Здравствуйте, уважаемые читатели. Уверен, вы хотя бы отдаленно, но слышали о том, что телефон можно зарядить, не используя проводов. Наверняка многие отмахнулись, подумав, что такая современная технология только в очень дорогих устройствах. А вот и нет.

Поддерживает беспроводную зарядку практически любой телефон, правда, с некоторыми оговорками. Брендовые смартфоны уже из «коробки» могут получать энергию по воздуху, для остальных же придется докупить специальные аксессуары. Сегодня вы не только узнаете, поддерживает ли беспроводную зарядку ваш мобильный, но и, как отказаться от проводов, если ваше устройство устарело.

Беспроводная зарядка – что это?

Прежде, чем рассмотреть модели смартфонов, которые оснащены возможностью беспроводной зарядки, необходимо понять ее суть. На самом деле, беспроводная передача энергии не такая уж сложная технология, как кажется на первый взгляд. В техническом плане беспроводная зарядка представлена двумя катушками из меди.

Одна играет роль передатчика энергии, которую получает из электрической сети. Устанавливается катушка в док-станцию (площадку, на которую впоследствии кладется смартфон). Вторая катушка – приемник. Ею оснащаются устройства, которым необходима энергия, например мобильные телефоны. Как правило, приемник скрыт от глаз внутри корпуса, если он только не внешний.

Энергию аккумулятор устройства получает благодаря магнитному полю, которое возникает, когда приемник оказывается в поле действия передатчика (обычно около 4 сантиметров). Этот принцип справедлив для стандарта Qi , который наиболее активно применяется в беспроводных зарядках носимых устройств.

Смартфон со значком Qi поддерживает беспроводную зарядку

Стандарт Qi разработан Консорциумом беспроводной электромагнитной энергии для передачи энергии на расстоянии до 4 сантиметров. Ученые, создавая стандарт, пользовались наработками, которые уже были сделаны многими другими специалистами.

Вообще, идея передавать энергию на расстоянии появилась два столетия назад, когда Мари Ампер открыл закон, доказывающий, что электрический ток вырабатывает магнитное поле. Немалый вклад сделан Николой Тесла, который, чтобы продемонстрировать беспроводную передачу энергии построил башню. В последующем многие организации и ученые занимались изучением технологий, но большой процент опытов заканчивался на ранних стадиях.

До нынешнего века передача энергии без проводов так и оставалась на уровне испытаний. Пока технология не стала интересна крупным производителям портативной электроники. В 2009 году, после создания стандарта Qi , который стал максимально пригодным для использования в носимой технике, ряд компаний стали разрабатывать концепты с поддержкой беспроводной зарядки.

Толчком для фирм стало и то, что стандарт был бесплатен и доступен. Сегодня практически каждый флагманский смартфон может похвастаться наличием технологии, а бюджетный – аксессуарами, которые делают функцию рабочей и для них них.

Ни один десяток компаний работает над другими технологиями передачи энергии, помимо электромагнитной индукции. Например, студенты университета Пенсильвании в 2011 году провели опыт, в котором доказали, что энергию можно передавать посредством ультразвука. А в 1945 году советский ученый Семён Тетельбаум в статье описал возможность передачи энергии с помощью микроволнового излучения. Впоследствии эта технология активно развивалась. Энергию передавать можно с лучом лазера, что в опытах доказала НАСА. Никола Тесла, известный своими экспериментами с электричеством, и вовсе считал, что можно создать всемирную беспроводную систему, которая избавит людей от линий электропередач.

Список смартфонов, со встроенной поддержкой беспроводной зарядки (2019)

Что ж, с теорией и историей беспроводной передачи энергии вы теперь знакомы, самое время перейти к устройствам, которые поддерживают технологию. Говоря о поддержке, относим в список устройства, которые получили приемник уже на заводе (можно установить его и отдельно).

На сегодняшний день беспроводную зарядку по стандарту Qi получило более 80 смартфонов, не считая ряда моделей смарт-часов и прочих устройств. И эта цифра с завидной скоростью растет. Постараюсь перечислить максимум моделей – точный список, который регулярно обновляется, представлен на портале Qi .

Итак, беспроводная зарядка интегрирована в моделях (список обновлен в январе 2019 года):

Apple

• iPhone 8
• iPhone 8 Plus
• iPhone X
• iPhone Xs
• iPhone Xs Max
• iPhone Xr

Asus

• Asus PadFone S

BlackBerry

• BlackBerry Passport
• BlackBerry PRIV
• BlackBerry Z30

CASIO

• CASIO G’z One Commando

Caterpillar

• Cat S50
• Cat S50C

DeWalt

• Dewalt MD501
• Dewalt MIL810G

Energy Sistem

• Energy Phone Pro Qi

Fujitsu

• Fujitsu Arrows F-09D
• Fujitsu Arrows Kiss F-03D
• Fujitsu Arrows Kiss F-03E
• Fujitsu Arrows X F-10D

Google

• Google Nexus 4
• Google Nexus 5
• Google Nexus 6
• Google Pixel 3
• Google Pixel 3 XL

HP

• HP Elite X3

HTC

• HTC Droid DNA
• HTC Windows Phone 8X

Huawei

• Huawei Mate20 Pro

Kyocera

• Kyocera Brigadier
• Kyocera DuraForce
• Kyocera Hydro Elite
• Kyocera Torque G02
• Kyocera Torque KC-S701
• Kyocera Urbano L01
• Kyocera Urbano L03

LG

• LG G2
• LG G3
• LG G6 ¹
• LG G6 Plus ¹
• LG G7
• LG G7 ThinQ
• LG Lucid 2
• LG Lucid 3
• LG Optimus F5
• LG Optimus G Pro
• LG Optimus It L-05E
• LG Spectrum 2
• LG Vu 2
• LG Vu 3
• LG V30
• LG V30 Plus

M.T.T.

• M.T.T. Master 4G

Microsoft

• Microsoft Lumia 950
• Microsoft Lumia 950 Dual Sim
• Microsoft Lumia 950 XL
• Microsoft Lumia 950 XL Dual Sim

Mlais

• Mlais MX69W

Motorola

• Motorola Droid Maxx
• Motorola Droid Mini
• Motorola Droid Turbo
• Motorola Droid Turbo 2
• Motorola Moto Maxx
• Motorola Moto X Force

mPhone

• mPhone 8

NEC

• NEC Medias PP N-01D
• NEC Medias X N-04E

Nokia

• Nokia Lumia 1520
• Nokia Lumia 735
• Nokia Lumia 830
• Nokia Lumia 920
• Nokia Lumia 928
• Nokia Lumia 929 (Icon)
• Nokia Lumia 930
• Nokia 8 Sirocco

Oukitel

• Oukitel U23

Panasonic

• Panasonic Eluga P P-03E
• Panasonic Eluga V P-06D
• Panasonic Eluga X P-02E
• Panasonic Eluga X1
• Panasonic Eluga X1 Pro

Philips

• Philips X723

Razor

• Razor Phone 2

RugGear

• RugGear RG730

Samsung

• Samsung Galaxy S6
• Samsung Galaxy S6 Active
• Samsung Galaxy S6 Edge
• Samsung Galaxy S6 Edge Plus
• Samsung Galaxy S7
• Samsung Galaxy S7 Active
• Samsung Galaxy S7 Edge
• Samsung Galaxy S8
• Samsung Galaxy S8 Active
• Samsung Galaxy S8 Plus
• Samsung Galaxy S9
• Samsung Galaxy S9 Plus
• Samsung Galaxy Note 8
• Samsung Galaxy Note 9
• Samsung Leader 8
• Samsung W2016

Saygus

• Saygus V SQUARED

Sharp

• Sharp Aquos EX SH-04E
• Sharp Aquos SH-07D
• Sharp Aquos SH-13C
• Sharp Aquos Slider SH-02D
• Sharp Aquos Zeta SH-06E
• Sharp Aquos Zeta SH-09D
• Sharp Q-Pot SH-04D
• Sharp SH-05D

Sony

• Sony Xperia Z3V
• Sony Xperia Z4V
• Sony Xperia XZ2
• Sony Xperia XZ2 Premium
• Sony Xperia XZ3

Techdy

• Techdy Basic Bear
• Techdy Bear Pro

Vertu

• Vertu Aster
• Vertu Signature Touch

Xiaomi

• Mi MIX 2S
• Mi Mix 3

YotaPhone

• Yotaphone 2

ZTE

• ZTE Telstra Tough Max
• ZTE Axon 9 Pro

Это не полный список – есть еще ряд моделей от менее известных фирм. Не удивляйтесь, что нет в списке популярного iPhone . Это не ошибка. Официально Apple до сих пор не интегрировала беспроводную зарядку в свою продукцию. Но выход есть, о чем чуть ниже.

