحن اللاسلكي.

أصبحت سرقة المعلومات عبر كابل USB ممكنة لأن الكابل له وظيفتان - فهو يوفر إعادة شحن جهاز محمول وتبادل البيانات بين الأجهزة (الهاتف الذكي والكمبيوتر الشخصي). الشحن اللاسلكي غير قادر على أداء الوظيفة الثانية. قد تشعر بالقلق عندما يمنح المطورون محطات التخزين اللاسلكية وظائف نقطة تبادل البيانات، لكن هذا غير متوقع في المستقبل القريب.

أفضل شواحن الهواتف اللاسلكية

يجب على المستخدم المهتم بإمكانية الشحن اللاسلكي للأداة الذكية الانتباه إلى نماذج الشاحن التالية.

سامسونج بي جي 920

على الرغم من أن سوق الشحن اللاسلكي لا يزال صغيرًا، فقد أصبح شاحن سامسونج كلاسيكيًا بالفعل. الفوائد الرئيسية PG920 –الحجم الصغير والمظهر الجذاب والسعر المنخفض إلى حد ما (حوالي 1000 روبل).

يرجى ملاحظة أن الشحن من سامسونجعالمي، وبالتالي يمكنه إعادة شحن الأدوات ليس فقط من العملاق الكوري، ولكن أيضًا من الشركات المصنعة الأخرى.

تيلت فو

الميزة الرئيسية للشحن تايلت فو –شكل فريد. الشاحن عبارة عن طائرة مكسورة مكونة من 3 أسطح. بفضل هذا النوع من الشاحن، تصبح الأداة ملائمة للاستخدام أثناء تخزين الطاقة.

تيلت فو، سيسعد بلا شك عشاق الألوان الزاهية - الشاحن متاح للمشترين بأربعة خيارات ألوان: الأسود والأصفر والأحمر والأزرق. ومع ذلك، بالنسبة للشكل الأصلي والقدرة على اختيار الألوان، سيتعين عليك دفع مبلغ كبير - حوالي 30 دولارًا.

قاعدة شحن لاسلكية من أنكر

الشحن من أنكرإنها ذات أبعاد متواضعة للغاية، لكن هذه ليست ميزتها الوحيدة. بالإضافة إلى ذلك، يحتوي على مستشعر لدرجة الحرارة التحكم في درجة الحرارةمما يضمن عدم ارتفاع درجة حرارة الجهاز أثناء الشحن. بمجرد امتلاء بطارية الجهاز بنسبة 100%، أنكر وسادة شحن لاسلكيةسيتم إيقاف تشغيله تلقائيًا ولن يستهلك طاقة زائدة.

ميزة أخرى للشحن من أنكرسعر. الذاكرة هي واحدة من أكثر بأسعار معقولة. تبيع مقابل 10 دولارات فقط.

الطبعة السريعة من Woodpuck

قد يتم تأجيل المستخدمين بسعر 40 دولارًا، ولكن هناك الكثير مما يجب دفعه مقابله. وودبوك- ليس فقط الشاحن اللاسلكي الأكثر أناقة وأصالة، ولكنه أيضًا الأكثر كفاءة.

وودبوكمصنوعة من الخيزران الحقيقي، وبالتالي تعتبر وحدة التخزين الأكثر "صديقة للبيئة". يعمل الجهاز مع جميع الأدوات المجهزة بهذه الوظيفة تشي، ويشحنها بشكل أسرع بكثير من نظائرها - وجدت الدراسات أنه يمكن للمستخدم توفير ما يصل إلى 40٪ من الوقت.

نوكيا DT-903

دي تي-903- شاحن آخر بتصميم لا يضاهى. أثناء شحن الأداة، تضيء المنصة بشكل مشرق للغاية، بحيث يمكن للمستخدم الاستغناء عن ضوء الليل. إذا كان التوهج يزعجك، فيمكن إيقافه بسهولة عن طريق الضغط على الزر الموجود على اللوحة السفلية.

كفاءة دي تي-903على مستوى عالٍ إلى حد ما: وفقًا للمهندسين نوكيايقوم الشاحن اللاسلكي بشحن الهاتف الذكي في نفس وقت الشحن السلكي. الجهاز من الشركة الفنلندية متوافق ليس فقط مع الأجهزة لوميا، ولكن أيضًا مع الأدوات الذكية من الشركات المصنعة الأخرى. تبلغ تكلفة هذا الجهاز الغريب حوالي 2500 روبل.

خاتمة

لا تثير أجهزة الشحن اللاسلكية إعجابها بمزيجها من الكفاءة والفعالية فحسب، بل أيضًا ببساطتها. كل شيء عبقري بسيط: يكفي استخدام ملفين من ملفات الحث للتوقف عن العبودية للأسلاك - كان من الممكن أن يصل فاراداي إلى إنشاء شاحن لاسلكي قبل قرن ونصف، إذا كان يعرف العصر الذي سيعيش فيه أحفاده.

يمكن أن تدفع بدائية التصميم مالك الأداة إلى تجربة الإشعاع الكهرومغناطيسي والموصلات بشكل مستقل - على الإنترنت، للأسف، هناك الكثير من المقالات التي تنصح بكيفية تجميع الشحن اللاسلكي بيديك، من تأليف مخترعين داخليين. نوصي بعدم البدء بمثل هذه المحاولات إلا إذا كان لديك دبلوم من قسم الفيزياء في درج مكتبك. يمكن لأحد الهواة أثناء إجراء مثل هذه التجارب تعطيل الأداة بسهولة.

يتطلب تطوير المعلمات التقنية للهواتف الذكية، مثل دقة الشاشة، وعدد نوى المعالج، زيادة في البطاريات لتشغيل الهاتف لمدة يوم كامل على الأقل. ليس من السهل تمامًا زيادة سعة البطاريات اليوم، فالبطاريات الجيدة تبلغ سعتها أكثر من 4000 مللي أمبير، ومعظمها من 2000 إلى 4000 مللي أمبير، ولكن مع الاستخدام المستمر للهاتف الذكي، قد لا يكون هذا كافيًا حتى اليوم التالي تكلفة.

جزئيا شحن الهاتف اللاسلكي يمكن أن يحل هذه المشكلة. استمر تطوير مثل هذه الأنظمة للهواتف الذكية منذ عدة سنوات. وتستخدم هذه الأنظمة ليس فقط في مجال شحن الهواتف الذكية. على سبيل المثال، في الحياة اليومية، تستخدم شفرات الحلاقة وفرشاة الأسنان الشحن اللاسلكي. يمكن لشاحن الهاتف اللاسلكي أن يخدم بشكل جيد في الأماكن العامة مثل محطات القطار والمقاهي والمكاتب. من الممكن استخدام مثل هذا الشاحن في السيارة. أي أنه يمكنك إعادة شحن هاتفك دون البحث عن منفذ طاقة مجاني.

تحتوي بعض موديلات الهواتف الذكية الحديثة بالفعل على نظام شحن لاسلكي للبطاريات. لكن قدرات الشحن هذه لها عدد من القيود التي تعيق تطويرها حاليًا.

كيف يعمل الشحن اللاسلكي

يعتمد النقل اللاسلكي للطاقة الكهربائية على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي.
عند تطبيق تيار متناوب على ملف موصل، يظهر مجال كهرومغناطيسي في الفضاء. إذا تم وضع موصل (سلك) في هذا المجال الكهرومغناطيسي المتناوب، فستنشأ فيه قوة دافعة كهربائية تحت تأثير المجال المغناطيسي المتغير. هذه القوة الدافعة الكهربائية (EMF) هي التي تولد تيارًا كهربائيًا في الملف الثاني (المستقبل).

كل هذا معقد بعض الشيء، ولكن إذا كان الأمر بسيطًا جدًا، فبفضل الحث الكهرومغناطيسي، عندما تضع ملفين بجانب بعضهما البعض وتطبق تيارًا كهربائيًا متناوبًا على أحدهما، فإن الثاني سيولد تيارًا متناوبًا خاصًا به. ومن خلال تحويل هذا التيار المتردد إلى جهد ثابت بالقيمة المطلوبة، يمكنك شحن البطارية.

