Simsiz smartfon şarj cihazlarını müzakirə edərkən istifadəçilərin ən çox yayılmış suallarından biri belə olur: "Simsiz şarj cihazının doldurma diapazonu nədir?" Başqa sözlə, telefon şarj cihazından nə qədər uzaqda ola bilər və hələ də enerji ala bilər? Simsiz doldurma müasir və qabaqcıl görünsə də, onun effektiv doldurma məsafəsi əslində çoxlarının gözlədiyindən daha məhduddur. Texniki məhdudiyyətləri, dizayn prinsiplərini və inkişaf edən standartları başa düşmək düzgün məhsulu seçmək və ondan təhlükəsiz və səmərəli istifadə etmək üçün vacibdir. Ağıllı enerji doldurma sənayesində ekspert kimi mən real doldurma diapazonunu, təsir edən amilləri və uzaq məsafəyə simsiz enerji ötürülməsi üçün gələcəyin nə gözlədiyini izah edəcəyəm.

1. Bu gün Standart Simsiz Doldurma: Tipik diapazon 3-8 mm-dir

Qlobal miqyasda satılan simsiz şarj cihazlarının əksəriyyəti, xüsusən Qi, Qi2, MagSafe və EPP (Genişləndirilmiş Güc Profili) ilə uyğun gələnlər induktiv doldurma texnologiyasından istifadə edir. Bu texnologiya şarj cihazında və cihazda sıx birləşdirilmiş elektromaqnit rulonlarına əsaslanır. Effektiv enerji ötürülməsi üçün rulonlar sıx uyğunlaşdırılmalıdır.

Praktik baxımdan: Effektiv doldurma diapazonu adətən 3 mm ilə 8 mm (0,1-0,3 düym) arasındadır.

Niyə diapazon bu qədər qısadır?

  1. İnduktiv şarj üçün güclü maqnit birləşmə tələb olunur.
  2. Məsafə artarsa, səmərəlilik kəskin şəkildə azalır.
  3. Daha yüksək məsafə daha çox istilik yaradır və cihaza və ya şarj cihazına potensial zərər verə bilər.
  4. Tənzimləyici və təhlükəsizlik standartları (Qi, Qi2) bobin aralığına və səmərəliliyinə ciddi məhdudiyyətlər qoyur.
  5. Smartfonlarda bobin boşluğu çox böyük olarsa, maqnit sahələrinə müdaxilə edə bilən metal komponentlər var.

Buna görə simsiz şarj cihazları ümumiyyətlə telefonun birbaşa yastiqciq üzərində yerləşdirilməsini və ya maqnitlə bağlanmasını tələb edir (MagSafe/Qi2).

2. Telefon qutularının təsiri: 3-5 mm-ə qədər əlavə icazə verilən məsafə

Əksər telefon qutuları - silikon, TPU və ya plastik - elektromaqnit birləşməni əhəmiyyətli dərəcədə maneə törətmir. Keyfiyyətli şarj cihazları və qutular uyğunluq nəzərə alınmaqla hazırlanmışdır.

Dəstəklənən tipik qutu qalınlığı:

  • Standart Qi şarj cihazları: 3 mm-ə qədər
  • MagSafe / Qi2 maqnit şarj cihazları: 5 mm-ə qədər

Bununla belə, aşağıdakıları ehtiva edən hallar:

  • metal lövhələr (halqa tutacaqlarından),
  • qalın dəri,
  • möhkəm zireh təbəqələri

məsafəni məqbul həddən artıq qaldıra və yüklənmənin qarşısını ala bilər.

Bobinlər arasındakı ümumi məsafə 8-10 mm-dən çox olarsa, şarj səmərəliliyi təxminən sıfıra enir.

3. Uzadılmış Məsafəli Simsiz Doldurma Texnologiyaları (lakin hələ smartfonlar üçün deyil)

Gündəlik simsiz şarj cihazları yaxın təmaslı induktiv rulonlardan istifadə etsə də, daha uzun məsafədə şarj edə bilən eksperimental texnologiyalar mövcuddur:

a. Rezonanslı simsiz şarj

Bu, boş birləşdirilmiş rezonans rulonlarından istifadə edir və 2-5 sm məsafələrə çata bilər.
Bəzi mebelə inteqrasiya olunmuş simsiz şarj cihazları (taxta masaların altına quraşdırılmış) bu üsuldan istifadə edir.

Həqiqi mebel tətbiqlərində tipik çeşid:

  • Optimallaşdırılmış taxta səthlər üçün 10–30 mm
  • İdeal şəraitdə 50 mm-ə qədər, lakin daha aşağı səmərəliliklə

Rezonans doldurma daha az səmərəlidir və istehlakçı mobil cihazları üçün geniş tətbiq edilmir:

  • istilik problemləri
  • enerji itkisi
  • təhlükəsizlik qaydaları
  • materiallar arasında uyğun olmayan şarj performansı

b. Radio tezliyi (RF) doldurulması

RF əsaslı sistemlər (məsələn, Energous, Ossia) nəzəri olaraq 0,5-dən bir neçə metrə qədər məsafələrə enerji verə bilər.

Lakin:

güc səviyyəsi çox aşağıdır (millivatt),

smartfonlar üçün uyğun deyil,

əsasən sensorlar, IoT etiketləri və ya aşağı güclü cihazlar üçün istifadə olunur.

