Qi стандарт питания. Все о беспроводных зарядных устройствах для смартфона

Смартфоны и планшеты уже давно ушли от проводов в том, что касается передачи данных и работы с аксессуарами. Bluetooth, Wi-Fi и NFC весьма удовлетворительно справляются с этой задачей. До недавнего времени оставалась лишь одна нерешенная задача, всё ещё требовавшая подсоединение кабеля — это передача энергии. Существует множество разработок, пригодных для домашнего применения и способных передавать электричество на дистанции вплоть до нескольких десятков метров. Однако наибольшую коммерческую состоятельность продемонстрировал стандарт Qi , названный в честь термина восточной философии «Ци» (или «Чи»), означающего «энергия», «жизненная сила».

За последний год на рынке появилось множество зарядных устройств, поддерживающих этот протокол. По габаритам, форме и площади поверхности они довольно сильно отличаются друг от друга. Потому мы задались целью выяснить, как эти параметры влияют на процесс зарядки, стоит ли вообще связываться с недорогими устройствами, и какая из моделей будет наиболее эффективной.

Так вот, было взято 5 различных Qi зарядок. Всех их объединяла низкая цена, которая колебалась в пределах от $7 до $15. В том что касается параметров, все они были способны выдавать ток 5В 1A, разница была только для входящего тока. Две зарядки требовали 5В 1.5A, а три других — 5В 2A. Ни у одной из них не было и брендового имени (qi — это логотип стандарта, а не название производителя). Более того, для снижения затрат ни одно из этих устройств не имело специальной розничной упаковки, т.к. зачастую продается прямо с фабрики и распространяется интернет-магазинами.

Условия проведения теста

Сразу должен сказать, что наша проверка не претендует на звание научной, однако призвана показать в цифрах, на сколько хорошо будет работать каждая из этих моделей.

Первое что было сделано — это замена USB-кабелей. Те, что идут в комплекте с Ци зарядками, как правило, отстой, и не могут поддерживать высокий ток (обычно их реальная пропускная мощность — 500 мА и ниже, что существенно уменьшает производительность любой беспроводной зарядки).

Для каждого теста телефон был разряжен до 14% (когда появляется всплывающее уведомление «подключите зарядное устройство»), после чего выключен и оставлен на 5 минут для остывания до комнатной температуры. После перезагрузки не было запущено ни одного приложения и включен режим «в самолёте». Во время зарядки экран включался каждые 15 минут для проверки прогресса, всё остальное время оставаясь погашенным. Чтобы свести к минимуму любые возможные помехи между зарядным устройством и телефоном также был снят чехол. Этим гарантировалось, что есть прямой контакт с зарядными устройством, а Qi-ресивер находится максимально близко к катушке.

Так как нашей целью являлась проверка самих Qi-устройств, был использован один и тот же сетевой USB адаптер на 2А. Да, на фото выше, вы видите, что каждое устройство подключено к отдельной вилке, на самом же деле такой кадр был сделан только для иллюстрации к статье. Адаптер на 2А также гарантировал, что сможет «прокормить» любую из моделей, независимо от того, требует ли она на входе 1,5А или 2А.

Зарядные устройства QI

Большая прямоугольная QI зарядка, без светодиодов

Вход: 5В 2А
Выход: 5В 1А

Это самая дешевая из всех найденных моделей Qi. Одновременно, она является и самой большой по площади. Врать не будем, дорого она не выглядела и дизайн не разрывал шаблон. Зарядка очень легкая и ощущается пустой внутри. Так оно, по сути, и есть — при разборке ничего кроме спирали и небольшой платы там обнаружено не было.

С другой стороны, она очень устойчива, а благодаря такой форме на ней легко можно положить телефон любого размера — достаточно просто поместить его в центре. Это, кстати, не так просто сделать с описанной далее моделью Q5 (в форме шайбы). А если телефон смещен, то любой зарядке проблематично его распознать. В этой модели также нет динамика, издающего раздражающий сигнал при сопряжении с телефоном.

В целом устройство весьма производительное, несмотря на низкую цену, и сумело полностью зарядить телефон быстрее других. Если оно не выиграет конкурс по самой качественной сборке, результаты такого соревнования сложно будет оспаривать. И всё же, девайс простой, понятный и его не сложно использовать.

Конечно же, главным недостатком является полное отсутствие каких бы то ни было световых индикаторов. Потому единственный способ узнать, установлено ли сопряжение — это звук, издаваемый телефоном при подключении зарядного устройства (и соответствующий символ на дисплее).

Время:

00:00:00 – 14%
00:15:00 – 24% (+10%)
00:30:00 – 35% (+11%)
00:45:00 – 46% (+11%)
01:00:00 – 55% (+09%)
01:15:00 – 64% (+09%)
01:30:00 – 73% (+09%)
01:45:00 – 80% (+07%)
02:00:00 – 88% (+08%)
02:03:01 – 90% (лучший момент прекратить зарядку)
02:15:00 – 94% (+06%)
02:30:00 – 98% (+04%)
02:35:32 – 100%

766mA

Качество сборки: Удовлетворительное / Среднее
Производительность: Отличная
Цена (на момент покупки): Отличная

Скошенная Qi зарядка

Вход: 5В 2А
Выход: 5В 1А

Достаточно взять его в руки, чтобы ощутить высокое качество сборки этого скошенного зарядного устройства. Вес его всё такой же небольшой, однако возникает чувство чего-то увесистого, в чем нет лишней пустоты внутри.

Пожалуй, ключевыми преимуществами будут два. Первое — это поразительная устойчивость. Снизу имеются 4 резиновые ножки, а сверху — большое силиконовое кольцо (то, что белого цвета на фото). Благодаря этому кольцу телефон и не пытается шевелиться под любым углом, оно способно удержать его на своей наклонной поверхности даже если поставить смартфон не по центру, а существенно сместить в сторону. Важный нюанс — перед первым использованием не забудьте поснимать защитные плёночки со всех резиновых элементов.

