我們知道,目前的量產手機有無線和有線兩種充電方式,但均受到了距離的限制。有線充電就不用說了,充電時手機必須連上充電線和充電頭,因此我們在給手機充電時難免需要考慮充電線的長短。相信不少朋友都有過躺在床上邊充邊玩手機時,因充電線不夠長而尷尬的情況吧。
除了有線充電有上述痛點外,無線充電也有一些不夠便利的地方。雖然無線充電解決了接口和連接的問題,但在邊充邊玩的場景中,無線充電甚至還不如有線充電方便。因此,眾多手機廠商一直在研究更好的充電方案。最近,隨著摩托羅拉和小米的相繼發布,一項名為隔空充電的技術受到了大家的廣泛關注。
小米隔空充電
摩托羅拉小米爭相發布的“黑科技”
1月29日早上,聯想中國區手機業務部總經理@神奇的勁哥 通過放出一段視頻,介紹了摩托羅拉的隔空充電技術。視頻中,將兩部手機放置在距離摩托羅拉充電發射器1米外的時候,手機顯示沒有充電。但當手機放置在距離發射器1米的距離時,手機便開始充電。然后將另一款手機放置在距離發射器80厘米的地方時,第二款手機也開始充電了。從視頻中我們可以看到,摩托羅拉隔空充電技術支持同時為多部手機隔空充電。
摩托羅拉展示隔空充電技術
在聯想放出摩托羅拉手機隔空充電視頻之后不久,小米集團副總裁、手機部總裁曾學忠也正式發布了其隔空充電“黑科技”。曾學忠介紹道,隔空充電是通過小米自研隔空充電樁實現,內置5個相位干涉天線,可對手機進行毫秒級空間定位,精準探測手機位置,144個天線構成的相位控制陣列,通過波束成形將毫米波定向發射給手機,手機通過微型信標天線接收,可實現數米內5瓦遠距離充電。整套自研系統,小米擁有17項技術專利。
隔空充電有何玄機
隔空充電,光從字面上理解我們已經知道了該技術的大致工作情況,即無需充電線甚至充電底座,只要在一定距離內有充電設施,手機就可以在無形中充電,聽起來是不是特別酷?不過,這項技術聽起來容易,但實現起來卻不簡單。
隔空充電
其實,隔空充電也是屬于無線充電的一種。無線充電技術主要分為三個大類,電磁感應技術、電磁共振技術和無線射頻技術。目前最常見的無線充電技術就是電磁感應技術,主要通過電磁線圈進行能量轉換和傳遞。比如各類無線充電板、無線充電底座,使用的都是這種技術,而我們熟知的Qi標準就是建立在該技術之上。電磁感應技術最大的特點之一就是充電效率高,轉換率通常在80%左右。不過它的弊端也很明顯,就是手機必須要和充電板緊貼在一起,想邊充邊玩很難。
隔空充電可邊充邊玩
電磁共振技術在充電距離上比電磁感應稍進一步,可以允許10cm左右的無線充電,但是充電效率相對較低,轉換率在70%左右。目前市面上有一些充電板,允許用戶固定在辦公桌的底部,手機放在桌面上就可以充電,其利用的就是電磁共振技術。而摩托羅拉和小米最近發布的隔空充電技術,就是第三種無線射頻技術,這類技術的原理就是把空間電場作為能量傳輸的媒介,這樣一來在充電距離上能夠有顯著的突破,充電方式也可以變得更加靈活。
以小米的隔空充電為例,這項技術的核心在于空間定位和隔空能量傳輸,其自研的隔空充電樁內置5個相位干涉天線,可以對手機進行毫秒級空間定位,精準探測手機位置,144個天線構成的相位控制陣列,通過波束成形將毫米波定向發射給手機。在手機端,小米也自研了天線陣列的小型化設計,內建信標天線和接收天線陣列可以將毫米波信號轉化為電能,最終實現隔空充電。
毫米波轉換電能
目前小米的隔空充電實現了數米半徑內,單設備5W遠距離充電,多設備同樣可以充電,甚至異物遮擋也不降低充電效率。不久后,小米隔空充電技術還可為智能手表、手環等穿戴設備隔空充電,未來,音箱、臺燈等小型智能家居產品,都可以實現無線供電,客廳也將真正進入無線化時代。
在摩托羅拉的隔空充電方案中,發射器的體積更加小巧,大約跟常見的無線充電底座大小相當,并且可以同時給多部設備充電。不過,摩托羅拉并沒有公布其隔空充電方案的具體功率。
小米自研隔空充電技術
大規模商用還有待時日
兩家手機廠商隔空充電技術的集中亮相,其實是經過漫長的技術積累而來的。該技術的真正大規模商用也還有待時日。我們可以看到,隔空充電在消費領域的大規模商用仍然存在許多挑戰。從小米的演示視頻可以看出,“隔空充電樁”,也就是隔空充電的發射端設備目前體積還比較大,并且工藝比較復雜,使用的射頻材料也比較昂貴。
如何在兼顧發射功率、頻率以及轉換率的情況下,將充電設施的成本降下來,從而讓消費者可以接受,目前這仍然是一個亟待解決的問題。另外在技術層面,隔空充電仍需要進一步完善和提升,對于設備的尋找和定位還要更加精準,因為實際應用情況是十分復雜的,這進一步提高了對定位精度的要求。
小米隔空充電技術
除了技術上的難題,還有消費者一直關注的健康問題。目前還有不少人認為無線充電中的無線電波對人體的健康有影響,但實際上這些無線電波對人身體是幾乎無害的。比如毫米波就不同于α、γ和β射線,它不會對照射物體產生化學反應,從而也不會使物體產生任何DNA變化。并且目前沒有任何一項實驗數據表明,毫米波的輻射會給人體健康帶來負面影響。
如果要隔空充電技術大規模商用,還需要解決成本問題,提升技術精度以及向公眾進一步科普該技術的實質。
責任編輯:pj
-
摩托羅拉
+關注
關注
4文章
684瀏覽量
80245 -
充電技術
+關注
關注
1文章
219瀏覽量
42010 -
小米
+關注
關注
70文章
14371瀏覽量
144518
發布評論請先 登錄
相關推薦
評論