Хабр Курсы для всех
РЕКЛАМА
Практикум, Хекслет, SkyPro, авторские курсы — собрали всех и попросили скидки. Осталось выбрать!
Хабр доступен 24/7 благодаря поддержке друзей
Комментарии 62
Неужели нельзя как-нибудь программно выбрать оптимальную катушку? Даже нагрузку анализировать не надо, достаточно пройтись по ним по очереди, а телефон по NFC ответит, какая ему больше понравилась.
Одну — можно, так и делают. Проблема в одновременной работе нескольких.
«Перегрев означает слишком сильный ток в катушках, что означает, что они пытаются повысить уровень энергии, — говорит Лампкинс. – Предполагаю, что они слишком сильно пытаются накачать мощность поля, в результате чего устройство перегревается».Это или блабла, или неправильный перевод. Куда скорее, причина в электромагнитном взаимодействии катушек между собой, из-за чего начинаются перетоки мощности между ними (а не между катушкой и устройством). Из-за этого нагрев как раз и будет — одна разгружается, другая перегружается. Причём из-за мелких неоднородностей процесс будет не статичным, а колебательным с резонансами.
Между катушками перетоки мощности невозможны — подобное бывает исключительно между резонансными магнитно-связанными контурами.
Для нивелирования подобных эффектов достаточно просто замыкать и подключать параллельно контура когда они нужны. На остальных катушках (у которых цепь контура разорвана) напряжение будет наводится, но взаимодействия не будет.
Откуда я это знаю? Просто я такую же проблему решал. Размерчик только был побольше, и контура включались в цепь с помощью реле.
Проблема лишь в миниатюризации и оптимизации. (а еще в определении местоположения устройства в такой схеме — у меня это фотодатчики были)
Для нивелирования подобных эффектов достаточно просто замыкать и подключать параллельно контура когда они нужны. На остальных катушках (у которых цепь контура разорвана) напряжение будет наводится, но взаимодействия не будет.
Откуда я это знаю? Просто я такую же проблему решал. Размерчик только был побольше, и контура включались в цепь с помощью реле.
Проблема лишь в миниатюризации и оптимизации. (а еще в определении местоположения устройства в такой схеме — у меня это фотодатчики были)
параллельно — если разные устройства заряжают? Ой, вряд ли. И да, речь именно о появлении связи при заряде нескольких устройств. Возможно, тут сами устройства вклад делают.
2 Borjomy: возможно, мешает необходимость согласования с устройствами. Что-то мне подсказывает, что «на той стороне» не просто замкнутые катушки. И, возможно, генератор подбирает такты под каждое устройство для минимизации потерь.
В целом по комментам: предлагаются простые решения, которые исключают проблемы. Но ведь инженеры эппла не идиоты?
2 Borjomy: возможно, мешает необходимость согласования с устройствами. Что-то мне подсказывает, что «на той стороне» не просто замкнутые катушки. И, возможно, генератор подбирает такты под каждое устройство для минимизации потерь.
В целом по комментам: предлагаются простые решения, которые исключают проблемы. Но ведь инженеры эппла не идиоты?
параллельно — если разные устройства заряжают?А что не так-то? Ток по катушкам распределяется равномерно. То, что передавать и принимать сигналы (определение устройства и команды увеличить/снизить мощность) а так же регулировать мощность станет затруднительно, это да.
И да, речь именно о появлении связи при заряде нескольких устройств. Возможно, тут сами устройства вклад делают.Если передающие контура синфазны, и соединены параллельно — никаких перетоков происходить не будет. А так да, вклад «магнитное зеркало» приемника (там тоже ведь резонансный контур) вносит. Как минимум — на неподключенных близкорасположенных катушках с приближением приемного контура наведенное напряжение становится выше.
Ток по катушкам распределяется равномерно.
Ну, то есть, как я и написал — есть простое решение, столь же простое, сколь и неверное. Не годится для очень разных устройств с зарядным током, различающимся в десятки раз (смартфон/планшет с 3-4к мач и часы с 150мач.).
Не годится для очень разных устройств с зарядным током, различающимся в десятки раз (смартфон/планшет с 3-4к мач и часы с 150мач.).Годится. Контроллер MPPT/зарядки ведь в самом устройстве? (Или я жопой читал доки на Qi?)