Для моделей смартфонов, представленных в списке, требуется лишь наличие платформы, которая необходима для передачи энергии. Как правило, она включена в комплект поставки мобильного устройства, но не всегда. В этом случае придется док-станцию докупать отдельно.

Обычно, производитель выпускает фирменную модель, но можно использовать и другие – особой привязки смартфона к конкретной площадке нет. Можно и вовсе заказать дешевую «noname » док-станцию, которая в большинстве случаев удовлетворит запросы покупателя.

Что делать, если смартфон не поддерживает беспроводную зарядку

Если не нашли в списке поддерживаемых смартфонов своего устройства, не спешите расстраиваться. Выход есть. Точнее их два. Итак, возможно ваш телефон попал в число тех, для которых специально выпускаются ресиверы (небольшие пластинки со встроенным контуром) для беспроводной зарядки. В этот список входят довольно популярные, но порядком устаревшие модели. Есть и исключения, например iPhone 7.

И популярный, и не устаревший, а производитель не интегрировал приемник. Ресиверы, предназначенные для определенных моделей, получают соответствующее обозначение, а также нужные характеристики. К примеру, подобные приемники для Samsung Galaxy S 5 или более старых решений имеют необычные контакты, соответствующие тем, что есть под крышкой устройств. Вот самые популярные модели, получившие специальные ресиверы:

• iPhone : начиная с «четверки».
• Samsung Galaxy: S3, S4, S5; Note 2, 3, 4, Edge.
• LG : G4, V10 .
• Sony: Xperia Z3+/Z4; Experia Z5; Experia Z5 Premium.
• Huawei: Ascend Mate 7, Mate S.

Ресивер к этим устройствам обычно идет в комплекте с док-станцией. Можно покупать детали отдельно – привязки особой нет. Кроме плат (приемников), на рынке есть и специальные чехлы для беспроводной зарядки устройств, которые внутри себя содержат контур из меди. Для каждого смартфона изготавливается соответствующей формы чехол.

Универсальные решения

Устройств, поддерживаемых беспроводную зарядку, становится все больше, но производители не спешат «завозить» технологию в бюджетный сегмент. А он-то наиболее популярен. Особенно дешевые смартфоны любимы в Китае, где придумали выпускать универсальные приемники для любой модели.

Комплект док-станция + ресивер стоит порядка 500-700 рублей (можно найти и дешевле), главное – правильно выбрать для своего смартфона. Обращаем внимание на форму и разъем. Универсальный ресивер можно найти практически для любого смартфона.

Док-станции

Итак, разобрались с поддержкой беспроводной зарядки смартфонами. Теперь хотелось бы остановиться отдельно на платформах, которые используются для передачи энергии устройству. Зачем?

В отличие от ресиверов, которые либо скрыты внутри телефона, либо представляют собой безликую пластинку, док-станции позволяют пользователю выбрать модель себе по душе. Некоторые компании и вовсе предоставляют оригинальные решения, которые станут частью любого интерьера.

Особой популярностью пользуется док-станция для беспроводной зарядки от Samsung , выполненная в овальной форме. Подходит она не только для зарядки смартфонов компании, но и для большинства других моделей.

Из особенностей стоит выделить поддержку автоматического отключения при полном заряде устройства, а также световую индикацию. В среднем стоимость составляет 2000 рублей, но в китайских интернет-магазинах можно найти дешевую реплику за 400-700 рублей.

Интересна и модель площадки Woodpuck FAST Edition Bamboo, которая выполнена из дерева. Производитель, так сказать, совместил современные технологии и природные материалы. По функционалу не отличается от других док-станций, но выглядит броско. Стоимость – 40 долларов.

А вот Aukey QI может похвастаться компактными габаритами, которые позволяют взять зарядку с собой. Да, и цена невысока – 30 долларов. Поклонникам покупок из Китая и вовсе на выбор представлены огромные каталоги, в которых не составит труда подобрать дешевую и красивую док-станцию.

Из необычных подставок для беспроводной зарядки можно выделить новый телевизор от Asus – Designo Curve MX34VQ. Точнее – ножку, на которой он стоит. Выполнена она в виде овальной площадки, на которую и кладется смартфон для зарядки. Имеет даже подсветку. Asus, следуя современным трендам, сделала новое устройство не только красивым, но и полезным. Правда, цена «кусается».

Итог

Можно с уверенностью заявить, что список устройств, поддерживаемых беспроводную зарядку, будет только расти. Технология, способная избавить от кучи проводов, интересна и пользователю, и производителю, который за ее наличие получает дополнительный доход.

Через пару лет беспроводную зарядку наверняка будет поддерживать каждый смартфон. Кроме того, ни один десяток компаний трудится над разработкой еще более совершенной технологии, которая не будет привязана к док-станции. Нам же, простым пользователям, остается немного подождать, чтобы забыть о главной проблеме портативных устройств – привязанности к розетке.

Всем привет. Приобрел на китайском сайте комплект для беспроводной передачи энергии, также называется беспроводная зарядка. Конечно, данное устройство можно собрать своими руками самостоятельно, в интернете схем беспроводных зарядных устройств хватает. Но я захотел приобрести именно законченное устройство, предлагаемое нам как DIY устройство. Использовать в качестве беспроводной зарядки для мобильного телефона, я не собирался. А вот в робототехнике, я видел явные преимущества по сравнению с проводными зарядными устройствами.

Созданное вами в робототехнике устройство, может самостоятельно оценивать заряд батареи и по мере надобности самостоятельно произвести подзарядку. К примеру, роботу, достаточно подойти на соответствующее расстояние к зарядному устройству и процесс зарядки начнется. Весьма удобно, хочет робот оставаться в рабочем состоянии пусть сам о себе заботится.

Беспроводная зарядка состоит из двух частей, приемника и передатчика энергии.
Напряжение питания передатчика двенадцать вольт, а при этом выход у приемника составляет пять вольт. Заявленный максимальный ток зарядки составляет шестьсот миллиампер. Дополнительной документации на сайте не было. Порывшись в интернете, выудил следующую информацию. В приемнике используется микросхема T3168

В отличие от приемника, передатчик энергии, назову это так залитый компаундом. Соответственно добраться до платы не предоставлялось возможным. В документации к приемнику шла ответная схема передатчика.

Но я все-таки добрался до платы (при помощи молотка), как оказалось, схема отличается. На плате было установлено две микросхемы, без каких либо обозначений. Скудную информацию о таинственных микро сборках удалось получить на форумах. Я выяснил, что это два мощных транзистора включенных в режиме высокочастотного генератора. Впоследствии я выяснил, что приобрести можно и открытую плату без заливки.

Что касается тока зарядки. Беспроводное зарядное устройство, как я уже говорил, позволяет заряжать аккумулятор током до 600 миллиампер. Но данный ток мы получим только в непосредственной близости между контурами. Из таблицы видно соотношение расстояния и тока.

Демонстрацию беспроводного зарядного устройства и ряд другого я снял на видео. В общем, модуль мне понравился. В дальнейшем собираюсь беспроводное зарядное устройство применить в своем проекте.

Многие пользователи хотят узнать, что такое беспроводная зарядка для телефона и как просто можно обычный телефон переделать в беспроводной. Основой устройства является индукционный ток. Для того чтобы система работала, требуется индукционная катушка и катушка-приемник в самом сотовом телефоне или другом устройстве. Первая включается в электросеть, вторая при близком нахождении с ней создает определенное поле, в результате воздействия которого и заряжается аккумулятор. В основе такого метода лежат законы физики. Существует несколько стандартов, но работают они по одному и тому же принципу, разница только в частоте Герц, на которой действует устройство.

Особенности работы

Когда приемник попадает в зону действия катушки, специальное устройство улавливает его. Передается сигнал, зарядное устройство включается, то есть поле будет создано не постоянно, а только при двух условиях – катушка питается от сети, приемник находится на близком от нее расстоянии. Сам сигнал может быть подан и мобильным устройством, для этого он воспользуется NFC после того, как бесконтактное зарядное устройство для телефона окажется в радиусе действия.

