شارژ بی‌سیم^(Wireless) به شما امکان می‌دهد بدون نیاز به اتصال کابل USB^{(USB cable)} ، وسایل خود را شارژ کنید . این بسیار تمیز است، اما واقعا چگونه کار می کند؟ چرا حتی زحمت؟ نکات منفی چیست؟ 

ما در اینجا به همه چیزهایی که در مورد نحوه عملکرد شارژ بی سیم نیاز دارید می پردازیم. به زودی^(Soon) فراموش خواهید کرد که آن همه به هم ریختگی سیم چگونه بود!

یک موضوع القایی^(Induction) ، وات عزیزم^{(My Dear Watt)} (پسر)

به طور کلی، شارژرهای بی سیم از خاصیت مغناطیسی و الکتریسیته به نام شارژ القایی استفاده می کنند. اساساً^(Basically) جریان الکتریکی به میدان مغناطیسی تبدیل می شود. سپس این میدان جریان الکتریکی را در دستگاهی که می خواهید شارژ کنید القا می کند.

این کمی ساده‌سازی است، اما اساساً این چیزی است که در فرآیند شارژ بی‌سیم اتفاق می‌افتد. در هر دستگاه دو سیم پیچ وجود دارد که انرژی را از شکلی به شکل دیگر تبدیل می کند.

این رایج ترین شکل شارژ بی سیم است که احتمالاً در ابزارهای شخصی مانند تلفن های هوشمند یا ساعت های هوشمند پیدا می کنید. شارژ القایی^(Induction) فقط در فواصل بسیار کوتاه کار می کند. معمولاً 10 میلی متر یا کمتر. بنابراین اگرچه برق «بی سیم» است، معمولاً باید دستگاه را روی نوعی پد شارژ قرار دهید تا برق جریان یابد. شارژرهای القایی^(Induction) مانند اینها از سیگنال های فرکانس پایین برای انتقال برق از شارژر به دستگاه استفاده می کنند.

جایگزین طنین انداز

آیا این کار جالبی نیست که فقط وارد یک اتاق شوید و همه دستگاه های شما برق دریافت کنند؟ این وعده شارژ رزونانسی است. استفاده از امواج رادیویی با فرکانس بالا برای ارسال نیرو به دستگاه ها به صورت بی سیم. 

مزیت بزرگ این روش این است که امواج با فرکانس نسبتاً بالا می توانند بسیار دورتر از شارژرهای القایی حرکت کنند. ما چند پا صحبت می کنیم. بنابراین تا زمانی که در محدوده سیم پیچ بمانید، دستگاه شما روشن می شود. 

این یک ایده آینده نگرانه است، اما نیکولا تسلا^{(Nikola Tesla)} ، پیشگام برق ، بیش از یک قرن پیش^{(more than a century ago)} آن را انجام می داد . اگر^(Had) تاریخ در جهتی کمی متفاوت پیش رفته بود، امروزه برق بی سیم ممکن است روش استاندارد انجام کارها باشد.

مسابقه دو اسب

رویکردهای مختلفی برای نحوه عملکرد شارژ بی سیم وجود دارد که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. شرکت‌های مختلف دیدگاه‌های متفاوتی درباره نحوه استفاده همه ما از برق بی‌سیم در زندگی روزمره دارند. این باعث ایجاد استانداردهای متعددی برای شارژ بی سیم شده است و همانطور که احتمالاً حدس زده اید، این استانداردها با هم کار نمی کنند.

شارژرهای بی سیم Qi^{(Qi wireless chargers)} از روش القایی با برد کوتاه استفاده می کنند و این همان چیزی است که در اکثر دستگاه های شخصی که به صورت بی سیم شارژ می شوند پیدا خواهید کرد.

استاندارد AirFuel از روش رزونانس دوربرد استفاده می‌کند و احتمالاً هنوز آن را در گجت‌های خود نصب نکرده‌اید. با این حال، می‌توانید قاب‌های شارژ ویژه^{(special charging cases)} گوشی‌های هوشمندی که قابلیت AirFuel را به آن‌ها اضافه می‌کنند، خریداری کنید.

سریع تر! سریع تر!

یکی از چیزهایی که ممکن است در مورد شارژ بی سیم، صرف نظر از استاندارد، متوجه شوید، این است که آنها قدرت زیادی را ارائه نمی دهند. شارژ سریع در هنگام استفاده از کابل تقریباً به استاندارد تبدیل شده است. تلفن های هوشمند و لپ تاپ های مدرن USB-C اغلب می توانند هر چیزی بین 40 تا 60 وات را بپذیرند. با استفاده از USB-C Power Delivery ، می‌توانید 100 وات برق را روی کابل USB-C^(USB-C) انتقال دهید ، اما باتری‌های لیتیوم یون فعلی تلفن نمی‌توانند آن را بپذیرند.

