icon
Gå vidare till innehåll

Information

Hur fungerar trådlös laddning? (Qi-Laddning)

Av Emil Sunnerberg Admin 08 Jul 2023

Konceptet trådlös laddning och dess ursprung

Konceptet med trådlös laddning har funnits i över hundra år, med Nikola Tesla som först föreslog det på 1890-talet. Men det är först under 2000-talet som tekniken blivit kommersiellt tillgänglig och praktiskt användbar. Den trådlösa laddningstekniken Qi (uttalas "chee"), utvecklad av Wireless Power Consortium, har blivit industristandarden och stöds av många smartphones. Avslutningsvis går vi igenom vanliga myter och missuppfattningar kring Trådlös laddning och QI-Laddning.

QI-Laddning / QI Standard 

QI-laddning-Granssnitt-QI2

Qi är en trådlös laddningsstandard som utvecklats av Wireless Power Consortium (WPC). Det är den mest accepterade och utbredda standarden för trådlös laddning i världen, och den stöds av många populära smartphones, smartklockor och andra enheter.

Tekniken i Qi standarden baseras på resonant induktiv koppling. Enkelt uttryckt fungerar det genom att elektrisk ström från ett nätverk förs till en "sändarspole" i laddningsplattan. Denna ström skapar ett elektromagnetiskt fält som kan överföra energi till en "mottagarspole" i enheten som ska laddas.

Qi-standarden stöder både låg effekt (upp till 5 watt), som är bra för att ladda mobila enheter som smartphones och smartklockor, och hög effekt (upp till 15 watt och mer), vilket kan användas för större enheter som bärbara datorer. Några nyare modeller av smartphones kan stödja "snabbladdning" med Qi, vilket innebär att de kan laddas med högre effekt.

En fördel med Qi är att den är en öppen standard, vilket innebär att tillverkare kan implementera tekniken i sina enheter och säkerställa att de är kompatibla med alla Qi-laddare. Detta gör det mycket praktiskt för konsumenter, eftersom de kan använda samma laddningsplatta för att ladda olika enheter.

För att garantera säkerheten övervakar Qi-laddaren ständigt kommunikationen mellan den och enheten som laddas. Om något metalliskt objekt, som till exempel mynt eller nycklar, placeras mellan laddaren och enheten, avbryter laddaren strömförsörjningen för att förhindra uppvärmning och potentiella skador.

Observera att enheten som ska laddas behöver ha den inbyggda hårdvaran för att stödja Qi-laddning. Även om det finns vissa tillägg, som speciella skal eller adapters, som kan läggas till vissa enheter för att göra dem kompatibla med Qi.

Hur fungerar trådlös laddning?

Trådlös laddning, eller induktiv laddning, fungerar genom elektromagnetisk överföring av energi mellan två föremål. Detta uppnås genom att koppla ihop två induktiva spolar: en i strömkällan (laddningsplattan) och en i enheten (till exempel en smartphone) som ska laddas. När ström passerar genom den första spolen genererar den ett elektromagnetiskt fält som inducerar en ström i den andra spolen. Denna ström kan sedan användas för att ladda enhetens batteri.

Vilka varianter finns det av trådlös laddning?

Trådlös laddning kommer i två huvudsakliga varianter: induktiv laddning och resonansladdning. Induktiv laddning kräver att enheten som laddas är i direkt kontakt med laddningsplattan, medan resonansladdning tillåter en viss avståndsöverföring, upp till ett par centimeter.

Hur är en trådlös laddare uppbyggd och vilka komponenter består den av?

Trådlös-Laddare-Och-Dess-kompomenterEn trådlös laddare består vanligtvis av en huvudspole för att skapa ett elektromagnetiskt fält, en krets för att kontrollera strömmen som går genom denna spole, och oftast någon form av yta eller ställ för att placera enheten på. Den enhet som ska laddas måste också ha en inbyggd mottagande spole och den nödvändiga kretsen för att konvertera den inducerade strömmen till en form som kan användas för att ladda batteriet.

En trådlös laddare består av flera viktiga komponenter:

  • Laddningsspole: Detta är kärnan i trådlös laddning. Det är en elektrisk ledare, oftast av koppar, som är lindad i en spiralform. När en elektrisk ström passerar genom denna spole, skapar den ett elektromagnetiskt fält. 
  • Kretskort (PCB): Kretskortet styr strömförsörjningen till laddningsspolen. Det kan innehålla olika komponenter, som transistorer och kondensatorer, som tillsammans bildar en omvandlarkrets för att styra strömmens frekvens och amplitud. 
  • Strömkälla: Detta kan vara en vanlig strömadapter eller en USB-port. Strömkällan levererar elektrisk ström till laddaren som sedan omvandlas och överförs trådlöst till enheten.
  • Yttermaterial: Trådlösa laddare har oftast ett slags skyddande skal eller plattform där du kan placera din enhet. Detta är vanligtvis gjort av plast eller andra icke-ledande material för att inte störa det elektromagnetiska fältet.
  • Kommunikationshårdvara och programvara: För att säkerställa en effektiv och säker laddning krävs en viss nivå av kommunikation mellan laddaren och den mottagande enheten. Denna kommunikation övervakar laddningsstatus och säkerställer att ingen överhettning eller överladdning inträffar.
  • Ferritplatta: Ferritplattor är ofta inkluderade under laddningsspolen för att förbättra laddningseffektiviteten och för att förhindra elektromagnetisk störning med andra enheter. Ferriten hjälper till att kanalisera det elektromagnetiska fältet uppåt mot enheten som ska laddas.

I mottagande enheten (t.ex. en smartphone), finns det också en mottagande spole och den nödvändiga kretsen för att omvandla den inducerade strömmen till en form som kan användas för att ladda batteriet. 