Второе большое преимущество — это высокая мощность. Именно эта Qi зарядка продемонстрировала наивысшую силу тока в своем классе. Хотя, по результатам нашего теста, ему и не удалось полностью зарядить телефон быстрее всех, высокая мощность означает отсутствие проблем с работой даже через очень толстые кейсы телефонов и в случае смещения qi-ресивера от центра.

Что ещё удобно — на лицевой стороне зарядки есть 2 световых индикатора. Красный — когда зарядка готова, красный + зелёный — когда идёт заряд.

Время:

00:00:00 – 14%
00:15:00 – 24% (+10%)
00:30:00 – 35% (+11%)
00:45:00 – 45% (+10%)
01:00:00 – 55% (+10%)
01:15:00 – 64% (+09%)
01:30:00 – 72% (+08%)
01:45:00 – 79% (+07%)
02:00:00 – 87% (+08%)
02:05:51 – 90% (лучший момент прекратить зарядку)
02:15:00 – 93% (+06%)
02:30:00 – 98% (+05%)
02:35:47 – 100%

Наибольшая зафиксированная сила тока: 796mA

Качество сборки: Среднее
Производительность: Отличная
Цена (на момент покупки): Хорошая

Беспроводная Qi зарядка Q8

Вход: 5В 1,5А
Выход: 5В 1А

Мне очень нравится дизайн этого зарядного устройства. Оно не супер компактное, но и не огромное. В целом дизайн очень минималистский и ненавязчивый, потому подходит практически любому интерьеру. Также это самое тонкое из перечисленных здесь устройств Ци (оно даже тоньше Nexus 5!). Качество сборки на высоте — не скрипит, нет ощущения пустотельности, не хрупкое.

В передней части есть синий светодиод, который не слепит. В режиме ожидания он горит постоянно, а когда телефон сопряжен — мигает. К сожалению, светодиод продолжает мигать и после достижения 100% заряда, то есть это фактически индикатор сопряжения, а не зарядки.

Из минусов — на верхней панели нет резиновых вставок для того чтобы телефон не скользил. Да, у обеих версий протестированных нами больших прямоугольных зарядок таких накладок тоже не было. Однако, их площадь поверхности существенно больше, что и дает достаточную устойчивость. Обойти этот недостаток зарядки Q8, пожалуй, можно путём использования силиконовых чехлов или бамперов на самом телефоне.

Производительность порадовала. Наивысшей силы тока оно не показало, но общее время зарядки у него получилось минимальным (опять же, мы говорим о разнице всего в несколько секунд между 1м, 2м и 3м местами).

Время:

00:00:00 – 14%
00:15:00 – 24% (+10%)
00:30:00 – 35% (+11%)
00:45:00 – 44% (+09%)
01:00:00 – 54% (+10%)
01:15:00 – 63% (+09%)
01:30:00 – 71% (+08%)
01:45:00 – 78% (+07%)
02:00:00 – 86% (+08%)
02:05:27 – 90% ()
02:15:00 – 93% (+07%)
02:30:00 – 98% (+05%)
02:35:12 – 100%

Наибольшая зафиксированная сила тока: 770mA

Качество сборки: Отличное
Производительность: Отличная
Цена (на момент покупки): Отличная

Беспроводная Qi зарядка Q5

Вход: 5В 1,5А
Выход: 5В 1А

Бьюсь об заклад, именно эта модель Ци зарядки есть уже у многих. Девайс очень компактный, прочный и качественно собранный. Резиновое кольцо сверху предотвращает скольжение телефона. Хотя если вы являетесь обладателем смартфона с большой диагональю дисплея, то маленький размер зарядки становится уже минусом. При попытке повернуть экран в более удобное для себя положение довольно часто происходит разрыв сопряжения. Да, проблема не большая, но следует иметь её в виду, выбирая Qi зарядное устройство.

Динамика в данной версии также нет. Светодиод на передней панели двухцветный. Красный — в режиме ожидания, синий — когда сопряжение установлено. Площадь распознавания у зарядного устройства не так велика, как у других рассмотренных моделей. То есть нужно более тщательного следить за тем, как размещен телефон, иначе зарядка попросту не подключится.

Имейте в виду, что у Qi зарядок есть и ещё один общий нюанс. Если сместить смартфон немного от центра и он подключится, то заряд будет происходить с меньшей скоростью. Разместив неправильно, вы можете оставить его на полчаса и потом понять, что уровень батареи поднялся всего на 5% или около того. Так вот для модели Q5 эта проблема особо актуальна в силу малого размера.

Справедливости ради должен отметить, что если телефон положен правильно, то с производительностью у зарядки Q5 всё в порядке. Да, оно заняло последнее место по скорости, но мы ведь говорим о разнице всего в 2 минуты по отношению к лидеру на промежутке в 2,5 часа!

Время:

00:00:00 – 14%
00:15:00 – 23% (+09%)
00:30:00 – 34% (+11%)
00:45:00 – 43% (+09%)
01:00:00 – 53% (+10%)
01:15:00 – 63% (+10%)
01:30:00 – 71% (+09%)
01:45:00 – 77% (+08%)
02:00:00 – 85% (+08%)
02:06:12 – 90% (лучший момент прекратить зарядку )
02:15:00 – 91% (+06%)
02:30:00 – 97% (+06%)
02:37:29 – 100%

Наибольшая зафиксированная сила тока: 768mA

Качество сборки: Хорошее
Производительность: Средняя (зависит от расположения телефона)
Цена (на момент покупки): Отличная

Большая прямоугольная QI зарядка, со светодиодами

Вход: 5В 2А
Выход: 5В 1А

Зарядка имеет приятный дизайн и обладает большой платформой для размещения смартфона поистине любой диагонали дисплея. Вы не догадаетесь о существовании светодиодов до тех пор, пока не подключите устройство. Световые индикаторы просвечивают через корпус — они достаточно хорошо видны, но не раздражают. Причем светят они не сбоку, как у других моделей, а направлены вверх. Красный горит в режиме ожидания. Когда сопряжение установлено, к нему добавляется зелёный.