Радиус создаваемого катушкой магнитного поля обычно небольшой, он составляет всего до 10мм, а напряжение – 5 Ватт, что является стандартным для такого рода устройств. Оно достаточно для заряда, однако не способно причинить вреда окружающим живым существам. При взаимодействии с зарядным устройством активируется катушка приемника, которая направляет полученную энергию в выпрямитель, через который она передается уже непосредственно батарее заряжаемого телефона. Грубо говоря, принцип работы беспроводной зарядки заключается в превращении электрического тока в магнитное поле и наоборот, но уже в другом месте.

Что такое функция беспроводной зарядки?

Современные мобильные телефоны могут иметь уже встроенную катушку, например, к этому семейству относится Nokia Lumia, другие модели получают специальную крышку для подключения беспроводного зарядного устройства. Стоит такая опция около 1500 рублей. Можно найти китайский аналог, стоить он будет значительно дешевле, если покупать Зарядные устройства без проводной системы могут применяться в любом помещении или автомобиле, где производитель предусмотрел такую функции и установил в авто нужную катушку.

Многие производители выпускают специальные аксессуары, например, музыкальные автомобильные или домашние системы могут оснащаться площадкой для заряда мобильных устройств. Также существует автомобильная беспроводная зарядка. Такие адаптеры можно установить в любой автомобиль, а работать они будут от прикуривателя или специальной розетки, если таковая в авто предусмотрена.

Стандарты беспроводных зарядных устройств

Существует несколько стандартов беспроводных зарядных устройств, которые мы сейчас рассмотрим:

• Стандарт Qi: беспроводная зарядка такого типа является наиболее распространенным устройством. Протокол разработала компания WPC, используется этот формат многими известными производителями сотовых телефонов, например, Nokia, Samsung, LG и другими. Частота таких устройств 100-205 кГц, что позволяет достигнуть КПД не менее 75-80%.
• PMA – это второй стандарт, применяемый для беспроводных зарядок.
  разработчиком его является компания Powermat. Устройство будет работать с частотой 277-357 кГц. Зарядка будет проходить быстрее, более популярен такой стандарт на территории Америки.
• Rezence (A4WP) – работа устройств такого плана основывается на взаимном магнитном резонансе. Благодаря такой технологии мощность устройства может достигать до 50 Вт, благодаря этому беспроводная зарядка универсальная, она подходит не только для мобильных телефонов, но и более крупных приборов, к тому же это позволяет располагать гаджет дальше от катушки.

Безопасно ли это?

Многие пользователи беспокоятся о том, не нанесет ли катушка вреда здоровью человека, производители утверждают, что никакого влияния на человеческий организм такой зарядник не оказывает, даже если находиться в непосредственной близости от него. Стоит заметить, что электробытовой щиток работает по такому же принципу, находится в непосредственной близости к обитателям любой квартиры или дома, при этом никакого вреда он не причиняет. Большинство устройств для беспроводной зарядки имеют мощность, не превышающую 5 Ватт, что слишком мало для того, чтобы воздействовать даже на очень чувствительную аппаратуру.

Преимущества и недостатки технологии

Основным достоинством, которым обладают беспроводные зарядные устройства для смартфонов, является отсутствие проводов, кроме этого он является универсальным для любой модели телефона. Такая технология позволяет сохранить в целости гнезда мобильных телефонов, они не будут разбалтываться от частого применения. Не потребуется беспокоиться о покупке проводных зарядных устройств, которые постоянно ломаются.

Применять такое устройство можно везде, где есть розетки, многие современные автомобили уже с завода имеют площадки для зарядки телефонов. В магазине Икея уже продают настольные светильники с встроенным индукционным блоком зарядки. Многие компании, такие, как Samsung и Nokia, уже давно выпускают подобные устройства и адаптированные к ним телефоны с беспроводной зарядкой. Сам зарядник имеет большой срок службы, работает намного дольше обычного. Однако есть и некоторые недостатки, к которым можно отнести следующее:

• КПД не может превышать 80%, часть энергии теряется, поэтому зарядка происходит довольно долго.
• Размер устройства довольно большой.
• Нельзя пользоваться телефоном, пока он заряжается.
• Небольшой нагрев.

Как сделать на смартфоне беспроводную зарядку

Так как технология такой зарядки довольно новая, работать с ней могут лишь те телефоны, которые к ней адаптированы, имеют специальную катушку и выпрямитель. Многие компании снабжают свои новые модели таковыми, но что делать, если телефон у вас не новый, а заряжать его дистанционно хочется? Для этого можно переделать мобильное телефон своими руками, схема беспроводной зарядки сравнительно несложная и потребует всего лишь докупить недорогие китайские модули.

Популярность такого типа зарядных устройств растет, поэтому большинство известных компаний наладило их выпуск. Каждая модель имеет определенные особенности, удовлетворяет те или иные требования покупателей, хорошо подходит к определенным моделям смартфонов, для которых они рассчитаны. Если брать фирменную зарядку, то ее марка в идеале должна совпадать с маркой вашего смартфона, так вероятность того, что оборудование будет работать правильно, намного выше. Например, продукция Apple часто конфликтует с китайскими поделками и требует подключения к оригиналу. К наиболее популярным производителям можно отнести следующие фирмы:

• Samsung – это одна из наиболее распространенных марок, которая наладила производство беспроводных зарядных устройств достаточно давно, поэтому заняла на рынке прочную позицию. Встретить продукцию данной компании можно практически в любом магазине, где продаются мобильные устройства или аксессуары к ним.
• LG выпускает как мобильные устройства, так и ЗУ к ним, можно купить приемник и прикрепить его на старую модель телефона.
• Nokia выпускает хорошо известную продукцию высокого качества, к линейке Lumia предлагаются беспроводные зарядные устройства, которые подходят к практически всем моделям смартфонов данного семейства. Встретить продукцию можно в любом салоне сотовой связи.
• Apple применяет такой тип зарядных устройств пока только к часам Apple Watch. Само устройство прикреплено к часам, поэтому пользоваться им очень удобно, для телефонов до 2017 года подобного аналога не было, поэтому их владельцы достаточно часто прибегали к самостоятельному переоборудованию устройств. Вышедшие в прошлом году iPhone 8 и iPhone X уже оснащены такой технологией, поэтому в некоторых магазинах можно купить отдельно и сами зарядные приспособления.

Кроме известных марок, выпускается достаточно большое количество китайских зарядчиков, часто они не имеют известного названия, но отвечают мировым стандартам, принятым для этих целей, есть и довольно дешевые варианты.

Однако, покупая продукцию, например, на Aliexpress, нужно обращать внимание на рейтинг продавца, кроме этого присматриваться и к самой марке, хорошо, если она хотя бы немного известна или кто-то до вас уже покупал устройство и оставил положительный отзыв. Как правило, российские потребители покупают модели, поддерживающие стандарт беспроводной зарядки Qi , так как он является наиболее популярным на территории нашей страны, и им пользуется большинство производителей смартфонов и иных переносных устройств.

При выборе ЗУ нужно обращать внимание на количество Герц, от которых они работают, а также Ватт. Некоторые модели телефонов, особенно достаточно старые, могут быть чувствительны к электромагнитным полям, из-за чего применение бесконтактного ЗУ не рекомендовано. Телефон может выйти из строя. Например, зарядные устройства Самсунг отличаются высоким качеством, поэтому, как правило, безопасны для любых телефонов, производитель изготавливает их только в соответствии со стандартами качества, использует только фирменные запчасти.

Одной из самых популярных зарядок, произведенных в Корее, является Wireless Charging Pad. Она относится к базовому семейству подобных устройств, которая практически полностью лишена недостатков, которые имелись у более раннего поколения аналогичных зарядок. Удобна эта модель еще и тем, что не требуется каким-то особым образом размещать телефон на ее площадке, его положение не играет никакой роли. Это довольно удобно, не нужно следить, как лежит мобильное устройство, не сдвинулось ли оно.

Такой тип устройства предусмотрен для популярного смартфона Samsung Galaxy S6, она работает в стандарте WPC. К положительным сторонам данной зарядки относится и то, что ее можно применять не только в отношении семейства Galaxy, но и других модельных линеек компании. Отличительной чертой данной разработки является и ее способность быстро заряжать батарею, например, повысить заряд до 50% можно за очень короткое время, быстрее, чем при проводном способе, это актуально, если средство связи вам необходимо срочно, а аккумулятор у него сел. Использовать такое ЗУ можно и в тех случаях, когда гнездо телефона для обычного блока разбито или же вы не хотите, чтобы в помещении находились лишние провода.

