В этой части я хочу ответить на некоторые вопросы, которые были заданы в первой статье. Ниже есть информация про различные улучшения беспроводной зарядки и немного информации о получаемой мощности в зависимости от расположения телефона на зарядке.
Модификации
Существуют различные «фишки» для беспроводных зарядок:
1. Реверсивная зарядка. Много комментариев было про нее, в интернете также уже есть сравнения и обзоры. О чем речь? В Samsung S10 и Mate 20 Pro есть функция обратной беспроводной зарядки. То есть телефон может принимать заряд и отдавать его другим устройствам. Замерить силу выдаваемого тока у меня еще не получилось (но если у вас есть такой девайс и интересно провести тестирование — напишите в сообщения:), но она по косвенным признакам равна 3-5W.
Для зарядки другого телефона это практически не подходит. Подойдет в экстренных ситуациях. Но зато отлично подходит для подзарядки гаджетов с меньшей батареей: беспроводные наушники, часы или электрические зубные щетки. По слухам, Apple может добавить эту функцию в новые телефоны. Можно будет заряжать обновленные AirPods и может быть новые часы.
Для информации, емкость батарей беспроводных наушников с кейсом примерно равна 200-300 mAh, на батарее телефона это скажется сильнее, примерно на 300-500 mAh.
2. Зарядка power bank от беспроводной зарядки. Функция похожа на реверсивную зарядку, но только для Power Bank. Некоторые модели беспроводных внешних аккумуляторов могут заряжаться на беспроводной зарядке. Принимаемая мощность около 5W. Учитывая обычный объем аккумуляторов, то на такую зарядку понадобится около 5-15 часов от беспроводной зарядки, что делает ее практически бесполезной. Но как дополнительная функция тоже имеет место быть.
А теперь к главному:
Как меняется принимаемая мощность в зависимости от расположения на зарядке?
Для проведения тестирования было взято 3 разных беспроводных зарядки: X, Y, Z.
X, Y — беспроводные зарядки на 5/10W разных производителей.
Z — беспроводной Power Bank с выходом в 5W.
Предпосылки: использовались одинаковый зарядный блок Quick Charger 3.0 и провод USB — Micro USB. Также использовались одинаковые пивные подстаканники в качестве пластин (из личной коллекции), которые подкладывались под измеритель. У самого измерителя также есть защитная пластина в 1мм от катушки, которую я также прибавил ко всем значениям. Толщину верхней крышки над катушкой не учитывал. Для измерения дальности принимаемого заряда я записывал максимальные значения, который ловил измеритель. Для измерения зоны зарядки записывал то, что показывает измеритель в данной точке (делал замеры сначала вдоль, а потом поперек. Так как катушка во всех зарядках круглая, то значения были практически одинаковыми).
Зарядки в тесте имели по одной катушке.
Сначала измерял принимаемую мощность в зависимости от высоты (толщины чехла телефона).
Получился следующий график для мощности зарядки в 5W:
Обычно в описании беспроводных зарядок пишут про ширину чехла до 6 мм, это примерно и получается для всех зарядок теста. Дальше 6мм зарядка или уже выключается (что мне кажется более правильным) или даёт совсем малую мощность.
Потом начал тестировать мощность 10W для зарядок X, Y. Зарядка Y не держала этот режим более секунды. Она сразу перезапускалась (возможно с телефонами работает более стабильно). А зарядка X выдавала стабильную мощность до высоты в 5мм.
После этого я начал измерять как меняется принимаемая мощность в зависимости от положения телефона на зарядке. Для этого я распечатал разлинованную бумагу в клетку и измерял данные для каждых 2,5 мм.
Вот такие результаты получились для зарядок:
Вывод из них логичен — телефон нужно располагать в центре зарядного устройства. Возможно изменение плюс минус 1 см от центра зарядки, что будет не очень критично сказываться на зарядке. Это работает для всех устройств.
Дальше я хотел сделать какой-то совет как попадать в центр зоны зарядки. Но это слишком индивидуально и зависит от ширины телефона и модели беспроводной зарядки. Поэтому единственный совет — размещать телефон в центр зарядки на глаз, этого хватит для нормальной скорости зарядки.
Должен сделать важную оговорку, что это может не работать для некоторых зарядок! Мне попадались зарядки, которые могли заряжать телефон только при попадании 1в1. При вибрации от 2-3 смс телефон уже сдвигался с зарядной зоны и переставал заряжаться. Поэтому графики выше просто примерное измерение трех зарядок.
Про нагрев зарядок, зарядок с несколькими катушками и новые разработки будут написаны следующие статьи. Если у кого-то из владельцев Samsung S10 и Mate 20 Pro еще и есть термометр или мультиметр с измерением температуры, то пишите:)
Комментарии (21)
lonelymyp
04.04.2019 15:43Наглядно видно что одна зарядка имеет некоторую обратную связь по мощности
и изменение положения в небольших пределах не влияет на мощность заряда. Такие и стоит покупать.
Вторая же зарядка достаточно «тупая» и не корректирует выходную мощность при удалении от оптимального положения.
Zel
04.04.2019 17:32+1Чтоб оказаться таким же дотошным (в хорошем смысле этого слова), как Автор, хочу сообщить, что слово «ЗАРЯДКА» (и производные от него) встречаются в этом тексте сорок три раза. При этом, в семи предложениях слово «ЗАРЯДКА» (и производные от него) встречается дважды. :)
А статья хорошая. Но я бы всё-таки графики посоветовал перерисовать, чтоб высоту, толщину и ширину привести к одному унифицированному значению.