ولتحقيق قدر أكبر من الكفاءة (الكفاءة)، يجب أن يكون جهاز الاستقبال موجودًا بجوار جهاز الإرسال. خلاف ذلك، يتم إهدار معظم الحقل.

يتيح لك استخدام الرنين (الذي يعمل بنفس التردد) زيادة المسافة بين وحدات الاستقبال والإرسال قليلاً.

يجب أن يكون جهاز الإرسال متصلاً بمنفذ طاقة رئيسي، لذلك لن تتمكن من التخلص تمامًا من الأسلاك.

يتم الاتصال بين الملفات من خلال مجال كهرومغناطيسي، والذي يمر عبر فجوة الهواء، ويمكن أن يمر أيضًا عبر البلاستيك والخشب والأسطح غير المعدنية الأخرى.

منطق الشحن اللاسلكي للهاتف:

  • يتم تحويل جهد التيار الكهربائي إلى تيار متردد عالي التردد (AC).
  • يتم توفير التيار المتردد (AC) إلى ملف الإرسال عن طريق الدوائر الإلكترونية للمرسل. يشير هذا التيار إلى المجال الكهرومغناطيسي في جهاز الإرسال.
  • إذا كان ملف الاستقبال موجودًا على مسافة معينة، فسيبدأ التدفق المغناطيسي المتناوب في التأثير عليه.
  • يولد التدفق المغناطيسي تيارًا مترددًا في جهاز الاستقبال.
  • يتم تحويل التيار المتدفق في ملف الاستقبال إلى جهد مباشر (DC) بواسطة دائرة إلكترونية. هذا الجهد المستمر يعيد شحن البطارية.

عند استخدام الحث الكهرومغناطيسي في الشاحن تحتاج إلى وضع ملفات جهاز الاستقبال وجهاز الإرسال بدقة بالنسبة لبعضهما البعض. يوجد أيضًا رسم على جهاز العرض يوضح كيفية وضع الهاتف الذكي بشكل صحيح. ستكون سرعة الشحن أبطأ من استخدام الشحن السلكي. يمكن شحن جهاز واحد فقط في كل مرة.

عند استخدام الشحن الرنان، تتغير المعلمات. كما هو مكتوب أعلاه، فإن مبدأ الرنين ينطوي على ضبط دوائر الإرسال والاستقبال على نفس التردد. ولكن هناك عدة اختلافات عن طريقة استخدام الحث الكهرومغناطيسي فقط.

حرية أكبر في الفضاء: لم تعد بحاجة إلى وضع الهاتف بدقة على وحدة الإرسال.

يصبح من الممكن شحن أجهزة متعددة. وهذا ممكن باستخدام عدة ملفات بتردداتها الخاصة.

تزداد سرعة الشحن.

تطوير

تعمل مجموعتان كبيرتان في العالم على تطوير الشحن اللاسلكي: اتحاد الطاقة اللاسلكية وتحالف AirFuel (اتحاد A4WP وPMA)؛ وهناك العديد من المجموعات غير المعروفة في العالم التي تسعى إلى الترويج لتقنياتها الفريدة.

اليوم، أصبح المعيار الذي طوره اتحاد الطاقة اللاسلكية (WPC) هو المعيار الرئيسي. يُطلق على هذا المعيار اسم Qi (يُنطق "qi" باللغة الروسية).

تدعم العديد من الشركات المصنعة للهواتف الذكية هذا المعيار. لذا، عند شراء جهاز إرسال Qi، فإنك تحتاج إلى جهاز الاستقبال الموجود في هاتفك ليدعمه أيضًا، وقد تكون وحدة الإرسال نفسها من شركة خارجية.

يوفر معيار Qi طاقة شحن تصل إلى 5 واط وتيار 1 أو 2 أمبير بجهد 5 فولت. تتمتع أجهزة الشحن السلكية المزودة بواجهة USB بنفس المعلمات.

يسمح Qi أيضًا لجهاز الاستقبال وجهاز الإرسال بتبادل المعلومات باستخدام البروتوكول الخاص به. يسأل جهاز الإرسال وحدة الاستقبال عن المعايير المدعومة، ومستوى الشحن، والذي يسمح لك بضبط قوة الشحن وإيقاف تشغيل جهاز الإرسال إذا كانت البطارية مشحونة بالكامل. يتمتع الإصدار الأحدث من Qi بكفاءة تبلغ حوالي 80% ويسمح بمسافة بين جهاز الاستقبال وجهاز الإرسال تصل إلى 45 ملم.

ينص موقع Wireless Power Consortium على أن حوالي 1080 جهازًا قد حصل على شهادة Qi.

و هنا تعمل شركة AirFuel على الترويج لمعايير PMA الخاصة بها. وهو أقل شيوعًا، لكن بعض الشركات المصنعة للأجهزة المحمولة تدعمه. وفي بعض الأجهزة يوجد دعم لمعيارين في وقت واحد: PMA وQI.

تتمثل الاختلافات بين معايير Qi وPMA في تردد الإرسال وبروتوكول الاتصال.

الضرر والسلامة

تستخدم تقنية الإرسال اللاسلكي بالحث الكهرومغناطيسي مجالًا كهرومغناطيسيًا قريب المدى على مسافات تبلغ حوالي سدس الطول الموجي. طاقة المجال القريب في حد ذاتها ليست إشعاعية. تتناقص قوة المجال الكهرومغناطيسي بسرعة مع زيادة المسافة من المصدر إلى أكثر من 5 سم.

لذلك يمكن اعتبار شواحن الهواتف اللاسلكية الموجودة غير ضارة وآمنة للبشر.

المميزات والعيوب

المزايا الرئيسية التي يمكن رؤيتها في تصميم وطريقة نقل الطاقة:

  1. لا توجد أسلاك متصلة بالهاتف المحمول. لا يصبح موصل USB الموجود على الهاتف مفككًا، ولن يتعطله أحد عن طريق الخطأ. على الرغم من أن جهاز الإرسال نفسه متصل بالمأخذ بسلك.
  2. إمكانية استخدام أجهزة إرسال متعددة في المبنى وعدم الحاجة لحمل شاحن معك عند التنقل من غرفة إلى أخرى. يمكنك ببساطة الذهاب إلى غرفة أخرى ووضع هاتفك الذكي على جهاز الإرسال وسيستمر الشحن.

تشمل العيوب ما يلي:

  1. وقت شحن أطول من مصدر الطاقة القياسي.
  2. ارتفاع تكلفة جهاز الشحن اللاسلكي نفسه مقارنة بالشاحن التقليدي.

افعل ذلك بنفسك للشحن اللاسلكي لهاتفك

إذا كان الجهاز الذي تحتاجه لا يدعم معيار الشحن اللاسلكي، فيمكنك القيام بهذا الشحن بنفسك.

أسهل طريقة للقيام بالشحن اللاسلكي هي شراء جهاز إرسال وشراء حافظة خاصة أو ملحق لهاتفك يحتوي على وحدة استقبال. يتصل جهاز الاستقبال هذا بالهاتف الذكي عبر موصل شحن عادي.

الشواحن اللاسلكية للهواتف المحمولة في مراجعة الفيديو:


وقد لوحظت ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي حتى قبل فاراداي، ولكن مايكل العظيم كان أول من وجد تفسيرا لها وحاول نقل القوة الكهربائية عبر مسافة عن طريق الحث. في الوقت الحالي، ينتشر بشكل متزايد نقل الكهرباء عبر مسافات قصيرة بترددات أعلى دون أسلاك؛ وبهذه الطريقة، يتم شحن بطاريات السيارات العادية وحتى بطاريات الجر للسيارات الكهربائية. ونتيجة لذلك، يعد الشحن اللاسلكي "افعل ذلك بنفسك" طلبًا يحظى بشعبية كبيرة بين المصلحين. ما يثير الاهتمام بالموضوع هو أن الشركات المصنعة للشواحن اللاسلكية تحدد أسعارها من القلب، كما أن أجهزة استقبال الطاقة المزودة بمصدر طاقة لاسلكي باهظة الثمن بشكل غير متناسب مقارنة بنظيراتها السلكية من نفس النوع.