Передатчик обычно мощность снижает в целях экономии энергии и уменьшения нагрева — если само устройство жрёт мало то и смысла гнать в катушку особого нет.
Хм.
В общем, скучновато так. Выйду, паrдон.
Перегрев и помехиможет, потому и
Передатчик обычно мощность снижает в целях экономии энергии и уменьшения нагреваА при снижении мощности везде — будут проблемы зарядки у более мощного, не так ли?
В общем, скучновато так. Выйду, паrдон.
А при снижении мощности везде — будут проблемы зарядки у более мощного, не так ли?Да, но нет.
Тут всё много-много веселее — не учитываются геометрические размеры катушек приемника и передатчика.
Мощность можно было бы регулировать так — много маленьких катушек (~2 см диаметром), под часами подключена одна (максимум передаст ватта 3, например), под мобильником — штук 7 сразу (площадь у него большая, вот и 20 ватт на зарядку)… а под ноутбуком — сразу штук 40 включено. Вот такая может быть зарядная панель в столе, например.
Но со стандартом Qi такое вряд ли удастся состыковать. С другой стороны — а надо ли? Apple очень часто внедряла свои стандарты, и ничего, прокатывало.
ну, послушайте, физического смысла-то придерживаться надо? Просто катастрофу же предлагаете. Выйду, всё-таки.
Просто катастрофу же предлагаете.Хоть какой-нибудь аргумент?
Теоретик из меня хреновый, но препятствий я не вижу.
уфф. Катушки будут эффективны при геометрическом (по размеру) и геодезическом (по размещению) совпадении. Зарядка одновременно двадцатью катушками будет очень неэффективна при ошибке не столько даже с размещением левее-правее, но и по углу поворота.
Вам: постарайтесь понять, что серебряную пулю, если бы она была, инженеры эпплов нашли бы давно.
Мне: сказал «ухожу» — уйди, наконец.
Вам: постарайтесь понять, что серебряную пулю, если бы она была, инженеры эпплов нашли бы давно.
Мне: сказал «ухожу» — уйди, наконец.
уфф. Катушки будут эффективны при геометрическом (по размеру) и геодезическом (по размещению) совпадении. Зарядка одновременно двадцатью катушками будет очень неэффективна при ошибке не столько даже с размещением левее-правее, но и по углу поворота.Двадцать синфазно включенных плоских катушек являющиеся частью одного контура +- сравняются по магнитному потоку с одной большой той же площади (ИМХО). Какой будет КПД — хороший вопрос.
Будет время — загоню в FEMM, гляну что там с полем выйдет.
Вообще, стоит экспериментальную установку собрать. (эх, как же я «люблю» однотипные мелкие катушки мотать, всегда через одно место выходит...)
Вам: постарайтесь понять, что серебряную пулю, если бы она была, инженеры эпплов нашли бы давно.Инженеры Apple делали Qi-совместимую зарядку, + мы не знаем что там еще у них в требованиях стояло. Ветка комментов началась с того, что я сказал, что проблема перетока энергии между контурами решаема (имея в виду то, что раз я ее решить смог — инженеры смогли бы и подавно, соответственно, проблема у них совсем не в этом)
Дальше же я тут просто развёл дискуссию относительно передачи энергии сферическому коню в вакууме методом электромагнитной индукции.
а в чем проблема с углом состоит? нормаль к поверхности коврика одна. если 20 катушек сформируют контур, находящийся в пределах проекции приемного (что решаемо), то его форма и ориентация не слишком повлияет на эффективность. активные потери в передающих катушках будут примерно вдвое выше, чем для одной большой, но в общем бюджете мощности это составит единицы процентов.
Идея же — заряжать сразу несколько устройств, соответственно вам придется подключать несколько катушек. Учитывая случайное расположение потребителей на коврике — получается довольно сложный «трансформатор» с M первичных и N вторичных обмоток. Хотя с другой стороны — в контроллерах двигателей для квадрокоптеров уже давно научились измерять наведенную ЭДС и подстраивать параметры для наибольшей эффективности.
