La càrrega sense fil s'ha convertit en una característica definidora dels telèfons intel·ligents moderns, els dispositius portables i els auriculars TWS (True Wireless Stereo). A mesura que el mercat canvia cap a la comoditat i la integració, els usuaris es pregunten cada cop més: Quina és la velocitat de la càrrega sense fil en comparació amb la càrrega amb cable?
La resposta curta és que la càrrega amb cable continua sent més ràpida en termes absoluts, però la diferència de rendiment s'ha reduït significativament gràcies als avenços recents en sistemes sense fil d'alta potència (15 W–25 W), la gestió intel·ligent d'energia i les tecnologies de refrigeració activa. Per entendre-ho completament, hem d'analitzar els principis tècnics, els factors d'eficiència i les darreres innovacions que impulsen el rendiment de la càrrega sense fil.
1. Comprendre la diferència fonamental
Al nivell més fonamental, la diferència entre la càrrega amb cable i la sense fil rau en l'eficiència de transferència d'energia.
La càrrega amb cable utilitza contacte elèctric directe a través d'un cable, cosa que permet una alta eficiència (al voltant de 90–98%) i una pèrdua de potència mínima. Aquesta via directa permet velocitats de càrrega extremadament ràpides, que sovint superen els 65 W, 100 W o fins i tot 240 W amb l'últim USB PD (Power Delivery) i els protocols de càrrega ràpida patentats.
La càrrega sense fil, en canvi, transfereix energia a través d'un camp electromagnètic entre les bobines del carregador i el dispositiu. Aquest procés implica inherentment espais d'aire i pèrdues electromagnètiques, cosa que resulta en una menor eficiència, normalment de 70 a 85% per a carregadors amb certificació Qi estàndard i fins a 90% per a sistemes sense fil magnètics Qi2.2 avançats o patentats.
Aquesta menor eficiència es tradueix en una càrrega més lenta i una major generació de calor, i ambdues coses s'han de gestionar acuradament mitjançant un control intel·ligent i un disseny de refrigeració.
2. Velocitats de càrrega reals: amb cable o sense fil
Per il·lustrar la diferència de velocitat, comparem els nivells de potència reals que utilitzen els ecosistemes populars de telèfons intel·ligents.
| Marca / Estàndard | Potència de càrrega amb cable | Potència de càrrega sense fil | Temps típic de 0 a 1001 TP3T (aprox.) |
|---|---|---|---|
| Apple (iPhone 15) | 20 W (USB-C PD) | 15W (MagSafe / Qi2) | Amb cable: ~90 min / Sense fil: ~120 min |
| Samsung (Galaxy S24) | 45 W (càrrega súper ràpida 2.0) | 15 W (càrrega sense fil ràpida 2.0) | Amb cable: ~60 min / Sense fil: ~100–110 min |
| Xiaomi / OnePlus (Models insígnia) | 100–120 W | 50 W (sense fil propietari) | Amb cable: ~25 min / Sense fil: ~45–50 min |
Com es pot veure, la càrrega sense fil és aproximadament entre 1,5 i 2 vegades més lenta que la seva contrapart amb cable en un ús típic. Tanmateix, aquesta diferència s'està reduint ràpidament a mesura que els fabricants amplien els límits de les tecnologies de càrrega inductiva i ressonant.
Per exemple, els carregadors sense fil de 50 W i 80 W de Xiaomi ara poden oferir un rendiment gairebé amb cable, carregant completament telèfons compatibles en menys d'una hora. De la mateixa manera, l'estàndard Qi2, que aprofita l'alineació del perfil de potència magnètica (MPP), permet una càrrega consistent de 15 W amb una pèrdua d'energia mínima i un rendiment més ràpid en el món real que els carregadors Qi de 10 W més antics.
3. Factors que afecten la velocitat de càrrega sense fil
a. Alineació i eficiència magnètica
L'alineació entre les bobines del transmissor i del receptor afecta críticament el rendiment. Una mala alineació redueix l'eficiència de l'acoblament i la potència de sortida. La introducció de Qi2 (basat en el disseny MagSafe d'Apple) ha solucionat aquest problema mitjançant una matriu magnètica dissenyada amb precisió que alinea automàticament el dispositiu i el carregador per a una transferència d'energia òptima.
