18.04.2018

Слово «Ци» в китайской философии означает «жизненную силу», «энергию». В честь этого понятия названа сравнительно недавно появившаяся технология беспроводной зарядки Qi. Подобной возможности все ждали многие годы, и Qi медленно, но уверенно набирает популярность. Однако, как и многие другие молодые изобретения, новинка вызывает много вопросов: стоят ли устройства с Qi своих денег? Что ждёт технологию в будущем? Нужен ли нам вообще подобный способ зарядки? Сначала мы попытаемся ответить на эти вопросы, а во второй части статьи вы найдёте обзор самых интересных устройств для беспроводной зарядки.

Немного истории

В то время как технологии беспроводной передачи данных правят бал, электроны всё ещё циркулируют по старым добрым проводным цепям. Однако желание вывести электромагнитную энергию за пределы кабелей существовало у учёных давно. Уже Никола Тесла проводил эксперименты в этом направлении, а в 1893 году он продемонстрировал публике беспроводную работу люминесцентных ламп. Сербский изобретатель мечтал о всемирной беспроводной системе на основе резонансных приёмников.

Тесла демонстрирует беспроводную передачу энергии. Рисунок

После эксцентричного Теслы над проблемой работало немало учёных. Так, в период 40-60-х годов были продемонстрированы программы моделирования передачи тока посредством микроволнового излучения. А в 1973 году сотрудники Лос-Аламосской лаборатории представили первую систему резонансной передачи электроэнергии RFID, используемую сегодня для бесконтактных платежей.

В 2000-е годы с развитием потребительской электроники интерес к беспроводной передаче тока возрос. В это время были проведены различные эксперименты, начиная от беспроводного питания ламп накаливания и заканчивая обеспечением энергией трамваев и малотоннажных поездов.

На сегодняшний день учёным известны несколько способов передавать ток на расстоянии: ультразвуковой, микроволновый, лазерный, индукционный и резонансный. Не считая последних двух, все они слишком дорогие и сложные, чтобы использоваться в портативных устройствах.

Передача электроэнергии посредством микроволн

Переломным моментом для потребительского сегмента стало создание в 2008 году «Консорциума беспроводной передачи энергии». В объединение вошли заинтересованные компании со всего мира: Huawei, Samsung, Asus, Nokia, IKEA и другие. В августе 2009 года Консорциум представил протокол Qi для малых мощностей до 5 Вт. Спецификации технологии были выложены в открытый доступ для использования любой компанией-производителем.

Принцип работы Qi

В основе функционирования устройств стандарта Qi лежит электромагнитная индукция. Для работы необходимы два компонента: передатчик (трансмиттер) и приёмник (ресивер). Для пользователя передатчиком является зарядное устройство, а приёмником — смартфон или другой гаджет, нуждающийся в подзарядке. Оба устройства оснащаются плоскими катушками, которые затем вместе должны образовать систему с индуктивной связью.

При подключении передатчика в сеть через его катушку начинает протекать переменный ток, который инициирует появление небольшого электромагнитного поля. Магнитные волны располагаются перпендикулярно плоскости катушки и выходят за пределы зарядного устройства. Если в зоне их действия оказывается катушка-приёмник, волны индуцируют в ней напряжение тока.

Поскольку сила электромагнитного поля невелика, и энергия рассеивается на малом расстоянии, для передачи тока есть два условия:

  • точное позиционирование катушек одной над другой;
  • близкое расположение устройств, не превышающее 6 мм.

На практике это означает, что смартфон должен лежать на плоскости зарядного устройства. К сожалению, на данный момент достичь бо́льших расстояний довольно сложно, а вот вопрос с позиционированием вполне решаем. Некоторые зарядные устройства оснащаются сразу несколькими катушками, чтобы увеличить «полезную» зарядную площадь. Также возможен вариант с механическим перемещением одиночной катушки в границах площади для зарядки.

Помимо катушек, передатчик и приёмник оборудуются модулями связи (преобразователями), благодаря чему процесс беспроводной зарядки становится более «умным»: передатчик сам определяет появление приёмника и автоматически начинает зарядку. Кроме того, устройства обмениваются информацией о статусе процесса, и как только гаджет заряжен, подзарядка прекращается.

Актуальной проблемой технологии является небольшая (из-за малой мощности тока) скорость зарядки. В 2011 году Консорциум обнародовал спецификацию для средних мощностей до 120 Вт. Технически, с такими параметрами можно заряжать даже ноутбуки, а подзарядка смартфонов становится в разы эффективнее. В 2015 году была анонсирована даже третья спецификация для мощностей до 1 кВт. Однако до реализации второй и третьей спецификаций ввиду малой популярности технологии дело пока не дошло. Тем не менее, некоторые устройства (и далее мы о них расскажем) уже вышли за пределы 5-ваттных мощностей: это говорит нам о том, что развитие и популяризация стандарта — лишь вопрос времени.