شحن الهاتف لاسلكيًا مريح جدًا:لا داعي للقلق بشأن الأسلاك والمقابس، خاصة في الليل عندما تكون عيناك ملتصقتين ببعضهما بالفعل. بالإضافة إلى ذلك، أصبحت الهواتف والهواتف الذكية والأجهزة اللوحية أرق. بشكل عام، هذا ليس سيئا، لكن موصل الشحن، الذي يجب أن يمرر تيارًا يصل إلى 2A، أصبح واهيًا جدًا لدرجة أنه يمكن أن ينكسر بسبب حركة محرجة أو يفشل، وسوف تتأكسد جهات الاتصال قليلاً. وبدون أسلاك - ما عليك سوى شحن الجهاز (الأداة) وسيتم شحنه.

في الطفرة التعريفية، تبرز شواحن الأجهزة، ويحتدم الجدل حولها بشدة. يعتبر البعض أن الشحن اللاسلكي هو تقريبًا نتاج لقوى جهنمية: فهم يقولون إن هناك شيئًا مدمجًا فيه يدفع المستخدم إلى قبول اتجاهات دينية أو تجارية أو سياسية معينة بشكل فعال، وفي نفس الوقت يدمر صحته. على العكس من ذلك، يحدد آخرون المجال الكهرومغناطيسي (EMF) للشحن بقوة Qi الغامضة تقريبًا، والتي تضمن للمالك التناسخ الصاعد. الحقيقة في هذه الحالة لا تكمن في المنتصف، بل في الجانب تمامًا، لذا فإن غرض هذا المقال هو تقديم معلومات حول ما يلي:

  • كيف، كما يقولون، لا يعرفون ولا يريدون أن يهتموا بكل أنواع التعقيدات، عند الشراء، اختر الشحن اللاسلكي بالضبط غير ضارة وآمنة. إن قوة تشي هي بالفعل مسألة إيمان خالص. إن وجوده، مثل أي شيء آخر موجود في كل مكان، وكلي المعرفة، وكلي القدرة، لا يمكن إثباته أو دحضه بحجج العقل.
  • مبدأ تشغيل وتصميم أجهزة الشحن القياسية WPC للأدوات الذكية.
  • كيفية شحن بطارية الهاتف أو الهاتف الذكي أو الجهاز اللوحي بشكل صحيح.
  • طرق نقل الكهرباء لمسافة بدون أسلاك.
  • العوامل الضارة والمخاطر المرتبطة باستخدام الشواحن اللاسلكية.
  • هل من الممكن وكيفية تحويل الهاتف المحمول القديم إلى معيار WPC؟
  • كيفية إجراء الشحن اللاسلكي بيديك في المنزل، ومناسب لأي أدوات قياسية لـ WPC وآمنة تمامًا، ولا تكلف أكثر من 10 دولارات للمكونات.

كيفية اختيار الشحن غير الضار

قال أينشتاين ذات مرة: "إذا لم يتمكن العالم من أن يشرح لطفل يبلغ من العمر خمس سنوات ما يفعله، فهو إما مجنون أو دجال". قوة تشي هي قوة تشي، ولكن جميع إنجازاتنا الفعلية تعتمد على المعرفة الموضوعية التي لا تعتمد على الموضوع. لنفترض أننا أحضرنا وحشيًا أمازونيًا إلى منزلنا، وهناك آخرون مثله هناك. أخذوه إلى التلفزيون وقالوا: "إذا قمت بتوصيل هذا الشيء، قابس، هنا في المقبس، واضغط هنا، فستظهر صورة هنا، وسيصدر الصوت من هنا". إذا فعل الهمجي كل شيء كما قيل له، فسيتم تشغيل التلفزيون، وستظهر الصورة، وسيعمل الصوت، على الرغم من أن الهمجي ليس لديه أي فكرة عن الكهرباء والإلكترونيات، ويعتبر العاصفة الرعدية عسر هضم لآلهته. ربما تكون الغلاية ممتلئة، كما يقولون اختر الشحن اللاسلكي لأداتك الذكية، والذي يمكنك استخدامه دون خوف:

  1. تأكد من أن الجهاز يحتوي على رمز التوافق مع معايير WPC (انظر أدناه)؛
  2. الرجاء إظهار الشحن: بالإضافة إلى مؤشر الطاقة أو مؤشر الإدخال/الإخراج، يجب أن يكون هناك مؤشر شحن أو يُشار إليه بنفس الرمز الموجود على الجهاز؛
  3. يرجى تشغيله. يجب أن تضيء الطاقة، ولكن لا ينبغي أن تضيء؛
  4. نقوم بشحن الجهاز - يجب أن يضيء الشحن، ويجب أن تظهر شاشة الجهاز الشحن؛
  5. نرفع الجهاز بما لا يزيد عن 3 سم فوق منصة الشحن - يجب أن ينطفئ الشحن ويجب أن تظهر الشاشة أن الشحن قد توقف.

يمكن استخدام هذا النوع من الشحن اللاسلكي بأمان في المنزل إذا كان موجودًا ما لا يقل عن 1.5-2 متر من أماكن الإقامة الطويلة الأمد للأشخاص(سرير، مكتب، الأريكة المفضلة أمام التلفزيون). لا يمكنك إبقاء الشحن اللاسلكي قيد التشغيل في غرفة الطفل.بما في ذلك والموصوفة أدناه، والتي يمكن تشغيلها باستمرار على المنضدة بجانب سرير شخص بالغ.

ما هو WPC

WPC هو اختصار لـ Wireless Power Consortium، وهو اسم الشركة التي قدمت الشحن اللاسلكي لأول مرة إلى السوق. تكنولوجيا WPC ليست جديدة، ناهيك عن كونها خارقة للطبيعة؛ تظهر مكونات شحن WPC ومبدأ تشغيله في الشكل. ويعمل المحول الحديدي المألوف أيضًا على نقل الكهرباء عن طريق الحث. تكمن خصوصية WPC في زيادة تردد التشغيل إلى عشرات كيلو هرتز أو حتى ميجا هرتز ؛ يتيح لك ذلك فصل اللفات الأولية والثانوية على مسافة معينة والاستغناء عن النواة المغناطيسية المغناطيسية، لأن تزداد كثافة تدفق الطاقة (PED) للمجالات الكهرومغناطيسية مع التردد؛ أيضًا، مع زيادة التردد، تزداد القدرة التقنية على تركيز المجالات الكهرومغناطيسية في منطقة محدودة. ولكن في الوقت نفسه، يزداد التأثير البيولوجي للمجالات الكهرومغناطيسية مع التردد، ولهذا السبب يمكن أن يكون الشحن اللاسلكي الصغير والضعيف أكثر خطورة من تركيب التدفئة التعريفي الصناعي.

ملحوظة:لا يزال WPC معيارًا صناعيًا، في رأينا؛ ولم يتم إضفاء الطابع الرسمي عليه بعد بموجب الاتفاقيات الدولية. لذلك، قد تختلف البيانات الفنية للأدوات الذكية المزودة بتقنية WPC، خاصة من الشركات المصنعة البديلة، بحيث يتم شحنها فقط من الشاحن "الخاص بها". إذا كنت تقوم بالشحن اللاسلكي بنفسك، فأنت بحاجة إلى إعطاء هامش التصميم والقدرة التكنولوجية لتعديل جهاز الإرسال لجهاز معين، انظر أدناه.

تتم الإشارة إلى الأجهزة المصممة لإعادة الشحن باستخدام نظام WPC برمز خاص (البند 1 في الشكل). هذا يعني أن الجهاز يحتوي على ملف استقبال مكون من 25 دورة ومحول RF AC-to-DC. يتوفر عدد من الأدوات الذكية مع أو بدون WPC. ثم يتم "رمي" جهاز الاستقبال التعريفي ووضعه أسفل غطاء البطارية (مفتاح 2) أو موضعي. 3. على أي حال، يتم توفير موصل (البند 4) أو جهات اتصال تثبيت لجهاز استقبال WPC، حيث يجب عليك توصيل جهاز الاستقبال محلي الصنع عند تعديل الأداة الذكية لـ WPC. يتم تحديد القطبية بواسطة جهاز اختبار متعدد عند توصيل الشحن السلكي، لأن... تتوازى جهات اتصال الشحن اللاسلكي مع جهات الشحن التقليدية.

