به گزارش خبرنگار حوزه دریچه فناوری گروه فضای مجازی باشگاه خبرنگاران جوان، شارژ بی‌سیم یا شارژ القائی به فناوری شارژ بدون سیم که توسط یک میدان الکترومغناطیسی صورت گیرد، گفته می شود که از یک استاندارد جهانی به نام Qi استفاده می‌کند. شارژ بی‌سیم یا شارژ القائی را می‌توان استفاده از یک میدان الکترومغناطیسی برای انقال انرژی میان دو جسم دانست که این کار با استفاده از القای الکترومغناطیسی صورت می‌گیرد. شارژر‌های بی‌سیم به‌طور معمول از یک سیم‌پیچ القایی برای ایجاد یک میدان الکترومغناطیسی متناوب استفاده می‌کنند، سپس یک سیم‌پیچ القایی دیگر در دستگاه قابل حمل (تلفن همراه) انرژی را از میدان الکترومغناطیسی می‌گیرد و برای شارژ باتری آن را به جریان الکتریکی تبدیل می‌کند.

استفاده دو سیم‌پیچ در کنار یکدیگر باعث انتقال برق می‌شود. لازم است بدانید؛ در صورتی که از القای الکترودینامیک استفاده شود، دو سیم‌پیچ میتوانند در فاصله بیشتری از یکدیگر قرار بگیرند.

شارژ بی‌سیم Qi چیست؟

شارژ بی‌سیم Qi (Qi-Certified) یک استاندارد جهانی محسوب می‌شود که اکثر گوشی‌های هوشمند امروزی از آن پشتیبانی می‌کنند. این قابلیت به‌صورت بی‌سیم و با استفاده از انتقال القایی عمل می‌کند و به شما این اجازه را می‌دهد که تنها با گذاشتن گوشی خود بر روی یک پد بی‌سیم و بدون نیاز به هیچ کابل و یا آداپتوری، باتری گوشی خود را شارژ نمایید.

همانطور که گفته شد؛ Qi تنها یک استاندارد شارژ بی‌سیم است!

Qi (با تلفظ چی (chee)) یک استاندارد برای انتقال انرژی بی‌سیم است. Qi یک فرمت است که توسط کنسرسیوم انرژی بی‌سیم (WPC) حفظ و نگه‌داری می‌شود و هدف آن استانداردسازی شارژ بی‌سیم در همه دستگاه‌ها، درست به همان‌گونه که استاندارد‌های USB یا بلوتوث انتقال داده را در تمام دستگاه‌ها استاندارد شده، است.

 چرا شارژ بی‌سیم نیاز به استانداردسازی دارد؟

شارژ بی‌سیم بدون کمک گرفتن از استانداردی مانند Qi، مشکل‌ساز خواهد بود. فرض کنید که اگر هر اسمارت‌فون به‌جای استفاده از کابل Micro-USB، USB-C و لایتنینگ از کابل مخصوص به خود استفاده می‌کرد. در واقع اگر استاندارد Qi وجود نداشت، ممکن بود هر اسمارت‌فونی برای شارژشدن به‌صورت وایرلس به یک شارژر بی‌سیم متفاوت نیاز داشته باشد! اما درنظر داشته باشید که درعمل این امکان وجود دارد که شارژر‌های بی‌سیم استانداردسازی نشده بتوانند گوشی‌های غیراستاندارد را شارژ کنند. اما ترکیب کردن استاندارد‌های نیروی برق با دستگاه‌های پشتیبانی‌نشده عملی بی‌تاثیر و حتی خطرناک است.

آیا استاندار Qi؛ امنیت و راحتی کاربران را تحقق می‌بخشد؟!