Если сравнивать продукцию Самсунг по свойствам с Apple, стоит заметить, что большинство устройств этой компании такой способ зарядки не поддерживают, за исключением нескольких моделей телефонов и одной модели часов. Кроме этого, зарядное устройство от Apple не станет контактировать со смартфонами другой марки.

Вывод : беспроводное зарядное устройство для сотового телефона достаточно удобно в использовании, применяется в автомобилях, однако может иметь и некоторые недостатки, в частности оно не подходит для использования в старых моделях телефонов, и их нужно модернизировать.

Но если все заказать в Китае то вполне можно уложится до 500 руб. А если то получится еще и сэкономить, так установив один раз переложение в браузере можно экономить на покупках до 8% .

Видео: 📦 Зарядка БЕЗ проводов - Устанавливаем модуль беспроводной зарядки в смартфон

Видео: Беспроводная зарядка под любой телефон за 5$.

Видео: Беспроводные зарядки. Какие есть, как проапгрейдить, почему греется и не заряжает

Явление электромагнитной индукции наблюдалось еще до Фарадея, но великий Майкл первым нашел ему объяснение и попытался передать электрическую силу на расстояние путем индукции. В настоящее время передача электроэнергии на небольшие расстояния на повышенных частотах без проводов все более распространяется; таким образом заряжают уже автомобильные аккумуляторы обычных машин и даже тяговые батареи электромобилей. Как следствие, беспроводная зарядка своими руками – запрос, весьма востребованный любителями мастерить. Подогревает интерес к теме то, что производители беспроводных зарядных устройств цену на них назначают от души, а приемники электроэнергии с возможностью беспроводного питания стоят непропорционально дорого по сравнению с однотипными проводными собратьями.

Беспроводная зарядка для телефона очень удобна: не надо возиться с проводами и штекером, особенно на ночь глядя, когда глаза уже слипаются. Кроме того, телефоны, смартфоны и планшеты становятся все тоньше. В целом это неплохо, но разъем заряда, который должен пропускать ток до 2А, стал до того хлипким, что может сломаться от неловкого движения или выйти из строя, чуть окислятся контакты. А без проводов – просто положил аппарат (гаджет) на зарядку, он и заряжается.

В индукционном буме зарядки для гаджетов стоят особняком, уж больно горячая развернулась вокруг них полемика. Одни считают беспроводные зарядки едва ли не порождением адских сил: мол, там зашито что-то, зомбирующее пользователя на активное восприятие определенных религиозных, коммерческих или политических тенденций, а заодно губящее его здоровье. Другие наоборот, отождествляют электромагнитное поле (ЭМП) зарядки чуть ли не мистической силой Ци, гарантирующей владельцу восходящую реинкарнацию. Истина в данном случае лежит не посередине, а совсем в стороне, поэтому целью настоящей статьи является дать информацию о следующем:

• Как, будучи, что называется, ни в зуб ногой и не желая утруждаться всякими там премудростями, при покупке точно выбрать беспроводную зарядку действительно безвредную и безопасную . Сила Ци – это уже вопрос чистой веры. Ее бытие, как и любого другого еще чего-то вездесущего, всеведущего и всемогущего, доводами разума не доказуемо и не опровергаемо.
• Принцип действия и устройство зарядных устройств стандарта WPC для гаджетов.
• Как правильно заряжать аккумулятор телефона, смартфона, планшета.
• Способы передачи электроэнергии на расстояние без проводов.
• Факторы вредности и опасности, связанные с использованием беспроводных зарядных устройств.
• Возможно ли и как переделать на стандарт WPC старый мобильный телефон.
• Как сделать беспроводную зарядку своими руками в домашних условиях, пригодную для любых гаджетов стандарта WPC и совершенно безопасную, уложившись не более чем в $10 на компоненты.

Как выбрать безвредную зарядку

Эйнштейн сказал однажды: «Если ученый не способен объяснить пятилетнему ребенку, чем он занимается, то он или безумец, или шарлатан». Сила Ци силой Ци, но все действительные наши достижения основаны на объективном, не зависящем от субъекта, знании. Допустим, привезли мы к себе домой амазонского дикаря, есть там еще такие. Подвели его к телевизору и сказали: «Если ты вот эту штуку, вилку, воткнешь сюда, в розетку, и нажмешь вот тут, то вот здесь появится картинка, а отсюда пойдет звук». Если дикарь сделает все как сказано, телевизор включится, картинка появится, звук пойдет, хотя дикарь об электричестве и электронике понятия не имеет, а грозу считает расстройством пищеварения у своих богов. Так и полный, как говорится, чайник, может выбрать для своего гаджета беспроводную зарядку, которой можно пользоваться без опасений:

1. Убеждаемся, что на аппарате есть значок соответствия стандарту WPC (см. ниже);
2. Просим показать зарядку: там, кроме индикатора включения Power или I/O, должен быть индикатор заряда Charge или обозначенный таким же, как на гаджете, значком;
3. просим включить. Power должен светиться, а Charge нет;
4. Кладем на зарядку гаджет – Charge должен засветиться, а дисплей гаджета показать заряд;
5. Приподнимаем гаджет не более чем на 3 см над площадкой зарядки – Charge должен погаснуть, а дисплей показать прекращение заряда.

Такой беспроводной зарядкой можно безопасно пользоваться в быту, если она расположена не ближе 1,5-2 м от мест длительного пребывания людей (кровать, рабочий стол, любимый диван перед телевизором). В детской держать включенную беспроводную зарядку нельзя, в т.ч. и описанную далее, которая может стоять постоянно включенной на тумбочке у взрослой кровати.

Что такое WPC

WPC аббревиатура от Wireless Power Consortium, это название компании, впервые выбросившей на рынок беспроводные зарядки. Технология WPC ничего нового и тем более сверхъестественного собой не представляет; составные части зарядки WPC и принцип ее действия показаны на рис. На передаче электроэнергии индукцией действует и всем знакомый трансформатор на железе. Особенность WPC в том, что рабочая частота повышена до десятков кГц или даже МГц; это позволяет разнести первичную и вторичную обмотки на некоторое расстояние и обойтись без ферромагнитного сердечника, т.к. плотность потока энергии (ППЭ) ЭМП растет с частотой; также с ростом частоты увеличиваются технические возможности сконцентрировать ЭМП в ограниченной области. Но вместе с тем с частотой растет и биологическое действие ЭМП, отчего маленькая и слабенькая беспроводная зарядка может оказаться опаснее промышленной установки индукционного нагрева.

Примечание: WPC пока стандарт, по нашему говоря, отраслевой; международными соглашениями он еще не оформлен. Поэтому техданные гаджетов с WPC, особенно альтернативных производителей, могут отличаться, чтобы заряжались от только от «своей» зарядки. Если делать беспроводную зарядку своими руками, нужно дать конструкционный запас и технологическую возможность доработать передатчик под конкретный аппарат, см. далее.

Устройства, рассчитанные на подзарядку по системе WPC, обозначаются специальным значком (поз. 1 на рис.). Он означает, что в аппарате есть приемная катушка из 25 витков и преобразователь ВЧ переменного тока в постоянный. Ряд гаджетов выпускается в исполнении с WPC или без. Тогда индукционный приемник выполняется или «внаброс» и располагается под крышкой аккумулятора(поз. 2), или модульным, поз. 3. В любом случае под приемник WPC предусматривается разъем (поз. 4), или прижимные контакты, куда и следует подключать самодельный приемник при доработке гаджета под WPC. Полярность определяется мультитестером при подключенной проводной зарядке, т.к. контакты беспроводной зарядки запараллелены с таковыми обычной.

Примечание: подключать приемник WPC непосредственно к аккумулятору ни в коем случае нельзя! В лучшем случае дорогая батарея скоро выйдет из строя, т.к. в устройстве она заряжается особым образом, см. ниже. А современные литиевые аккумуляторы большой емкости от заряда прямо на клеммы могут просто взорваться!

В некоторых гаджетах приемник WPC прячут под крышкой, для снятия которой требуется частичная разборка устройства, поз. 5. Так или иначе, но, если у вашей модели без WPC поиском в интернете обнаруживается «близнец» с беспроводной зарядкой, то и полость под приемник у вашей найдется: выпускать различные детали корпуса было бы слишком накладно. Это существенно упрощает доработку гаджета под WPC, но нужно убедиться, что данная модель выпускается и в том, и в том варианте.