Hur effektivt är trådlös laddning i förhållande till vanlig laddning?

Apple-Trådlös-LaddareTrådlös laddning har många fördelar, inklusive bekvämlighet och mindre slitage på fysiska laddningsportar. Men när det gäller energieffektivitet är den vanligtvis mindre effektiv än traditionell, kabelbunden laddning.

Trådlös laddning är baserad på induktion, där elektrisk energi överförs över ett avstånd utan att använda en fysisk anslutning. Men detta innebär att en del av energin går förlorad under överföringsprocessen. När strömmen passerar genom luften från laddningsplattan till enheten, sprids en del av energin och når inte mottagaren, vilket resulterar i förlust.

Enligt olika studier kan trådlös laddning vara: 60-70% så effektiv som kabelbunden laddning, beroende på exakta omständigheter och specifika enheter. Så om du jämför tiderna för att ladda en enhet från 0% till 100%, kommer trådlös laddning ofta att ta längre tid.

Förutom energiförlusten, kan trådlös laddning också generera mer värme än kabelbunden laddning. Detta är en annan faktor som kan påverka både laddningstid och långsiktig effektivitet.

Men det bör noteras att trådlös laddningsteknik fortfarande förbättras. Företag och forskare arbetar på att förbättra både effektiviteten och räckvidden för trådlös energiöverföring, så vi kan förvänta oss att se förbättringar inom denna teknik i framtiden.

Utöver iPhone och Android-smartphones vilka andra användningsområden har Trådlös Laddning?

Utöver smartphones kan trådlös laddning och specifikt Qi-standarden användas för en rad olika enheter och tillämpningar:

  • Smartklockor och Fitnessband: Många smartklockor och fitnessband har trådlös laddningsfunktion, vilket gör det bekvämt att ladda dem utan att behöva koppla in en kabel.
  • Trådlösa hörlurar och laddningsfodral: Vissa trådlösa hörlurar, som Apples AirPods och Samsung Galaxy Buds, stöder trådlös laddning.
  • Bärbara datorer: Vissa bärbara datorer och tablets börjar nu inkludera trådlös laddning, även om detta fortfarande inte är särskilt vanligt.
  • Elektroniska tandborstar: Trådlös laddning har länge använts för elektriska tandborstar, som ofta ställs på en laddningsbas som överför ström trådlöst.
  • Elbilar: Trådlös laddning används också i vissa elektriska fordon. Dessa system använder samma grundläggande princip, men med mycket större strömnivåer.
  • Möbler: Vissa möbeltillverkare, som IKEA, har börjat integrera trådlös laddning i sina produkter, så att du kan ladda din telefon genom att bara lägga den på ett bord eller en bänk.
  • Kontaktlösa betalkort: och smarta pass: Även om dessa inte "laddas" i traditionell mening, använder de liknande trådlösa energiöverföringstekniker för att kommunicera med läsare.

För att enheter ska kunna använda Qi-standarden för trådlös laddning, måste de ha inbyggda mottagningsspoler och kompatibel laddningshårdvara. Men som jag nämnde tidigare, kan vissa enheter få Qi-kompatibilitet genom tillägg, som speciella fodral eller adapters.

Myter och missuppfattningar kring trådlös laddning

Det finns flera myter och missuppfattningar kring Qi laddning och trådlös laddning. Här är några av de vanligaste:

"Trådlös laddning skadar batteriet mer än kabelbunden laddning"
Trådlös laddning kan generera mer värme än kabelbunden laddning, vilket kan påverka batteriets hälsa över tid. Men i de flesta moderna trådlösa laddare och smartphones finns det termiska skyddssystem för att förhindra överhettning. Så länge enheten inte överhettas, borde det inte vara någon betydande skillnad på batteriets livslängd mellan trådlös och kabelbunden laddning.

"Du kan inte använda din enhet medan den laddas trådlöst."
Medan det stämmer att det kan vara svårare att använda en smartphone medan den ligger på en trådlös laddningsplatta, är det inte omöjligt. Det beror helt på hur du vill använda enheten. Dessutom finns det trådlösa laddare med ställfunktioner, vilket gör att du kan använda din enhet i liggande eller stående läge medan den laddas.

"Trådlös laddning är farlig för människor."
Trådlös laddning använder elektromagnetiska fält för att överföra energi, men energinivåerna och frekvenserna som används är låga och anses vara säkra för människor. De flesta trådlösa laddare inkluderar också säkerhetsfunktioner för att förhindra problem som överhettning eller störningar med andra enheter.

"Alla trådlösa laddare fungerar med alla enheter."
Även om Qi-standarden har blivit den mest accepterade formen av trådlös laddning, betyder det inte att varje Qi-laddare kommer att fungera perfekt med varje Qi-kompatibel enhet. Exakt placering, tjockleken på enhetens skal, och andra faktorer kan påverka laddningseffektiviteten. Dessutom, vissa enheter kan stödja andra trådlösa laddningstekniker som inte är kompatibla med Qi.

"Trådlös laddning är lika snabb som kabelbunden laddning."
Trådlös laddning tenderar att vara långsammare än kabelbunden laddning, särskilt när man jämför med snabbladdningstekniker som USB-C Power Delivery eller Qualcomm Quick Charge. Men teknikförbättringar och högeffektiva trådlösa laddningsstandarder minskar detta gap över tid.

Du hittar vårt sortiment av Trådlösa Laddare & QI-Laddare genom att trycka på länken: Trådlösa Laddare

Föregående inlägg
Nästa inlägg

Tack för att du prenumererar

Denna emailadressen har registrerats

Välj alternativ

Nyligen tittade på

Ändra alternativ
Back In Stock Notification
this is just a warning
Kundvagn
0 artiklar