Наличие катушки для беспроводной зарядки стало практически нормой для большинства выпускаемых смартфонов.
Эта фишка из разряда модных наворотов флагманских устройств перешла в необходимый минимум возможностей гаджетов среднего ценового сегмента. Купертиновцы добавили такую возможность начиная с моделей iPhone 8 и iPhone X.
Производители аксессуаров заполонили прилавки магазинов большим количеством подставок, док-станций и даже внешних аккумуляторов с поддержкой QI-зарядки.
Однако, не стоит забывать о негативных последствиях беспроводной зарядки и все время использовать такой аксессуар для подпитки своего iPhone.
Что такое индуктивная зарядка
Принцип работы беспроводной зарядки строится на явлении электромагнитной индукции, о котором нам рассказывали в школе. Для индуктивной зарядки два устройства должны быть оснащены специальными катушками: передающей и принимающий.
Когда зарядное устройство включается, вокруг передающей катушки образуется электромагнитное поле. Так вокруг станции накапливается электрический заряд.
Смартфон помещается в это поле и его катушка-приемник начинает получать этот заряд посредством индукции. Энергия преобразовывается в электричество и направляется на подзарядку аккумулятора.
Преимущества и недостатки беспроводной зарядки
✅ Заряжать гаджет без проводов удобно. Придя домой или в офис гораздо проще разместить смартфон на зарядной станции и продолжить заниматься своими делами вместо поиска кабеля и подключения его к девайсу.
В идеальном будущем такие станции хочется видеть везде: на рабочем столе, в автомобиле, кафе, аэропорту и офисе.
✅ Можно заряжать сразу несколько устройств. Маркетологи Apple показали красивую картинку во время анонса беспроводной зарядки AirPower. Логичным развитием предыдущего преимущества является одновременная беспроводная зарядка всех мобильных гаджетов.
Оставляем часы, смартфон и наушники на одной площадке, а через несколько часов все готово к работе.
✅ Отсутствие износа разъемов и кабелей. Если конекторы в современных смартфонах повреждаются довольно редко, то зарядные шнурки стали действительно расходным материалом.
В среднем раз в году приходится менять комплектный кабель из коробки iPhone на другой оригинальный аксессуар или искать годные аналоги от сторонних производителей.
✅ Беспроводная зарядка выглядит круто и технологично. Все это вписывается в концепцию Apple по избавлению от проводов на рабочем месте. iMac может иметь всего один кабель питания, MacBook при помощи одного Type-С шнурка подключается к большинству аксессуаров, а айфону давно пора избавиться от зарядного кабеля.
При этом у беспроводной зарядки есть несколько существенных недостатков.
⛔ Беспроводная зарядка подпитывает батарею смартфона медленно. Самые прогрессивные стандарты быстрой зарядки смартфонов позволяют пополнять более половины емкости батареи за 30 минут или вовсе полностью “заправлять” гаджет менее чем за 60 минут.
Беспроводная зарядка тоже не стоит на месте, но даже самые быстрые станции тратят на зарядку смартфона несколько часов.
⛔ Смартфоном не получится пользоваться во время беспроводной зарядки. Проблему частично решают наклонные доки с беспроводной зарядкой, но так получается только читать с экрана или смотреть видео. Никаких мессенджеров, активного использования или игр во время беспроводной зарядки.
⛔ Зарядное устройство и смартфон ощутимо нагреваются во время беспроводной зарядки. Именно этот недостаток является самым критичным.
Сложности с терморегуляцией являются главной проблемой при создании любых QI-зарядок. А гаджеты вроде AirPower излишний нагрев может запросто похоронить еще на этапе разработки.
Главная проблема индуктивной зарядки – управление температурой
Поскольку зарядное устройство и смартфон полностью соприкасаются друг с другом, выделяемое станцией тепло передается за счет простой теплопроводности и конвекции.
Смартфон практически всегда находится сверху и при этом нарушает циркуляцию воздуха вокруг зарядного устройства. Это мешает нормальному оттоку тепла.
Решить проблему невозможно из-за малого радиуса действия беспроводной зарядки. Оптимальный эффект достигается при непосредственной близости приемника и передатчика. С удалением катушек друг от друга эффективность передачи энергии снижается в разы.
Идеальное расположение катушек (a), неровное расположение катушек (b).
Добавляет головной боли разработчикам неровное расположение передающей и принимающей катушек. Для компенсации неровно расположенных катушек управляющий блок зарядного устройства начинает увеличивать мощность передатчика, что приводит к еще большему выделению тепла.
Зарядка iPhone при помощи кабеля (a), зарядка на беспроводной станции с ровным расположениям катушек (b), зарядка с неровным расположениям катушек (с).