О режиме заряда

Заряд батареи в любом гаджете происходит под управлением специального контроллера, который вначале определяет, насколько аккумулятор разряжен. Если более чем на 75%, то сразу подается усиленный ток быстрого (форсированного) заряда, равный примерно току 3-часового разряда, если зарядное устройство его обеспечивает. Нет – от зарядки берется ток, который она способна дать при падении напряжения на выходе до 5 В. Поэтому многие устройства от USB портов заряжаются долго, т.к. стандартный выход питания USB 5 В 350 мА.

Форсированный заряд призван устранить поляризацию электродов батареи, которая вызывает т. наз. гистерезис. Емкость «гистерезисной» батареи непрерывно падает, а ее ресурс оказывается много меньше заявленного. Быстрый заряд током меньше 3-часового полностью гистерезис не устраняет, и батарея скоро садится. Как следствие – зарядка для смартфона или планшета должна обеспечивать ток заряда более 1,5 А, т.к. в «умных» гаджетах батареи на 1800-4500 мА/ч, т.е. их 3-часовой разрядный ток составит 0,9-1,5 А.

После того, как батарея зарядится прим. до 25% емкости, ток заряда плавно снижается до величины небольшого формирующего (дозарядного) тока, пока аккумулятор на будет «накачан» прим. на 75%. Формирование батареи небольшим током позволяет избежать электродеградации электролита, также уменьшающей ресурс аккумулятора. Формирующий ток равен прим. току 12-часового разряда батареи.

Наконец, когда батарея зарядится полностью, контроллер некоторое минимально необходимое время пропускает через нее совсем крохотный ток содержания для профилактики химической деградации электролита, и только тогда подает сигнал об окончании заряда. Поэтому держать гаджет с исправным и правильно выполненным контроллером побольше времени на заряде ничуть не вредно, наоборот. У автора есть старый телефон Motorola W220. Ради опыта он все время на заряде, кроме как когда с ним нужно выходить из дому. За более чем 10 лет пользования батарея заметно емкости не потеряла: прописанные в паспорте телефона 4 суток «спячки» и 4 часа непрерывного разговора не уменьшились. А другим пользователям той же модели пришлось уже менять полностью истощившийся аккумулятор.

Индукция или излучение?

Индукция

Передача электрической мощности на расстояние происходит посредством электромагнитного поля (ЭМП), в котором запасена определенная энергия. Для индукционной передачи энергии необходим, кроме передатчика, еще и приемник, не обязательно электронный. Им может быть, напр., алюминиевая кастрюля, в металле которой ЭМП передатчика наводит вихревые токи Фуко, греющие посуду. Наведенные в приемнике токи создают свое ЭПМ, взаимодействующее с ЭМП передатчика. В результате образуется общее ЭМП между передатчиком и приемником, которое и передает мощность от первого к последнему. Отсюда первая характерная особенность индукционной передачи энергии – влияние приемника на режим работы передатчика, т. наз. реакция источника на нагрузку.

Примечание: ЭМП при индукционном способе передачи энергии особенно сильно концентрируется у системы источник-приемник при наличии там ферромагнитных материалов. Пример – электрический трансформатор на железе или, повышенной частоты, на ферритовом сердечнике.

Передачу мощности индукцией целесообразно вести на частотах пониже, т.к. ЭМП высокой частоты (ВЧ) не проникает вглубь проводников, это т.наз. поверхностный эффект или скин-эффект, и с увеличением частоту растут потери энергии на излучение. Плотность потока энергии ЭМП (ППЭ ЭМП) на низких частотах невелика, т.к. энергия ЭМП в заданном объеме от источника определенной интенсивности зависит от частоты.

Первое отличие передачи мощности излучением от индукционной – ЭМП «отрывается», «уходит» от источника, теряя связь с ним, т.е. излучается. Если, к примеру, дать импульс боевым лазером в космос, а затем выключить или уничтожить источник, то пакет колебаний ЭМП будет нестись и нестись в мировом пространстве, пока не наткнется на преграду и не будет поглощен ею или не рассеется в среде распространения. Следствие – при передаче мощности излучением реакция источника на приемник отсутствует. Следствие второго порядка – также отсутствует способность ЭМП самопроизвольно концентрироваться, т.к. излучение само по себе стремится «расползтись» в стороны; чтобы собрать его в заданной области, нужны специальные конструктивно-технические меры. В отличие от индукционного способа наличие ферромагнетиков в зоне действия передатчика уменьшает коэффициент передачи мощности, т.к. ферромагнетики «тянут» к себе ЭМП, которое должно попасть в приемник.

Эффективность передачи энергии излучением ЭМП зависит от частоты его колебаний, т.к. подкачки поля передатчиком «по требованию» нет. Что «закачано» в излученный пакет, то там и будет. Добавить энергии потребителю возможно, только продолжив излучение. Другая особенность – наиболее эффективно примет в себя поток мощности ЭМП материал не проводящий, а наоборот, поглощающий энергию ЭМП; эти свойства используются в микроволновых печах. Поглотителем энергии ЭМП способен быть и длинный изолированный проводник определенной конфигурации (напр., скрученный в спираль), представляющий собой в таком случае приемную антенну.

То и другое

Ради удовлетворения требований минимальных массогабаритов и отсутствия посторонних ферромагнетиков вблизи радиотракта гаджета разработчикам WPC пришлось увеличить рабочую частоту системы; ведь и в планшетах стоят приемопередатчики для работы в среде Wi-Fi. В результате WPC обрела способность работать как на индукции, так и излучением. Эта особенность позволяет в принципе увеличить дальность действия WPC до нескольких метров, чем и пользуются некоторые любители. Подобные энтузиасты, видимо, или вовсе не знают о биологическом действии ЭМП, или сознательно такие сведения игнорируют.

Сказать в данном случае «проблемы индейцев – это проблемы индейцев» нельзя, т.к. «индейцами» могут оказаться посторонние, несведущие и непричастные люди, напр., соседи за стеной или собственные дети. Прежде чем браться за изготовление беспроводной зарядки своими руками, нужно разобраться, в каких обстоятельствах она будет вредной или опасной и как этого избежать.

Однако вполне определенный промежуточный вывод можно сделать уже – беспроводную зарядку нужно выбирать при покупке (см. выше) или делать только индукционную и самопроизвольно, без дополнительной автоматики, переходящую без приемника на зарядной площадке в дежурный режим с мощностью генератора, сниженной до безопасного уровня. Оно, конечно, вовсе удобно, когда телефон валяется где попало в комнате и все равно заряжается, но здоровье – сами понимаете.

Примечание: делать зарядку с генератором, выключающимся без телефона на заряде, смысла нет. Ведь тогда для зарядки гаджета ее придется включать, что сводит удобство беспроводного заряда практически на нет. Беспроводную зарядку нужно делать с очень резкой, как говорят, острой, реакцией генератора на приемник. Также нет смысла встраивать в зарядку механический или оптодатчик наличия гаджета, он может сработать от чего-то на него похожего, но не вынуждающего генератор уменьшать мощность.

Факторы вредности и опасности

Действие ЭМП на живые организмы также зависит от частоты его колебаний. В общем оно с частотой монотонно возрастает прим. до 120-150 МГц, а затем наблюдаются всплески и провалы. В одном из них, приходящемся на видимый свет, мы приспособились жить в ходе эволюции; в одном из других около 2900 МГц работают микроволновки. Но микроволновый провал биоактивности ЭМП неглубокий, иначе оно не поглотится продуктами, лишь бы технически было возможно и не очень сложно заэкранировать печь от излучения ЭМП наружу. Поэтому, если вы соберетесь делать ремонт микроволновки своими руками, нужно точно знать, как она устроена, работает, что там можно, что допустимо делать и чего нельзя, чтобы СВЧ не просифонило наружу, и знать, как определить в домашних условиях, не сифонит ли микроволновая печь. Но вернемся к теме.

С частотой растет также ППЭ ЭМП, поэтому нормы его уровня привязаны к ППЭ. Кроме того, индивидуальная чувствительность к ППЭ ЭМП колеблется в очень широких пределах, прим. в 1000 раз. В странах с откровенно-жлобским трудовым и социальным законодательством приняты допустимые уровни ППЭ до чудовищных величин вплоть до 1 (Вт*с)/кв. м. Подход в данном случае: при найме ты был предупрежден? Допмедстраховку тебе оплачивают? Повышенную за вредность пенсию через 10 (15, 20) лет гарантируют? Остальное – проблемы индейцев.

