Lo que necesita saber sobre la carga inalámbrica

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 03:53

Por un lado, no más enredos de cables. Por otro lado, existe un problema con las carcasas gruesas y el sobrecalentamiento del teléfono inteligente.

Cómo apareció la carga inalámbrica

En 1820, André-Marie Ampere demostró que la corriente eléctrica crea un campo magnético, y en 1831 Michael Faraday descubrió la ley de inducción, que se convirtió en la base de la carga inalámbrica moderna.

En 1888, Heinrich Hertz confirmó la existencia de un campo electromagnético. Su investigación ayudó a Nikola Tesla a transmitir energía a distancia por primera vez. Ocurrió en 1893 en la Feria Mundial de Chicago.

Hasta finales del siglo XX, muchos científicos experimentaron con la transferencia de energía a distancia de diferentes formas. La investigación aún está en curso.

El interés masivo en la carga inalámbrica solo comenzó después del auge de los dispositivos móviles en el siglo XXI.

Hoy, Wireless Power Consortium y AirFuel Alliance están trabajando en este tema.

¿Cuáles son los estándares de carga inalámbrica?

Para cargar un teléfono inteligente de forma inalámbrica, se utilizan un par de bobinas: una en la estación de carga, que está conectada a la alimentación, la otra en el dispositivo.

Cuando aparece una corriente en la primera bobina, se forma un campo magnético a su alrededor, que la transfiere a la segunda.

El campo magnético aparece debido al uso de corriente alterna de alta frecuencia. Se convierte en persistente cuando se envía al dispositivo.

Dependiendo de la frecuencia de la corriente, se incluye en el trabajo la inducción magnética o la resonancia magnética.

Estaciones de inducción magnética

Transmiten energía a una distancia de unos 10 mm y utilizan una frecuencia de corriente alterna de 100–357 kHz para ello. Para cargar un teléfono inteligente con una estación de este tipo, debe admitir un rango de frecuencia específico.

El campo magnético no penetra en el metal, por lo que la carga inalámbrica solo es posible en teléfonos inteligentes con un panel posterior de vidrio o plástico. Sin embargo, incluso una funda protectora gruesa puede interferir con el proceso de carga.

Los cargadores inalámbricos Qi y PMA funcionan según el principio de inducción magnética.

Qi

Desde 2008, el estándar Qi ha sido desarrollado por Wireless Power Consortium (WPC), que incluye fabricantes de cargadores de América, Europa y Asia. Sus especificaciones están disponibles públicamente.

Este estándar de carga inalámbrica se ha utilizado en el iPhone 8 y los teléfonos inteligentes Apple más nuevos, así como en todos los dispositivos Samsung Galaxy S durante los últimos cinco años.

También trabajan con él las empresas Xiaomi, Huawei, LG, Sony, Asus, Motorola, Nokia, HTC.

PMA

Power Matters Alliance (PMA) participó en el desarrollo del estándar PMA de 2012 a 2015.

Es más común en los Estados Unidos. Allí fue promovido por el operador de telefonía móvil AT&T y la cadena de café Starbucks.

Hoy, Power Matters Alliance dentro de AirFuel Alliance está desarrollando un tipo alternativo de carga inalámbrica, AirFuel. Pero junto con Qi, este estándar aún es compatible con los teléfonos inteligentes de Samsung, incluidos los últimos modelos insignia Galaxy S10, S10 + y S10e.

Estaciones de resonancia magnética

A diferencia de las estaciones que funcionan con inducción magnética, utilizan una frecuencia de corriente aumentada hasta 6, 78 MHz. Esto le permite ampliar el radio de carga hasta 40-50 mm.

Estos cargadores inalámbricos también utilizan un conjunto de dos bobinas. Pero es posible que no estén uno frente al otro, por lo que los cargadores no tienen que fabricarse en forma de soportes o alfombras.

Los cargadores inalámbricos de los estándares Rezence y AirFuel funcionan según el principio de resonancia magnética.

Rezence

De 2012 a 2015, Rezence fue desarrollado por Alliance for Wireless Power (A4WP).

Al aumentar la distancia de carga, el estándar se posicionó como una alternativa más conveniente a Qi y PMA. A4WP ahora es parte de AirFuel Alliance y está trabajando en el estándar AirFuel.

Rezence fue promovido por los fabricantes de componentes Broadcom, Gill Electronics, Integrated Device Technology (IDT), Intel, Qualcomm, Samsung Electronics, Samsung Electro-Mechanics y WiTricity.

AirFuel

Este tipo de carga inalámbrica aún no ha entrado en producción en masa. Su potencial de distribución aún no está claro, pero Huawei planea equipar todos sus teléfonos inteligentes con él.

AirFuel Alliance ha estado desarrollando el estándar AirFuel, que será una continuación de Rezence, desde 2015.

En teoría, AirFuel puede incluso ocultarse debajo de una mesa u otra superficie. A través de él, las estaciones podrán trabajar simultáneamente con varios dispositivos: teléfonos inteligentes, auriculares, computadoras portátiles.

Lo que necesita saber sobre el poder de los cargadores inalámbricos

Los cargadores inalámbricos difieren en la potencia de entrada y salida: generalmente varía de 5 a 20 vatios.