شارژر‌های بی‌سیم برای انتقال انرژی به القاء مغناطیسی یا رزونانس مغناطیسی متکی هستند (Qi از هردو استفاده می‌کند)؛ این موضوع به‌گونه‌ای مانند میدان مغناطیسی است که زمین را احاطه کرده است. گوشی شما دارای سیم‌پیچی است که این انرژی مغناطیسی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند که سپس همین امر باتری را شارژ می‌نماید. به همین علت عملا ممکن است که شارژر‌های بی‌سیم استانداردسازی نشده برای رسیور‌های استانداردسازی نشده موجود در گوشی‌ها کار کنند.

اما فرض کنید که اگر استاندارد‌های شارژر بی‌سیم وجود نداشت چه می‌شد؟

در‌این‌صورت با سه مشکل بزرگ مواجه می‌شدیم:

• شارژ‌شدن بیش از حد گوشی‌ها: گوشی‌های هوشمند دارای محدودیت‌های ولتاژ داخلی هستند که مانع از شارژشدن بیش‌ازحد آن‌ها توسط سیم و کابل می‌شود. اما شارژ بی‌سیم به یک سیم‌پیچ مانند سیم‌پیچ اجاق‌گاز‌های الکتریکی، متکی است. بدون استاندارد شارژ بی‌سیم، یک شارژر بی‌سیم پرقدرت (مثلا ۲۵ وات) می‌تواند به سیم‌پیچ یک گوشی بی‌سیم کم‌قدرت (که ممکن است در رنج ۵-۰ وات باشد) و نیز باتری و دیگر قطعات داخلی گوشی، آسیب بزند.
• حرارت بیش‌از‌حد: در حال‌حاضر این مورد یکی از مشکلات رایج شارژر‌های بی‌سیم ولتاژ بالا (یا ارزان) است. عدم مدیریت مناسب برق و همچنین عدم وجود تهویه مناسب ممکن است موجب‌ به ایجاد حرارت و درنتیجه آسیب‌دیدن گوشی شود. حرارت بیش‌از‌حد می‌تواند باعث تخریب و فرسوده‌شدن باتری و درنهایت آتش گرفتن گوشی شود.
• انتقال حرارت به اشیای اطراف: بدون وجود شناسایی اشیا خارجی (FOD)، یک شارژر بی‌سیم ممکن است انرژی مغناطیسی را به اشیایی غیر از گوشی مانند قطعات فلزی و یا اشیاء اطراف شارژر منتقل کند. این امر می‌تواند باعث ایجاد حرارت بیش‌از‌حد، آتش سوزی و یا سوختگی شود.

استاندار شارژ بی‌سیم Qi، از احتمال وقوع این موارد جلوگیری می‌کند. زمانی‌که یک گوشی یا شارژر Qi-Certified است یعنی که آن گوشی یا شارژر توسط کنسرسیوم انرژی بی‌سیم (WPC) از لحاظ ایمنی، اثربخشی و سازگاری بررسی شده است. دستگاه‌های Qi-Certified باید در بازه ۰ تا ۳۰ وات کار کنند (استاندارد Qi می‌تواند تا ۱ کیلووات افزایش یابد، اما نه برای تلفن‌های همراه)، تست‌های حرارتی را پشت سر بگذارنند و نیز با استاندارد‌های Qi FOD مطابقت داشته باشند. آن‌ها همچنین باید همان‌طور که تمام کارت‌های میکرو SD با پورت‌های میکرو SD سازگار هستند و کار می‌کنند، با تمام دستگاه‌های Qi-Certified دیگر (گوشی یا شارژر) سازگار باشند.

دیگر استاندارد‌های شارژ بی‌سیم

در حالی‌که استاندارد‌های شارژ بی‌سیم دیگری به‌غیراز Qi وجود دارد، هیچ‌یک از آن‌ها به‌اندازه Qi مناسب نیستند. استاندارد‌های متفاوت شارژ بی‌سیم با یک‌دیگر هم‌خوانی ندارند؛ بنابراین بهتر است (در سطح مصرف‌کننده) همه گوشی‌ها و شارژر‌های بی‌سیم از یک فرمت یکسان پشتیبانی کنند.