Интересно на самом деле другое — почему не делают всего одну катушку, которая запитана пока есть хотя бы одно устройство-потребитель?
Интересно на самом деле другое — почему не делают всего одну катушку, которая запитана пока есть хотя бы одно устройство-потребитель?
Чем больше уровень заряда, тем меньше тока оно берет (при условии, что вам не наплевать на срок жизни батареи).
Это получается само собой — чем больше уровень заряда, тем меньше разность напряжений — соответственно, меньше ток. Добавление DC-DC и контроллера заряда хитрыми формами тока — ситуацию не меняет.
Так же как и в обычном трансформаторе — в каждой вторичной обмотке может быть свой ток или не быть тока вообще, друг на друга они влияют мало.
Так же как и в обычном трансформаторе — в каждой вторичной обмотке может быть свой ток или не быть тока вообще, друг на друга они влияют мало.
Логично. Но это, как раз, должны были заметить в лаборатории.
Ситуация такая. Магнитный контур замыкается через тонкую ферритовую пластинку наклеенную на катушку в лопате. Феррита там слёзы — в обрез для тех 150кГц и 10-15Вт.
Когда магнитный контур по заряднику и лопате идеально совмещен — трансформаторный КПД 92-93% (говно, сторого говоря, на этой частоте можно получать 99%).
Смещаем на 3мм — КПД падает до 80+%. Дальше просто катастрофа. 3мм зависят от размера лопаты, для большой лопаты это 5-6мм. Для смартфончега 2мм.
Ну как-то это работает, тушканы радуются, жизнь выглядит удавшейся. Карманы самсунгов с эпплами не худеют. И плевать на неудавшийся коврик — ну не мог он удасться в принципе.
Физика.
Когда магнитный контур по заряднику и лопате идеально совмещен — трансформаторный КПД 92-93% (говно, сторого говоря, на этой частоте можно получать 99%).
Смещаем на 3мм — КПД падает до 80+%. Дальше просто катастрофа. 3мм зависят от размера лопаты, для большой лопаты это 5-6мм. Для смартфончега 2мм.
Ну как-то это работает, тушканы радуются, жизнь выглядит удавшейся. Карманы самсунгов с эпплами не худеют. И плевать на неудавшийся коврик — ну не мог он удасться в принципе.
Физика.
Там даже обратной связи по NFC не нужно, зарядка увидит это место по возросшему потреблению.
В принципе да, можно циклично проверять все невключенные катушки и замерять потребление, хотя вопрос, настолько ли оно ощутимо для тока самой катушки?
Предположения не убедительны. Постоянно работают не все катушки, а только те, которые в данный момент заряжают устройства, т. е. максимум 3 штуки, остальные только периодически по очереди должны проверять необходимость включения, плюс они отключаются после полной зарядки. Нагрев тоже не страшен, ведь устройства находятся не на перекрывающихся катушках, а на соседних (в случае с часами и наушниками, которые потребляют меньший ток по сравнению с телефоном), а телефон ещё дальше. Кроме того можно снижать мощность в зависимости от температуры, далеко не все будут часто заряжать три устройства одновременно, те же наушники при умеренном использовании требуют зарядки раз в неделю. В общем, причина здесь явно другая.
Какая истинная причина?
Предполагаю что эппл уперлись скорее всего в сложность проекта, которая вышла далеко за рамки предполагаемой. Imho естественно.
На мой взгляд, самым красивым было бы решение всё же с обратной связью через nfc, или блютуз для гаджетов без nfc. Или иными методами, к примеру звуком или виброй. Или через те же катушки, в моменты кратковременного отключения накачки. Правда это потребует более сложного контроллера на приемной стороне.
В любом случае без ОС сложно выбрать оптимальную из катушек. А также оптимизировать мощность накачки для каждого конкретного девайса — ради экономии энергии, и ее оптимального распределения между одновременно заряжаемыми гаджетами. К тому же потреблять энергию может брошенная в спешке на зарядный коврик ювелирка, или связка ключей и т.д. Думаю это тоже надо бы предусмотреть в реальной жизни. Без учета перечисленных факторов, получим либо меньшую эффективность (не лучше обычной беспр. зарядки), либо снизится экономичность и увеличится опасность.
