Hva er trådløs ladning og hvordan fungerer det akkurat? [MakeUseOf Forklarer]

Vi lever i en trådløs verden. Unntatt det gjør vi ikke. Sikker, vi kan sende store mengder informasjon på tvers av airwaves, men enhetene som er i stand til å sende og motta den, er bundet ned til strømledninger. Batterier gir litt frihet, men til slutt må vi alle komme tilbake til det kjente ansiktet på stikkontakten.

Hva om vi ikke gjorde det? Hva om vi kunne belaste hvor som helst, når som helst? Dette er løftet om trådløs lading, et konsept som virker rippet fra sci-fi. Men det er ikke - det er ekte, og det er tilgjengelig i dag. La oss se på virkeligheten og se hva denne teknologien kan og ikke kan oppnå.

Hvor trådløs ladning fungerer

Begrepet “trådløs lading” refererer vanligvis til induktiv ladning. Denne teknologien bruker en ladestasjon som lager et vekslende magnetfelt. En enhet med riktig induksjonsspole vil motta energi fra dette feltet når den er plassert i nærheten, slik at den får strøm uten fysisk forbindelse.

Trådløse tannbørster og andre baderomsapparater har brukt induktiv ladning i lang tid. Teknologien har tradisjonelt hatt problemer med lav effektivitet og langsom lading, men disse ble ikke betraktet som en ulempe for baderomsapparater som bare kan brukes i noen få minutter hver dag. Bruk av induktiv ladning er også tryggere fordi det ledende materialet ikke er utsatt. Berør den med en våt hånd? Ikke noe problem.

Induktiv ladning er ikke magisk. Det trenger spesifikk maskinvare til å fungere, og at maskinvaren må bygges inn i en enhet. De fleste enheter har ikke inductive ladespoler bygget inn i dem, så en hylse eller adapter må være festet for å muliggjøre induktiv lading.

Ulempene ved induktiv ladning

Induktiv ladning er avhengig av magnetfelt. Disse kan være sterke, men har ofte en kort effekt, med mindre en utrolig magnetisk kilde er tilgjengelig (Jorden har bare et magnetfelt fordi det også har en stor smeltet metallkjerne). Små induktive ladestasjoner er ikke forskjellige.

La oss bruke en trådløs tannbørste som et eksempel. Du plasserer den på stativet og det belaster. Kontakten mellom tannbørsten og stativet er imidlertid ikke ansvarlig for lading. Det virker bare slik, fordi feltet som brukes til å lade tannbørsten, er så svakt at rekkevidden er best målt i millimeter.

Ladningshastighet og effektivitet forblir også problemer. Forsøk på å lade en enhet ved hjelp av induksjonsladning er bare ikke så effektiv som en direkte, fysisk tilkobling.

Og så er det den induktive spolen. Selv om det er lite og blir mindre, er det fortsatt et betydelig sett med sett i forhold til ledig plass i en moderne smarttelefon, nettbrett eller ultrabook. Dette er et problem som vil redusere med tiden, men er relevant for dagens enheter.

Trådløs lading kommer til massemarkedet

Mangelen på en felles standard er en annen grunn til at trådløs lading aldri oppnådde mye trekkraft i forbrukerelektronikk. Det var ikke så lenge siden at de fleste enheter som fortsatt var avhengige av Ethernet-ledninger for data og mobilt bredbånd, var begrenset til latterlig lave hastigheter. Trådløs lading virket ikke viktig før trådløs kommunikasjon.

Det har endret seg takket være Wireless Power Consortium og dets Qi (uttalt “chee”) standard. WPC er en bransjeorganisasjon sponset av ulike selskaper som alle søker en standard for trådløs lading. Medlemmene inkluderer alle store navn i mobilmarkedet i tillegg til Apple.

Jeg snakket om Qi Wireless etter å ha deltatt på CES 2012. Jeg var i stand til å se en rekke arbeidsprototyper, samt eksisterende produkter som brukte trådløs lading. Disse prototypene og nisje-løsningene blir nå en realitet er massemarkedsprodukter. Nokia, for eksempel nylig annonsert, er ny Lumia 920 vil ha trådløs lading innebygd. Den billigere Lumia 820 vil ha et valgfritt skall som gjør det mulig for teknologien.

Det er klart at det er en fremtid for trådløs lading. Det er mye industristøtte bak WPC og et ønske om å bringe funksjonen til markedet. Vi ser sannsynligvis en rekke ekstra enheter med trådløs lading annonsert i år og neste.

Fremtiden for trådløs ladning

Gjeldende inductive lading kan være praktisk, men mangel på rekkevidde er et problem. Det reduserer teknologien til en bekvemmelighet i stedet for en revolusjon.

Vil dette forandre seg? Kan være. Det har vært mye forskning på potensialet for langdistanse trådløs kraft, og mange forskjellige teknologier har blitt brukt til å oppnå det. Lasere, mikrobølger og kraftigere varianter av induktiv ladning har vært i stand til å oppnå lengre overføringsavstander. Ulemper har hindret en bred adopsjon. Tripping over en laser som brukes for trådløs strømoverføring, for eksempel, kan resultere i en fordampet fot.

Det er vanskelig å si hvor et gjennombrudd i dette feltet kommer fra. Apple er en kandidat fordi selskapet har patentert en enhet som angivelig kan strømme enheter i rekkevidde opptil en meter. Wireless Power Consortium ser også kontinuerlig på bedre alternativer. Og så er det Intel, som nylig annonserte at det jobber med integrert enhetsteknologi på en magnetisk enhet som vil bli plassert i en bærbar datamaskin og levere strøm til nærliggende smarttelefoner og eksterne enheter.

Eller et gjennombrudd kan komme fra et lite engineering selskap som er knapt kjent. Dette er et tøft teknisk problem som krever både kreativ tenkning og betydelig teknisk kunnskap å løse. Et stort selskap kan ikke være den første til å finne en løsning.

Konklusjon

Trådløs lading har stort potensial. Det er derfor folk har jobbet med det i godt over et århundre. Hvis vi kunne bevege strøm uten ledninger, ville vi kunne tenke på ikke bare forbrukerelektronikk, men infrastrukturen som brukes av hele menneskeheten.

Akk, vi er ikke der ennå, men den fornyede interessen i dette feltet brakt av forbrukerelektronikk er verdsatt. Kanskje kan den evige søken av endeløs bekvemmelighet endelig revne denne teknologien vidt åpen.

Utforsk mer om: Batterilevetid, Induksjonslader, Trådløs lading.