Итак, QI является универсальным стандартным интерфейсом для беспроводной зарядки. Это китайское слово означает “энергию воздушного потока” или “духовный поток энергии” и произносится как “Ци”. Этот стандарт был разработан консорциумом беспроводного питания (WPC), для передачи индуктивной электроэнергии на расстояние 1,6 дюйма, то есть до 4 см. Спецификация маломощной Ци была опубликована WPC в 2009. В 2011 году WPC стали распространять спецификации средней мощности.

Система Ци состоит из:

• Базовой станции
• Мобильного устройства
• Преобразователя энергии
• Связи

Давайте рассмотрим, с помощью каких устройств беспроводная зарядка функционирует.

Базовая станция:

Она содержит один или несколько передатчиков мощности, которые состоят из передающей катушки, генерирующей магнитное поле. Базовые станции, как правило, представляют собой плоскую поверхность, на которой могут быть размещены несколько устройств.

Мобильные устройства:

Это устройства, которые потребляют индуктивную мощность. Они могут быть как смартфонами с уже встроенным оборудованием, так и телефоны, на которых дополнительно закрепляется катушка приемника. Этот приемник обеспечивает питание батареи. Связь и блоки управления также есть в силовых приемниках.

Преобразование энергии:

Передатчик в базовой станции, имеет блок преобразования мощности, который реорганизовывает электрическую энергию в беспроводной сигнал мощности. В то время как приемник в мобильных устройствах состоит из считывающего устройства питания, который преобразует сигнал беспроводной энергии обратно в электрическую энергию.

Связь:

Блоки связи и управления присутствуют в силовых приемниках, и эта связь всегда сопровождается методикой, называемой модуляциями. Приемник в мобильном устройстве модулирует нагрузку путем переключения модуляции резистора (Rm) или модуляции конденсатора (Cm).

Как известно, электромагнитное поле используется для передачи энергии между двумя объектами. Вы, вероятно, помните о технологии магнитной индукции из школьной физики. Тот же метод используется в беспроводной зарядке. Как мы уже говорили выше, есть две катушки: одна в передатчике, а другая в приемнике. Магнитное поле генерируется переменным током в катушке передатчика, и это магнитное поле индуцирует напряжение в катушке приемника. Производители мобильных устройств, которые работают с этим стандартом включает в себя: Asus, HTC, Huawei, LG Electronics, Motorola Mobility, Nokia, Samsung, BlackBerry и Sony. Все устройства с логотипом Qi совместимы с беспроводными зарядными устройствами. Apple до сих пор придерживается своей политики в этом вопросе, и не спешит использовать эту технологию по ряду причин.

Беспроводные режимы зарядки:

Все приемники Qi могут заряжаться в двух режимах: индуктивном и резонансном. Режим работы определяется с помощью передатчика. Для индуктивной зарядки необходимо плотное соединение. Для достижения наилучших результатов, передатчик должен работать на частоте, которая немного отличается от резонансной частоты, то есть приемника Qi. В этом режиме, расстояние между передатчиком и приемником ограничивается несколькими миллиметрами. Эти плотно связанные системы позволяет достичь высокой энергетической эффективности. Когда катушки имеют одинаковый размер, и расстояние между ними меньше, чем их диаметр, они тесно связаны и могут выполнять свои функции. Когда система имеет слабосвязанные катушки, зарядка производится в резонансном режиме. Плотно-связанные системы лучше всего подходят из-за их передачи высокой мощности и низкой выработки тепла. Это является преимуществом для термочувствительных устройств, таких как смартфоны.