Также хочу заметить, что на некоторых чертежах видел, что приёмные катушки на гаджетах имеют вид овала, а не круга. Круглые катушки видел только в передатчиках
Sheva1984
04.04.2019 18:33+1Мощная беспроводная зарядка китайского производства с Али — это ещё большее зло, чем оставленный в розетке зарядный шнур. Если шнур с болком питания только финансы подсасывают, то мощная излучательная катушка, расположенная, как правило, в непосредственной близости от организма «пользователя» (на прикроватной тумбочке, на рабочем столе в офисе, в рюкзаке за спиной, если говорим про пауэрбанк) может конкретно попортить его
xirahai
04.04.2019 20:33+1Если не ошибаюсь, по стандарту Qi катушки включаются только при помещении гаджета на зарядный столик. Тем не менее индикатор поля все же надо будет сделать…
Zel
04.04.2019 22:19_мне_кажется_но_я_не_уверен, что при данной ситуации «включается» только катушка приёмника, так как она пассивная. А катушка передатчика включена «по умолчанию», чтоб не нужно было жамкать, когда положил телефон на зарядку, на кнопку для её начала
lonelymyp
04.04.2019 22:29+2Зарядка выключена если нет телефона, там изредка пробегает короткий контрольный импульс, чтобы убедиться что нет поблизости чего-то принимающего. Только если зарядка увидит нагрузку и сможет обменяться данными, только тогда включается передача энергии.
Zel
04.04.2019 23:18А что значит «изредка»? Известно, какова средняя интенсивность проверки? И какова мощность проверочного импульса?
Объясню, почему спрашиваю: _мне_кажется_но_я_не_уверен_, что у моего магнитного кабеля, которым я заряжаю телефон и планшет (китайский аналог magsafe) такой же принцип — пока лежит без дела — светодиодик горит, но контроллер не греется. Как только подключаешь — примерно через секунду начинает заряжать и, соответственно, температура контроллера немного поднимается.
Если он «опрашивает» со 100% мощности — то «беда-беда и огорчение». Так как ресурс девайса будет гораздо меньше, чем штатного Lightning.xirahai
04.04.2019 23:43+1Обычное зарядное не греется, потому что очень мало потребляет из сети на холостом ходу, ведь на выходе нет нагрузки. При подключении телефона ток нагрузки возрастает от близкого к нулю, до ампера и более — и зарядное начинает греться.
Если беспроводная зарядка посылает тестовые импульсы, скажем раз в секунду, их длительность может быть очень короткой по сравнению с промежутком между ними. Поэтому интегральная излучаемая мощность за большой период времени — совсем незначительная.
lonelymyp
04.04.2019 23:54Зарядкой управляет телефон, он сам решает начать зарядку и определяет какой ток ему надо потреблять, шнур тут не причём.
Беспокоиться о режиме ожидания это последнее о чём стоит.
Основная проблема таких беспроводных зарядок это нагрев, схеме зарядника приходится работать с высокими импульсными токами, это вызывает нагрев коммутирующих транзисторов и самой катушки от протекающего там тока. В результате зарядник греется и ещё телефон нагревает. Если беспроводная зарядка штатная опция то скорей всего нагрева не будет, а вот если зарядка в виде чехла, могут быть осложнения с нагревом.Zel
04.04.2019 23:58Зардяка в виде чехла (или тонкой катушки между чехлом и телефоном) судя по температуре нагрева — вообще адское изобретение. У меня от этого чехол деформировался и пельмешки чуть не изжарились. Одумался, выкинул. Больше не экспериментирую
lonelymyp
05.04.2019 00:14У меня несколько зарядников и чехлов с приёмниками, во время зарядки лишь слегка тёплые, была одна зарядка которая грелась но она была крайне дешевая и даже «видела» телефон не с первого раза. Не стал ей пользоваться.
Вкладыши под чехол плохи тем что их можно случайно погнуть, а там достаточно нежная плата с электроникой которая от изгиба дохнет. Я не без труда нашёл для своего старичка SE жёсткий чехол с встроенной зарядкой, схема и катушка спрятана в корпус чехла.
Вот типа такого
Am0ralist
05.04.2019 10:00Если беспроводная зарядка штатная опция то скорей всего нагрева не будет, а вот если зарядка в виде чехла, могут быть осложнения с нагревом.
Был ещё вариант, что опцией был чехол от производителя, то есть телефон поддерживал беспроводную зарядку сам по себе. На люмии 1020 кошмара не было с перегревами.
А нокиевская же зарядка DT-900 на три катушки, кроме как анализа по катушкам так ещё и термоконтроль имела и вырубала зарядку при сильном нагреве.
DrunkBear
05.04.2019 10:15Кстати, как зарядка определяет нагрузку?
Тройку, карту-пропуск рядом или запутанные провода от наушников посчитает за нагрузку?Ok_Oleg Автор
06.04.2019 13:16Нет, обычно есть защита от металлических предметов. Качественные зарядки обмениваются информацией с телефоном и после этого начинают подавать заряд.
lonelymyp
04.04.2019 22:31+5Поставьте кактус рядом, он, как известно ещё со времён ЭЛТ мониторов, помогает от излучения.
lonelymyp
05.04.2019 00:01Если не страшно разобрать корпус зарядки и приёмную катушку то проблемы с позиционированием телефона решает малюсенький магнитик например из старых наушников затычек. Один магнитик в центр зарядной катушки, второй в центр принимающей катушки и всегда будешь 100% угадывать положение даже с закрытыми глазами.
HackerDelphi
05.04.2019 04:06У меня зарядка позиционирует телефон NFC магнитом — Вашу идею некоторые производители уже утащили.
datacompboy
Что такое «ширина чехла» на графике?
vin2809
Особенно размером в 1мм…
inoyakaigor
Полагаю, имелась ввиду толщина
datacompboy
а еще в тексте упоминается высота. ну то есть чтоб использовать всю гамму измерений.