Su nivel está indicado en el cuerpo del dispositivo, en la caja, en el sitio web oficial del fabricante. También se puede encontrar en las reseñas.

Algunas empresas indican el voltaje en voltios y el amperaje en amperios en lugar de la potencia en vatios. Sus valores también muestran la rapidez con la que se puede cargar el dispositivo.

Potencia de carga en vatios = voltaje en voltios × amperaje en amperios.

Los cargadores inalámbricos se pueden suministrar sin un adaptador de corriente. Es necesario conocer su potencia de entrada para determinar cuál es la adecuada para su trabajo en toda regla. La potencia de una fuente de alimentación estándar es de 5 W para el iPhone, 12 W para el iPad y 25 W para el Galaxy S10.

Si la potencia de entrada es suficiente, el dispositivo debe entregar la potencia de salida máxima. La carga del cargador inalámbrico ZMI WTX10 produce 18 W, base doble Samsung EP-P5200 - 10 W, carga recomendada por Apple Belkin Boost Up Special Edition - 7,5 W.

Al mismo tiempo, debe comprender con qué potencia de carga inalámbrica funciona su teléfono inteligente. iPhone 8, 8 Plus y X en iOS 12 admiten 7.5W, iPhone XS, XR y XS Max, Galaxy S10 - 10W.

Para determinar la velocidad de carga aproximada en horas de 0 a 100%, también necesita conocer la capacidad de la batería del teléfono inteligente en vatios-hora y tener en cuenta la eficiencia (eficiencia) de la carga inalámbrica, generalmente 75-90%.

Velocidad de carga en horas = capacidad de la batería en vatios-hora / salida de carga (o teléfono inteligente, si es menor) en vatios / eficiencia en% × 100%.

La carga de la batería del iPhone XS Max a 12,08 Wh con el cargador inalámbrico ZMI WTX10 llevará al menos 1⅓ - 1⅔ hora. Al mismo tiempo, se puede conectar a la red con una fuente de alimentación estándar.

Lo que necesita saber al usar la carga inalámbrica

Cómo instalar un teléfono inteligente en una estación de carga

Coloque su teléfono inteligente en un centro de carga inalámbrica o en el lugar proporcionado por el fabricante.

Asegúrese de que la carga haya comenzado. Si esto no sucede, su teléfono inteligente no es compatible con este método de transferencia de energía o está utilizando una carcasa demasiado gruesa.

Cómo evitar el sobrecalentamiento durante la carga inalámbrica

Su teléfono inteligente se calienta más de lo habitual durante la carga inalámbrica. Para evitar el sobrecalentamiento, puede apagar temporalmente la transmisión de energía cuando la batería alcanza el 80% de carga.

No use cubiertas voluminosas que interfieran con la transferencia de calor natural. Y no coloque objetos extraños encima del dispositivo que se está cargando. Es peligroso cubrirlo con un paño que restrinja la circulación del aire.

¿Cuánto tiempo se puede cargar un teléfono inteligente de forma inalámbrica?

El teléfono inteligente se puede cargar de forma inalámbrica durante toda la noche. Cuando la carga de su batería alcance el 100%, la transferencia de energía se detendrá.

Lo más importante es utilizar un cargador, un cable y una fuente de alimentación de calidad para evitar cortocircuitos.

¿Debería comprar la carga inalámbrica hoy?

La carga inalámbrica será un buen regalo para un colega o socio comercial, ocupará el lugar que le corresponde en su escritorio en casa o en la oficina.

Pero antes de comprar un cargador inalámbrico, asegúrese de sopesar sus ventajas y desventajas.

Ventajas

• Simplemente coloque su teléfono inteligente en el cargador e inmediatamente comenzará a reponer energía.
• No es necesario buscar un cable con un conector adecuado (Lightning, microUSB, USB-C).
• Reduce el desgaste de los cables de alimentación, puertos y conectores.

desventajas

• La carga inalámbrica es más lenta que la carga por cable debido a su menor eficiencia.
• Rara vez se incluye una estación de carga en el kit, por lo general, debe comprarla por separado.
• No puede utilizar completamente el teléfono inteligente mientras se carga.
• Si mueve accidentalmente el teléfono inteligente que se encuentra en la estación de acoplamiento, es posible que la carga se detenga.
• Los estuches protectores gruesos y los estuches con partes metálicas pueden interferir con la carga inalámbrica.
• La carga inalámbrica no siempre es conveniente para llevarla contigo.

La carga inalámbrica tiene más desventajas que ventajas en la actualidad. Si bien se encuentra en la etapa inicial de desarrollo, debe comprender claramente dónde y cuándo es apropiado usarlo.

El cargador inalámbrico es conveniente en el escritorio. Puede ponerlo en la mesita de noche y poner su teléfono inteligente antes de acostarse. Pero es completamente inconveniente tomar tal cargo en un viaje y usarlo sobre la marcha.

Con el desarrollo de los estándares Qi y AirFuel, los cargadores inalámbricos se utilizarán en todas partes. Pero para ello, los fabricantes deberán ampliar la autonomía, aumentar la velocidad de carga y afrontar el resto de carencias.