Реализация

Qi, как и USB Type C, ещё не является общепринятым стандартом, и далеко не все компании-производители дают своим пользователям возможность пользоваться технологией «из коробки». Наиболее удобный вариант — это заводское наличие индукционной катушки в смартфоне. Первой технологию Qi в смартфонах применила финская Nokia; за ней последовали Google и LG. Сегодня Qi используется во флагманских моделях таких брендов, как Apple, Asus, HTC, Huawei, LG, Motorola, Nokia, Samsung, BlackBerry, Sony и других.

В 2013 году начали появляться решения для моделей телефонов, не оснащённых Qi-технологией. Плоские, не занимающие места модули предназначены для установки под крышку смартфона, чтобы обеспечить совместимость с Qi-устройством.

Плоский модуль Qi, установленный в Samsung S5

За модулями последовали различные чехлы и кейсы, оснащённые катушкой с передатчиком и подключаемые к зарядному порту смартфона. На данный момент практически не осталось модели телефона, который нельзя было бы «научить» заряжаться без проводов.

Чехол Nillkin c технологией Qi

А значит, чтобы воспользоваться удобством новой технологии, нужно лишь выбрать соответствующее зарядное устройство. Расскажем вам вкратце о наиболее популярных и интересных из них.

Samsung Wireless Charging Pad EP-PN920

Samsung довольно быстро заняла прочную позицию в сегменте Qi-устройств. И это неудивительно: компания активно участвует в работе не только упомянутого Консорциума, но и конкурирующего с ним Альянса беспроводной передачи энергии (A4WP). Из всех моделей беспроводных зарядок, выпущенных Samsung на данный момент, мы выбрали для обзора EP-PN920 — на наш взляд, лучший вариант от корейской компании по соотношению цена/функциональность.

EP-PN920 — это элегантное устройство округлой формы и небольших габаритов: диаметр зарядки составляет 11 см, высота — 2,1 см. Прозрачный поликарбонат корпуса легко царапается, но для зарядного устройства это вряд ли существенная проблема. В остальном у беспроводной зарядки от Samsung есть всё необходимое для удобства использования: прорезиненное основание, мягкое кольцо для защиты смартфона, индикатор статуса зарядки и даже встроенная система охлаждения. Последнее немаловажно для долговечности устройства: катушки беспроводных зарядок довольно сильно нагреваются.

EP-PN920 поддерживает технологию быстрой зарядки и имеет мощность 5/9 Вт на 1 А в зависимости от используемого адаптера и наличия поддержки Quick Charge смартфоном. К скорости зарядки нареканий у нас не возникло, а вот на особенностях процесса внимание заострим. Как только смартфон оказывается на устройстве, индикатор загорается синим цветом; через полторы секунды начинается подзарядка. В силу небольших размеров зарядного модуля желательно, чтобы телефон лежал ровно посередине, однако на практике смещение в несколько миллиметров никак не сказывается на процессе.

Стоимость EP-PN920 — примерно 3 000 руб.

Belkin Boost Up Wireless Charging Pad

Ещё одна зарядка, по форм-фактору ничем не отличающаяся от модели Samsung. Напомним, что модели конкурирующих компаний используют один и тот же протокол Qi, поэтому различия в устройствах либо носят косметический характер, либо не затрагивают саму технологию.

Belkin, помимо прочего, давно специализируется на зарядных устройствах, а главная область специализации компании — аксессуары для устройств Apple. В качестве зарядки для iPhone и была анонсирована Belkin Charging Pad. Однако это в большей степени маркетинговый ход: Qi-устройству главное обнаружить катушку индуктивности, так что смело используйте гаджет для Android-девайсов.

Корпус устройства сделан из металла, а поверхность имеет мягкую матовую накладку. Диаметр зарядки — 11,86 см, высота — 1,46 см. Главное отличие модели Belkin от предыдущей — отсутствие в ней активного охлаждения, что компания, тем не менее, позиционирует как достоинство: устройство абсолютно бесшумно. Проблема перегрева решается другим способом: зарядка оснащена датчиком «тепловой защиты», который останавливает зарядку на уровне 80%, когда перегрев становится ощутимым. Как только устройство фиксируеи снижение заряда хотя бы на один процент — питание возобновляется.

Заявленная мощность модели составляет 7,5 Вт. На «появление» смартфона устройство реагирует даже быстрее, чем Samsung EP-PN920, — у нас это происходило меньше чем за секунду. Во время подзарядки индикатор загорается зелёным цветом, в случае сбоя или смещения смартфона — красным. На верхней плоскости зарядки есть тиснёное кольцо, показывающее место расположения катушки индуктивности.

За Belkin Boost Up разработчики просят приблизительно 6 000 руб.

Fonesalesman WoodPuck Bamboo Edition

Наш следующий лот — экзотическая модель от компании Fonesaleman. Зарядка Woodpack Bamboo Edition, как нетрудно понять из названия, сделана из бамбукового дерева и представляет собой эдакий экологичный вариант описанных ранее устройств. В остальном отличий практически нет, разве что габариты у WoodPuck компактнее: диаметр — 9,5 см, высота — 1,1 см.