В ППЭ такого уровня человек непосредственно ощущает действие ЭМП: тяжесть в голове, нежное тепло, идущее из глубины тела. Нежное, но чрезвычайно опасное: это свидетельство начавшегося плазмолиза клеток, отчего они могут претерпеть злокачественное перерождение. «Аппарат на полшестого» еще на самое страшное последствие «подхвата зайчика» ППЭ ЭМП.

В СССР действовала другая крайность – 1 (мкВт*с)/кв. м, т.е. в миллион раз меньше. Воздействие такого ППЭ на самого чувствительного субъекта не скажется ни немедленно, ни в отдаленной перспективе. Каждый гражданин, точнее, подданный, «совдепии» фактически был собственностью государства, но оно же и гарантировало ему жизнь, здоровье и безопасность. По крайней мере, формально.

Рыночной экономике такая перестраховка окажется непосильной, да в теперешнем засоренном эфире и технически вряд ли осуществимой. Поэтому общепринятая норма уровня ППЭ ЭМП на сегодня промежуточная – 1 (мВт*с)/кв. м. Такой ППЭ, влияющий постоянно и долго, непременно даст отдаленные последствия, но регулярное нахождение в нем не более определенного времени в сутки среднему человеку безвредно и безопасно. Чрезмерно чувствительные отсеиваются медосвидетельствованием при найме, а последствия случайных отклонений уже возможно компенсировать, не перенапрягая соцфонды. Тоже, конечно, жлобский подход, рак на пенсии лечить вместо отдыха удовольствие не великое, но хотя бы в пределах разумного. Поэтому мы будем считать беспроводную зарядку потенциально опасной, если она в радиусе прикосновения (ок. 0,5 м) создает ППЭ ЭМП 1 (мВт*с)/кв. м и более.

Расчет безопасности

Поверим рекламе и купим «супер-пупер» зарядку с питанием от USB (потребляемая мощность – 1,75 Вт), действующую в радиусе 20 см (0,2 м). КПД блогинг-генератора (см. далее) такой мощности на полевом транзисторе ок. 0,8; в эфир без гаджета, лежащего на площадке, уйдет 1,4 Вт. Площадь сферы радиусом 0,2 м – 0,0335 кв. м. ППЭ на ней составит 2,8/0,0335 =41,8 (Вт*с)/кв. м(!). Величина ППЭ обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника. На каком же в данном случае она упадет до допустимой 1 (мВт*с)/кв. м? Расчет элементарен: берем корень квадратный из отношения реальной ППЭ к допустимой, и умножаем результат на начальный радиус 0,2 м, т.е. делим на 5; получим… 20,4 м! Вот чего стоят уверения производителей в безопасности изделий. Заодно с силой Ци.

Оговорка выше насчет гаджета на площадке не случайна. В таком случае заряд на частотах, длины волн которых много больше зазора между излучателем и аппаратом, будет индукционным, если приемник для него пригоден. Приемная катушка гаджета как индукционный приемник пригодна однозначно. Зазор в 3 см (см. выше) даст частоту 10 ГГц, которую генератор точно не способен выработать; реально зазор еще меньше. Так что предварительный вывод подтвержден: наша зарядка должна быть только и только индукционной. ППЭ ЭМП в зазоре между индуктором и аппаратом тогда будет еще в разы больше, но это уже не опасно, т.к. ЭМП само собой стянется к приемной катушке, диаметр которой ок. 5 см. На расстоянии от нее втрое большем (точнее, в e раз, e=2,718281828…) наличие ЭМП может быть зафиксировано уже только чувствительным детектором, но расчетом «на пальцах» тут не обойдешься, для вывода нужно использовать средства математической физики.

Примечание: «идти на беспредел» по уверениям в безопасности производителям беспроводных зарядок дает возможность то, что стандарт WPC не международный. Можно ссылаться на нормы ППЭ страны, где идет производство. Или той, где фирма зарегистрирована, а там нормирования ППЭ может вовсе не быть, остались еще кое-где такие гособоразования.

Об автозарядках

Из расчета выше следует, что беспроводные автомобильные зарядки опасны однозначно: их радиус действия доходит до 1 м. Этих бы маркетологов в такой ППЭ пожизненно… или хотя бы то тех пор, пока не ощутят у себя «аппарат на полшестого»… В оправдание приводится относительная кратковременность воздействия и необходимость уберечь от повреждения дорогой гаджет из-за того, что он на шнурке под прикуривателем болтается. Но не умнее было бы просто удлинить шнур, чтобы гаджет мог лежать в в бардачке или другом удобном месте? Вести машину с телефоном в руке все равно рискованно, а кое-где за это могут и штрафануть не слабо.

Если гаджет без WPC

Обязательных требований к приемной катушке WPC всего 2: количество витков 25 и диаметр провода, рассчитанный на ток от 0,35 А с учетом скин-эффекта на частоте до 30 МГц. Практически – от 0,35 мм по меди (без изоляции). Толще, когда свободного места в корпусе хватает, только лучше будет. Конфигурация – любая по месту расположения. Особой аккуратности изготовления не требуется (поз. 1 на рис.), но нужно, чтобы отношение наибольшего поперечного размера к наименьшему не превышало 1,5, иначе КПД приемника упадет и заряд затянется.

Если зарядка делается для старого толстенького телефона или для планшета без WPC, катушка размещается в корпусе гаджета. Небольшой изгиб по месту (поз. 2) на свойства приемника не повлияет. Вдруг внутри места мало (нужно ведь еще куда-то приткнуть электронные компоненты приемника), придется делать плоскую катушку «как фирменная», поз. 4. Укладывать провод в плоскую спираль удобно на скотче, уложенном на подложку клеящей стороной вверх. Чтобы липучка на заворачивалась и не ползла, ее по краям фиксируют полосками того же скотча, наложенными клеем вниз. На скотч налепляют круглую бобышку диаметром ок. 1 см и укладывают вокруг нее витки, придавливая провод к липучке. Когда уложено витков сколько надо, бобышку отлепляют, готовую катушку прокапывают для фиксации витков суперклеем или нитролаком, поз. 3, и снимают вместе со скотчем; его излишки обрезаются.

Делаем зарядку

Генераторы самодельных беспроводных зарядок и частично фабричных собираются по схеме блокинг-генератора, или просто блокинга, см. рис.:

Мы будем делать зарядку с автогенератором гармонических колебаний по допотопной схеме со слабой индуктивной связью. Она вышла из употребления в промышленной аппаратуре еще в 20-х годах прошлого века, как только были придуманы генераторы на трехточках, индуктивной и емкостной, как раз из-за очень острой реакции на нагрузку, но нам-то этого и надо! А прочие недостатки генератора со слабой связью или устраняются современной элементной базой и схемотехникой, или не фатальны. Так, в начале форсированного заряда потребляемая мощность достигает 25 Вт, так что нужен отдельный источник питания. Но средняя долговременная постоянно включенной при еженощном заряде планшета с батареей на 3500 мА/ч не превышает 8 Вт, и за месяц такая зарядка «намотает» аж 5,75 кВт/ч.

Но прежде всего займемся передающей катушкой, т.к. данная схема чувствительна также к параметрам и качеству частотозадающих узлов. Для наладки генератора (безопасность чего-то стоит, ничего не поделаешь) придется также наспех делать приемную катушку, см. выше. Пользоваться зарядкой по назначению можно только, когда генератор налажен, зато потом она работает стабильнее и безопаснее для гаджета, чем зарядка на блокинге. Поэтому с такой зарядкой можно использовать любые гаджеты: она рассчитана на 2 ампера зарядного тока и более. Но старый телефон с батареей на 450 мА/ч возьмет от нее не больше, чем «пропишет» контроллер вследствие той же острой реакции на нагрузку.