Устройство не просто большого размера, площадь распознания у него также больше чем у других. Просто поместите телефон примерно в центре и сопряжение будет установлено без всяких проблем. В свою очередь, большой размер означает, что как телефон так и сама зарядка довольно устойчивы.

Зарядное устройство сконструировано прилично. Не впечатляюще, конечно, но лучше, чем первое прямоугольное (которое без светодиодов). У него есть хорошие резиновые ножки и прорези для вентиляции снизу. В рейтинге скорости заряда эта модель заняла 4е место, отстав от лидера на 1 минуту.

Время:

00:00:00 – 14%
00:15:00 – 24% (+10%)
00:30:00 – 35% (+11%)
00:45:00 – 46% (+11%)
01:00:00 – 55% (+09%)
01:15:00 – 64% (+09%)
01:30:00 – 72% (+08%)
01:45:00 – 80% (+08%)
02:00:00 – 88% (+08%)
02:05:11 – 90% (лучший момент прекратить зарядку )
02:15:00 – 93% (+05%)
02:30:00 – 98% (+05%)
02:36:19 – 100%

Наибольшая зафиксированная сила тока: 770mA

Качество сборки: Хорошее
Производительность: Хорошая
Цена (на момент покупки): Отличная

Итоги теста

Итак что же мы на самом деле получить в результате всего этого? Если говорить просто, то с точки зрения производительности любое зарядное устройство Qi, которое рассчитано на 1А силу тока на выходе, практически не будет отличаться от другого с такими же характеристиками. Если используется правильный адаптер и хороший USB кабель, то время заряда от 14% до 100% примерно составит два с половиной часа.

Мы разделили устройства по местам с 1-го по 5-е, но на самом деле разница во времени между всеми этими моделями Qi была всего лишь приблизительно 2 минуты. А лучшие 3 зарядных устройства все закончили в течение 32 секунд друг за другом. Это вполне наглядно демонстрирует, что для заряда совершенно не имеет никакого значения, какую модель вы используете и сколько она стоит.

Поэтому, на наш взгляд, вы сэкономите кучу денег, если не поведётесь на маркетинговые уловки дорогих зарядных устройств Qi. Наверняка вам попадались модели по $40 — $70. Это действительно забавно, т.к. никакими преимуществами производительности они не обладают. Просто убедитесь, что выбранное зарядное устройство обеспечивает 1A на выходе, так как это единственный действительно важный критерий.
Дорогие модели стоит покупать только в случае, если вам истерично нравится их дизайн, либо они предлагают существенное увеличение функциональности. В качестве примера укажу, что самым дорогим из рассмотренных нами было скошенное Qi зарядное устройство — улучшенное удобство пользования налицо.

Почему стоит прекращать зарядку при 90%?

Если вы обратили внимание, в ходе тестирования каждого зарядного устройства Qi была подтверждена одна общая особенность. Как только уровень батареи достигал 90% заряда, скорость существенно падала. На то чтобы завершить оставшиеся 10% требовались дополнительные 30 минут. Дело не в зарядках — это команды телефона (чтобы не превысить емкость батареи «с разбегу»). То же самое он «говорит» и обыкновенным проводным зарядкам.

Так вот, когда вы спите, и телефон себе лежит на зарядке всю ночь, это не проблема. Пусть себе и лежит там. А вот в течение дня, когда вы постоянно на ходу, ждать дополнительные полчаса на доведение уровня до 100% не особо имеет смысл. Снимайте при достижении 90% и вперёд!

Если вам понравилась статья, то лучшей благодарностью нам будет лайк или репост в соцсетях))) Это лучший стимул делать новые тесты и писать новые обзоры!
Подписывайтесь чтобы не пропускать самые свежие новости + советы об экшн-камерах и всём, что с ними связано!

Технологии беспроводной зарядки электронных устройств разрабатываются производителями уже очень давно. Пожалуй, наиболее знакомым популярным вариантом их реального использования можно считать некоторые модели электрических зубных щеток. В этом случае преимуществом такого решения, кроме удобства зарядки, является отсутствие внешних электрических контактов, которые не очень практичны в условиях ванной комнаты. Также стоит обратить внимание на регулярный сценарий работы этого устройства и отсутствие необходимости заряжать щетку в других местах.

Однако на рынке смартфонов пока не наблюдается широкого распространения аналогичных решений, которые с виду очень удобны. Причин тому, на наш взгляд, несколько. Первые две вполне характерны для большинства новых технологий: увеличение стоимости и малое количество доступных «ответных» частей» - самих беспроводных зарядок. Но более важной причиной является существенное изменение сценария зарядки мобильного устройства. При использовании кабеля вы теряете лишь одно - возможность перемещения смартфона на большое расстояние. Причем в большинстве случаев это не очень существенно (кроме того, можно просто использовать длинный кабель). При этом вы можете продолжать пользоваться телефонными разговорами, интернетом, почтой, мультимедиа и всеми остальными приложениями. С беспроводной зарядкой такого позволить себе нельзя. Она в обязательном порядке требует нахождения смартфона на специальной подставке во время зарядки. Хотя, конечно, можно представить себе вариант с громкой связью или гарнитурой.