Вот простой эксперимент, при котором производились непрерывные замеры температуры устройства во время зарядки разными способами.
В первом случае (a) смартфон заряжался через кабель, во втором (b) на беспроводной зарядке с точно выровненными катушками, а в третьем (с) на беспроводной зарядке со смещенными катушками.
Нагрев смартфона во время зарядки при помощи кабеля.
При этом первый смартфон (a) заряжался около 140 минут и его средняя температура не превышала 27 градусов.
Нагрев смартфона во время зарядки на беспроводной станции при ровном расположении катушек.
Второй смартфон (b) во время зарядки нагревался в среднем до 30.5 градусов и такой нагрев длился около 55 минут.
Нагрев смартфона во время зарядки на беспроводной станции при неровном расположении катушек.
Третий смартфон (с) тоже нагревался в среднем до 30.5 градусов, но нагрев начинался гораздо раньше, а общее время, когда гаджет оставался горячим, составило 125 минут.
Чтобы рассмотреть различия во втором и третьем случае были произведены замеры мощности QI-станций. Во втором случае (b) зарядное устройство потребляло стабильно 9.5 Вт около 40 минут, а затем мощность плавно снижалась до 4 Вт, пока смартфон не зарядился полностью.
В третьем случае (с) потребляемая зарядным устройством мощность повышалась до 11 Вт, а общее время работы на пиковой мощности составило около 105 минут.
При этом в обоих случаях наблюдалось падение мощности при нагреве до 32 градусов, что является своеобразной пиковой отметкой для зарядных устройств.
Температура сильно влияет на износ батареи
Зависимость срока службы батареи от температуры окружающей среды.
Повышение температуры окружающей среды является серьезным фактором, который ускоряет химическое разрушение элементов питания. Кратковременное увеличение температуры не окажет сильного воздействия, но регулярные перегревы во время зарядки (1-2 раза в день) способны оказать ощутимый эффект.
Смартфон во время беспроводной зарядки не только греется больше, но и дольше находится в нагретом состоянии.
Описанные выше измерения проводились в лаборатории при температуре окружающего воздуха примерно 22 градуса, а гаджеты находились в авиарежиме. Если же добавить к этом дополнительный нагрев (более высокая температура воздуха, попадание прямых солнечных лучей, нагрев смартфона из-за нагрузки), то гаджет будет разогреваться быстрее, а зарядка начнет активнее снижать мощность увеличивая время подпитки энергией.
Если заряжать смартфон исключительно на беспроводной зарядке, износ аккумулятора увеличится примерно на 20-30% по сравнения с обычным износом батареи смартфона.
Можете рассчитать ориентировочное цифры, зная процент деградации и время эксплуатации своего айфона при использовании обычной проводной зарядки.
Для пользователей, которые меняют гаджеты раз в два-три года, более быстрая деградация аккумулятора будет заметна невооруженным глазом.
Скорее всего, именно по этой причине в Купертино отказались от выпуска зарядной станции AirPower.
Как снизить деградацию аккумулятора при беспроводной зарядке
Если вы все же решили использовать беспроводную зарядку, придерживайтесь таких рекомендаций.
1. Не используйте беспроводную зарядку регулярно. Старайтесь хотя бы в половине случаев заряжать смартфон по проводу. Так деградация ускорится не на 30%, а всего на 10-15%, что будет уже не так заметно на дистанции в несколько лет.
2. Старайтесь отказаться от чехлов и кейсов при частом использовании QI-зарядки. Лишний нагрев из-за плохой вентиляции противопоказан даже при проводной зарядке, а при беспроводной – тем более. Увеличение расстояний между катушками приведет к повышению мощности передатчика, а плохой обмен воздуха ускорит нагрев.
3. Устанавливайте смартфон на беспроводную зарядку максимально ровно. Как вы могли видеть в описанном исследовании, больший нагрев появляется именно при неровной стыковке зарядной станции и смартфона. Как бы не хотелось небрежно бросить iPhone на зарядку, старайтесь выравнивать его относительно метки на QI-станции.
Узнать точное расположение катушки на iPhone помогут специальные “рентгеновские” обои.
4. Избегайте использования беспроводной зарядки летом, при высокой температуре окружающего воздуха и под прямыми солнечными лучами. Так можно снизить нагрев устройства и сократить время беспроводной зарядки.
5. Не используйте iPhone во время зарядки на QI-станции. Еще один совет, который поможет ускорить время зарядки и, соответственно, снизить время перегрева смартфона.
Соблюдая эти простые рекомендации можно свести к минимуму влияние беспроводной зарядки на аккумулятор смартфона.