Передающая катушка

Чертежи катушек генератора со слабой индуктивной связью даны на рис. ниже.:

Слева – контурная L2 (см. далее); справа – катушка обратной связи L3 (в середине) и катушка цепи индикации заряда L1. Вытравливаются они на пластине из 2-стороннего фольгированного стеклотекстолита 100х100 мм толщиной 1,5 мм по т. наз. лазерно-утюжной технологии ЛУТ. Ничего сложного в ней нет, придумка и название любительские. ЛУТ позволяет в домашних условиях делать печатные платы не хуже фирменных, таблички с надписями, контурные рисунки, узорные панно и т.п., см. видео ниже:

Видео: лазерно-утюжная технология

В дополнение к нему можно сказать, что заготовку для ЛУТ лучше всего зачищать обычным школьным ластиком. Затем ошметки с меди смываются ватным тампоном или белой чистой х/б ветошью, обильно смоченной 96% спиртом или нитрорастворителем, и тут же, пока поверхность влажная, протираются насухо микрофибровой салфеткой для чистки стекол очков. На подготовленную таким образом поверхность прочно ложится тонер любого лазерного принтера и даже струйного с шаблона на подходящей (держащей, но не впитывающей чернила) основе.

Примечание: не смущайтесь шириной дорожек на чертеже (0,75 мм у контурной катушки). Допустимая плотность тока в пленочном проводнике на подложке в разы больше, чем в круглом проводе, а скин-эффект слабее. Так, дорожка на печатной плате шириной 10 мм и толщиной 0,05 мм без проблем держит ток в 20 А, и это далеко не предел. Дорожки катушки обратной связи двойной ширины нужны, т.к. в процессе наладки понадобится перепаивать отвод на ней. Вообще же ЛУТ позволяет получать дорожки шириной до 0,15-0,2 мм.

Схемотехника

Схема беспроводного зарядного устройства на генераторе с индуктивной связью дана на рис: слева передатчик; справа приемник. Особенности ее, во-первых, мощный активный элемент VT3. Им может быть только усилительный полевой транзистор. У генератора на биполярном транзисторе будет низкий КПД, а мощные полевые ключи серий IRF, IRFZ, IRL из компьютерных БП или систем электронного зажигания в активном режиме не работают.

Второе – цепь автосмещения VD3 C3. У мощных усилительных полевиков начальный ток стока может достигать 100-200 мА и более. Без запирающего потенциала на затвор генератор возможно будет настроить только на мощность или дежурный режим, но не на то и другое, причем ППЭ от индуктора в радиусе прикосновения наверняка превзойдет допустимую величину. Но формировать автосмещение включением резистора в цепь истока, как в цепь катода в ламповых усилителях, тоже нельзя: генератор не выйдет на полную мощность, т.к. с нарастанием тока истока будет расти по абсолютной величине и смещение. Поэтому цепь смещения выполнена нелинейной на диодах: на малых мощностях оно увеличивается сообразно току истока, что обеспечивает мягкий запуск генератора и его безопасность для любых гаджетов, а когда диоды войдут в насыщение, смещение становится близким к фиксированному и позволит генератору «раскачаться на полную». Цепь смещения подбирается в процессе наладки из мощных выпрямительных диффузионных ВЧ диодов (структура PiN, КД213, КД2997) и диодов Шоттки (структура SMD) на ток от 6 А. Напряжение насыщения первых в диапазоне токов 0,7-5 А меняется в пределах 1-1,4 В; вторых – 0,4-0,6 В.

Элементы R1, VD1, VT1, VT2, C1, R2, VD2 и L1 составляют схему индикации заряда. Если коэффициент передачи тока β VT1 более 80, то VT2 исключается, а движок R2 подключают к базе VT1. Конденсатор С3 обязательно пленочный; Еще лучше – старый бумажный, т.к. на нем рассеивается существенная реактивная мощность.

Приемник данной зарядки также имеет особенности. Первая – двухполупериодное выпрямление принятого тока, т.к. колебания гармонические. Применению данного устройства для заряда гаджетов со встроенной WPC это не препятствует, т.к. в них принятый ток выпрямляется тоже диодным мостом для лучшего использования излучения индуктора. Вторая – параллельно накопительному электролитическому конденсатору C4 подключен керамический C5. У «электролитов» большая собственная индуктивность и значительный тангенс угла диэлектрических потерь tgδ, что за рабочих частотах уменьшает КПД заряда. Шунтирование «электролита» «керамикой» уменьшает время заряда прим. на 7%. Для планшета с батареей на 3500 мА/ч это составит ок. получаса. Согласитесь, иногда существенно.

Наконец, диод VD8. Он защищает контроллер заряда гаджета, если его уложат на индуктор подключенным к проводной зарядке. Мало ли что в голову взбредет. Может, кому-то покажется, что от двойной подпитки аппарат зарядится быстрее. Контроллер заряда все равно не пустит в батарею ток больше положенного, но сам такого издевательства может не выдержать. Если подобная ситуация исключена, то и VD8 исключается; тогда VD7 нужен на напряжение 5,6 В. Его рабочий ток указан с большим запасом, т.к. максимальный ток заряда через него никогда не проходит вследствие острой реакции на нагрузку генератора. Практически – ставьте любой маломощный из хлама на нужное напряжение. Держит – ну и пусть держит. Греется – ставим помощнее и подороже; в котроллере заряда есть и собственная защита от перенапряжения.

Примечание: без VD7 выпрямленное напряжение будет максимально допустимым в WPC 7,2 В, что позволяет заряжать хитрые «альтернативные» гаджеты. Его можно уменьшить, перепаяв вывод горячего конца L2 (см. ниже) ближе к центру катушки, но не более чем на 6-7 витков.

Налаживание

Наладка генератора начинается с установки его тока покоя Iп без возбуждения. Для этого L3 отключают, а затвор VT3 соединяют с общим проводом (поз. 1 на рис.), т.е. формируют нулевое смещение. Далее, подбирая цепочку VD3, выставляют Iп в указанных пределах. Если ток стока при нулевом смещении оказался менее 50 мА, Iп можно задать 15-20 мА, генератор станет экономичнее и безопаснее. Вдруг начальный ток стока меньше 40 мА, еще лучше, тогда С3 и VD3 не нужны.

Следующий этап – фазирование обмоток. Для этого понадобится пробник из приемной катушки (см. выше) с подключенной к ней лампочкой накаливания, поз. 2. Схему генератора восстанавливают, включают, и кладут на L2 пробник. Лампочка должна загореться. Нет – меняют местами выводы L2 или L3. Фазировать катушки нужно так, чтобы на затвор VT3 пришелся горячий (дальний от центра) конец L3, поз. 3. На этом же этапе замеряют и записывают рабочий ток потребления Iр, поз. 4.

Теперь нужно выставить безопасный дежурный ток генератора Iд; излучаемая мощность в дежурном режиме упадет пропорционально квадрату отношения рабочего тока к дежурному. Iд выставляют перепайкой горячего вывода L3 в указанных на поз. 5 пределах поближе к минимальному значению. Возврат на мощность проверяют, кладя на L2 пробник. Установка Iд процедура довольно муторная. Чтобы ее не затягивать и не напаяться до отслоения дорожки, действуйте по след. инструкции:

• L3 уменьшают наполовину (поз. 6);
• Iд оказался мал, или пробник не показывает возврата на мощность – возвращаем половину отброшенных витков, поз. 7;
• Iд еще велик – отбрасываем половину от оставшейся половины L3, поз. 8;
• ситуация по п. 2 – возвращаем половину отброшенных по п. 3 витков, но не половину из всех отброшенных, поз. 9;
• при необходимости продолжаем настройку, следуя тому же алгоритму.

Таким образом, действуя методом итерации, установка Iд отнимает совсем немного времени.

Осталось настроить схему индикации заряда. Для этого собирают приемник, нагруженный на резистор такой величины, чтобы ток заряда был меньше формирующего, но больше тока содержания, поз. 10. Движок R2 ставят в нижнее положение, приемник кладут на L2. Вращая движок, добиваются свечения VD1. Приемник убирают, смотрят, погас ли VD1. Нет – движок очень плавно и осторожно крутят обратно до погасания VD1.

Конструкция

Дальнейшего сокращения времени заряда и улучшения параметров безопасности устройства возможно добиться, направив поток энергии от индуктора столбом вверх, этот прием используется в некоторых фирменных беспроводных зарядках. Такие можно распознать по индуктору, обведенному кольцом, если только шибко умные альтернативщики не прилепили его просто так, для продаж.

На самом деле направленность излучения создается экранированием индуктора с тыльной стороны. Для этого генератор помещают в открытый сверху корпус из тонкой, не более 0,25 мм, жести. Если высота корпуса по эстетике безразлична, в нем же размещают источник питания генератора. В таком случае он должен быть с трансформатором промышленной частоты на железе: помехи от вплотную расположенного ИБП собьют настройку генератора.