Получается, что фактически беспроводные зарядные устройства могут быть интересны только в ограниченном числе сценариев - например, в док-станции для зарядки ночью или при навигации в автомобиле. Для частого повседневного или экстренного использования сегодня они являются не очень удобными. Впрочем, тестируемый уже сейчас вариант зарядных устройств в кафе также может оказаться полезным. За последние несколько лет смартфоны получили яркие экраны высокого разрешения с большой диагональю и мощные многоядерные процессоры, однако время активной работы от одного заряда аккумуляторной батареи практически не изменилось. Если бы они были способны гарантированно протянуть более суток, ситуация была бы другой - пользователю достаточно было бы использовать беспроводное зарядное устройство дома, положив на него смартфон на ночь. Также надо отметить, что для таких популярных устройств, как планшеты, использование беспроводной зарядки менее вероятно. В частности, они требуют более высокой мощности блока питания, чем смартфоны, и кроме того, подставка будет иметь слишком большие размеры. (Кстати, надо отметить, что при тестировании мы встретились с тем, что в некоторых сочетаниях для работы требуется определенное фиксированное положение смартфона на подставке.) Использование беспроводной зарядки с гарнитурами или другими аксессуарами тоже маловероятно, причиной отсутствия таких решений будет невозможность использования достаточно крупных приемных катушек в этих устройствах.

В общем случае можно отметить следующие преимущества беспроводного решения:

  • отсутствие механического/прямого контакта;
  • возможность использования в неблагоприятной среде;
  • удобство использования (в некоторых случаях).

Однако есть и минусы:

  • меньшая эффективность;
  • длительная зарядка;
  • увеличение стоимости, веса и размера смартфона;
  • невозможность полноценного использования смартфона во время зарядки.

Но надо признать, что в последнее время в этой области намечаются определенные сдвиги. Не у каждого производителя, даже самого крупного, хватит сил на создание действительно универсального решения. Можно считать, что начало стандартизации было положено в 2008 году с созданием . Разработанный ими вариант под названием Qi сегодня является единственным признанным большим числом игроков рынка решением. Всего, по данным консорциума, на момент написания статьи в нем было представлено почти 200 компаний, а на рынке присутствовало более 350 продуктов с поддержкой данного стандарта. Qi можно встретить в продуктах HTC, LG, Motorola, Nokia, Philips, Samsung и других производителей.

Еще одной организацией в данной области является , образованный в 2012 году. Входящий в его состав Qualcomm в настоящий момент предлагает свою реализацию технологии под названием WiPower.

Стоит также упомянуть созданный в 2012-м году , который также ставит перед собой задачу разработки и продвижения индустриального стандарта беспроводной зарядки. Следом за ним, в октябре этого года была организована рабочая группа .

В настоящий момент на рынке можно найти продукты Duracell Powermat , но они мало распространены и не используются производителями смартфонов, поэтому далее в этом материале мы будем рассматривать решения Qi.

С технической точки зрения беспроводное зарядное устройство использует электромагнитное поле для передачи энергии от одного устройства к другому. Если говорить про текущую реализацию Qi, то здесь в разделе малой мощности установлены следующие характеристики: расстояние порядка 5 мм, максимальная мощность 5 Вт. Напомним, что мощность пять ватт соответствует наиболее распространенным проводным зарядным устройствам с интерфейсом USB и током 1 А. Кроме непосредственно катушек, в процессе участвуют специальные контроллеры, которые следят за подачей и приемом энергии, причем управляющим является блок, установленный в мобильном устройстве.

Ниже мы рассмотрим три решения данного стандарта разных производителей с точки зрения удобства работы, скорости зарядки и совместимости.

Nokia

Для обеспечения возможности беспроводной зарядки своих устройств компания Nokia предлагает два аксессуара: Nokia Wireless Charging Plate (DT-900) и Nokia Wireless Charging Pillow by Fatboy (DT-901). Отличаются они только дизайном: первый представляет собой строгое устройство из пластика, а второй - мягкую и гибкую «подушку». Обе модели представлены в нескольких ярких цветах, соответствующих линейке Nokia Lumia. Остальные характеристики совпадают: поддержка стандарта Qi, внешний блок питания 12 В 0,74 А с кабелем длинной 1,8 м.


В тестировании мы использовали DT-900. Корпус подставки выполнен из пластика, в нашем случае - яркого красного цвета. Размеры его относительно невелики - около 120×60×11 мм.

Верхняя матовая поверхность имеет в центре логотип производителя, вокруг которого идет невысокий бортик из резины. Он позволяет удержать смартфон на зарядном устройстве. Отметим, что крупные размеры панели примерно соответствуют смартфону с диагональю экрана 4,5″. Так что современные крупные устройства будут закрывать ее полностью.

Край и нижняя поверхность сделаны глянцевыми. На одном из коротких закругленных торцов находится вход блока питания, а с противоположной стороны - белый индикатор работы зарядки. На дне панели находится резиновая вставка, препятствующая скольжению.

Комплектный кабель имеет красный цвет, однако сам блок питания белый. Обратить внимание стоит на параметры этого блока - он выдает 12 В 0,75 А, что существенно больше, чем выдают стандартные проводные зарядные устройства. В частности штатный AC-16 рассчитан на 5 В 1 А. Видно, что потери мощности существенны.

В список совместимых аппаратов входят модели от Lumia 720 и выше. Однако встроенный приемник из них имеет только Lumia 920, для остальных потребуется приобретать дополнительную заднюю крышку, которая связывается с аппаратом через расположенные сзади корпуса смартфона контакты. В частности, при работе с Lumia 1020 крышка увеличивает вес на 30 г, а толщину - примерно на 2 мм. Пожалуй, такое решение более интересно, чем встроенный модуль у Lumia 920. По крайней мере, до тех пор, пока подобные технологии не будут использоваться повсеместно.

В работе устройство получилось достаточно удобным. Небольшие размеры свободно позволяют разместить его на столе, тумбочке или полке. Встроенный индикатор светится во время зарядки, которая начинается буквально через пару секунд после установки смартфона на подставку. Отметим, что если использовать крупные смартфоны, этот индикатор может быть не очень хорошо видно. Также стоит обратить внимание на нестандартный блок питания и разъем. Другие рассмотренные в этой статье модели можно «трансформировать» в обычные зарядные устройства и использовать с большинством смартфонов, просто отключив кабель Micro-USB от подставки.