Smartfonlar RF imkanlarından çox kənarda bir neçə vattdan onlarla vata qədər tələb edir.

c. İnfraqırmızı və ya LAZER əsaslı simsiz enerji ötürülməsi

Bunlar bir neçə metr gedə bilər, lakin tələb olunur:

  • birbaşa baxış xətti
  • ciddi təhlükəsizlik nəzarəti
  • ixtisaslaşdırılmış qəbuledicilər

Onlar istehlakçı smartfonlarına uyğun gəlmir.

4. Niyə simsiz şarj cihazları telefonları bir neçə santimetr məsafədə doldura bilmir

Bir çox istifadəçi simsiz şarj cihazlarının niyə Wi-Fi və ya Bluetooth kimi daha uzun diapazonlarda işləmədiyi ilə maraqlanır. Əsas səbəblər bunlardır:

(1) Enerji Tələbi

Smartfonların sürətli doldurulması üçün 5-15 vat, hətta 30-50 vat lazımdır.
Bu gücü məsafəyə təhlükəsiz ötürmək aşağıdakılar olmadan olduqca çətindir:

  • böyük antenalar
  • yüksək enerji itkisi
  • təhlükəsizlik təhlükələri (istilik, radiasiyaya məruz qalma)

(2) Maqnit sahəsinin çürüməsi

Maqnit sahəsinin gücü məsafə ilə eksponent olaraq azalır.
Məsafənin ikiqat artırılması enerji ötürmə səmərəliliyini 70-90% azalda bilər.

(3) Beynəlxalq qaydalar

Simsiz enerji elektromaqnit emissiyalarını əhatə edir.
Təhlükəsizlik standartları güc səviyyələrini, ekspozisiyanı və bobin dizaynını məhdudlaşdırır.
Uzun məsafəli yüksək güclü simsiz ötürmə istehlakçı istifadəsi üçün təhlükəli hesab olunur.

(4) İstilik və müdaxilə

Məsafə artdıqca:

  • bobinlər daha çox işləməlidir
  • doldurulması qeyri-sabit olur
  • həm smartfon, həm də şarj cihazı çox qızır

Bu təhlükəsizlik narahatlıqları yaradır.

5. MagSafe və Qi2: Maqnit Alignment diapazonu necə artırır

MagSafe (Apple) və Qi2 (Simsiz Güc Konsorsiumu) tətbiqi effektiv doldurma diapazonunu məsafəni artırmaqla deyil, aşağıdakılarla yaxşılaşdırdı:

  • telefonu və şarj cihazını mükəmməl uyğunlaşdırmaq üçün kilidləmək,
  • səmərəliliyi maksimuma çatdırmaq,
  • enerji itkisinin azaldılması.

Mütləq məsafənin təxminən 3-5 mm qalmasına baxmayaraq, performans normal Qi şarj cihazlarından qat-qat üstündür, çünki hizalanma təmin edilir.

6. Quraşdırılmış Simsiz Şarj Cihazları: Range Material Qalınlığından asılıdır

Mebel istehsalçıları tez-tez masalar və ya komodinlər içərisində simsiz şarjı birləşdirir.

Tipik dəstəklənən material qalınlığı:

  • Taxta: 5-20 mm
  • Plastik: 3-15 mm
  • Şüşə: 2-8 mm
  • Daş/Mərmər: tövsiyə edilmir (yüksək enerji itkisi)

Bu həllər ümumiyyətlə rezonans və ya uzun məsafəli induktiv texnologiyaya əsaslanır.

Bununla belə, onlar birbaşa təmasda olan şarj cihazlarından daha az səmərəlidir və tələb edə bilər:

  • daha yavaş şarj gücü (5W və ya 10W),
  • məhdud material seçimi,
  • dəqiq quraşdırma dərinliyi.

7. Xülasə Cədvəl: Texnologiyaya görə Simsiz Doldurma Aralığı

Texnologiya növüTipik MəsafəMaksimum Məsafəİstifadə Case
Qi / Qi2 (induktiv)3-8 mm~10 mmTelefon altlıqları, stendlər
MagSafe3-5 mm~6 mmiPhone maqnit şarj cihazları
Rezonans yüklənməsi10-30 mm40-50 mmMebelə quraşdırılmış şarj cihazları
RF şarjı0,5-3 m>5 mAşağı güclü IoT cihazları
İnfraqırmızı/Lazer1-5 m>5 mSənaye prototipləri; telefonlar üçün deyil

8. Yekun Nəticə: Həqiqi Doldurma Aralığı nədir?

Smartfon istifadəçiləri üçün real cavab budur:

Bugünkü simsiz şarj cihazlarının effektiv doldurma diapazonu olduqca qısadır - adətən 3-8 millimetr.

Müasir smartfonu səmərəli şəkildə doldurmaq üçün cihaz aşağıdakılardan ibarət olmalıdır:

  • birbaşa şarj səthinə yerləşdirilir, OR
  • maqnitlə düzülmüş (MagSafe/Qi2), OR
  • nazik qutu vasitəsilə bir neçə millimetr ərzində.

Daha uzun məsafələrə simsiz enerji ötürülməsi mövcud olsa da, uzun məsafəli texnologiyaların heç biri istehlakçı smartfonları üçün tələb olunan yüksək gücü, təhlükəsizliyi və səmərəliliyi təmin etmir.

Praktiki olaraq desək:

Simsiz enerji doldurma hələ də otaq məsafəsi deyil, “əlaqə əsaslıdır”.