На мой взгляд, самым красивым было бы решение всё же с обратной связью через nfc, или блютуз для гаджетов без nfc. Или иными методами, к примеру звуком или виброй. Или через те же катушки, в моменты кратковременного отключения накачки. Правда это потребует более сложного контроллера на приемной стороне.
В любом случае без ОС сложно выбрать оптимальную из катушек. А также оптимизировать мощность накачки для каждого конкретного девайса — ради экономии энергии, и ее оптимального распределения между одновременно заряжаемыми гаджетами. К тому же потреблять энергию может брошенная в спешке на зарядный коврик ювелирка, или связка ключей и т.д. Думаю это тоже надо бы предусмотреть в реальной жизни. Без учета перечисленных факторов, получим либо меньшую эффективность (не лучше обычной беспр. зарядки), либо снизится экономичность и увеличится опасность.
Как вариант, эпл забила на технологические новинки и решила делать сервисы
Не смогли придумать, за что здесь брать подписку?
А зачем делать это отдельными катушками, если можно один провод намотать такими кудрями по всей поверхности?
Это станет эквивалентом провода, намотанного по общему периметру.
Мне вообще издали странно, что не придумали зарядник в виде блюдца с катушкой на 50 Гц, включенного в розетку, и катушки с диодным мостом и DC-DC-регулятором для зарядки. КПД оставит желать лучшего, но ведь тут и мощности небольшие.
Управляться с этими накладывающимися гармоническими частотамиПри обычном суммировании сигналов никаких гармонических частот не возникает.
ограничивают мощность излучения в 20 см от устройства в 50 мВт/см2
Ну в этих же катушках частоты менее мегагерца? Тогда ни о каком 'излучении' говорить нельзя, т.к. оно в чистом виде появляется в волновой зоне от колеблющегося диполя (в данном случае магнитного, каким является катушка). 20см от такого диполя — будет видно только само переменное поле от него, которое излучением не является (подробнее тут ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B8%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D1%8C_(%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%B8%D0%BD%D0%B0%D0%BC%D0%B8%D0%BA%D0%B0) ). Но впрочем, вся статья состоит из таких натяжек, годных только для научпопа в среде плоскоземельщиков :)
В Qi зарядках частота подстраивается, в некоторых пределах, чтобы увеличить добротность системы из катушки зарядки и катушки телефона. Если положить 2 девайса — то для увеличения КПД придётся использовать разные частоты в разных катушках одной зарядки.
А если еще уменьшить катушки, собрав из них своего рода АФАР? Если питать их высокой частотой, то по идее можно сформировать какую угодно конфигурацию поля с более низкой частотой. 4096 маленьких мегагерцовых (Qi, насколько мне известно, работает на единицах сотен килогерц) катушечки, формирующие большое поле, промодулированное 100 кГц (или сколько нужно для зарядки).
А может все проще? Усложнили проект на столько, что по 100-200$ уже не резонно было бы продавать, а еще дороже совсем уж неадекватная цена была бы.
я как-то на велосипед установил электролюминесцентные габариты.
уже там питалово довольно таки сильные помехи дает, а мощность смешная.
например беспроводные датчики стали дико врать и хэндсфри работал через раз.
а тут вобще жуть
уже там питалово довольно таки сильные помехи дает, а мощность смешная.
например беспроводные датчики стали дико врать и хэндсфри работал через раз.
а тут вобще жуть
Да и бог с ними. Когда речь заходит о вещах типа остановке кардиостимулятора — лучше перестраховаться.
Впрочем, какое же это «убило», если речь только о возможных причинах отменённого запуска? Не сейчас, так позже, Apple всё равно выпустит свою станцию беспроводной зарядки — пусть даже если другим названием.
Впрочем, какое же это «убило», если речь только о возможных причинах отменённого запуска? Не сейчас, так позже, Apple всё равно выпустит свою станцию беспроводной зарядки — пусть даже если другим названием.
Возможно, они придумали принципиально иное решение проблемы излишних проводов. Например, убрав возможность заряжать свои устройства (сарказм).
с динамомашиной.
был же нетбук такой.
был же нетбук такой.
Мужики запилили ФАР и удивились, что она работает, как ФАР. )
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Что в итоге убило AirPower