شارژرهای Qi یا AirFuel تقریباً به اندازه قدرت ارائه نمی دهند، اما هر دو استاندارد در حال تغییر هستند. در زمان نگارش این مقاله، شارژ سریع بی‌سیم 40 واتی وارد بازار شده است و AirFuel امیدوار است در مقطعی در آینده به 100 وات برسد. همچنین می‌توانیم انتظار داشته باشیم که فناوری باتری بهبود یابد و شارژ سریع‌تر دستگاه‌ها آسان‌تر شود. 

با این حال، در حال حاضر، یکی از معایب اصلی شارژ بی سیم این است که کندتر از استفاده از اتصال سیم مستقیم است و نمی تواند دستگاه هایی را که حتی به مقدار متوسطی برای کار کردن نیاز دارند، به طور فعال تغذیه کند.

یک شارژر برای کنترل همه آنها

یکی از مزیت های مهم شارژ بی سیم این است که تمام استانداردهای مختلف کابل را از بین می برد. خوب^(Well) _ با این فرض که همه دستگاه‌های شما از یک استاندارد استفاده می‌کنند، اما شارژ Qi برای دستگاه‌هایی مانند گوشی‌های هوشمند بسیار فراگیر شده است.

بنابراین هر کسی که یک دستگاه Qi داشته باشد می تواند به سادگی آن را روی پد خود قرار داده و شارژ کند. جالب است، اما ویژگی واقعی قاتل توانایی شارژ چندین دستگاه در یک پد شارژ به طور همزمان است. برای هر دستگاهی که می خواهید شارژ کنید به یک شارژر با یک سیم پیچ نیاز دارید. 

به عنوان مثال، " شارژرهای سه گانه^{(triple chargers)} " دارای سه سیم پیچ و در نتیجه سه نقطه شارژ هستند. می توانید سه دستگاه را در کنار هم قرار دهید و همزمان شارژ کنید. این می تواند یک راه حل بسیار زیبا باشد. به عنوان مثال، اگر یک شارژر سه گانه را روی یک میز کناری در اتاق نشیمن خود قرار دهید، این یک مکان مرکزی است که افراد می توانند دستگاه های خود را در آن قرار دهند.

دستگاه هایی که فقط به صورت بی سیم شارژ می شوند

اکثر دستگاه هایی که به صورت بی سیم شارژ می شوند، مانند گوشی های هوشمند، امکان شارژ سیمی را نیز در اختیار شما قرار می دهند. با این حال، برخی از دستگاه ها هستند که فقط به شما اجازه می دهند آنها را به صورت بی سیم شارژ کنید. ساعت‌های هوشمند نمونه‌ای از این هستند^{(Smartwatches are one example of this)} و وقتی به آن فکر می‌کنید، منطقی به نظر می‌رسد. 

اگر می خواهید دستگاهی بسازید که واقعاً ضد گرد و غبار و ضد آب باشد، داشتن تعداد زیادی پورت می تواند دردسرساز باشد. ناگفته نماند که دستگاه های کوچک مانند جوانه های بی سیم یا ساعت های هوشمند اغلب فضایی برای اتصالات استاندارد ندارند. 

شارژ بی سیم در دستگاه های بزرگتر چگونه کار می کند؟ در حالی که هنوز هیچ تلفن، تبلت یا لپ‌تاپ‌هایی وجود ندارد که از شارژ بی‌سیم انحصاری اطلاع داشته باشیم، تصور نکنید که هرگز چنین نخواهد شد. یک دستگاه کاملا مهر و موم شده که فقط از ارتباطات بی سیم و شارژ استفاده می کند، درهای جدیدی را در مورد استحکام و طراحی باز می کند.

تلفن^(Phones) ها و پاوربانک هایی که شارژ بی سیم را فراهم می کنند^{(Power Banks That Provide Wireless Charging)}

خود شارژرهای بی‌سیم بی‌سیم شده‌اند به این معنا که اکنون می‌توانید پاور بانک‌ها و حتی گوشی‌های هوشمندی را تهیه کنید که می‌توانند دستگاه‌ها را به‌صورت بی‌سیم با استفاده از استاندارد Qi شارژ کنند. 

گوشی‌های هوشمندی مانند Note 10+ دارای ویژگی معروف به «Wireless Powershare» هستند و برای شارژ دستگاه‌هایی مانند هدفون‌های بی‌سیم یا ساعت‌های هوشمند بسیار مفید است. البته پاوربانک‌های بی‌سیم^{(Wireless power banks)} برای این مورد نیز مفید هستند، اما امکان جالب چسباندن تلفن شما به پاوربانک و استفاده موقت از آن به عنوان یک قطعه بدون کابل را نیز به شما می‌دهد.