Els carregadors sense fil plegables i 3 en 1 dissenyats per a l'ús de diversos dispositius també es beneficien d'aquesta tecnologia d'alineació, garantint una càrrega consistent en telèfons, rellotges intel·ligents i auriculars simultàniament.
b. Gestió tèrmica i ventiladors de refrigeració
La calor és un dels majors reptes de la càrrega sense fil. Una transferència de potència més alta augmenta la temperatura de la bobina, cosa que al seu torn redueix l'eficiència de la càrrega i obliga a limitar la potència per protegir la bateria del dispositiu.
Per combatre això, han aparegut carregadors sense fil moderns amb ventiladors de refrigeració i materials termoconductors. Aquests sistemes dissipen activament la calor de la zona de la bobina, mantenint una càrrega estable d'alta velocitat sense sobreescalfar. Per exemple, un carregador sense fil de 25 W equipat amb un ventilador de refrigeració pot mantenir la sortida a plena velocitat durant períodes més llargs, superant un carregador de 15 W sense ventilador en les mateixes condicions.
c. Gruix i material de la carcassa
Les carcasses de telèfon, especialment les gruixudes o metàl·liques, afegeixen distància entre les bobines i interfereixen amb els camps magnètics, cosa que redueix l'eficiència de la transferència de potència. Els carregadors amb certificació Qi2 amb alineació magnètica millorada i control de potència adaptatiu poden superar parcialment aquesta limitació, mantenint la velocitat a través de carcasses estàndard no metàl·liques (de fins a 3-5 mm de gruix).
d. Gestió intel·ligent de l'energia
Els carregadors sense fil moderns utilitzen xips intel·ligents per ajustar el corrent, el voltatge i la freqüència en temps real. Això permet que el carregador detecti el tipus de dispositiu, la temperatura de la bateria i l'estat de càrrega, optimitzant el rendiment de manera dinàmica. Els algoritmes avançats de càrrega sense fil ara tanquen gran part de la bretxa d'eficiència que es veia abans amb les connexions amb cable.
4. Els avenços tecnològics redueixen la bretxa
L'evolució de Qi 1.2.4 a Qi 2.2 i la integració de protocols de càrrega ràpida han revolucionat el rendiment sense fil. Les innovacions clau inclouen:
Perfil de potència magnètica (MPP): garanteix una alineació perfecta de la bobina, millorant l'eficiència fins a 30%.
Assignació intel·ligent d'energia: distribueix l'energia dinàmicament en carregadors multidispositiu (3 en 1 o plegables) per prioritzar els dispositius d'alta demanda.
Sistemes de refrigeració actius: permeten una càrrega sense fil d'alta velocitat sostinguda de fins a 25 W o més.
Mòduls d'alimentació de GaN (nitrur de gal·li): milloren la conversió general d'energia i redueixen la calor, permetent carregadors més petits i eficients.
Gràcies a aquests avenços, els carregadors de 15 W amb certificació Qi2 poden oferir velocitats de càrrega reals que s'acosten als carregadors amb cable de 20 W més antics, mentre que els sistemes sense fil premium de 25 W estan entrant a la gamma de rendiment dels carregadors amb cable de nivell mitjà moderns.
5. Perspectives de futur
En els propers anys, podem esperar que les velocitats de càrrega sense fil continuïn convergint amb la tecnologia amb cable. El Wireless Power Consortium (WPC) ja està treballant en Qi3.0, que té com a objectiu admetre nivells de potència més alts per sobre dels 30 W i una millor eficiència mitjançant la ressonància adaptativa. Combinat amb dissenys sense fil plegables i portàtils, això aportarà una veritable flexibilitat als ecosistemes multidispositiu.
Fabricants com Apple, Samsung i Huawei també estan integrant la càrrega sense fil bidireccional (càrrega inversa), on els telèfons intel·ligents poden alimentar accessoris com auriculars o rellotges intel·ligents, posant encara més èmfasi en la comoditat per sobre de la velocitat bruta.
6. Conclusió
Tot i que la càrrega amb cable encara manté l'avantatge en velocitat i eficiència absolutes, els carregadors sense fil moderns, especialment els models Qi2.2 de 25 W amb ventiladors de refrigeració i control intel·ligent d'energia, han fet progressos notables. En l'ús diari, la diferència entre un carregador sense fil Qi2 de 15 W i un carregador amb cable de 20 W pot ser només d'uns minuts, no d'hores.
Per als usuaris que valoren la comoditat, l'estètica i la funcionalitat multidispositiu, la càrrega sense fil ara ofereix una alternativa molt pràctica als cables. Amb la innovació contínua en el disseny de la bobina, els sistemes de refrigeració i l'alineació magnètica, la bretxa entre el rendiment de la càrrega amb cable i sense fil s'està reduint més ràpidament que mai.