Первое тестирование зарядки мы проводили совместно с Nokia Lumia 920. Проверка показала, что беспроводное зарядное устройство способно работать даже с полностью разряженным устройством, что, несомненно, нужно считать плюсом решения. Что же касается времени полного восстановления заряда, то с DT-900 оно оказалось практически таким же, как и со штатным проводным блоком питания - примерно два с половиной часа. Так что скорость зарядки в данном случае можно считать высокой, но главное, что пользователю будет удобно прогнозировать требуемое время, поскольку оно не зависит от используемого варианта.

Проверка совместимости с Samsung Galaxy S4, снабженным фирменной крышкой для беспроводной зарядки, оказалась успешной. Смартфон смог полностью восстановить заряд примерно за 3 часа 10 минут. При этом также есть возможность начала работы с полностью разряженной батареей.

Отметим, что в арсенале Nokia есть необычная модель внешнего аккумулятора с беспроводной зарядкой - Nokia Portable Wireless Charging Plate (DC-50). Стоимость Nokia DT-900 на момент написания статьи составляла около 2600 рублей. Фирменные крышки с приемными модулями предлагались по 1000-2000 рублей в зависимости от модели.

Samsung

Немного другой подход в комплектации выбрала компания Samsung. В состав ее аксессуара S Charger Kit входит подставка для зарядки и новая крышка для смартфона со встроенными цепями зарядки.


В случае использования с Samsung Galaxy S4 она увеличивает вес аппарата на 20 г, а толщину - примерно на 2 мм. Интересно, что на компонентах указаны токи: на вход требуется 5 В 2 А (столько выдает штатный блок от данного смартфона), а на выходе можно получить только 5 В 0,65 А.


Корпус подставки изготовлен из пластика. Ее размеры составляют около 161×91×12 мм. Для верхней панели использован серый полуглянцевый материал. Ее вогнутая форма помогает удерживать смартфон в нужном положении. В центре виден логотип производителя. Однако если говорить именно про Galaxy S4, то он заметно меньше подставки - пунктирная линия как раз соответствует размерам смартфона.

Основной корпус - белый глянцевый. В центре одного из коротких торцов находится гнездо Micro-USB. В стороне от него, на верхнем ребре, установлен зеленый светодиод, который зажигается в момент установки смартфона на подставку и начала зарядки. Место для индикатора выбрано не очень удачно - удобнее было бы видеть его на противоположной стороне. Впрочем, из-за большого размера подставки это не очень существенно. Бо́льшая часть дна изготовлена из резины, что позволяет подставке крепко держаться на столе.

Время полной зарядки Samsung Galaxy S4 составляет около трех с половиной часов. Проверка работы с использованием блока питания на 1 А показала, что на самом деле требование именно двухамперной модели не оправдано, вполне достаточно будет и менее мощного блока. На продолжительность беспроводной зарядки эта замена влияния не оказывает. Отметим, что и эта конфигурация способна обеспечить восстановление полностью разряженного смартфона.

Напомним, что при использовании комплектного проводного зарядного устройства время восстановления заряда составляет около двух с половиной часов. При этом до 90% скорость зарядки достаточно высокая, но на последнем десятке процентов она снижается.

В отечественных магазинах данный комплект предлагается примерно за 3000 рублей.

PowerQi

Наличие стандарта позволяет выпускать совместимые устройства разным компаниям, а не только производителям смартфонов. В частности, нам удалось найти на тест практически «безымянный» вариант беспроводного зарядного устройства PowerQI T-100.

В комплект поставки входит подставка, блок питания (5 В 1,5 А) с кабелем Micro-USB и специальный блок приемника. Последний элемент обычно индивидуален для каждой модели смартфона, в нашем случае это была антенна и управляющий блок для Samsung Galaxy S4. По стоимости на зарубежных торговых площадках примерные ориентиры составляют $35 за зарядное устройство с блоком питания и $10 за блок приемника.


Подставка изготовлена из белого глянцевого пластика и имеет размеры 150×80×10 мм. Плоская верхняя часть имеет немного скошенные края и на ней отсутствуют какие-либо прорезиненные элементы, так что смартфон удерживается на месте не очень хорошо. На панели серой краской нанесено название компании и модели, а также логотип стандарта беспроводной зарядки. Опирается подставка на четыре резиновые ножки.

Светодиод горит зеленым при наличии внешнего питания, а при установке смартфона для зарядки меняет цвет на голубой. Также отметим подачу звукового сигнала в этот момент, что позволяет быть уверенным в опознании аппарата и начале зарядки.

Блок приемника представляет собой плоскую антенну и небольшую плату с контроллером производства Texas Instruments. Предполагается его установка под штатную крышку смартфона с подключением к присутствующим на корпусе контактным площадкам.

Отметим, что на приемнике указан выходной ток - 600 мА. Для смартфонов, которые не имеют такой возможности, существуют варианты в виде чехлов с подключением через штатный Micro-USB. Интересно, что данная антенна по размеру кажется немного меньшей, чем в штатном аксессуаре Samsung; это может привести к необходимости более точного позиционирования смартфона на передатчике. В нашем тестировании такая ситуация возникла с зарядным устройством Nokia из-за его компактных размеров.

Время зарядки смартфона с фирменной крышкой на подставке PowerQi составляет примерно 3 часа 30 минут, так что с точки зрения передатчиков данные модели получились одинаковыми. Остальные комбинации приемника и передатчика дают аналогичные результаты, в том числе сохраняется возможность восстановления заряда смартфона с полностью разряженной батареей.

Заключение

Интерес к технологиям беспроводной зарядки аккумуляторов смартфонов сегодня проявляют многие компании. Однако никаких революций здесь ожидать не стоит. Игроков на рынке много, договориться между собой у них получается с трудом, кроме того накладывается знакомая проблема «курицы и яйца́». Так что сегодня считать наличие встроенного или опционального модуля беспроводной зарядки обязательным для топовых устройств, пожалуй, не стоит.