آینده بی سیم

شارژ القایی Qi با برد کوتاه مطمئناً باقی خواهد ماند، اما ما شاهد برخی از تظاهرات چشمگیر از شارژ دوربرد با استفاده از روش رزونانس هستیم. نصب تلویزیون ال سی دی^(LCD) با سیم پیچ گیرنده و قرار دادن آن در محدوده سیم پیچ دیگری که در دیوار نصب شده است باعث روشن شدن آن می شود. 

با امکان انتقال نیرو و داده به صورت بی سیم، راه های جدیدی وجود دارد که طراحان محصول می توانند در پیش بگیرند. ممکن است به سمت آینده جالبی از دستگاه‌هایی برویم که همیشه برق دارند، نیازی به باز کردن ندارند و در برخی موارد ممکن است دیگر برای کار کردن به باتری نیاز نداشته باشند.

البته مدتی طول می کشد تا برق بی سیم برد بلند به حالت عادی تبدیل شود. مطمئناً می‌توانید انتظار کمی پس‌بک نیز داشته باشید. در حال حاضر نگرانی‌های زیادی (معمولاً بی‌جا) در مورد فناوری‌های تشعشعات الکترومغناطیسی مانند 5G وجود دارد که باعث مشکلات بهداشتی یا مشکلات زیست‌محیطی می‌شود. ما انتظار داریم زمانی که انتقال برق بی سیم دوربرد رایج تر می شود، شکایات مشابهی مطرح شود. 

با این حال، در حال حاضر، به نظر می رسد هیچ کس مشکلی با شارژ القایی برد بسیار کوتاه نداشته باشد. چند^(How) دستگاه شما می توانند به صورت بی سیم شارژ شوند؟ چند^(How) وقت یکبار از آن ویژگی استفاده می کنید؟ ما دوست داریم در مورد آن در نظرات بشنویم.

 

How Does Wireless Charging Work?

Wireless charging lets you charge up yoυr gadgets without hаving to plug in a USB cable. It’s pretty neat, but how does it actually work? Why even bother? What are the downsides? 

We’ll tackle everything you need to know about how wireless charging works right here. Soon you’ll forget what all that wire clutter was like!

A Matter Of Induction, My Dear Watt(son)

Generally, wireless chargers use a property of magnetism and electricity known as “induction” charging. Basically, electric current is converted into a magnetic field. This field then induces an electric current in the device you want to charge.

That’s a bit of an oversimplification, but it’s essentially what happens in the wireless charging process. There are two coils, one in each device, that convert the energy from one form to another.

This is the most common form of wireless charging you’re likely to find in personal gadgets such as smartphones or smart watches. Induction charging only works over very short distances. Usually 10mm or less. So although the power is “wireless” you usually need to set the device down on some sort of charging pad for the power to flow. Induction chargers such as these use low frequency signals to move power from the charger to the device.

The Resonant Alternative

Wouldn’t it be cool to just walk into a room and have all of your devices receive power? That’s the promise of resonant charging. Using high-frequency radio waves to send power to devices wirelessly. 

The big advantage of this method is that the relatively high-frequency waves can travel much farther than induction chargers can manage. We’re talking multiple feet. So as long as you stay within range of the coil, your device will power up. 

It’s a futuristic idea, but electrical pioneer Nikola Tesla was doing it more than a century ago. Had history gone in a slightly different direction, wireless electricity might have been the standard way of doing things today.

A Two-Horse Race

There are different approaches to how wireless charging works, each with their own pros and cons. Different companies have different visions as to how we all want to use wireless power in daily life. This has given rise to multiple standards for wireless charging and, as you’ve probably guessed, these standards don’t inter-operate.

Qi wireless chargers use the short-range induction method and this is what you’ll find in most personal devices that charge wirelessly.

The AirFuel standard uses the long-range resonant method and you’re not likely to find it built into your gadgets quite yet. However, you can buy special charging cases for smartphones that add AirFuel capability to them.

Faster! Faster!

One thing you may notice about wireless charging, regardless of the standard, is that they don’t offer that much power. Fast-charging has become pretty much the standard when using a cable. Modern USB-C smartphones and laptops can often accept anything between 40 and 60 watts. Using USB-C Power Delivery, you can actually move 100W of power over a USB-C cable, but not current lithium ion batteries in a phone can accept that.

Qi or AirFuel chargers don’t offer nearly as much power, but both standards are evolving. At the time of writing, 40W wireless fast charging has started to enter the market and AirFuel hopes to reach 100W at some point in the future. We can also expect battery technology to improve, making it easier to charge devices more quickly. 