ملحوظة:لا ينبغي بأي حال من الأحوال توصيل جهاز استقبال WPC مباشرة بالبطارية! في أفضل الأحوال، ستفشل البطارية الباهظة الثمن قريبًا، لأن... يتم شحنه في الجهاز بطريقة خاصة، انظر أدناه. ويمكن لبطاريات الليثيوم الحديثة ذات السعة العالية أن تنفجر ببساطة إذا تم شحنها مباشرة إلى المحطات الطرفية!

في بعض الأدوات، يتم إخفاء جهاز استقبال WPC تحت الغطاء، والذي يتطلب إزالته تفكيكًا جزئيًا للجهاز، pos. 5. بطريقة أو بأخرى، إذا كان الطراز الخاص بك الذي لا يحتوي على WPC يحتوي على "توأم" مع شحن لاسلكي تم اكتشافه من خلال البحث على الإنترنت، فسيحتوي الطراز الخاص بك أيضًا على تجويف لجهاز الاستقبال: سيكون إنتاج أجزاء مختلفة من العلبة مكلفًا للغاية . يؤدي هذا إلى تبسيط تعديل الأداة الذكية لـ WPC إلى حد كبير، ولكن عليك التأكد من إنتاج هذا النموذج في كلا الإصدارين.

حول وضع الشحن

يتم شحن البطارية الموجودة في أي أداة تحت سيطرة وحدة تحكم خاصة، والتي تحدد أولاً مدى تفريغ البطارية. إذا كان أكثر من 75٪، فسيتم توفير تيار شحن سريع (معزز) متزايد على الفور، أي ما يعادل تيار التفريغ لمدة 3 ساعات تقريبًا، إذا كان الشاحن يوفر ذلك. لا - يستغرق الشحن التيار الذي يمكن أن يوفره عندما ينخفض ​​جهد الخرج إلى 5 فولت. لذلك، يستغرق شحن العديد من الأجهزة من منافذ USB وقتًا طويلاً، لأن مخرج طاقة USB قياسي 5 فولت 350 مللي أمبير.

تم تصميم الشحن القسري للقضاء على استقطاب أقطاب البطارية، والذي يسبب ما يسمى. التباطؤ. تتناقص قدرة بطارية "التباطؤ" بشكل مستمر، وتبين أن مواردها أقل بكثير مما تم الإعلان عنه. الشحن السريع بتيار أقل من 3 ساعات لا يزيل التباطؤ تمامًا، وسرعان ما تنفد البطارية. نتيجة لذلك، يجب أن يوفر شحن الهاتف الذكي أو الجهاز اللوحي تيار شحن يزيد عن 1.5 أمبير، لأنه في الأجهزة "الذكية" تكون البطاريات 1800-4500 مللي أمبير في الساعة، أي. سيكون تيار التفريغ لمدة 3 ساعات 0.9-1.5 أ.

بعد شحن البطارية لمدة تقريبًا. حتى 25% من السعة، يتناقص تيار الشحن تدريجيًا إلى قيمة تيار تشكيل (إعادة شحن) صغير حتى يتم "ضخ" البطارية لمدة تقريبية. بنسبة 75%. يؤدي تشكيل البطارية بتيار صغير إلى تجنب التحلل الكهربائي للإلكتروليت، مما يقلل أيضًا من عمر البطارية. تيار التشكيل هو تقريبا. تيار تفريغ البطارية لمدة 12 ساعة.

أخيرًا، عندما تكون البطارية مشحونة بالكامل، تقوم وحدة التحكم بتمرير تيار صغير جدًا من خلالها لأدنى حد من الوقت المطلوب لمنع التحلل الكيميائي للكهارل، وعندها فقط تعطي إشارة حول نهاية الشحن. لذلك، فإن الاحتفاظ بالأداة الذكية مع وحدة تحكم عاملة ومصممة بشكل صحيح لمزيد من الوقت ليس ضارًا على الإطلاق، بل على العكس من ذلك. المؤلف لديه هاتف Motorola W220 قديم. ومن باب التجربة فهو مشحون طوال الوقت إلا عند الحاجة للخروج من المنزل معه. على مدار أكثر من 10 سنوات من الاستخدام، لم تفقد البطارية سعتها بشكل ملحوظ: لم تنخفض مدة "الإسبات" البالغة 4 أيام و4 ساعات من المحادثة المستمرة المحددة في جواز سفر الهاتف. وكان على المستخدمين الآخرين لنفس الطراز تغيير البطارية المستنفدة تمامًا.

الحث أم الإشعاع؟

تعريفي

يتم نقل الطاقة الكهربائية عبر مسافة من خلال المجال الكهرومغناطيسي (EMF)، حيث يتم تخزين طاقة معينة. لنقل الطاقة الاستقرائي، بالإضافة إلى جهاز الإرسال، تحتاج أيضًا إلى جهاز استقبال، وليس بالضرورة إلكترونيًا. يمكن أن يكون، على سبيل المثال، مقلاة من الألومنيوم، حيث يقوم جهاز إرسال EMF في المعدن بتحفيز تيارات فوكو الدوامة التي تسخن الأطباق. تقوم التيارات المستحثة في جهاز الاستقبال بإنشاء المجال الكهرومغناطيسي الخاص بها، والذي يتفاعل مع المجال الكهرومغناطيسي للمرسل. ونتيجة لذلك، يتم تشكيل EMF مشترك بين المرسل والمستقبل، والذي ينقل الطاقة من الأول إلى الأخير. ومن هنا فإن السمة المميزة الأولى لنقل الطاقة الاستقرائية هي تأثير جهاز الاستقبال على وضع تشغيل جهاز الإرسال، ما يسمى. استجابة المصدر للتحميل.

ملحوظة:تتركز المجالات الكهرومغناطيسية بطريقة الحث لنقل الطاقة بشكل خاص بالقرب من نظام استقبال المصدر في ظل وجود مواد مغناطيسية حديدية هناك. ومن الأمثلة على ذلك محول كهربائي يعتمد على الحديد، أو على قلب من الفريت عند الترددات الأعلى.

يُنصح بنقل الطاقة عن طريق الحث بترددات منخفضة، لأن التردد العالي EMF (HF) لا يخترق عمق الموصلات، وهذا ما يسمى. التأثير السطحي أو التأثير الجلدي، ومع زيادة التردد يزداد فقدان الطاقة بسبب الإشعاع. كثافة تدفق الطاقة EMF (EMF PPE) عند الترددات المنخفضة منخفضة، لأن تعتمد طاقة المجالات الكهرومغناطيسية في حجم معين من مصدر بكثافة معينة على التردد.

الفرق الأول بين نقل الطاقة عن طريق الإشعاع والتحريض هو أن المجال الكهرومغناطيسي "ينفصل" و"يغادر" من المصدر، ويفقد الاتصال به، أي. ينبعث. على سبيل المثال، إذا قمت بإعطاء دفعة بالليزر قتالي إلى الفضاء، ثم قمت بإيقاف تشغيل المصدر أو تدميره، فإن حزمة تذبذبات المجالات الكهرومغناطيسية سوف تندفع وتندفع في الفضاء العالمي حتى تصطدم بالعائق ويتم امتصاصها به أو تتبدد في وسط الانتشار. والنتيجة هي أنه عندما تنتقل الطاقة عن طريق الإشعاع، لا يكون هناك رد فعل من المصدر إلى المستقبل. والنتيجة الثانية هي أن قدرة المجالات الكهرومغناطيسية على التركيز التلقائي غائبة أيضًا، لأن يميل الإشعاع نفسه إلى "الانتشار" على الجانبين. لتجميعه في منطقة معينة، هناك حاجة إلى تصميم خاص وتدابير فنية. على عكس طريقة الحث، فإن وجود المغناطيسات الحديدية في منطقة تغطية جهاز الإرسال يقلل من معامل نقل الطاقة، لأن تقوم المغناطيسات الحديدية "بسحب" المجالات الكهرومغناطيسية نحو نفسها، والتي يجب أن تدخل إلى جهاز الاستقبال.