В этой статье мы рассмотрели несколько вариантов решений, разработанных согласно стандарту Qi. Они показали хорошую совместимость и оказались в целом вполне работоспособны. Некоторое опасение вызывает только относительно низкая возможная мощность в данной модификации Qi, не позволяющая обеспечить быстрое восстановление заряда современных устройств с батареями высокой емкости. Впрочем, если рассматривать данные решения в качестве ночного зарядного устройства, их будет вполне достаточно для большинства смартфонов. Что же касается активных сценариев работы, например навигации в автомобиле, то здесь вполне возможна ситуация, когда беспроводная док-станция не сможет обеспечить восстановления заряда аккумулятора при одновременной работе ресурсоемких приложений, а будет выступать только в роли дополнительного источника питания, снижая скорость разряда штатной батареи.

В любом случае технологию Qi можно считать уже достаточно зрелой и пригодной для использования не только энтузиастами, но и обычными пользователями, которые находят данный сценарий полезным для себя. Причем совсем не обязательно использовать оригинальные аксессуары - предлагаемые на интернет-площадках по относительно невысокой стоимости решения менее известных компаний тоже могут подойти.

Наконец-то можно избавиться от проводов раз и навсегда: новое поколение мобильных устройств поддерживает технологию беспроводной зарядки QI. CHIP расскажет, как это работает.

Смартфон Nokia Lumia 920 на устройстве беспроводной зарядки стандарта QI Смартфоны, электронные ридеры, планшеты - многие из нас давно являются обладателями данных устройств. Их аккумуляторы требуют регулярной зарядки, а это дело довольно хлопотное. Во многих случаях оно является проблемой, так как большинство смартфонов разряжается за один день. Поэтому уже давно назрела необходимость в поиске решения, которое учитывает как нашу забывчивость, так и постоянную потребность мобильных устройств в электроэнергии. Идеальным было бы приспособление, при контакте с которым гаджет сразу начинал бы получать заряд. Для этого ассоциация Wireless Power Consortium, объединяющая более 100 IT-компаний, в том числе Sony и Panasonic, разработала единый стандарт беспроводных зарядных устройств. Он получил название QI (произносится как «чи»), что в переводе с китайского означает «поток энергии». Первая версия стандарта появилась в 2010 году, однако внедрение технологии осуществлялось вяло. Лишь в середине 2011 года американский провайдер Verizon начал предлагать смартфоны с поддержкой QI, в том числе и модели Galaxy от Samsung. В 2013-м ситуация изменится, чему поспособствует и появление QI-смартфонов в России: новая топовая модель Lumia 920 от Nokia имеет встроенную поддержку QI, а для Lumia 820 опционально доступна задняя крышка для беспроводной зарядки.

Быстрая подпитка для смартфонов

Согласно стандарту QI, мощность зарядного тока для мобильного устройства должна составлять не более 5 Вт. Стандартом не предусмотрен определенный метод передачи энергии, но в настоящее время реализован индукционный способ зарядки, при этом как передатчик, так и приемник оснащены катушками. В катушке передатчика, на которую подается переменный ток, возникает переменное магнитное поле. Как только катушка приемника попадает под влияние магнитного поля, в ней также возникает переменный ток. Для наиболее эффективной передачи энергии необходимо обеспечить наилучшее взаимодействие катушки-приемника с магнитным полем. При этом от диаметра катушки зависит оптимальное расстояние между передатчиком и приемником. Размер катушки передатчика, предусмотренный стандартом QI, в зависимости от конструктивных особенностей передатчика колеблется в пределах 30–80 мм. Нужное расстояние составляет приблизительно десятую часть от этого значения, то есть оба устройства должны располагаться вплотную друг к другу. При увеличении расстояния эффективность передачи энергии снижается катастрофически - с более чем 70 до нескольких процентов. К тому же для оптимальной передачи необходимо также выбрать удачное положение катушек в пространстве. Согласно стандарту QI, данную задачу станет выполнять магнитный сердечник в центре катушки-передатчика, который будет притягиваться к магниту в приемнике.

Магнитное поле как средство связи

Магнитное поле помимо энергии передает также информацию в виде битов и байтов, генерируемых с помощью фазовой модуляции поля. Связь между передатчиком и приемником устанавливается в тот момент, когда мобильное устройство, например телефон, оказывается на поверхности зарядного. Передатчик каждые 400 мс посылает импульс. Если напряжение при этом не меняется, это означает, что энергия не передается. Падение напряжения свидетельствует о наличии приемного устройства с поддержкой QI. После обнаружения последнего передатчик посылает более мощный импульс, чтобы «разбудить» приемник. Тот, в свою очередь, «договаривается» с передатчиком об условиях зарядки, то есть необходимом количестве электроэнергии, силе и частоте тока. После этого начинается фаза передачи энергии, об эффективности которой приемник сообщает передатчику каждые 32 мс, отправляя ему пакеты данных с информацией об ошибках, которые при необходимости можно исправить. После заряда аккумулятора приемник отправляет пакет «End Power Transfer» и передатчик останавливает работу.

Новая версия стандарта (1.1), появившаяся в апреле 2012 года, предусматривает использование более эффективных зарядных устройств, чем базовый стандарт. Версия 1.1 имеет хорошие шансы на успех, однако не все компании участвуют в развитии и внедрении технологии: Apple абсолютно не поддерживает QI, а Samsung и Qualcomm разрабатывают свой собственный стандарт. В следующем году Intel намерена начать выпуск ультрабуков с поддержкой беспроводных зарядных устройств. Для этого компания будет использовать не индукционный, а резонансный метод, однако пока еще неизвестно, будет ли он совместим с QI или нет.

Всё большее число смартфонов получает возможность беспроводной зарядки, что делает логичным появление таких аксессуаров не только от крупных брендов, но и от сторонних производителей.

Комплектация

  • Площадка для зарядки устройства
  • Кабель USB-microUSB
  • Адаптер питания

Внешний вид, управляющие элементы, габариты

Внешне площадка зарядного устройства похожа на обычный кусок белого глянцевого пластика со значком Qi по центру.