However, as of right now, one major downside of wireless charging is that it’s slower than using a direct wire connection and it can’t actively power devices that need even a moderate amount of power to work.

One Charger To Rule Them All

One great advantage of wireless charging is that it does away with all the different cable standards. Well. that’s assuming all your devices use the same standard, but Qi charging is becoming pretty ubiquitous for devices like smartphones.

So anyone with a Qi device can simply put it on your pad and charge up. That’s cool, but the real killer feature is the ability to charge multiple devices on the same charging pad at the same time. You need a charger with one coil for each device you want to charge. 

For example, “triple chargers” have three coils and therefore three charging spots. You can put three devices next to each other and have them charge at the same time. That can be a pretty elegant solution. For example, if you place a triple charger on a side table in your living room, it’s a central place where people can put their devices.

Devices That Only Charge Wirelessly

Most devices that charge wirelessly, such as smartphones, also give you the option of wired charging. However, there are some devices that only let you charge them wirelessly. Smartwatches are one example of this and when you think about it, it makes sense. 

If you want to create a device that’s truly dust and waterproof, having a bunch of ports can be a pain. Not to mention that small devices such as wireless buds or smartwatches often don’t have space for standard connectors anyway. 

How does wireless charging work on larger devices? While there are as yet no phones, tablets or laptops that we are aware of with exclusive wireless charging don’t assume it will never happen. A completely sealed device that uses only wireless communication and charging would open up new doors when it comes to ruggedization and design.

Phones & Power Banks That Provide Wireless Charging

Wireless chargers themselves have gone wireless in the sense that you can now get power banks and even smartphones that can charge devices wirelessly using the Qi standard. 

Smartphones such as the Note 10+ have a feature known as “Wireless Powershare” and it’s very handy for charging devices such as wireless earbuds or smartwatches. Wireless power banks are of course also useful for that use case, but it also brings up the interesting possibility of sticking your phone to the power bank and temporarily using it as one cable-free hunk.

A Wireless Future

Short-range Qi induction charging is certainly here to stay, but we’ve seen some impressive demonstrations of long range charging using the resonance method. Fitting an LCD TV with a receiver coil, simply bringing it within range of another coil installed within a wall will power it on. 

With both power and data transfer possible wirelessly, there are new avenues product designers can take. We might be heading for an interesting future of devices that always have power, don’t need to be opened and in some cases may no longer need batteries to operate.

Of course, it will be some time until long range wireless power becomes the norm. You can certainly expect quite a bit of pushback as well. There’s already plenty of (usually unwarranted) concerns about electromagnetic radiation technologies such as 5G causing health issues or environmental problems. We expect the same sorts of complaints to arise when long-range wireless power transmission becomes more common. 

For now however, no one seems to have an issue with very short range induction charging. How many of your devices can charge wirelessly? How often do you use that feature? We’d love to hear about it in the comments.

 

Related posts

• راهنمای قطعی شارژ باتری

• HDG توضیح می دهد: واقعیت افزوده چگونه کار می کند؟

• کلید امنیتی شبکه بی سیم خود را در ویندوز بازیابی کنید

• نحوه عیب یابی پرینترهای WiFi (بی سیم).

• چگونه برای گفتن چه خبر True or False در Internet

• HDG توضیح می دهد: آیا من ویروس دارم؟ در اینجا علائم هشدار دهنده وجود دارد

• نمی توانید در پست های فیس بوک نظر بگذارید؟ 8 راه برای رفع آن

• هک کلاه سیاه، سفید و خاکستری تعریف شده است

• Wireless Networking Tools رایگان برای Windows 10

• یک نسخه پشتیبان از تصویر سیستم ویندوز 10 ایجاد کنید

• چرا اکثر گوشی های جدید جک هدفون را کنار می گذارند؟

• بهترین نمایش ها و فیلم های اپل تی وی پلاس در حال حاضر

• بهترین زمان برای خرید یک کامپیوتر برای معاملات شگفت انگیز

• انتخابات هک 101: آیا این Safe به رای الکترونیکی؟

• HDG توضیح می دهد: CAPTCHA چیست و چگونه کار می کند؟

• مکان شبکه ویندوز 7 خود را در 2 مرحله به Public، Home یا Work تغییر دهید

• نحوه مشاهده پست ها در فید خبری فیس بوک به ترتیب اخیر

• HDG توضیح می دهد: بایوس چیست؟

• HDG توضیح می دهد: پایگاه داده بلاک چین چیست؟

• HDG توضیح می دهد: جاوا اسکریپت چیست و برای چه به صورت آنلاین استفاده می شود؟