اما این استاندارد‌های شارژ بی‌سیم کدام استاندارد‌ها هستند؟

استاندارد شارژ بی‌سیم Powermat یا به‌اختصار PMA، برای شارژ کردن دستگاه‌ها از القاء مغناطیسی استفاده می‌کند. مت‌شارژر‌های سال ۲۰۰۸ یا ۲۰۰۹ از استاندارد شارژ بی‌سیم PMA استفاده می‌کردند. گوشی‌های گلکسی سامسونگ (S۸، S۹ و S۱۰) نیز همچنان از استاندارد PMA (و نیز Qi) استفاده می‌کنند؛ اما کاربران گوشی‌های S10 از کار‌نکردن صحیح گوشی S10 با تمام شارژر‌های PMA شکایت دارند.

دیگر استاندارد شارژ بی‌سیم قابل اشاره، استاندارد AirFuel یا Rezence سابق است که برای شارژکردن دستگاه‌ها به رزونانس مغناطیسی اتکا دارد. در حال‌حاضر فقط گوشی‌های منسوخ‌شده و بسیار قدیمی مانند آی‌فون 5s از این استاندارد پشتیبانی می‌کنند. اکنون با وجود استاندارد Qi هیچ‌کدام از استاندارد‌های بالا شانسی برای استفاده مجدد و روی کار آمدن دوباره ندارند؛ همان‌طور که احتمال روی کار آمدن استاندارد USB دیگری وجود نخواهد داشت. هرچند این موضوع ممکن است کمی باعث ایجاد رقابت شود، اما تغییر استاندارد فقط همه‌چیز را از آن‌چه که باید باشد، پیچیده‌تر می‌کند.

آینده استاندارد Qi

شارژ بی‌سیم در حال‌حاضر بحث داغی است که پیش‌بینی آینده آن کمی سخت است. این تکنولوژی هنوز در مراحل اولیه خود قرار دارد و در حالی‌که شارژ کردن گوشی بر روی یک پایه پلاستیکی جالب به‌نظر می‌رسد، شارژ بی‌سیم پتانسیل زیادی برای برآورده‌کردن درخواست‌ها و نیاز‌های آینده دارد. اما نباید به این زودی‌ها انتظار ماشینی را که به‌طور بی‌سیم شارژ می‌شود، داشته باشیم؛ زیرا به‌نظر می‌رسد که اکنون WPC تمام تمرکز خود را بر روی لوازم آشپزخانه و ابزار برقی گذاشته است!

نکته اصلی درمورد شارژر‌های بی‌سیم کارایی و راحتی استفاده از آن‌ها است.

در صورتی‌که یک شارژر بی‌سیم باعث هدر‌رفتن برق شود، دستگاه را دیرتر از کابل و سیم شارژ کند و یا استفاده مداوم از آن راحت نباشد عرضه و فروش آن (و همچنین خرید آن) هیچ فایده‌ای نخواهد داشت. در حال حاضر، استاندارد Qi می‌تواند تا ۱ کیلووات از انتقال برق پشتیبانی کند.

با تمرکز بر وسایل آشپزخانه و ابزار‌های برقی، WPC امیدوار است راهی برای تکمیل انتقال قدرت کیلووات بی‌سیم و ساخت شارژر‌های یکپارچه بی‌سیم (در بالای پیشخوان‌ها، زیر کف‌پوش‌ها و …) پیدا کند.

آیا استفاده از شارژر بی‌سیم Qi می‌تواند برای انسان و دستگاه خطرآفرین باشد؟

در جواب به این سؤال باید گفت خیر، شارژ بی‌سیم شرکت EC Technology و دیگر دستگاه‌های مشابه آن پرتو‌های غیر یونیزان ساطع می‌کنند که فاقد هرگونه خطر برای انسان‌ها است. این دستگاه هنگام استفاده داغ خواهد شد، اما دمای آن از ۴۰ درجه بالاتر نخواهد رفت.

انتهای پیام/