تعتمد كفاءة نقل الطاقة بواسطة إشعاع EMF على تردد تذبذباته، لأن لا يوجد ضخ حقل عند الطلب بواسطة جهاز الإرسال. ما "تم تنزيله" في الحزمة المنبعثة سيكون موجودًا هناك. ولا يمكن إضافة الطاقة إلى المستهلك إلا من خلال مواصلة الإشعاع. ميزة أخرى هي أن المادة التي تمتص تدفق طاقة المجالات الكهرومغناطيسية بشكل أكثر فعالية ليست مادة موصلة، بل على العكس من ذلك، تمتص طاقة المجالات الكهرومغناطيسية؛ وتستخدم هذه الخصائص في أفران الميكروويف. يمكن أيضًا أن يكون الموصل الطويل المعزول بتكوين معين (على سبيل المثال، ملتويًا في حلزوني)، والذي يمثل في هذه الحالة هوائي استقبال، ممتصًا لطاقة المجالات الكهرومغناطيسية.

كلاهما

من أجل تلبية متطلبات الحد الأدنى من الوزن والأبعاد وغياب المغناطيسات الأجنبية بالقرب من مسار الراديو للأداة، كان على مطوري WPC زيادة تردد تشغيل النظام؛ بعد كل شيء، تحتوي الأجهزة اللوحية أيضًا على أجهزة إرسال واستقبال للعمل في بيئة Wi-Fi. ونتيجة لذلك، اكتسب WPC القدرة على العمل مع كل من الحث والإشعاع. تسمح هذه الميزة مبدئياً بزيادة مدى الـ WPC إلى عدة أمتار، وهو ما يستخدمه بعض الهواة. من الواضح أن هؤلاء المتحمسين إما لا يعرفون على الإطلاق عن التأثيرات البيولوجية للمجالات الكهرومغناطيسية، أو يتجاهلون هذه المعلومات عمدًا.

في هذه الحالة، من المستحيل أن نقول "مشاكل الهنود هي مشاكل الهنود"، لأن قد يتبين أن "الهنود" هم أشخاص غرباء وجاهلون وغير متورطين، على سبيل المثال، جيران خلف الجدار أو أطفالهم. قبل أن تبدأ في إجراء الشحن اللاسلكي بنفسك، عليك أن تعرف تحت أي ظروف سيكون ذلك ضارًا أو خطيرًا وكيفية تجنبه.

ومع ذلك، يمكن بالفعل استخلاص نتيجة وسيطة محددة للغاية - يجب تحديد الشحن اللاسلكي عند الشراء (انظر أعلاه) أو القيام به فقط بشكل استقرائي وعفوي، دون أتمتة إضافية، والتحويل بدون جهاز استقبال في موقع الشحن إلى وضع الاستعداد مع تقليل طاقة المولد إلى مستوى آمن. بالطبع، يكون الأمر مريحًا تمامًا عندما يكون الهاتف مستلقيًا في أي مكان بالغرفة ولا يزال قيد الشحن، لكنه صحي - كما تفهم.

ملحوظة:لا فائدة من الشحن بمولد ينطفئ بدون شحن الهاتف. بعد كل شيء، لشحن الأداة، سيتعين عليك تشغيلها، مما يقلل من راحة الشحن اللاسلكي إلى لا شيء تقريبًا. يجب أن يتم الشحن اللاسلكي من خلال رد فعل حاد للغاية ، كما يقولون ، من المولد إلى جهاز الاستقبال. ليس من المنطقي أيضًا دمج مستشعر ميكانيكي أو بصري لوجود أداة في الشحن؛ يمكن تشغيله بشيء مشابه له، لكنه لا يجبر المولد على تقليل الطاقة.

عوامل الضرر والخطر

يعتمد تأثير المجالات الكهرومغناطيسية على الكائنات الحية أيضًا على تكرار تذبذباتها. بشكل عام، فإنه يزيد بشكل رتيب مع تردد تقريبا. ما يصل إلى 120-150 ميجا هرتز، ثم يتم ملاحظة رشقات نارية وتراجعات. في إحداها، الضوء المرئي، تكيفنا للعيش في سياق التطور؛ يعمل الآخر على تشغيل أفران الميكروويف بحوالي 2900 ميجا هرتز. لكن انخفاض الميكروويف في النشاط الحيوي للمجال الكهرومغناطيسي سطحي، وإلا فلن تمتصه المنتجات، طالما كان ذلك ممكنًا تقنيًا وليس من الصعب جدًا حماية الفرن من إشعاع المجالات الكهرومغناطيسية إلى الخارج. لذلك، إذا كنت تخطط لإصلاح الميكروويف بيديك، فأنت بحاجة إلى معرفة كيفية تنظيمه بالضبط، وكيف يعمل، وما الذي يمكن فعله هناك، وما يجوز فعله وما لا يمكن فعله حتى يعمل الميكروويف لا تسحب للخارج، وتعرف على كيفية تحديد ما إذا كان يتم سحب الميكروويف في المنزل أم لا. ولكن دعونا نعود إلى الموضوع.

وتزداد معدات الحماية الشخصية EMF أيضًا مع التردد، وبالتالي فإن معايير مستواها مرتبطة بمعدات الحماية الشخصية. بالإضافة إلى ذلك، تختلف الحساسية الفردية لمعدات الوقاية الشخصية EMF ضمن نطاق واسع جدًا، تقريبًا. 1000 مرة. في البلدان التي لديها تشريعات عمالية واجتماعية متخلفة تمامًا، تم اعتماد مستويات مقبولة من PES لقيم وحشية، تصل إلى 1 (W*s)/sq. م النهج في هذه الحالة: هل تم تحذيرك عند التوظيف؟ هل يدفعون مقابل التأمين الطبي الإضافي الخاص بك؟ هل سيضمنون معاشًا متزايدًا عن الأنشطة الضارة بعد 10 (15، 20) سنة؟ والباقي مشاكل هندية.

في معدات الوقاية الشخصية من هذا المستوى، يشعر الشخص مباشرة بتأثير المجالات الكهرومغناطيسية: ثقل في الرأس، ودفء لطيف قادم من أعماق الجسم. لطيف ولكنه خطير للغاية: هذا دليل على بداية تحلل البلازما للخلايا، ولهذا السبب يمكن أن تتعرض للتنكس الخبيث. لا يزال "الجهاز في الساعة السادسة والنصف" هو النتيجة الأكثر فظاعة لـ "التقاط الأرنب" لمعدات الحماية الشخصية EMF.

في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية، كان الطرف الآخر ساري المفعول - 1 (μW*s)/sq. م، أي. أقل بمليون مرة. إن تأثير معدات الوقاية الشخصية هذه على الموضوع الأكثر حساسية لن يؤثر على الفور أو على المدى الطويل. فكل مواطن، أو بالأحرى موضوع، في «مجلس النواب» هو في الواقع ملك للدولة، لكنه يضمن أيضاً حياته وصحته وسلامته. على الأقل رسميا.