На верхнем торце расположился разъём microUSB, а снизу можно видеть световой индикатор. Он горит красным, когда площадка подключена к сети, мигает красным и желтым цветами во время зарядки и горит зеленым, когда смартфон/планшет заряжены.



Честно говоря, внешний вид площадки напомнил мне эдакий большой смартфон без дисплея, например, он немного похож на Samsung Galaxy Note. К слову, габариты площадки как раз похожи на габариты современных фаблетов.



Принцип работы

Принцип работы устройства довольно прост - вы кладете смартфон на площадку, слышен короткий писк, извещающий о том, что контакт прошел успешно, и начинается зарядка. Всё, дальше можно идти по своим делам. Огромным минусом таких зарядных устройств, на мой взгляд, является тот факт, что экран смартфона/планшета при установке на площадку загорается и его нужно вручную отключать. Понятно, что это происходит и при подключении смартфона к обычному зарядному устройству, но беспроводные зарядники подразумевают большее удобство, поэтому и ожидаешь от них большего.


Что касается технической части, то разрешите мне процитировать пару строк из Википедии:

Устройства стандарта Qi используют электромагнитную индукцию между двумя плоскими катушками. Одна из них является базой и подключается к источнику энергии, а вторая находится внутри заряжаемого устройства и является приёмником. Стандарт Qi предусматривает два варианта: низкой мощности - от 0 до 5 и средней мощности - до 120 ватт.

И хотя многие смартфоны заявляют поддержку беспроводной зарядки, есть один нюанс. Дело в том, что не у всех них есть приёмник, описанный выше, например, это касается линейки Galaxy. В этом случае этот самый приемник придется докупать и устанавливать на батарею самостоятельно. Процесс установки довольно прост: вы снимаете заднюю крышку и прикрепляете контакты приемника к батарее (которая у большинства устройств Galaxy съемная). Однако важно отметить, что сам приёмник стоит тысячу рублей, что не может радовать. С другой стороны, я знаю, что Samsung продают специальные крышки со встроенными приёмниками, вот только их цена еще выше.



Если же говорить об устройствах, в которых приёмник уже встроен, то никаких дополнительных передатчиков к ним не нужно, вы просто кладете смартфон или планшет на площадку, и он заряжается. Примеры смартфонов и планшетов, поддерживающих Qi-стандарт:

  • LG Nexus 5
  • Nexus 7/Nexus 7 2013
  • Nokia Lumia 920
  • HTC Windows Phone 8x

В этот список я включил устройства, чью работу протестировал самостоятельно. Понятно, что это только примерный список и по факту он куда больше.

Время зарядки

Беспроводная зарядка в целом происходит в полтора-два раза медленнее, чем обычное подключение к заряднику, однако тут важно отметить, что и мощность у нее 500 mA, а многие зарядные устройства уже двухамперные.

Работа с iPhone 5/5S

Производитель позаботился и о владельцах «яблочных» устройств. Им нужно поместить свой смартфон в специальный чехол, и затем iPhone начнет заряжаться. Минусы такого решения очевидны: iPhone становится толще, порт Lightning закрывается чехлом, да и сам такой чехол стоит денег (около тысячи рублей).




Беспроводной внешний аккумулятор

Дистрибьютор рассказал еще об одном интересном устройстве, похожем на рассматриваемую сегодня беспроводную зарядку.

Фактически, речь идет о внешнем аккумуляторе, который может подзаряжать ваш смартфон, просто когда вы кладете его на него. Выглядит такое решение интересно. Например, вы где-то на встрече, смартфон разряжается - достали площадку, положили на нее устройство и продолжили общение. Главное – не забыть потом этот комплект.


Заключение

В магазине рассматриваемая зарядка продается по цене 1 700 рублей. Для сравнения, аналогичное предложение от Nokia начинается от 2 600 рублей. Тут важно отметить, что если вы планируете покупать такую зарядку для Samsung Galaxy (S3, S4, Note II, Note 3) то комплект из приёмника и зарядки обойдется в 2 700 рублей, то же касается и владельцев iPhone 4S/5/5S.

На мой взгляд, этот аксессуар заинтересует в первую очередь гиков либо людей, планирующих сделать оригинальный подарок.

Другая, неочевидная группа - люди в возрасте, которым дети отдали свои смартфоны. Например, я дал маме попробовать такую зарядку на неделю. Изначально ей понравилось, что достаточно просто положить телефон на площадку и начинается зарядка, однако через неделю использования она отметила, что уж больно долго происходит зарядка, и попросила вернуть ей привычный проводной зарядник.

Что касается беспроводного внешнего аккумулятора, то он обойдется вам в 3 000-3 500 рублей (цена пока точно не определена), и, на мой взгляд, именно это устройство заслуживает внимания, так как в нем использование Qi как раз оправдано.

Идея беспроводной передачи энергии появилась еще в 19 веке, а впервые она была продемонстрирована сербским гением Николой Тесла в 1893 году на Всемирной Колумбовой выставке в Чикаго. Казавшаяся чудом технология теперь уже прочно вошла в обиход и встречается повсеместно, начиная от забавных, но бесполезных левитирующих лампочек и заканчивая действительно удобными вещами типа беспроводных зарядок для мобильных устройств.

Технология передачи энергии к аккумулятору смартфона без использования разъема и кабеля появилась давно, еще в 2008, то есть спустя всего год после презентации iPhone и зарождения рынка смартфонов в его нынешнем понимании. Производители устройств и комплектующих создали Консорциум беспроводной электромагнитной энергии (Wireless Power Consortium), целью работы которого стало объединение разных производителей для создания универсальной технологии беспроводной зарядки. Благодаря этому сотрудничеству появилась технология Qi - читается «Ци» (реже «Чи») и обозначает «энергию» или «жизненную силу» в китайской философии. Благодаря работе Консорциума были определены требования и принципы работы устройств и зарядных станций с поддержкой стандарта Qi, вследствие чего пользователи сегодня могут использовать индукционные коврики без оглядки на бренд смартфона и не менять аксессуары после покупки нового устройства.