Сталь нужна для магнитного экранирования помимо электрического, а ее малая толщина для предотвращения потерь на вихревые токи. С этой же целью в боковинах корпуса делают частые тонкие вертикальные прорези, а днище выполняют перфорированным в шахматном порядке, см. рис. Идеальный вариант – стенки и днище корпуса из мелкоячеистой стальной сетки. Крышка – любой радиопрозрачный пластик без наполнителя: стекло, акрил, стеклотекстолит, фторопаст, ПЭТ, ПЭ, полипропилен, полистирол. Вариант – бесцветный прозрачный акриловый или нитролак в 4-5 слоев, но не краска или эмаль. Внешнее оформление может быть любым. Именно с таком исполнении беспроводную зарядку для телефона, смартфона, планшета можно держать постоянно включенной на прикроватной тумбочке. Хотя в современном донельзя замусоренном эфире от любых известных источников ЭМП лучше все-таки держаться подальше.

Прогресс не стоит на месте. Область высоких технологий одна из самых быстроразвивающихся - чуть ли не каждый день появляются новости о новых разработках, технологиях, которые упростят нам жизнь. Беспроводная зарядка, набравшая популярность в последнее время, одна из них. О ней мы сегодня и поговорим.

Как работает технология?

Прежде чем говорить о плюсах и минусах, давайте разберемся, как работает беспроводное зарядное устройство для телефона.

Беспроводная зарядка (или как ее еще называют QI) работает благодаря принципу электромагнитной индукции. Приемник (смартфон, планшет, ноутбук) и передатчик (зарядное устройство или панель) должны иметь индукционные катушки. Не вдаваясь в подробности, если подать ток на катушку, мы получим электромагнитное поле. Так вот, если в это поле поместить какой-либо проводник, то мы получим электродвижущую силу. А уже она создаст конечное звено - электрический ток, позволив зарядить аккумулятор. То есть приемник и передатчик связываются посредством электромагнитного поля, которое может проходить через различные материалы (пластик, дерево и т.д.)

Кому-то такое объяснение может показаться излишне техническим и сложным. По сути, для обычного пользователя вдаваться в технические нюансы необязательно. Ему достаточно знать как поместить свое устройство (беспроводную зарядку уже поддерживают смартфоны, планшеты, зубные щетки, электрические бритвы, и даже некоторая мебель) на специализированную панель для зарядки и снять его оттуда при достижении необходимого уровня заряда. Как видите, все довольно просто.

Преимущества и недостатки

К преимуществам можно отнести:

1. Нет необходимости постоянно использовать провода, которые иногда доставляют дискомфорт, запутываясь, цепляясь, теряясь в самый неподходящий момент. К тому же в случае зарядки посредством QI разъём USB прослужит вам гораздо большее время.
2. Для многих будет плюсом возможность зарядки телефона от нескольких передатчиков. Такая потребность может возникнуть, например, при переходе в другую комнату или другое место в комнате. Беспроводная зарядка избавляет от необходимости носить за собой зарядное устройство.

Главные недостатки:

1. QI понадобиться больше времени, чтобы полностью зарядить ваш гаджет, чем стандартной зарядке.
2. И все же в беспроводной зарядке будет присутствовать один провод, который соединит панель с розеткой.
3. Не будем забывать о стоимости. На сегодняшний день цена беспроводной зарядки превышает цену традиционной зарядки, соответственно не каждый может себе позволить ее купить.
4. Магнитные катушки в смартфоне занимают определенное место, что увеличивает габариты устройства и уменьшает возможность встраивания в смартфон более мощного железа. В последнее время данный недостаток не столь существенен, так как магнитные катушки становятся все меньше и меньше.

Опасна ли беспроводная зарядка для здоровья?

Действующие и потенциальные пользователи современного вида зарядки задают вопрос - может ли использование беспроводного устройства отразиться на их здоровье и здоровье окружающих? Давайте разберёмся, имеют ли под собой основания эти опасения. Если кратко, то нет.

Беспроводное зарядное устройство использует электромагнитное поле на расстоянии чуть менее 20% длины волны, что не так много, а излучение не является ионизирующим. Как известно, неионизирующее излучение абсолютно безопасно, в отличие от того же рентгеновского. Действие зарядки на человека можно сравнить с действием на человека WI-FI роутера или сотового телефона, которые не приносят существенного вреда своим излучением. К примеру смартфон передает сигнал на большие расстояния, мощность смартфона порядка 1-2 ватт. Да, это ниже чем мощность QI, которая составляет порядка 5 ватт. Но эта разница в мощности передатчиков нивелируется крайне маленьким радиусом действия беспроводной зарядки, на котором невозможно нанести вред человеку. Как видите беспокоиться не о чем.

Какие устройства поддерживают технологию беспроводной зарядки?

Для того, чтобы подзарядить смартфон или планшет, одного QI зарядника(панели) не достаточно - необходима поддержка функции в самом смартфоне(планшете). На сегодняшний день далеко не все смартфоны имеют на борту поддержку беспроводного заряда. Но похвастать ею уже сейчас могут большинство флагманских моделей. В будущем планируется добавить поддержку QI в более бюджетные гаджеты, когда технология пойдет в массы.

Список моделей, поддерживающий беспроводную зарядку QI:

• Samsung Galaxy: S6 / Edge / Plus; S7 /S7 Edge/Note 5/7; S8 /S8 Plus;
• Motorola: Droid Bionic; Droid 3; Droid 4; Droid Mini; Droid X;
• Panasonic: P-02E, P-06D;
• LG: Revolution; Spectrum; Spectrum 2; Optimus 2; Lucid 1; Lucid 2; LG G2; Optimus G Pro; Optimus Pro; Optimus IT; L-05E; LG G3;
• Google: Nexus 4/5/6/7;
• HTC: Thunderbolt; Incredible 2; Rezound 8X;
• Sony: Xperia Z;
• ZTE V975: Geek;
• Blackberry: 9700.

Компания Apple до сих пор игнорирует зарядку без проводов и нам остается только гадать, будет ли IT гигант включать эту функцию в новых моделях Айфон и Айпад. Возможно, в ближайшее время мы увидим беспроводную зарядку в собственной реализации компании из Купертино. Ну а пока поклонники яблочной продукции могут воспользоваться, поступившими в продажу чехлами с интегрированным QI зарядным устройством, которое подключается к Iphone с помощью кабеля lightning.

Upd. После выхода на рынок iPhone 8, iPhone 8 Plus и iPhone 8 X, Apple внедрила в свои новинки функцию беспроводной зарядки. Этому как раз способствуют стеклянные задники смартфонов. "Яблочники" для своих девайсов использует открытый стандарт QI.

Перспективы на будущее

Каковы перспективы зарядки без проводов? Завоюют ли рынок данная технология? Давайте порассуждаем.

Уже сегодня массовому потребителю доступны зарядки от 10-15$, такие, как PowerBot, имеющая неплохую репутацию благодаря своей надежности и соотношению цена-качество.

Есть и значительно более дорогие решения, такие как Cota, стоимость которой находится в районе 100$. Главным преимуществом Cota является небольшой размер(можно сравнить с хлебницей) и большой радиус действия. Впрочем, стоит учитывать, что зарядить Cota можно не любое устройство, а только, снабженное специальным приемником Cotta, да и не каждый человек может позволить себе купить столь дорогое устройство.

Наверное не нужно быть экспертом чтобы увидеть большой потенциал беспроводного заряда гаджетов, ведь это действительно удобно: не нужно тягать провода, пытаться попасть в разъем USB (не всегда удается попасть той стороной).

Но, признаем, у технологии еще есть некоторые недостатки. Проблемой является весьма ограниченный радиус действия. В проводимых исследованиях удалось расширить этот радиус до 10 метров, но на подобных расстояниях производители не могут гарантировать абсолютную безопасность.

Компания Intel недавно объявила о работе над встраиванием магнитного устройства в ноутбук, откуда оно будет делиться своим зарядом с близлежащими устройствами, поддерживающими стандарт QI. С каждым годом на рынке появляется все больше устройств с функцией беспроводной зарядки. Учитывая что за разработку технологии взялись такие гиганты индустрии как Apple и Intel, можно с уверенностью утверждать, что у нее большое будущее.