وفي ظل اقتصاد السوق فإن إعادة التأمين على هذا النحو سوف تكون أمراً لا يطاق، وفي ظل موجات الأثير المسدودة الحالية فإن هذا الأمر ليس ممكناً من الناحية الفنية. ولذلك، فإن المعيار المقبول عمومًا لمستوى EMF PES اليوم هو متوسط ​​- 1 (mW*s)/sq. م. مثل هذه المعدات، التي تؤثر بشكل مستمر ولفترة طويلة، ستؤدي بالتأكيد إلى عواقب طويلة المدى، لكن التعرض المنتظم لها لمدة لا تزيد عن وقت معين في اليوم غير ضار وآمن للشخص العادي. أما أولئك الذين لديهم حساسية مفرطة فيتم استبعادهم عن طريق إجراء فحص طبي أثناء التوظيف، ومن الممكن بالفعل التعويض عن العواقب المترتبة على الانحرافات العشوائية من دون إرهاق الصناديق الاجتماعية. وبطبيعة الحال، فإن النهج المتخلف، المتمثل في علاج السرطان أثناء التقاعد بدلاً من الراحة، ليس متعة كبيرة، ولكن على الأقل في حدود المعقول. لذلك، سنعتبر أن الشحن اللاسلكي قد يكون خطيرًا إذا أدى إلى إنشاء مجال EMF لمعدات الحماية الشخصية يبلغ 1 (ملي واط*ث)/متر مربع داخل نصف قطر اللمس (0.5 متر تقريبًا). م أو أكثر.

حساب السلامة

لنصدق الإعلان ونشتري شاحن USB "خارق للغاية" (استهلاك الطاقة - 1.75 وات)، يعمل في دائرة نصف قطرها 20 سم (0.2 م). تبلغ كفاءة مولد التدوين (انظر أدناه) لهذه الطاقة باستخدام ترانزستور التأثير الميداني تقريبًا. 0.8؛ سيتم بث 1.4 واط بدون وجود أداة على الموقع. مساحة الكرة التي يبلغ نصف قطرها 0.2 م هي 0.0335 قدم مربع. م. م(!). تتناسب قيمة PES عكسيا مع مربع المسافة من المصدر. في أي نقطة في هذه الحالة سوف تنخفض إلى الحد المسموح به 1 (mW*s)/sq. م؟ الحساب بسيط: نأخذ الجذر التربيعي لنسبة PES الفعلية إلى النسبة المسموح بها، ونضرب النتيجة في نصف القطر الأولي البالغ 0.2 متر، أي. القسمة على 5؛ نحصل على... 20.4 م! وهذا هو ما تستحقه ضمانات الشركات المصنعة لسلامة المنتج. جنبا إلى جنب مع قوة تشى.

البيان أعلاه حول الأداة على الموقع ليس من قبيل الصدفة. في هذه الحالة، فإن الشحنة عند الترددات التي تكون أطوالها الموجية أكبر بكثير من الفجوة بين الباعث والجهاز ستكون حثية، إذا كان المستقبل مناسبًا لها. يعد ملف الاستقبال الخاص بالأداة مناسبًا بشكل فريد كجهاز استقبال تحريضي. ستعطي فجوة قدرها 3 سم (انظر أعلاه) ترددًا قدره 10 جيجا هرتز، وهو ما لا يستطيع المولد إنتاجه بالتأكيد؛ وفي الواقع فإن الفجوة أصغر من ذلك. لذلك تم تأكيد الاستنتاج الأولي: يجب أن يكون فرضنا استقرائيًا فقط. سيكون PES للمجال الكهرومغناطيسي في الفجوة بين المحث والجهاز أكبر بعدة مرات، لكن هذا لم يعد خطيرًا، لأن سيتم بشكل طبيعي سحب المجال الكهرومغناطيسي إلى ملف الاستقبال، الذي يبلغ قطره تقريبًا. 5 سم على مسافة أكبر بثلاث مرات (بتعبير أدق، مرات e، e = 2.718281828...) لا يمكن اكتشاف وجود المجالات الكهرومغناطيسية إلا بواسطة كاشف حساس، ولكن لا يمكن إجراء الحسابات "على أصابعك" هنا؛ للاستنتاج تحتاج إلى استخدام وسائل الفيزياء الرياضية.

ملحوظة:حقيقة أن معيار WPC ليس دوليًا يجعل من الممكن لمصنعي أجهزة الشحن اللاسلكية "الذهاب إلى أقصى الحدود" بناءً على ضمانات السلامة. يمكنك الرجوع إلى معايير السلامة الخاصة بالبلد الذي يتم فيه الإنتاج. أو الشركة التي تم تسجيلها فيها، وقد لا يكون هناك تنظيم لمعدات الحماية الشخصية على الإطلاق؛

بخصوص شواحن السيارات

من الحساب أعلاه يترتب على ذلك أن الشحن اللاسلكي للسيارة أمر خطير بالتأكيد:يصل نطاق عملها إلى متر واحد. سيكون هؤلاء المسوقون في معدات الوقاية الشخصية مدى الحياة... أو على الأقل حتى يشعرون "بالجهاز في الساعة السادسة والنصف"... والمبرر المقدم هو المدة القصيرة نسبيًا للتأثير والتأثير. تحتاج إلى حماية أداة باهظة الثمن من التلف لأنها تتدلى على سلك أسفل ولاعة السجائر. ولكن ألن يكون من الأفضل تمديد السلك ببساطة بحيث يمكن تخزين الأداة في حجرة القفازات أو في أي مكان مناسب آخر؟ لا تزال قيادة السيارة والهاتف في يدك أمرًا محفوفًا بالمخاطر، وفي بعض الأماكن يمكن أن يتم تغريمك بسبب ذلك.

إذا كانت الأداة بدون WPC

يوجد متطلبان إلزاميان فقط لملف استقبال WPC: عدد اللفات هو 25 وقطر السلك مصمم لتيار يبلغ 0.35 أمبير، مع مراعاة تأثير الجلد عند ترددات تصل إلى 30 ميجاهرتز. عمليا - من 0.35 ملم للنحاس (بدون عزل). أكثر سمكًا، عندما يكون هناك مساحة حرة كافية في العلبة، سيكون أفضل. التكوين - أي حسب الموقع. لا يتطلب الأمر عناية خاصة في التصنيع (البند 1 في الشكل)، لكن من الضروري ألا تتجاوز نسبة البعد العرضي الأكبر إلى الأصغر 1.5، وإلا ستنخفض كفاءة جهاز الاستقبال ويتأخر الشحن.

إذا تم الشحن لهاتف قديم ممتلئ الجسم أو لجهاز لوحي بدون WPC، فسيتم وضع الملف في جسم الأداة. لن يؤثر الانحناء الطفيف في مكانه (البند 2) على خصائص جهاز الاستقبال. فجأة، لا توجد مساحة كافية في الداخل (لا تزال بحاجة إلى وضع المكونات الإلكترونية لجهاز الاستقبال في مكان ما)، سيتعين عليك إنشاء ملف مسطح "مثل العلامة التجارية"، pos. 4. من الملائم وضع السلك في شكل حلزوني مسطح باستخدام شريط يوضع على الركيزة مع الجانب اللاصق لأعلى. للتأكد من أن الفيلكرو لا يلتف ولا يزحف، يتم تثبيته عند الحواف بشرائط من نفس الشريط، مطبقة بالغراء لأسفل. يتم وضع رئيس مستدير يبلغ قطره تقريبًا على الشريط. 1 سم ثم لفه حوله، مع الضغط على السلك مقابل الفيلكرو. عندما يتم وضع أكبر عدد ممكن من المنعطفات، يتم تقشير الرئيس، ويتم حفر الملف النهائي لإصلاح المنعطفات باستخدام superglue أو ورنيش النيترو، pos. 3، وإزالته مع الشريط؛ يتم قطع فائضها.

عمل التمارين

يتم تجميع مولدات الشحن اللاسلكي محلية الصنع وبعض مولدات المصنع وفقًا لدائرة مولد الحجب، أو ببساطة الحجب، انظر الشكل:

سنقوم بالشحن باستخدام مولد ذاتي للتذبذبات التوافقية وفقًا لدائرة ما قبل الطوفان مع اقتران حثي ضعيف. لقد توقف استخدامه في المعدات الصناعية في العشرينات من القرن الماضي، بمجرد اختراع المولدات ثلاثية النقاط، الحثية والسعوية، وذلك على وجه التحديد بسبب رد الفعل الحاد للغاية على الحمل، ولكن هذا ما نحتاجه! وأوجه القصور الأخرى في المولد ذي الاقتران الضعيف إما يتم التخلص منها عن طريق قاعدة العناصر والدوائر الحديثة، أو أنها ليست قاتلة. لذلك، في بداية الشحن القسري، يصل استهلاك الطاقة إلى 25 واط، لذلك هناك حاجة إلى مصدر طاقة منفصل. لكن متوسط ​​\u200b\u200bالشحن طويل الأمد لجهاز لوحي مزود ببطارية تبلغ سعتها 3500 مللي أمبير يتم تشغيلها باستمرار كل ليلة لا يتجاوز 8 واط، وفي شهر واحد سوف "ينتهي" هذا الشحن بما يصل إلى 5.75 كيلو واط / ساعة.