Нельзя сказать, что после утверждения стандарта технологии Qi и начала его использования все прочие компании свернули разработки. Постоянно проводятся исследования, которые обеспечили бы значительно большую скорость зарядки или увеличение расстояния между ковриком и устройством – но ничего из этого не готово к массовому производству и в отсутствии достойных революционных идей все больше производителей смартфонов начинают внедрять поддержку стандарта Qi. Даже компании Apple и Sony «сдались», добавив поддержку беспроводной зарядки в модельный ряд смартфонов 2017-2018, а в списке аутсайдеров пока остаются только недорогие китайские бренды, которые стараются экономить на комплектующих или не хотят менять отлаженное производство однотипных алюминиевых корпусов. Впрочем, ситуация скоро может измениться, например, по слухам флагманский Xiaomi Mi7 будет поддерживать зарядку по стандарту Qi.

На рынке аксессуаров тоже наблюдается постоянное развитие. Начинают поставляться беспроводные станции для общественных пространств, индукционные площадки встречаются в автомобилях или продаются как дополнительные аксессуары для авто, появляется много решений для домашнего использования. А главное - чаще всего цены на беспроводные зарядки не так высоки, чтобы отказывать себе в удобстве их использования. Фирменные аксессуары от производителей могут продаваться по очень высокой стоимости (4-7 тысяч рублей), но всегда есть альтернативы сторонних производителей, которые не уступают в дизайне, качестве и технологиях. Например, сейчас мы тестируем модель Expert NBE-WC-12-01 (1890 рублей) с поддержкой расширенной версии стандарта Qi Fast Charge и силой тока в 1.2A.

Эта модель Nobby представляет собой компактную площадку круглой формы. Производитель использует качественный и приятный на ощупь пластик черного цвета, также есть светящееся кольцо, меняющее цвет в момент начала зарядки смартфона. Аксессуар не занимает на столе много места, а главное, имеет классическую плоскую поверхность. Это актуально для смартфонов типа Sony Xperia XZ2 с изогнутой задней панелью, который может скатываться с некоторых зарядных станций, но уверенно лежит на аксессуарах Nobby. Нет риска положить смартфон как-то не так и потом обнаружить его рядом с ковриком не заряженным.


Мы протестировали устройство Nobby с iPhone X, Samsung Galaxy S9 и Sony Xperia XZ2 - во всех случаях было очень удобно, поскольку не нужно искать провод, подключать и отключать его, а можно в любой момент положить смартфон на площадку. В плане скорости модель Expert NBE-WC-12-01 работает как заявлено и действительно быстро заряжает смартфон.

Что касается принципа работы беспроводных зарядок, с этим все достаточно просто. Базовая станция состоит из индукционной катушки, которая создает электромагнитное поле при поступлении переменного тока. В устройстве находится похожая катушка, способная улавливать это поле, конвертируя полученную энергию в постоянный ток - и передавая его на аккумулятор для подзарядки. Впрочем, это объяснение для обычного потребителя, технари знают, что на самом деле система сложнее и в ней также используются преобразователи тока, выпрямители, контроллеры, регуляторы напряжения и другие компоненты цепи. Но так ли это важно знать обычному потребителю? Намного более интересными кажутся другие вопросы: влияние на здоровье, безопасность использования и ограничения.

Несмотря на появление дополнительного источника излучения в доме, переживать на этот счет не нужно. В зарядках стандарта Qi используются неионизирующие частоты, которые гарантированно не оказывают вредного воздействия на здоровье. Причем как человека, так и мелких домашних животных. За десять лет работы Консорциума проводилось много исследований, и все они подтвердили возможность использования зарядных станций без ограничений. Насчет безопасности также полный порядок: зарядка возможна только с Qi-совместимыми устройствами, есть система контроля температуры при внезапном нагреве. Даже если на зарядный коврик попадет посторонний предмет, проблем не будет.

Что же касается ограничений, единственное, что пока не могут «победить» производители - это металлические корпуса. Начиная с первых устройств типа Lumia 920 и заканчивая iPhone X в смартфонах приходится экспериментировать с материалами. Раньше это был пластик, который использовался даже в премиальном сегменте, а теперь ему на смену пришло более эффектное стекло. Возможно, именно поэтому владельцы iPhone так долго были лишены возможности заряжать смартфоны на ковриках. Во времена «четверки» Qi еще не был таким популярным, а после этого компания продолжительное время делала ставку на металл. Сейчас, отчасти из-за желания производителей реализовать функцию беспроводной зарядки и отчасти из-за эффектного дизайна, наиболее популярным материалом для задних панелей флагманов стало стекло. Вся актуальная линейка iPhone, флагманы Samsung Galaxy, новейшие Sony Xperia XZ2 и XZ2 Compact, LG V30 ThinQ и Nokia 8 Sirocco - эти и другие топовые устройства поддерживают технологию Qi.

В итоге мы не можем придумать причины отказываться от использования зарядных устройств со стандартом Qi, если смартфон поддерживает эту технологию. Беспроводной коврик это очень удобно, поскольку можно просто положить на него устройство, а не искать провода и разъем. Аксессуары стоят недорого, они безвредные и безопасные. Мы уже упомянули бренд Nobby и решили рассказать о том, как используем его в редакции. Модель Expert была выбрана лучшим вариантом для офисного использования - на работе чаще всего мы заряжаем только одно устройство и нам очень важна более высокая скорость. Например, если нужно срочно собраться на встречу. Впрочем, в модельном ряду аксессуаров Nobby есть и другие беспроводные зарядные устройства. Например, модель Nobby Рractic NBP-WC-10-01 имеет силу исходящего тока 1А (то есть, заряжает медленнее), зато оснащена двумя портами USB для проводного подключения устройств. Такое решение хорошо подходит для домашнего использования, поскольку позволяет занять всего одну розетку, а заряжать смартфон без проводов и другие устройства типа смарт-часов или наушников.