Модель имеет выходную мощность 5 Вт на 1 А. На обнаружение смартфона уходит около 1,8 секунды; о неправильном расположении гаджета, как и у Belkin, сигнализирует светодиодный индикатор.

Еа рынке есть и другие «деревянные» модели, но их тяжелее достать в наших широтах. Fonesalesman WoodPuck можно заказать на официальном сайте: компания осуществляет доставку в Россию.

Tylt VÜ Wireless Charger

В отличие от предыдущих рассмотренных нами устройств, модель VÜ от американской компании Tylt имеет (наконец-то) прямоугольную форму. Кроме того, смартфон устанавливается на платформу вертикально.

Такая конструкция обладает по меньшей мере 2 преимуществами: во-первых, телефоном можно продолжать пользоваться, а во-вторых, упрощается позиционирование смартфона для успешной зарядки. Кроме того, в Tylt установлено целых три индукционных катушки, что делает всю площадь устройства эффективной. А значит, смартфон можно установить как угодно — лишь бы держался.

Размеры зарядки следующие: 3,5 x 7,5 x 0,5 см. Материал корпуса — матовый пластик. Устройство предлагается в ярких цветовых решениях, но есть и классический чёрный вариант, который, кстати, дешевле прочих. Плоскость зарядки наклонена на 45˚. Выходная мощность соответствует второму поколению протоколов WPC и составляет, по заявлениям производителя, 12 Вт на 1 А. На обнаружение смартфона устройству требуется 1 секунда с момента установки. Производитель не предусмотрел индикацию успешного позиционирования, но ввиду вертикальной конструкции, на наш взгляд, светодиод здесь и не нужен.

Цена на Tylt VÜ — 3 500 руб.

Okira Qi Cross 7 000

До сих пор мы описывали беспроводные зарядные устройства, нуждающиеся, тем не менее, в проводе для собственного питания. Но как же быть с полностью беспроводными решениями? Некоторые производители пауэрбанков стали оснащать свои устройства Qi-технологией. В качестве примера опишем модель на 7 000 мАч от любимчика нашей редакции — компании Okira.

Пауэрбанк выполнен из матового пластика и имеет гладкие обтекаемые края. Okira отлично подходит для удобного ношения в карманах, чему способствуют скромные габариты устройства (7 x 14 x 2 см) и малый вес (175 г). По центру располагается слегка выпуклый серый крест, показывающий размещение в устройстве индукционной катушки. Помимо бело-серого, предлагаются бело-синий и чёрно-белый цветовые варианты устройства.

Okira отлично справляется с обязанностями классического проводного пауэрбанка, о чём мы подробно рассказывали в обзоре рюкзака Okira c Qi Cross 7 000 в комплекте. В рамках этой статьи нас больше интересуют «беспроводные» возможности устройства. Охват действия для Qi-технологии здесь составляет 6 мм — стандартное значение. Выходная мощность — 5 Вт на 1 А. Как и другие беспроводные зарядки, Okira реагирует на приближение смартфона и активирует функцию Qi автоматически.

Пауэрбанк со смартфоном легко ложатся в руку, и в течение 1,2 секунды Okira начинает подзаряжать телефон. Поскольку пауэрбанк — портативное устройство, а толщина у модели небольшая, заряжающимся смартфоном можно полноценно пользоваться. Пожалуй, единственное, что во время подзарядки оказывается недоступным, — это тыловая камера. На сегодняшний день наличие технологии Qi в пауэрбанке — это, как нам представляется, самое удобное и интересное с точки зрения технологий решение.

Стоимость Okira Qi Cross 7 000 составляет 1 600 руб., модели Cycle на 1000 мАч обойдутся в 2000 р., на 12000 мАч — 2300 руб.

Вердикт

Qi — это только начало эволюции технологий беспроводной зарядки. По мере её развития и, что ещё важнее, распространения пользователям будут открываться всё новые горизонты возможностей мира без проводов. Члены Консорциума беспроводной энергии выражают надежды, что в скором времени мы сможем подзаряжать устройства в любых общественных местах. Возможно, эта идея избавит мир от актуальной проблемы быстрой разрядки устройств. Если на каждом шагу нас будет ждать Qi-зарядка достаточной дальности, потребность в портативных ёмких батареях существенно снизится.

Впрочем, этой полезной технологией можно полноценно пользоваться уже сегодня. Полностью беспроводная зарядка-паэрбанк показалась нам самым оптимальным решением, а потому среди пяти участников рейтинга пальму первенства мы присуждаем портативным аккумуляторам Okira Qi Cross и Cycle.

Если мы забыли рассказать о каких-либо интересных моделях или не объяснили принцип действия упомянутых — пишите в комментариях, задавайте вопросы, мы непременно ответим. Если же статья показалась вам полезной и интересной, подписывайтесь на нашу рассылку и Telegram-канал — там вы найдёте еще больше материалов о технологиях и полезные промокоды на наши товары.