لكن أولاً وقبل كل شيء، دعونا نتعامل مع ملف الإرسال، لأن... هذه الدائرة حساسة أيضًا لمعلمات وجودة عقد ضبط التردد. لإعداد المولد (السلامة تستحق شيئًا ما، لا يمكن فعل أي شيء) سيتعين عليك أيضًا إنشاء ملف استقبال على عجل، انظر أعلاه. لا يمكنك استخدام الشحن للغرض المقصود منه إلا عند إعداد المولد، ولكنه بعد ذلك يعمل بشكل أكثر استقرارًا وأمانًا للأداة الذكية من الشحن عند حظره. لذلك، يمكنك استخدام أي أداة مع هذا الشاحن: فهو مصمم لتيار شحن يبلغ 2 أمبير أو أكثر. لكن الهاتف القديم الذي يحتوي على بطارية بسعة 450 مللي أمبير لن يأخذ منه أكثر مما "تصفه" وحدة التحكم بسبب نفس رد الفعل الحاد تجاه الحمل.

نقل الملف

تظهر في الشكل رسومات ملفات المولد ذات الاقتران الحثي الضعيف. أقل.:

على اليسار – الكفاف L2 (انظر أدناه)؛ على اليمين - ملف التغذية الراجعة L3 (في المنتصف) وملف دائرة إشارة الشحن L1. وهي محفورة على صفيحة مصنوعة من صفائح الألياف الزجاجية ذات الوجهين مقاس 100 × 100 مم وسمك 1.5 مم ، كما يسمى. تقنية الليزر والحديد LUT. لا يوجد شيء معقد في هذا الأمر، فالفكرة والاسم هواة. تتيح لك LUT جعل لوحات الدوائر المطبوعة في المنزل ليست أسوأ من اللوحات ذات العلامات التجارية، واللافتات ذات النقوش، والرسومات الكنتورية، واللوحات المنقوشة، وما إلى ذلك، انظر الفيديو أدناه:

فيديو: تقنية الكي بالليزر

بالإضافة إلى ذلك، يمكننا القول أنه من الأفضل تنظيف الفراغ الخاص بـ LUT باستخدام ممحاة مدرسية عادية. بعد ذلك، يتم غسل قصاصات النحاس باستخدام قطعة قطن أو قطعة قماش قطنية بيضاء نظيفة، مبللة بسخاء بنسبة 96٪ كحول أو مذيب نيترو، وبعد ذلك، بينما يكون السطح مبللًا، يُمسح بقطعة قماش من الألياف الدقيقة لتنظيف النظارات. يتم وضع مسحوق الحبر الخاص بأي طابعة ليزر وحتى الطابعة النافثة للحبر من القالب بقوة على السطح المُجهز بهذه الطريقة على قاعدة مناسبة (تحمل الحبر ولكنها لا تمتصه).

ملحوظة:لا تخلط بينك وبين عرض المسارات في الرسم (0.75 مم للملف الكفافي). كثافة التيار المسموح بها في موصل الفيلم على الركيزة أكبر بعدة مرات من كثافة السلك الدائري، ويكون تأثير الجلد أضعف. وبالتالي، فإن المسار الموجود على لوحة دوائر مطبوعة بعرض 10 مم وسمك 0.05 مم يمكن أن يحمل بسهولة تيارًا قدره 20 أمبير، وهذا بعيد عن الحد الأقصى. هناك حاجة إلى مسارات لفائف ردود الفعل مزدوجة العرض لأن... أثناء عملية الإعداد، سوف تحتاج إلى إعادة بيع الصنبور عليه. بشكل عام، يتيح لك LUT الحصول على مسارات يصل عرضها إلى 0.15-0.2 مم.

تصميم الدوائر

يظهر الرسم التخطيطي لشاحن لاسلكي على مولد مزود باقتران حثي في ​​الشكل: على اليسار يوجد جهاز الإرسال؛ المتلقي على اليمين. ميزاته أولاً هي العنصر النشط القوي VT3. يمكن أن يكون فقط ترانزستور ذو تأثير ميداني مضخم. سيكون للمولد المعتمد على ترانزستور ثنائي القطب كفاءة منخفضة، ولا تعمل المفاتيح الميدانية القوية لسلسلة IRF وIRFZ وIRL من مصادر طاقة الكمبيوتر أو أنظمة الإشعال الإلكترونية في الوضع النشط.

والثاني هو دائرة التحيز التلقائي VD3 C3. بالنسبة للعاملين في مجال مكبر الصوت القوي، يمكن أن يصل تيار التصريف الأولي إلى 100-200 مللي أمبير أو أكثر. بدون إمكانية الحجب على البوابة، سيكون من الممكن تكوين المولد فقط لوضع الطاقة أو الاستعداد، ولكن ليس لكليهما، ومن المؤكد أن PES من المحث داخل نصف قطر الاتصال سوف يتجاوز القيمة المسموح بها. ولكن من المستحيل أيضًا تشكيل انحياز تلقائي عن طريق توصيل المقاوم بدائرة المصدر، كما هو الحال في دائرة الكاثود في مكبرات الصوت الأنبوبية: لن يصل المولد إلى الطاقة الكاملة، لأن مع زيادة تيار المصدر، ستزداد الإزاحة أيضًا في القيمة المطلقة. لذلك، يتم جعل دائرة التحيز غير خطية على الثنائيات: عند القوى المنخفضة تزداد وفقًا لتيار المصدر، مما يضمن بداية ناعمة للمولد وسلامته لأي أدوات، وعندما تدخل الثنائيات في التشبع، يصبح التحيز قريبًا ثابت ويسمح للمولد "بالتأرجح إلى أقصى حد". يتم اختيار دائرة التحيز أثناء عملية الإعداد من ثنائيات الترددات اللاسلكية القوية لنشر المقوم (بنية PiN، KD213، KD2997) وثنائيات شوتكي (بنية SMD) لتيار 6 أ. جهد التشبع الأول في النطاق الحالي 0.7- 5 أمبير يتراوح بين 1- 1.4 فولت؛ الثانية - 0.4-0.6 فولت.

تشكل العناصر R1 وVD1 وVT1 وVT2 وC1 وR2 وVD2 وL1 دائرة إشارة الشحن. إذا كان معامل النقل الحالي β VT1 أكثر من 80، فسيتم استبعاد VT2، ويتم توصيل محرك R2 بقاعدة VT1. يجب أن يكون المكثف C3 عبارة عن فيلم؛ والأفضل من ذلك هو الورق القديم، لأنه... إنه يبدد قوة رد الفعل كبيرة.

يتمتع جهاز استقبال هذا الشاحن أيضًا بميزات خاصة. الأول هو تصحيح الموجة الكاملة للتيار المستقبل، لأن الاهتزازات التوافقية. هذا لا يمنع استخدام هذا الجهاز لشحن الأجهزة باستخدام WPC المدمج، لأنه فيها، يتم أيضًا تصحيح التيار المستقبل بواسطة جسر الصمام الثنائي لتحسين استخدام إشعاع المحث. والثاني هو أن السيراميك C5 متصل بالتوازي مع مكثف كهربائيا التخزين C4. تتمتع "الإلكتروليتات" بمحاثة ذاتية كبيرة وخسارة عازلة كبيرة للظل tgδ، مما يقلل من كفاءة الشحن عند ترددات التشغيل. إن تجاوز "المنحل بالكهرباء" بـ "السيراميك" يقلل من وقت الشحن تقريبًا. بنسبة 7%. بالنسبة للكمبيوتر اللوحي الذي يحتوي على بطارية بسعة 3500 مللي أمبير، سيكون هذا تقريبًا. نصف ساعه. أوافق، في بعض الأحيان يكون الأمر مهمًا.

