Trådløs opladning: Sådan fungerer det

dignited.com.credit
Opladning af din telefon uden kabel føles stadig som ren magi. Men hvordan fungerer trådløs opladning rent praktisk? Det kigger vi på i denne artikel sammen med alt andet, du skal vide.

Trådløse opladere virker som udgangspunkt ved du lægger din telefon på en særlig platform, og du over tid kan vende tilbage til en fuldt opladet telefon. Trådløs opladning er dog ikke så mystisk, som du måske først tror.

Vi tager et kig på hvordan trådløs opladning fungerer, og hvad det betyder for fremtidens teknologi.

Hvordan fungerer trådløs opladning?

Så hvad er trådløs opladning? Denne teknologi drager fordel af en teknik kaldet "induktiv opladning." Dette har eksisteret siden slutningen af det 19. århundrede, men tog ikke rigtig fart før i nyere tid.

Source: HowToAV.tv


Elektromagnetisk induktion i en elektrisk leder (ledning eller spole) viser sig som en spænding, når et magnetfelt ændres i forhold til denne. Jo hurtigere magnetfeltet ændres, stærkere magnetfelt eller længere leder i magnetfeltet, jo større spænding induceres der i den elektriske leder. Jo mindre vinkelret lederen er på magnetfeltet jo mindre induktion.

Kilde: Wikipedia


Brug af spoler og Ørsteds lov til at overføre energi

Induktiv opladning fungerer ved at bruge noget, der kaldes "Ørsteds lov" Dette indbefatter, at når en elektrisk strøm strømmer gennem en ledning, genererer den et magnetfelt.

Endnu bedre, hvis du har en spole og kører elektricitet igennem denne, skaber det et endnu stærkere magnetfelt. Denne lill-e spole er, hvad du finder i en trådløs opladningsplade – og som omdanner en elektrisk strøm til et elektromagnetisk felt og venter på, at der kommer noget og "tager" dens energi.

Selvfølgelig kan du ikke bare placere et batteri i et magnetfelt og forvente, at det oplades. En modtager skal være en del af ligningen, hvis opgave bliver, at tage dette elektromagnetiske felt og konvertere det tilbage til en elektrisk strøm. I dette eksempel er den bedste modtager tilfældigvis endnu en spole.

For at overføre elektricitet gennem luften, skal den elektriske strøm sendes gennem induktionsspolen og derefter placere en modtagerspole i nærheden. Induktionsspolen omdanner den elektriske strøm til et elektromagnetisk felt på grund af netop Ørsteds lov.

Hvis modtagerspolen placeres i konfigurationen, tager den, den elektromagnetiske energi og omdanner den til elektricitet. Du kan derefter dirigere denne elektriske strøm - f.eks. ind i telefonens batteri.


 Hvorfor bruges trådløs opladningsteknologi ikke overalt?

Det lyder som et videnskabeligt vidunder fra det 21. århundrede, men igen har vi kendt om denne teknologi i over 100 år. Problemet eller nærme begrænsningen er, at selvom elektrisk energi kan rejse gennem luften, er teknologien lidt begrænset.

For det første skal induktions- og modtagerspolerne være kun millimeter fra hinanden. Dette skyldes, at magnetfeltet, som induktionsspolen genererer, ikke er så stort, så de to spoler skal arbejde tæt sammen for at få en strøm i gang.

Dette er en stor ulempe i forhold til en teknologi som Wi-Charge. Denne teknologi har en trådløs opladningsafstand på 9-10 meter uden at skulle "parres" til hver opladningsenhed på forhånd.

For det andet går opladningshastigheden langsomt i forhold til ledninger. Trådløs opladning skal oplade en spole og overføre den energi til en anden spole over et meget lille areal, og grundet den begrænset afstand, kan man i princippet ligeså godt benytte sig af kablet opladning.

I dag, hvis din telefon understøtter trådløs opladning, kan du købe en lille platform til at placere din telefon på. Denne platform indeholder de spoler, der overfører energi til din telefon. Dette gælder også andre produkter såsom tandbørster og andre produkter inden for sundhedspleje. vi ser ligeledes trådløs opladning inden for tech-området såsom trådløse opladningsfelter på musemåtter.

corsair_mm1000_qi_charging_mouse_mat_tweak_dk.jpg

corsair_mm1000_qi_charging_smart_phone_tweak_dk.jpg

Bid mærke i enhedens placering på musemåtten med trådløs opladning.

Med lanceringen af Apple iPhone 8 og iPhone 8 Plus understøttede Apples iPhones på daværende tidspunkt - også trådløs opladning. 


Hvad er Qi trådløs opladning?

For at gøre tingene endnu mere forvirrende er der forskellige standarder for trådløs opladning. Dette er som hvordan forskellige telefoner bruger forskellige opladningsporte til at fylde deres batteri.

På trods af dette har trådløs opladning imidlertid sin egen hovedstandard, ligesom mange telefoner der bruger USB 3.0 kabler til at oplade. Den største standard inden for trådløs opladning lige nu kaldes Qi (udtales "chi").

Du finder Qi-opladning i alle de største telefon-brands, fra iPhone til Google Pixel til Samsung Galaxy. Du kan også finde tredjeparts trådløse opladere, der også understøtter Qi-standarden. Disse er typisk billigere.

Hvad angår hvordan Qi trådløs opladning fungerer, bruger den det samme koncept som vi dækkede tidligere. Ved at skabe en standard omkring teknologien er det dog lettere for producenter af trådløse opladere og telefondesignere at få deres produkter synkroniseret og sikre, at telefonen får den rigtige mængde strøm/opladning.


Fordelene ved at bruge trådløs opladning

Hvis du overvejer at bruge trådløs opladning, er der nogle basale fordele ved teknologien. For det første er det godt for folk, der glemmer at tilslutte deres telefoner. Placer opladeren, hvor du normalt lægger din telefon, så oplades den, når den ikke er i brug.

Trådløs opladning betyder også, at du ikke behøver at tilslutte og frakoble et kabel til din telefon, hver gang du vil oplade enheden. Over tid vil en port vise tegn på slid efter daglig brug. Denne proces er ikke en del af trådløs opladning.


Ulemperne ved at bruge trådløs opladning

Så hvorfor oplader vi ikke alle vores telefoner trådløst? Som vi omtaler i ovenstående tekst, er der nogle umildbare problemer i det nuværende teknologiske niveau for trådløs opladning.

Bruger du din telefon ofte gennem dagen til hurtigt at tjekke efter beskeder hvert femte minut, vil du sandsynligvis ikke få gavn af en trådløs opladningsplade. Placering af telefonen på en trådløs opladningsplade, skal være korrekt for at den vil starte opladningen,

Ved brug af ledning til opladning af din telefon, kan ledningen forblive i telefonen, mens du bruger enheden.

Source: DionVideoProductions

For det andet er kablet opladning meget hurtigere. Hvis du sætter pris på en hurtigopladende telefon, skal du holde fast i kabler som markedet er på nuværende tidspunkt.

Som du kan se i videoen ovenfor, testede DionVideoProductions både kablet og trådløst på iPhone X. Kablet opladning leverede 51 procents opladning på en time. Til sammenligning toppede trådløs opladning med 38 procent inden for samme tidsramme.

Dette kan og vil dog uden tvivl ændre sig i fremtiden. Xiaomi har præsenteret en trådløs oplader, der kunne oplade en telefons batteri på 20 minutter. Så inden for en overskuelig, kunne vi se trådløse opladere, som kan matche kablet opladning i opladningshastighed.


Source & Image credit:

ProVsCons, Dignited, StrateIT