不知朋友们是否留意到,前几年旗舰手机大力宣传的无线充电功能,在近两年却未被重点提及,甚至还出现了功率降低的情况。今天,我们就来探讨一下手机无线充电功能为何会被降低配置。
01、无线充电方式怎样实现的?首先,我们需要了解手机上的无线充电是如何实现的。无线充电的原理并不复杂,我们都知道电会产生磁场,而磁又能生电,只要进行切割磁感线运动,就能实现磁生电。
但是对于手机这样小巧的设备而言,无论是转动手机还是转动充电板都不太合适。于是,我们可以将两个线圈固定,通过交流电产生的磁场变化来主动切割线圈,从而产生交流电,再经由电路转化为直流电进入电池,这便是早期的无线充电方式,即通过磁场这个“中间商”来完成电的传输。
从电生磁、磁生电发展至今,我们拥有主流的三种充电模式:电磁感应式无线充电、磁场共振式无线充电以及无线电波式无线充电。
磁吸式充电
应用于小型智能设备的主要是磁吸式,它类似于声波,当两个装置调整为相同频率时,就能够相互交换能量。但是仅有装置是不够的,如果存在金属制品又会怎样呢?金属就像无数无法分开的线圈,会产生涡流并大量发热。所以,发送端需要知晓接收端接收了多大电流,以便及时调整并减少电能的浪费和潜在危险。
在此情况下,就需要无线充电协议了。现有的公有协议有Qi协议、PMA标准、A4WP标准等。目前,移动设备最常用的无线充电协议就是Qi协议。虽然Qi协议在2023年11月已升级到Qi2,功率大幅提升,但也只是从5瓦提升到了15瓦。而很多国产智能手机的充电速度普遍已达到100瓦以上,15瓦的功率如何能实现快速充电呢?因此,手机品牌只能纷纷采用私有协议。
02、为何品牌商不能进一步提高无线充电功率呢?这就要提到工信部发布的《无线充电设备无线电管理暂行规定》。第一条重点强调了“有害干扰”和“空中电波秩序”。同频电波会产生干扰,即使我们只传输0和1的波形,一旦同频也无法分辨。所以工信部要求,移动、便携式无线充电设备的工作频率范围为100到148.5千赫、6765到6795千赫、13553到13567千赫。
移动、便携式无线充电设备的工作频率范围
还有额外一条规定,不允许在射电天文台保护距离内使用,比如中国天眼,作为世界最大的射电望远镜,能够接收宇宙137亿光年外的信号,看到宇宙的边缘,其周围需要严格限制无线干扰。所以,即使已经推出了100瓦快充,也要降到80瓦使用,与工信部要求的工作频率冲突则不能使用。
03、无线电会干扰Wi-Fi信号吗?答案是不会,因为我们日常频段的频率是无线充电频率的百倍不止。但是纵观所有无线信号,无线充电与长波、中波、短波会有部分交叉,比如海上通信、军事通信、国际广播、飞机通信等仍在使用这些波段。所以需要国家对具体的频谱频段进行分配,从而确保相互之间不受影响。
Wi-Fi信号
目前,无线充电正逐渐在更多的场景中改善智能手机的充电体验。相信经过进一步的研究和优化配置,未来的无线充电会使我们的生活更加便捷。新的传输技术也在发展中,比如激光、微波,就像Wi-Fi一样,能让手机在移动时边用边充电。大家只需耐心等待,说不定新技术很快就能落地。