وأخيرا، الصمام الثنائي VD8. إنه يحمي جهاز التحكم في شحن الجهاز إذا تم وضعه على محث متصل بالشحن السلكي. أنت لا تعرف أبدا ما يتبادر إلى ذهنك. ربما يعتقد شخص ما أن الشحن المزدوج سيشحن الجهاز بشكل أسرع. لن تسمح وحدة التحكم بالشحن بدخول تيار أكثر مما ينبغي إلى البطارية، ولكنها قد لا تكون قادرة على تحمل مثل هذا سوء الاستخدام. إذا تم استبعاد مثل هذا الموقف، فسيتم استبعاد VD8 أيضا؛ إذن هناك حاجة إلى VD7 لجهد 5.6 فولت. ويشار إلى تيار التشغيل بهامش كبير، لأن لا يمر تيار الشحن الأقصى عبره أبدًا بسبب رد الفعل الحاد لحمل المولد. عمليا - اضبط أي جهاز غير مرغوب فيه منخفض الطاقة على الجهد المطلوب. إنه يحملها - حسنًا، دعه يمسكها. إذا أصبح الجو حارا، نقوم بتثبيت شيء أكثر قوة وأكثر تكلفة؛ تتمتع وحدة التحكم بالشحن أيضًا بحماية خاصة بها من الجهد الزائد.

ملحوظة:بدون VD7، سيكون الجهد المعدل هو الحد الأقصى المسموح به في WPC 7.2 V، والذي يسمح لك بشحن الأدوات "البديلة" الصعبة. يمكن تقليله عن طريق إعادة لحام الطرف الساخن L2 (انظر أدناه) بالقرب من مركز الملف، ولكن ليس أكثر من 6-7 دورات.

اعداد

يبدأ إعداد المولد بضبط تيار IP الهادئ الخاص به دون إثارة. للقيام بذلك، يتم إيقاف تشغيل L3، ويتم توصيل البوابة VT3 بالسلك المشترك (العنصر 1 في الشكل)، أي. تشكل إزاحة صفر. بعد ذلك، حدد سلسلة VD3، وقم بتعيين Ip ضمن الحدود المحددة. إذا كان تيار الصرف عند الانحياز الصفري أقل من 50 مللي أمبير، فيمكن ضبط IP على 15-20 مللي أمبير، وسيصبح المولد أكثر اقتصادا وأكثر أمانًا. وفجأة، أصبح تيار التصريف الأولي أقل من 40 مللي أمبير، بل والأفضل من ذلك، لن تكون هناك حاجة إلى C3 وVD3.

المرحلة التالية هي مراحل اللفات. للقيام بذلك، ستحتاج إلى مسبار من ملف الاستقبال (انظر أعلاه) مع لمبة متوهجة متصلة به، pos. 2. تتم استعادة دائرة المولد وتشغيلها ووضع مسبار على L2. يجب أن يضيء الضوء. لا - قم بتبديل الدبابيس L2 أو L3. يجب أن تتم معالجة الملفات على مراحل بحيث ينتهي الساخن (الأبعد عن المركز) L3، pos. 3. في نفس المرحلة، قم بقياس وتسجيل استهلاك تيار التشغيل Iп، pos. 4.

أنت الآن بحاجة إلى ضبط تيار الاستعداد الآمن لمعرف المولد؛ ستنخفض الطاقة المشعة في وضع الاستعداد بما يتناسب مع مربع نسبة تيار التشغيل إلى تيار الاستعداد. يتم تعيين المعرف عن طريق إعادة لحام الرصاص الساخن L3 في المواضع المشار إليها في موضع البيع. 5 حدود أقرب إلى القيمة الدنيا. يتم التحقق من العودة إلى الطاقة عن طريق وضع مسبار على L2. إجراء التثبيت ممل للغاية. لتجنب تشديده واللحام حتى يتقشر المسار، تابع على النحو التالي. تعليمات:

  • يتم تقليل L3 بمقدار النصف (البند 6)؛
  • تبين أن المعرف صغير، أو أن المسبار لا يُظهر العودة إلى السلطة - نعيد نصف المنعطفات المهملة، pos. 7؛
  • المعرف لا يزال كبيرًا - نتخلص من نصف النصف المتبقي من L3، pos. 8؛
  • الوضع حسب النقطة 2 - نعيد نصف المنعطفات التي تم التخلص منها وفقًا للنقطة 3، ولكن ليس نصف جميع المنعطفات التي تم التخلص منها، نقاط البيع. 9؛
  • إذا لزم الأمر، تابع الإعداد، باتباع نفس الخوارزمية.

وبالتالي، باستخدام طريقة التكرار، يستغرق إعداد المعرف وقتًا قصيرًا جدًا.

كل ما تبقى هو تكوين دائرة إشارة الشحن. للقيام بذلك، قم بتجميع جهاز استقبال محمّل بمقاوم بهذا الحجم بحيث يكون تيار الشحن أقل من تيار التشكيل، ولكنه أكبر من تيار المحتوى، pos. 10. يتم وضع المحرك R2 في الموضع السفلي، ويتم وضع جهاز الاستقبال على L2. من خلال تدوير المحرك، يمكنك تحقيق توهج VD1. يقومون بإزالة جهاز الاستقبال ومعرفة ما إذا كان VD1 سيخرج. لا - يتم إرجاع المحرك إلى الخلف بسلاسة شديدة وبعناية حتى ينطفئ VD1.

تصميم

يمكن تحقيق مزيد من تقليل وقت الشحن وتحسين معلمات سلامة الجهاز عن طريق توجيه تدفق الطاقة من المحث إلى أعلى؛ ويتم استخدام هذه التقنية في بعض أجهزة الشحن اللاسلكية ذات العلامات التجارية. يمكن التعرف عليها من خلال ملف الحث المحاط بحلقة، إلا إذا قام البدائل الأذكياء بإلصاقها للبيع.

في الواقع، يتم إنشاء اتجاه الإشعاع عن طريق حماية المحث من الجانب الخلفي. للقيام بذلك، يتم وضع المولد في غلاف مفتوح مصنوع من صفائح معدنية رفيعة لا يزيد سمكها عن 0.25 مم. إذا كان ارتفاع السكن غير مبال بالجماليات، فسيتم وضع مصدر طاقة المولد فيه أيضا. في هذه الحالة، يجب أن يكون مزودًا بمحول تردد الطاقة الموجود على الأجهزة: سيؤدي التداخل من UPS الموجود بالقرب إلى تعطيل إعدادات المولد.

هناك حاجة إلى الفولاذ للتدريع المغناطيسي بالإضافة إلى التدريع الكهربائي، كما أن سمكه الرقيق ضروري لمنع الخسائر الناجمة عن التيارات الدوامة. لنفس الغرض، يتم عمل شقوق عمودية رفيعة متكررة في جوانب الجسم، ويتم ثقب الجزء السفلي بنمط رقعة الشطرنج، انظر الشكل. الخيار المثالي هو الجدران وأسفل الهيكل المصنوع من شبكة فولاذية دقيقة. الغطاء – أي بلاستيك شفاف بدون حشو: الزجاج، الأكريليك، الألياف الزجاجية، معجون الفلور، PET، PE، البولي بروبيلين، البوليسترين. الخيار هو الأكريليك الشفاف عديم اللون أو ورنيش النيترو في 4-5 طبقات، ولكن ليس الطلاء أو المينا. التصميم الخارجي يمكن أن يكون أي شيء. مع هذا التصميم، يمكنك الاحتفاظ بالشحن اللاسلكي لهاتفك أو هاتفك الذكي أو جهازك اللوحي باستمرار على طاولة بجانب سريرك. على الرغم من أن الأثير متناثر للغاية اليوم، إلا أنه لا يزال من الأفضل الابتعاد عن أي مصادر معروفة للمجالات الكهرومغناطيسية.